RU2629354C1 - Способ получения этилена из этанола и реактор для его осуществления - Google Patents

Способ получения этилена из этанола и реактор для его осуществления Download PDF

Info

Publication number
RU2629354C1
RU2629354C1 RU2016149049A RU2016149049A RU2629354C1 RU 2629354 C1 RU2629354 C1 RU 2629354C1 RU 2016149049 A RU2016149049 A RU 2016149049A RU 2016149049 A RU2016149049 A RU 2016149049A RU 2629354 C1 RU2629354 C1 RU 2629354C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ethanol
tubes
fuel
catalyst
reaction
Prior art date
Application number
RU2016149049A
Other languages
English (en)
Inventor
Виктор Анатольевич Чумаченко
Елена Викторовна Овчинникова
Сардана Пурбуевна Банзаракцаева
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук (ИК СО РАН)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук (ИК СО РАН) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук (ИК СО РАН)
Priority to RU2016149049A priority Critical patent/RU2629354C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2629354C1 publication Critical patent/RU2629354C1/ru

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B01J8/06—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds in tube reactors; the solid particles being arranged in tubes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C1/00—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon
    • C07C1/20—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon starting from organic compounds containing only oxygen atoms as heteroatoms
    • C07C1/24—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon starting from organic compounds containing only oxygen atoms as heteroatoms by elimination of water

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способу получения этилена путем каталитической дегидратации этанола в реакторе, состоящем из вертикального корпуса с патрубками подвода исходного сырья и отвода продуктов реакции, патрубками подвода топливно-воздушной смеси и отвода дымовых газов, трубок, заполненных инертным материалом, предпочтительно из фарфоровой плотно спеченной массы, и гранулированным катализатором, предпочтительно на основе алюмооксидных систем, для проведения эндотермической реакции, а пространство между трубками заполнено находящимся в псевдоожиженном состоянии мелкодисперсным катализатором, предпочтительно на основе оксидов меди, марганца, хрома и алюминия, для проведения экзотермической реакции полного окисления компонентов топливно-воздушной смеси. Способ характеризуется тем, что в качестве топливно-воздушной смеси используют смесь побочных продуктов реакции дегидратации этанола с воздухом и/или смесь этих продуктов с любыми горючими углеводородами с числом углеродных атомов от 1 до 15 и воздухом, а в качестве теплоносителя используют псевдоожиженный слой катализатора. Также изобретение относится к реактору. Использование предлагаемого изобретения позволяет эффективно подводить тепло и одновременно полезно использовать побочные продукты реакции и не вступившее в реакцию исходные реагенты. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 1 ил., 8 пр.

Description

Изобретение относится к способу проведения каталитических процессов, протекающих с поглощением тепла, т.е. со значительными эндотермическими эффектами, и может использоваться в химической, нефтехимической промышленности, предпочтительно для получения этилена путем каталитической дегидратации этанола.
В промышленности этилен получают пиролизом жидкого сырья (нафты, газойля) и газообразного сырья (этана, пропана, сжиженных нефтяных газов). Пиролизные процессы протекают при высоких температурах, что требует значительного расхода энергоресурсов и приводит также к загрязнению атмосферы.
В последнее время получили распространение процессы получения этилена из возобновляемого сырья, в частности из биоспиртов, которые являются продуктами переработки как пищевого, так и непищевого растительного сырья. Экономическая целесообразность получения этилена из биоэтанола продемонстрирована на примере сравнения инвестиций в процесс дегидратации биоэтанола, получаемого из древесины, и в процесс термического крекинга углеводородов [Technoeconomic assessment of potential processes for bioethylene production. Fuel Process Technol. - 2013, v. 114, p. 35-48. China Surfact. Deterg. Cosmet. - 1988, v. 5, p. 23-28]. Для процессов дегидратации этанола в этилен известны катализаторы: высокотемпературные алюмооксидные, среднетемпературные цеолитсодержащие и низкотемпературные на основе гетерополикислот.
Процесс дегидратации этанола в этилен эндотермический, для поддержания температуры эндотермического процесса требуется постоянный подвод тепла.
Существующие процессы получения этилена из этанола осуществляются в каталитических реакторах, предпочтительно со стационарным слоем катализатора, а необходимое для проведения эндотермической реакции тепло вводится сторонним теплоносителем, причем затраты на нагрев реакционного пространства составляют основную статью эксплуатационных расходов. Поэтому контроль температурного режима в реакторе является одной из важных проблем процесса дегидратации этанола. Эту проблему решают циркуляцией жидкого теплоносителя в межтрубном пространстве трубчатых реакторов, подогревом реакционной смеси между слоями в многослойных адиабатических реакторах, распределением подачи исходного этанола в различные зоны реактора, добавлением пара в реакционную смесь в качестве теплоносителя или, в случае псевдоожиженного слоя, вводом подогретого катализатора в реакционную зону. Несмотря на известные конструктивные и технологические решения проблема эффективного подвода тепла в зону реакции для осуществления каталитического процесса дегидратации этанола, в частности для относительно небольших производств мощностью по этилену 5…30 тн/год, остается открытой.
Известен процесс дегидратации разбавленного этанола в этилен с низкими энергетическими затратами [US 20130090510, С07С 1/24, 11.04.2013], в котором необходимое тепло для испарения этанола получается во внешнем теплообменнике, обогреваемом газами после каталитического реактора. Однако этот процесс предполагает переработку водно-спиртовых смесей с низким содержанием этанола 2-55 мас. %, предпочтительно 2-35 мас. %, что требует значительно больших затрат энергии на испарение, чем при использовании высококонцентрированных смесей, и связан с необходимостью использования дополнительного теплообменника. Кроме того, не решается проблема использования отходов процесса.
Известны процесс и аппарат для производства олефинов (этилена и пропилена) [US 20140114104, С07С 1/24, 24.04.2014], согласно которым тепло для процесса дегидратации спирта получают в результате совмещения данного процесса с процессом термического крекинга углеводородного сырья. Недостатком этого способа является сложность технологической схемы, которую ввиду высоких энергозатрат целесообразно применять только для крупнотоннажных производств этилена.
Известен реактор и процесс для дегидратации этанола в этилен [US 20130178674, С07С 1/24, B01J 7/00, 11.07.2013], который реализуется в реакторном узле, состоящем из единого многослойного корпуса или из нескольких отдельных каталитических слоев, причем каждый корпус и/или слой имеет различную длину, внутренний диаметр и объем. Такой реакторный узел очень сложен в изготовлении, он также представляет большие трудности для осуществления контроля и регулирования технологического процесса, поскольку тепло вводится только между отдельными слоями и не решается проблема равномерного подвода тепла в зону реакции.
Известен способ получения этилена из содержащего этанол исходного материала [US 8426664, С07С 1/02, 23.03.2013]. Применение этого изобретения позволяет усовершенствовать отделение побочных продуктов процесса дегидратации этанола путем использования многочисленных стадий сепарации, конденсации реакционных смесей, однако данное изобретение не решает проблему утилизации и полезного использования побочных продуктов.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению, выбранным нами в качестве прототипа, является способ получения этилена путем дегидратации этанола согласно патенту [CN 101941879, С07С 1/24, B01J 8/06, 12.01.2011]. Способ решает проблему низкой производительности трубчатых реакторов получения этилена из этанола за счет применения режима внешней циркуляции солевого расплава для ввода тепла в реактор. Солевые расплавы эвтектических смесей нитрита натрия и нитратов натрия и калия являются распространенным теплоносителем для проведения эндотермических процессов, в частности для получения этилена дегидратацией этанола. Такие смеси, в отличие от высокотемпературных органических теплоносителей типа Даутерм, обладают необходимой термической стабильностью в целевом для данного процесса в температурном интервале 150-550°C. В то же время расплавы солей характеризуются очень высокой окислительной способностью, и их использование требует применения специальных мер защиты от контакта с водой и влажным воздухом. Высокая плотность и вязкость расплава солей приводят к значительному расходу электроэнергии на циркуляцию расплава между реакционным объемом и печью для нагрева солей. Кроме того, при таком способе подвода тепла не решается проблема использования отходов производства.
Изобретение решает задачу эффективного подвода тепла для проведения эндотермического процесса дегидратации этанола в этилен в реакторе с множеством параллельно работающих труб с катализатором, одновременно оно решает задачу полезного использования побочных продуктов реакции и не вступивших в реакцию исходных реагентов.
Задача решается способом получения этилена путем каталитической дегидратации этанола, который осуществляют в реакторе, состоящем из вертикального корпуса с патрубками подвода исходного сырья и отвода продуктов реакции, патрубками подвода топливно-воздушной смеси и отвода дымовых газов, образующихся при ее каталитическом сжигании, трубок, заполненных инертным материалом, предпочтительно из фарфоровой плотно спеченной массы, и гранулированным катализатором, предпочтительно на основе алюмооксидных систем, для проведения эндотермической реакции дегидратации этанола, а пространство между трубками заполнено находящимся в псевдоожиженном состоянии мелкодисперсным катализатором, предпочтительно на основе оксидов меди, марганца, хрома и алюминия, для проведения экзотермической реакции полного окисления компонентов топливно-воздушной смеси, в качестве топливно-воздушной смеси используют смесь побочных продуктов эндотермической реакции дегидратации этанола с воздухом и/или смесь этих продуктов с любыми горючими углеводородами и воздухом; топливно-воздушную смесь используют для псевдоожижения частиц мелкодисперсного катализатора, а в качестве теплоносителя используют псевдоожиженный слой катализатора. Массовую долю этанола в исходном сырье поддерживают в интервале 93-96%. Температуру в пространстве между трубками поддерживают в интервале 350-450°C, предпочтительно в интервале 390-420°C, а регулирование этой температуры проводят путем изменения расхода топливно-воздушной смеси и/или ее входной температуры. Массовую нагрузку по исходному сырью поддерживают в интервале 0,8-4,5 ч-1, предпочтительно в интервале 1,1-2,5 ч-1. Градиент температуры в пространстве между катализаторными трубками находится в интервале 0,5-2°C.
Общий вид реактора для получения этилена путем каталитической дегидратации этанола показан на Фиг. 1: Фиг. 1а - вид реактора сверху; Фиг. 1б - сечение реактора по A-A; Фиг. 1в - вид в сечении B-B на трубную решетку с входными и выходными концами трубок; Фиг. 1г - вид в сечении C-C на распределительную решетку для подачи топливно-воздушной смеси; Фиг. 1д - вид D с указанием на входной участок трубок с инертным материалом и выходной участок с катализатором.
Реактор для осуществления процесса получения этилена путем каталитической дегидратации этанола состоит из вертикального корпуса с патрубками подвода исходного сырья и отвода продуктов реакции, патрубками подвода топливно-воздушной смеси и отвода дымовых газов, трубок, заполненных инертным материалом и гранулированным катализатором, для проведения эндотермической реакции дегидратации этанола, а пространство между трубками заполнено находящимся в псевдоожиженном состоянии мелкодисперсным катализатором для проведения экзотермической реакции полного окисления компонентов топливно-воздушной смеси, трубки с катализатором имеют U-образную форму, входной и выходной торцы трубок закреплены в находящейся в верхней части корпуса реактора трубной решетке.
Способ получения этилена путем каталитической дегидратации этанола осуществляют в реакторе, состоящем из вертикального корпуса с патрубками для подвода исходного сырья и отвода продуктов реакции, патрубками для подвода топливно-воздушной смеси и отвода дымовых газов, трубок, заполненных гранулированным катализатором для проведения эндотермической реакции дегидратации этанола, а пространство между трубками заполнено находящимся в псевдоожиженном состоянии мелкодисперсным катализатором для проведения экзотермической реакции полного окисления компонентов топливно-воздушной смеси; при этом процесс проводят последовательно во входном участке трубок, заполненном инертным керамическим материалом, где происходит испарение жидкого исходного сырья - этанола, а затем в выходном участке трубок, заполненном гранулированным катализатором, где протекает эндотермический процесс дегидратации этанола, сопровождающийся образованием целевого продукта - этилена, а также побочных продуктов; необходимое тепло для испарения этанола и дегидратации этанола в этилен получают путем экзотермической каталитической реакции полного окисления компонентов топливно-воздушной смеси в псевдоожиженном слое мелкодисперсного катализатора, который является теплоносителем.
Способ получения этилена путем дегидратации этанола в реакторе, показанном на Фиг. 1, осуществляют следующим образом.
Реактор состоит из вертикального корпуса 1 с патрубками подвода исходного сырья 2 и патрубками отвода продуктов реакции 3, патрубками подвода топливно-воздушной смеси 4 и патрубками отвода дымовых газов 5, множества трубок U-образной формы 6, входной и выходной торцы которых закреплены в находящейся в верхней части реактора трубной решетке 7. Трубки заполняют химически инертным керамическим материалом 8, предпочтительно из фарфоровой плотно спеченной массы [ГОСТ 17612-89], и гранулированным катализатором 9, предпочтительно на основе алюмооксидных систем [Катализ в промышленности, Т. 16, №1 2016 г., с. 57-73; Журнал прикладной химии, Т. 89, Вып. 5, 2016 г., с. 545-552], для проведения эндотермической реакции дегидратации этанола; пространство между трубками заполняют находящимся в псевдоожиженном состоянии слоем 10 мелкодисперсного катализатора, предпочтительно, на основе оксидов меди, магния, хрома и алюминия [Катализ в промышленности, №4, 2013 г., с. 68-76], для проведения экзотермической реакции полного окисления компонентов топливно-воздушной смеси. В верхней части реактора имеется обечайка 11, диаметр которой больше, чем диаметр корпуса 1, а также кольцевой коллектор 12 для сбора дымовых газов и направления их в патрубки 5. Через патрубки 2 в трубки 6 подают водно-спиртовую смесь, содержащую 93-96% этанола, которая испаряется во входном участке U-образных трубок, заполненном инертным материалом 8, а затем поступает в выходной участок U-образных трубок, заполненный катализатором 9. В выходном участке трубок протекает эндотермический процесс дегидратации этанола, сопровождающийся образованием целевого продукта - этилена, а также побочных продуктов - ацетальдегида, диэтилового эфира, бутиленов, монооксида углерода, воды и других. Из продуктов реакции выделяют этилен, а побочные продукты и остаточный этанол подвергают полезному использованию в качестве компонентов топливно-воздушной смеси. Нагретую топливно-воздушную смесь подают через патрубок 4 в межтрубное пространство корпуса реактора 1 и используют для псевдоожижения слоя 10 мелкодисперсного катализатора. Необходимое тепло для испарения этанола и дегидратации этанола в этилен получают путем проведения экзотермической каталитической реакции полного окисления компонентов топливно-воздушной смеси в псевдоожиженном слое мелкодисперсного катализатора в интервале температур 350-450°C, предпочтительно в интервале 390-420°C, а регулирование этой температуры производят путем изменения расхода топливно-воздушной смеси, и/или ее состава, и/или ее входной температуры.
За счет интенсивного теплообмена между псевдоожиженным слоем и поверхностью трубок с катализатором обеспечивают равномерное распределение температур в межтрубном пространстве - перепад температур по высоте трубок составляет всего 0,5-2°C. В качестве компонентов топливно-воздушной смеси, помимо побочных продуктов реакции и этанола, используют любые углеводороды с числом углеродных атомов от 1 до 15, предпочтительно метан, пропан-бутановую смесь, дизельное топливо.
Способ осуществляют при давлении 1-1,5 бар так, что массовая нагрузка по исходному сырью, в частности по этанолу, находится в интервале 0,8-4,5 ч-1, предпочтительно в интервале 1,1-2,5 ч-1.
Технический результат по сравнению с прототипом состоит, во-первых, в повышении интенсивности и равномерности передачи тепла от теплоносителя к трубкам с катализатором за счет применения теплоносителя в виде псевдоожиженного слоя мелкодисперсного катализатора, что обеспечивает более однородное поле температур в пространстве между трубками и в совокупности с другими технических приемами по изобретению способствует получению этилена с выходом 93-98 мол. %; во-вторых, греющая среда (теплоноситель) для эндотермического процесса получения этилена образуется непосредственно внутри корпуса реактора за счет экзотермических реакций каталитического сжигания топливно-воздушной смеси; в-третьих, положительным эффектом является использование побочных продуктов реакции и остаточного сырья в качестве компонентов топливной смеси, чем одновременно решается задача полной утилизации выбросов и генерации полезного тепла для проведения эндотермического процесса; в-четвертых, дополнительным положительным эффектом является осуществление процесса получения этилена в реакторе с катализаторными трубками U-образной формы, что способствует более равномерному подводу тепла и повышает надежность и безопасность процесса.
Сущность изобретения иллюстрируется следующими примерами и Фиг. 1.
Пример 1
Эндотермический процесс дегидратации этанола в этилен осуществляют в каталитическом реакторе с U-образными трубками, во входном участке которых загружены керамические кольца, а в выходном участке - гранулированный катализатор на основе гамма-оксида алюминия. Массовая нагрузка составляет 1,1 ч-1 по сырью с содержанием 93 мас. % этанола, температура теплоносителя 398°C, градиент температур в межтрубном пространстве 1°C; при этом выход этилена составляет 97,5 мол. %, а температуру теплоносителя в межтрубном пространстве обеспечивают за счет каталитического сжигания в псевдоожиженном слое катализатора на основе оксидов меди, магния, хрома и алюминия топливно-воздушной смеси, содержащей побочные продукты дегидратации этанола.
Пример 2
Аналогичен примеру 1, за исключением того, что процесс дегидратации этанола в этилен ведут при массовой нагрузке 2,0 ч-1 по сырью с содержанием 93,8 мас. % этанола, температуре теплоносителя 420°C, градиенте температур в межтрубном пространстве 2°C; при этом выход этилена составляет 96,6 мол. %, а температуру теплоносителя в межтрубном пространстве обеспечивают за счет каталитического сжигания в псевдоожиженном слое катализатора топливно-воздушной смеси, содержащей побочные продукты дегидратации этанола с добавлением топлива C1.
Пример 3
Аналогичен примеру 1, за исключением того, что процесс дегидратации этанола в этилен ведут при массовой нагрузке 1,2 ч-1 по сырью с содержанием 95,5 мас. % этанола, температуре теплоносителя 400°C, градиенте температур в межтрубном пространстве 0,5°C; при этом выход этилена составляет 97,6 мол. %, а температуру теплоносителя в межтрубном пространстве обеспечивают за счет каталитического сжигания в псевдоожиженном слое катализатора топливно-воздушной смеси, содержащей побочные продукты дегидратации этанола с добавлением топлива C4.
Пример 4
Аналогичен примеру 1, за исключением того, что процесс дегидратации этанола в этилен ведут при массовой нагрузке 2,4 ч-1 по сырью с содержанием 92,5 мас. % этанола, температуре теплоносителя 410°C, градиенте температур в межтрубном пространстве 1,5°C; при этом выход этилена составляет 94,6 мол. %, а температуру теплоносителя в межтрубном пространстве обеспечивают за счет каталитического сжигания в псевдоожиженном слое катализатора топливно-воздушной смеси, содержащей побочные продукты дегидратации этанола с добавлением топлива C10.
Пример 5
Аналогичен примеру 1, за исключением того, что процесс дегидратации этанола в этилен ведут при массовой нагрузке 1,3 ч-1 по сырью с содержанием 96,0 мас. % этанола, температуре теплоносителя 405°C, градиенте температур в межтрубном пространстве 0,8°C; при этом выход этилена составляет 97,6 мол. %, а температуру теплоносителя в межтрубном пространстве обеспечивают за счет каталитического сжигания в псевдоожиженном слое катализатора на основе оксидов меди, хрома и алюминия топливно-воздушной смеси, содержащей побочные продукты дегидратации этанола с добавлением топлива C4.
Пример 6
Аналогичен примеру 1, за исключением того, что процесс дегидратации этанола в этилен ведут при массовой нагрузке 2,2 ч-1 по сырью с содержанием 94,2 мас. % этанола, температуре теплоносителя 388°C, градиенте температур в межтрубном пространстве 1,1°C; при этом выход этилена составляет 93,3 мол. %, а температуру теплоносителя в межтрубном пространстве обеспечивают за счет каталитического сжигания в псевдоожиженном слое катализатора на основе оксидов меди, хрома и алюминия топливно-воздушной смеси, содержащей побочные продукты дегидратации этанола с добавлением топлива C3/C4.
Пример 7
Аналогичен примеру 1, за исключением того, что процесс дегидратации этанола в этилен ведут при массовой нагрузке 3,4 ч-1 по сырью с содержанием 94,2 мас. % этанола, температуре теплоносителя 385°C, градиенте температур в межтрубном пространстве 1,1°C; при этом выход этилена составляет 86,7 мол. %, а температуру теплоносителя в межтрубном пространстве обеспечивают за счет каталитического сжигания в псевдоожиженном слое катализатора на основе оксидов меди, хрома и алюминия топливно-воздушной смеси, содержащей побочные продукты дегидратации этанола.
Пример 8. (Прототип)
Эндотермический процесс дегидратации этанола в этилен ведут в каталитическом реакторе с прямолинейными трубками, в пространстве между трубками циркулирует греющий теплоноситель - расплав солей, температуру которого обеспечивают за счет нагрева солей во внешней электропечи. Трубки реактора загружены гранулированным катализатором на основе гамма-оксида алюминия, массовая нагрузка составляет 4,4 ч-1 по сырью с содержанием 93 мас. % этанола, температура теплоносителя 400°C, при этом градиент температур в межтрубном пространстве по высоте труб с катализатором составляет 12°C и обеспечивается за счет циркуляции теплоносителя между реактором и печью. Выход этилена составляет 80,9 мол. %, побочные продукты реакции не утилизируются.

Claims (6)

1. Способ получения этилена путем каталитической дегидратации этанола в реакторе, состоящем из вертикального корпуса с патрубками подвода исходного сырья и отвода продуктов реакции, патрубками подвода топливно-воздушной смеси и отвода дымовых газов, трубок, заполненных инертным материалом, предпочтительно из фарфоровой плотно спеченной массы, и гранулированным катализатором, предпочтительно на основе алюмооксидных систем, для проведения эндотермической реакции, а пространство между трубками заполнено находящимся в псевдоожиженном состоянии мелкодисперсным катализатором, предпочтительно на основе оксидов меди, марганца, хрома и алюминия для проведения экзотермической реакции полного окисления компонентов топливно-воздушной смеси, отличающийся тем, что в качестве топливно-воздушной смеси используют смесь побочных продуктов реакции дегидратации этанола с воздухом и/или смесь этих продуктов с любыми горючими углеводородами с числом углеродных атомов от 1 до 15 и воздухом, а в качестве теплоносителя используют псевдоожиженный слой катализатора.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что массовая доля этанола в исходном сырье составляет 93-96%.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что температуру в пространстве между трубками поддерживают в интервале 350-450°С, предпочтительно в интервале 390-420°С, а регулирование этой температуры проводят путем изменения расхода топливно-воздушной смеси и/или ее входной температуры.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что массовая нагрузка по исходному сырью находится в интервале 0,8-4,5 ч-1, предпочтительно в интервале 1,1-2,5 ч-1.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что градиент температуры в пространстве между катализаторными трубками находится в интервале 0,5-2°С.
6. Реактор для осуществления процесса получения этилена путем каталитической дегидратации этанола, характеризующийся тем, что он состоит из вертикального корпуса с патрубками подвода исходного сырья и отвода продуктов реакции, патрубками подвода топливно-воздушной смеси и отвода дымовых газов, трубок, заполненных инертным материалом и гранулированным катализатором для проведения эндотермической реакции, а пространство между трубками заполнено находящимся в псевдоожиженном состоянии мелкодисперсным катализатором, для проведения экзотермической реакции полного окисления компонентов топливно-воздушной смеси, трубки с катализатором имеют U-образную форму, входной и выходной концы трубок закреплены в находящейся в верхней части корпуса реактора трубной решетке.
RU2016149049A 2016-12-14 2016-12-14 Способ получения этилена из этанола и реактор для его осуществления RU2629354C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016149049A RU2629354C1 (ru) 2016-12-14 2016-12-14 Способ получения этилена из этанола и реактор для его осуществления

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016149049A RU2629354C1 (ru) 2016-12-14 2016-12-14 Способ получения этилена из этанола и реактор для его осуществления

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2629354C1 true RU2629354C1 (ru) 2017-08-29

Family

ID=59797395

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016149049A RU2629354C1 (ru) 2016-12-14 2016-12-14 Способ получения этилена из этанола и реактор для его осуществления

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2629354C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113105300A (zh) * 2021-03-26 2021-07-13 华南理工大学 一种均相光催化乙醇产乙烯的方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101941879A (zh) * 2009-07-06 2011-01-12 中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院 乙醇脱水制乙烯的方法
RU2415121C2 (ru) * 2005-11-29 2011-03-27 Бп Кемикэлз Лимитед Способ получения этилена

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2415121C2 (ru) * 2005-11-29 2011-03-27 Бп Кемикэлз Лимитед Способ получения этилена
US8426664B2 (en) * 2005-11-29 2013-04-23 Bp Chemicals Limited Process for producing ethylene
CN101941879A (zh) * 2009-07-06 2011-01-12 中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院 乙醇脱水制乙烯的方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113105300A (zh) * 2021-03-26 2021-07-13 华南理工大学 一种均相光催化乙醇产乙烯的方法
CN113105300B (zh) * 2021-03-26 2022-05-24 华南理工大学 一种均相光催化乙醇产乙烯的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Lopez et al. Hydrogen generation from biomass by pyrolysis
Adhikari et al. Kinetics and reactor modeling of hydrogen production from glycerol via steam reforming process over Ni/CeO2 catalysts
CN100392047C (zh) 一种石油烃类催化氧化裂解制烯烃的方法
CN103908931B (zh) 一种液化气芳构化制备芳烃的流化床反应装置及使用方法
CN101130469B (zh) 一种甲醇制取低碳烯烃过程中再生热量的回收方法
PL174161B1 (pl) Sposób wytwarzania monoolefin
CN102389753B (zh) 吸热反应用双流化床反应器及吸热反应的供热方法
US3048476A (en) Conversion of hydrocarbons and carbonaceous materials
Banzaraktsaeva et al. Ethanol-to-ethylene dehydration on acid-modified ring-shaped alumina catalyst in a tubular reactor
US9809759B2 (en) Reactor components
CN101863729A (zh) 烃类裂解制低碳烯烃的方法
RU2629354C1 (ru) Способ получения этилена из этанола и реактор для его осуществления
CN101998931B (zh) 在作为输送流化床形式循环导引的颗粒状传热介质上制备氰化氢的方法
US20140056766A1 (en) Methane Conversion Apparatus and Process Using a Supersonic Flow Reactor
US2662005A (en) Gaseous fuel production
SU490296A3 (ru) Способ риформинга нефт ных фракций
Zandhaghighi et al. Applying a new configuration for thermal integration of ethane cracking and CLC processes to enhance the ethylene and hydrogen productions
RU2721837C2 (ru) Способ получения сингаза и устройство для охлаждения сингаза
US20230007896A1 (en) Molten salt reactor improvements
US2336041A (en) Method for catalytic conversion
CN104725181B (zh) 一种含氧化合物制丙烯反应生成气的初分离工艺
US20140058164A1 (en) Methane Conversion Apparatus and Process Using a Supersonic Flow Reactor
RU59049U1 (ru) Установка для переработки природного газа (варианты)
CN101875591A (zh) 一种烃类热裂解制低碳烯烃的方法
RU2185359C2 (ru) Способ получения ароматических углеводородов из алифатических углеводородов c5-c12