SE190889C1 - - Google Patents
Info
- Publication number
- SE190889C1 SE190889C1 SE190889DA SE190889C1 SE 190889 C1 SE190889 C1 SE 190889C1 SE 190889D A SE190889D A SE 190889DA SE 190889 C1 SE190889 C1 SE 190889C1
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- reaction
- chamber
- zone
- candle
- post
- Prior art date
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 63
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 13
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 13
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 10
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 8
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 5
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 claims description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 5
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims description 4
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 4
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims description 4
- 210000002445 nipple Anatomy 0.000 claims description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 4
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 4
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 claims description 3
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 3
- 230000007017 scission Effects 0.000 claims description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 2
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 2
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 claims 1
- 239000011874 heated mixture Substances 0.000 claims 1
- 239000002964 rayon Substances 0.000 claims 1
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims 1
- 238000010626 work up procedure Methods 0.000 claims 1
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 description 21
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 10
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 9
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 9
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- LLCSWKVOHICRDD-UHFFFAOYSA-N buta-1,3-diyne Chemical group C#CC#C LLCSWKVOHICRDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 3
- WFYPICNXBKQZGB-UHFFFAOYSA-N butenyne Chemical group C=CC#C WFYPICNXBKQZGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 3
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 2
- MWWATHDPGQKSAR-UHFFFAOYSA-N propyne Chemical group CC#C MWWATHDPGQKSAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007306 turnover Effects 0.000 description 2
- VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 1-Butene Chemical compound CCC=C VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000766754 Agra Species 0.000 description 1
- 241000283153 Cetacea Species 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000640 Fe alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010033799 Paralysis Diseases 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 150000001361 allenes Chemical class 0.000 description 1
- IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N butene Natural products CC=CC IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 235000009508 confectionery Nutrition 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 239000003779 heat-resistant material Substances 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 1
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 1
- 239000003915 liquefied petroleum gas Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- -1 methane and ethane Chemical class 0.000 description 1
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
Uppfinnare: K Sennewald, F Pohl, E Schallus, E Feldmeyer, G Peantek och H kallrath Prioritet begard pain den 24 december 1960 (Forbundsrepubliken Tyskland) FOreliggande uppfinning hanfor sig till ett salt att framstalla acetylen, eten, metan och vate genom spanning av kolvaten med hjalp av i elektrisk ljusbage upphettat vate.
Ett stort antal forfaranden aro kanda, enligt vilka man spaltar kolvate med hj alp av en elektrisk ljusbage. Harvid ledes oftast kolvatet, som skall spaltas, genom ljusbagen eller framstalles den elektriska ljusbagen i flytande kolvate. Den elektriska ljusbagen brinner alltsa i en kolvateatmosfar. Det upp star harvid foljande forhallande: Vid tandning av ljusbagen bildas mellan elektroderna en urladdningsbana som bestar av joniserad gas, dvs. en bestamd procentsats av den genom ljusbagen forda gasen maste joniseras. For spaltning av kolvaten till acetylen och eten, som for-Riper i ett temperaturomrade av 900-1500° C, betyder detta, att betydande mangder av utgangskolvatet maste upphettas till temperaturer, som Oro 3- till 10 ganger den for den onskade reaktionen erforderliga temperaturen. Della leder till bildandet av stora mangder biprodukter, vilka minska utbytet, isynnerhet till bildandet av sot. Sotbildning är redan vid en begransning till de vaterikaste kolvatena, sasom metan och etan, fortfarande betydande.
Det har vidare foreslagits, att man skulle upphetta vate i ljusbagen och med detta tillfora den for spanning av kolvatet ntidvandiga energin. Om harvid — som ar tekniskt variligt — blandningen av det varma vatet med kolvatet att spaltas utfOres sa, att i den axialt i blandningsresp. reaktionsrummet instrommande varma gasen av kolvatet, som skall spaltas, instrOmmar radian Iran en ring av munstycken, sa avlagras i bland- resp. reaktionsrummet kol, som efter kort tid omojliggor ett fortsattande av processen. Om man bortser lean en bestamd uppehallstid Dupl. kl. 23 b: 1/04 och avkyler omedelbart, sa undertryckes visserligen bildandet av sot, men omsattningsgraden är liten, koncentrationen av onskade produkter i spaltgasen lag och den specifika energiforbrukningen per kilo acetylen och eten motsvarande hog.
Det har nu visat sig, att vid kontinuerlig drift hoga kolvateomsattningar till acetylen och etylen kunna uppn'as vid lag specifik energiforbrukning darigenom, att man infor rent vate eller kolvatehaltigt vate i en ljusbagsbrannkammare pa det sattet, att en forsta delstrOm av vatet, som innehaller upp till 20 gramatomer kol i form av kolvaten, tangentiellt pa innervaggen hos ljusbagsbrannkammaren och en andra delstrOm av valet, som innehaller upp till 10 gramatomer kol i form av kolvaten, intryckas i ljusbage-brannkarnmaren likformigt omhOljande elektroderna langs desamma. Darvid upphettas de bada delstrommama, sa att de efter deras fOrenande vid lamnande av ljusbage-bra.nnkammaren och vid in-trade i reaktionsrummet uppvisa en energihalt mellan 2 och 7 kWh/Nm3. Detta hiiguppvarmda vate Wes med tvinning (mit Drall) tangentiellt vid den langst bort liggande anden av det till ljusbage-brannkammaren anslutande reaktionsrummet emot infOrt uppvarmt, gasformigt resp. overhettat gasformigt utgangs-kolvate och blan,das, varpâ reaktionsprodukten efter en reaktionstid av 0,5-20 10-3 sek, fOretradesvis 1-10 10-3 sek. pa i och for sig kant satt avkyles och upparbetas.
Sattet enligt uppfinningen kan, isynnerhet vid stiirre anlaggningar, aven genomforas pa det sattet, att den Iran ett fOrsta reaktionsrum uttradande varma reaktionsblandningen Wilkes ett likartat, likodigt till det forsta anordriat, omedel7 bart pa det forsta foljande, andra reaktionsnuri 2— — och i detta bringas samman med en ytterligare mangd av utgangskolvdte, som kemiskt kan avvika fran det i reaktionsrummet i fOrsta steget tillforda. Detta forlopp kan genom anvandning av ytterligare steg hterupprepas.
Spaltningsreaktionen kan foras till ett slut i ett efterreaktionsrum.
Utbytet av acetylen och etylen kan okas hogst vasentligt genom en aterfOring av de vid spaltningen bildade biprodukterna sasom metan, etan, propen, buten, metylacetylen, monovinylacetylen, diacetylen och liknande till de enskilda stegen.
Enligt en ytterligare utforingsform av sattet enligt fOreliggande uppfinning kan inf6randet av utgangskolvdtet genomforas i ett omedelbart fOre efterreaktionsrummet anordnat reaktionsrum pa det sattet, att en delmangd av detta utgangskolvdte avgrenas och infores tangentiellt omedelbart i efterreaktionsrummet. Denna atgard astadkommer en minskning av vdrmeforlust genom utstralning och ett bdttre utnyttjande av den anvanda varmeenergin.
Den per kilo insatt kolvdte anvanda elektriska energin uppgar ldmpligen till 2-7 kWh, foretrddesvis 2-5 kWh.
En anordning for ett genomforande av sattet enligt uppfinningen visas schematiskt av bifogade ritning, fig. 1, i langdgenomskarning for vdxelstromsdrift och av fig. 2 for likstromsdrift. Utforandet for likstromsdrift skiljer sig frail det for vaxelstrom avsedda vdsentligen endast ddrigenom, att tvi elektroder aro tillrackliga.
Anordningen for ett genomforande av shttet enligt uppfinningen bestar sdval for vaxelstromssom for likstrOmsdrift i huvudsak fOrst av en ljusbage-brannkammare, i vilken en ljusbage upprdtthdlles mellan de gastatt inforda elektroderna i en atmosfar av kontinuerligt infort vate. Det hOguppvarmda vatet strommar Iran ljusbagebrannkammaren in i ett anslutande reaktionsrum, I vilket det sammanf Ores med kolvdtet att spaltas. I ett till reaktionsrummet anslutande s. k. efterreaktionsrum Mires spaltningsreaktionen till sitt slut, varpa spaltprodukten avkyles och upparbetas.
Fig. 1 visar elektroder 1, 2 och 3, mellan vilka elektriska ljusbdgar utbildas. De stracka sig utifran in i en ljusbage-brannkammare 4 och dro nagot snedstallda, s5. att deras axlar skara varandra i en gemensam punkt hos axeln has ljusbage-brannkammaren 4. Var och en av elektroderna 1, 2 och 3 Or for& genom en invandigt med axelparallella drag och fdltforsedd cylindrisk hylsa 5, som lamna en ringspalt 6 fri mellan dess urborrning och yttre ytan hos elektroden. Hylsorna 5 aro utat forsedda med en tat- ning 7 och med en anslutningsstuts 8 for inledande av vate. De dro gastdtt anordnade i ett lock 9, vilket tjdnar som Owe avslutning av ljusbAgebrannkammaren och Or forsett med isoleringsplattor 42 och 43.
Under taket 9 och centriskt med detsamma befinner sig en mellanring 10. Denna är forsedd med en ringkanal 11 och med ett i denna myn nande gastilledningsror 12. Mellanringen 10 har vidare en mittoppning 14, i vilken tangentialslitsar 13 mynna och bilda forbindningar mellan ringkanalen 11 och mittoppningen 14. Harigenom infOres ytterligare vate.
Ljusbage-brdnnkammaren 4 Or en rotationssymmetrisk behallare med en hOgtemperaturbestdndig infodring 15 av t. ex. grafit. Denna behallare Or placerad i en andra behallare 16 av ett val vdrmeledande material, t. ex. koppar, som utvandigt är omgiven av en kylmantel 17 eller med kylror, i mitten av batten utformat stycksartat (18) och forseddd med en kylmantel 19 jamte till- och avledning (20 och 21).
Ljusbage-brdnnkammaren 4 kan antingen vara utformad cylindriskt (fig. 1) eller sa, att den i diameter avsmalnar i riktning mot reaktionsrummet (fig. 2).
Till ljusbage-brdnnkammaren 4 ansluter sig ett reaktionsrum 22. Detsamma bestdr av ett av varme- och oxidationsbestandigt stal framstalld, upptill och nedtill oppen, behallare 22 i form av en stympad kon, vars storsta diameter ligger an 130 ljusbage-brd.nnkammaren. Pa den undre i diameter mindre dnden Or inarbetad en runtom lopande ranna 4.4, som Or forsedd med en tilled-fling 23. Genom denna tilledning 23 inf Ores tangentiellt det uppvarmda, resp. overhettade, utgangskolvdtet. Detsamma ror sig, foljande den genom vdggen utovade tvangsforningen, i en skruvlinje upp till ovre kanten has reaktionsrummet 22, vars innerdiameter Or storre On uttrd.desOppningen has ljusbage-brannkammaren 4. Kolvatestralen ombojes darfor vid detta stalle i huvudsak 180° och strommar sedan, blandad med en frau ljusbage-brannkammaren 4 uttradande het vdtestrale, av symmetriskal nedat i langdaxeln has reaktionsrummet 22. Eftersom det oppna tvarsnittet hos reaktionsrummet 22 neat avsmalnar, Onager stromningshastigheten hos reaktionsblandningen.
En reaktion satter in mellan det varma vatet och utgangs-kolvatet vid de bada gasstrdlarnas sammantraffande, pagar under stromningen av reaktionsblandningen i ldngdaxeln has reaktionsrummet 22 och fores till slut i ett pd. reaktionsrummet 22 foljande efterreaktionsrum 24.
Reaktionsrummet 22 kan vara framstallt av en varme- och oxidationsbestandig jarnlegering, eftersom vaggtemperaturen under drift endast ligger 'Agra hundra grader C Over temperaturen has det intrddande utgangs-kolvdtet. Aven an- vandning av grafit har visat sig ldmplig p0 detta stalk, sdvida skydd anordnas mot tilltrade av yttre luft och att den hoguppvdrmda angan och asen i det inre varken innehfiller fritt eller bundet syre.
Efterreaktionsrummet 24 bestar ldmpligen av ett grafitror 29, som Or omgivet med ett varme- isolerande skikt 25 och tillsammans med detta Or nedfort i en skyddsmantel 26 av metall. Luftens syre forhindras ddrigenom tilltrade till det under drift varma grafitroret.
Under utloppet has efterreaktionsrummet 24 - -3 är en anordning placerad for avkylning av uttradande varma reaktionsprodukter. Denna he-star i enklaste fallet av en anordning 27 med sprutmunstycken och med en kylmedeltilledning 28.
Fig. 2 visar schematiskt i langdgenomskarning en ljusbage-brannkammare for likstrOmsdrift, vilken likash kan anvandas med i det fOreghende beskrivna, av reaktionsrum och efterreaktion bestaende anordning. En anod betecknas med 31 och en katod med 32. For ett erhallande av elektroderna och for stromtillfOrsel är har valt en annan utforingsform an enligt fig. 1. Pa var och en av de hada elektroderna är enligt fig. 2 en nedtill med langdslitsar fOrsedd och darmed fjaderanliggande inre hylsa paskjuten, pa vilken ocksh stromtillforsel genomfores med hjalp av anslutningsoron. Over denna inre hylsa dr en yttre hylsa 34 skruvad, som a sin sida ater är fastad i en nippel 41, som sitter i en hallare av isolermaterial 42 och 43.
Den inre hylsan 33 dr fOrsedd med insvarvningar 35 och 38, sh. att vid Overskjuten yttre hylsa 34 tva ringkanaler bildas. Darav tjanar den ovre 35 f6r att upptaga ett kylmedel, som tillfores genom en tilledningsstuts 36 och avledes genom en avledningsstuts 37. Den undre ringkanalen 38 tjanar till upptagning och fordelning av vate, som infores genom en tillfOrselstuts 39. ringkanalen kommunicerar med de i den inre hylsan 33 inarbetade langdslitsarna, garanteras en likformig ferdelning av vatet Over elektrodens omfang.
De beskrivna genomforingarna kunna komma till anvandning pa samma satt som for likstrOm aven vid en- och flerfasanordningar.
Exempel 1. 60 Nmo vate matades per timme i 3 lika stora strommar, omspolande grafitelektroderna 1, 2 och 3 av vardera 25 mm runt, in i ljusbagerummet 4. Vaggarna 15 hos detta ljusbagerum bestodo a-v grafit, som var omgivet av vattenkylning. For att minska varmeavergangen fran ljusbagzonen till grafitvaggarna infordes tangentiellt vid punkten 13 per timme ytterligare 35 Nm.3 va.te.
Ljusbagen tandes genom sammanforande av elektroderna 1, 2 och 3. Under drift uppgick avstandet Indian elektroderna till 5-10 mm vid en spanning av 200 volt (matt som huvudspanning) och 450 ampere motsvarande en effekt av 260 kWh. Allteftersom elektroderna avbrandes eftermatades desamma. Under de angivna betingelserna uppgick elektrodavbrannan till 0,3 g C per fristalld kilovattimme. Reglering av elektrodmatningen skedde automatiskt via ljusbagens spanning.
Vatet upphettades i ljusbagerummet och lamnade detta genom det vattenkylda kopparmun- stycket 17. Till detta anslot sig det nedat koniskt tillkommande blandnings- och reaktionsrummet 22, som var framstallt av Sicromal, ett varmebe- standigt material. I detta rum infordes tangentiellt vid punkten (23) 75 kg/h forangad lattbensin. Denna lattbensin inneholl 84 % C och 16 % H. Bensinangan lade sig farst som en spiral pa vaggen hos reaktionsrummet 22 och strOmmade emot valet. Den redan langtgaende reagerade gasblandningen nadde frau rummet 22 in i efterreaktionsrummet 24, vilket bestod av ett termiskt val isolerat grafitror av 160 mm langd. Gasen kyldes vid punkten 28 medelst insprutat vatten och na.chle efter ytterligare avkylning i ett bevattningstorn fram till matning i en gasometer. Det uppmattes 14,9 Nm2 torkad gas med fOljande genomsnittlig sammansattning. 8,25 Vol.-% CH, 0,2 » C21-16 0,9 » icke omsatt bensinkolvate 6,» C2114 0,6 s C21--16 14,2 » C2H2 0,7 » metylacetylen, allen och diacetylen 0,3 » bensen Rest vate Vid en totalomsfittning av 93 % hade 63,5 %, raknat ph insatt mangd bensin, omsatts till acetylen och eten. Eftersom joke omsatta kolvaten och propen kunde aterforas uppgick utbytet av acetylen och eten till c:a 70 viktprocent, raknat pa insatt mangd bensin.
Sot och tjara uppgingo till 0,15 %, raknat pa insatt bensinmangd.
Per kilo bensinsats erholls vidare 0,21 NmsCH, och 0,5 Nm3H2.
Om den bildade acetylenen belastas med den totalt anvanda energimangden for spaltningen, sa erholls en specifik energifOrbrukning av 8,0 kWh per kilo acetylen. Beraknat pa acetylen och eten uppgick energiforbrukningen till 5,4 kWh per kg acetylen och eten.
Exempel 2. I en anordning motsvarande den i exempel 1 upphettade 370 Nm21-I2 medelst en ljusbage med en kapacitet av 1100 kW och blandades, sedan vatet lamnat urladdningszonen, med 565 kg lattbensin med en kokslutpunkt av 110° C.
Man erh011 896 Nms torkad spaltgas av foljande sammansattning: 7,5 Vol.-% CH, 0,3»C21-16 13,5 » C2H2 7,7C2H4 1,C3H, 0,3C6F-12 1,17hogre acetylener 7,0»mattade kolvaten Rest vate.
Den specifika energifOrbrukningen per kg acetylen uppgick till 7,8 kWh, resp. 4,8 kWh per kg acetylen och etylen.
Exempel 3. Medan i exempel 1 beskrivna anordningen uppvarmdes en blandning av 83,5 Nm3/h vale och 7 Nm3/h metan genom ljusbagen, som uppvisade en effekt av 316 kW och sedan blandningen lamnat ljusbagerummet blandades densamma med 66 kg Lattbensin. 4- - Man erholl 191,3 Nma/h torr spaltgas med foljande sammansattning: 7,62 Vol.-% CH4 0,1 » C,H, 5,0C2H4 16,8C211 0,18C ,H, 0,83metylacetylen, alien och di- acetylen 0,3bensen Rest vate.
Vid en totalomsattning av 100 % uppgick omsattningen av acetylen och eten till 70 viktprocent.
Den specifika energiforbrukningen per kg acetylen uppgick till 8,4 kWh/kg, resp. 6,4 kWh/kg acetylen och eten.
Exempel 4. Den i exemplen 1 och 2 anvanda anordningen utnyttjades for att uppvarma 95 Nm3 vate i en ljusbage med 276 kW effekt. Sedan det beta valet lamnat ljusbagerummet blandades desamma med 70 kg lattbensin/monovinylacetylen-blandning, vilken inneholl 23 viktprocent monovinylacetylen.
Man erholl 177,4 Nm3 spaltgas (torr) med foljande sammansattning: 6,28 Vol.-% CH, 0,1»C21-16 0,3»icke omsatt bensinkolvate 4,42C2I-i4 0,C31-16 16,48 >> C2H, 1,18metylacetylen, alien och di- acetylen 0,4bensen Rest vate Den specifika energin uppgick till 8,1 kWh/kg acetylen, resp. 6,3 kWh/kg acetylen och eten.
Exempel 5. I en anordning liknande den i exempel 1 uppvarmdes 700 Nm3H2 genom en ljusbage med en effekt av 1870 kW och sedan vatet lamnat ljusbage-brannliammaren blandades detsamma i reaktionsrummet med 725 kg lattbensin med en slutkokpunkt av 110° C. Efterreaktionsrummet bestod av en grafitcylinder, vars inre vaggar bespolades genom en tangentiellt in-ford och skruvformigt neat Mord extra angstrom, som bestod av 100 kg bensinanga.
Man erlibll 1547 Nina ton spaltgas med jande sammansattning: 12,9 Vol.-% acetylen 8,»Eten 1,prop en 8,» metan 1,» hogre acetylener 0,31 » bensen 3,88 » mattade kolvaten Rest vate Den specifika energiforbrukningen per kg acetylen uppgick till 8,0 kWh, resp. 4,7 kWh per kg acetylen och eten.
Claims (14)
1. Satt att spalta kolvaten med hjalp av elektrisk ljusbage, kannetecknat darav, att en forsta delstrom av rent eller kolvatehaltigt vale infores vid tivre randen av ljusbagens brannzon tangen- tiellt i densamma och en andra delstrom av rent eller kolvatehaltigt \Tate, som likformigt omholjer eIektroderna, langs desamma infores i ljusbagens brannzon, varefter vid brinnande ljusbage det uppvarmda vatet i en till ljusbagbrannzonen anslutande reaktionszon sammanfores med ett gas- eller angformigt utgangskolvate, som infores tangentiellt vid langst bort liggande del av reaktionszonen och instrommar i en skruvrorelse utefter reaktionszonens vagg i riktning mot in- loppsstallet for det uppvarmda vatet, varefter den upphettade, i reaktionen befintliga bland- ningen i motsatt riktning till huvudriktningen fOr det inforda kolvatets rorelse langs efter mittaxeln hos den rotationssymmetriska reaktionszonen med tilltagande strOmningshastighet tryckes in i en med denna forbunden efterreaktionszon, och att efter avslutad reaktion spaltprodukten vid avgangen fran sistnamnda reaktionszon pa i och for sig kant salt avkyles och bearbetas.
2. Satt enligt patentanspraket 1, kannetecknat &ray, att vatet i ljusbage-brannzonen bibringas en energimangd mellan 2 och 7 kWh per Nina, foretradesvis 2-5 kWh/Nm3.
3. Satt enligt patentanspraket 1 eller 2,kannetecknat darav, att reaktionstiden i reaktions- och efterreaktionszonerna avpassas till 0,5 .10-3 till 20 .10-3 sek, foretraclesvis till 1 • 10-3 till 10 .10-3 sek.
4. Satt enligt nagot av patentanspraken 1-3, kannetecknat darav, att det tangentiellt i ljus- bage-brannzonen inforda vatet innehaller upp till 20 gramatomer kol per Nina gas i form av kolvaten, medan langs utefter elektro den i ljusbage-brannzonen infort vate innehaller upp till 10 gramatomer kol i form av kolvaten.
5. Satt enligt patentanspraken 1-4, kannetecknat darav, att utgangs-kolvatet forvarmes, t. ex. overhettas.
6. Satt enligt patentanspraken 1-5, kannetecknat darav, att en vid upparbetning av reaktionsprodukten bildad gasformig och flytande biprodukt ater tillfores spaltprocessen.
7. Satt enligt patentanspraken 1-6, kannetecknat (Way, att den ur forsta reaktionszon utstrommande uppvarmda reaktionsblandningen i axial riktning infores i en andra likartad reaktionszon och i denna sammanbringas med ytter- ligare en mangd av utgangskolvate, varvid detta kolvate kan vara kemiskt avvikande fran det i foregaende zon inforda kolvatet, varvid dessa atgarder i flera efter varandra kopplade steg kunna aterupprepas.
8. Satt enligt patentanspraken 1-7, kannetecknat darav, att av utgangs-kolvatet, som till-likes en sista, efterreaktionszon omedelbart foregaende, reaktionszon, en delmangd avgrenas och infores tangetiellt in i efterreaktionszonen. — —
9. Anordning for ett genomforande av sattet enligt patentanspraken 1-8, kannetecknad &ray, att densamma bestar av likaxligt pa varandra uppradade enheter, namligen: en cirkelcylindrisk eller sig nedat avsmalnande, med en kylmantel (17) forsedd, upptill genom ett lock (9) tillsluten och med hallare samt genointradesoppningar for elektroder (1, 2 och 3), ljusbage-brannkammare (4), en dartill anslutande, som en stympad kon utformat reaktionsrum (22), vars storre diameter ar vand mot ljusbage-brannkammaren (4) och ett efterreaktionsrum (24) med darpa fOljande avkylningsanordning fOr reaktionsprodukt, varvid ljusbage-brannkammaren (4) Or forsedd med vactilledningar (8, 12 och 39) och reaktionsrummet (22) pa den frail ljusbage-brannkammaren (4) bortvanda (avlagsnade) anden Or forsedd med tilledningar (23) fi3r utgangs-kolvatet.
10. Anordning enligt patentanspraket 9, kannetecknad darav, att till det fOrsta reaktionsrummet (22) aro koaxialt anslutna ett eller flera likartade reaktionsrum, varvid de den mindre innerdiametem uppvisande utstromningssidan hos det foregaende reaktionsrummet är forbundet med den sida av det darpa foljande reaktionsrum, som uppvisar en storre hire diameter och att varje reaktionsrum är forsett med en egen tilledning for utgangskolvatet eller kolvaten.
11. Anordning enligt patentanspraken 9 eller 10, kannetecknad &ray, att var och en av de i genomtradesoppningar hos blocket (9) insatta elektrodhallare bestar av en i genomtrOdesoppningen insatt nippel (41), av en i denim nippel (41) inskjutande, inre hylsa (33), som Or forsedd med: pa den framre och p. elektroder (31, 32) anliggande anden med langdslitsar, i mitten med en elektroddiametcrn overstigande hire diameter, pa bakre anden med ett anslutningsora (30) for stromtilledning och pa yttersta omkretsen med tva omlopande ringkanaler (35, 38), av vilka den ena (38) kommunicerar med langdslitsarna hos den inre hylsan (33), och av en i nippeln (41) inskrirvad, med till- och avledning (36, 37) for ett kylmedel och tilledning (39) for vategas forsedd yttre hylsa (34).
12. Anordning enligt patentanspraken 9-11, kannetecknad &ray, att en mellan locket (9) och ljusbage-brannkammaren (4) saval som en mellan ljusbage-brannkammaren (4) och reaktionsrummet (22) insatt mellanring (10) resp. bottendel (18) hos denna ljusbOge-brannkammare (4) Oro forsedda med ringkanaler (11, 19), varvid den ena ringkanalen (11) Or forsedd med vatgastilledningar (12) och tangentiella utstromningsoppningar (13) och att den andra ringkanalen (19) tjanar for transport av ett kylmedel.
13. Anordning enligt patentanspraken 9-12, kannetecknad darav, att en fran ljusbage-brannkammaren (4) bortvand anordnad flans hos reaktionsrummet (22), resp. den mellan reaktionsrummet (22) och efterreaktionsrumrnet (24) insatta mellanringen (10) Or f6rsedd med en ringkanal med tangentiella utstromningsoppningar (44) och en tillfOrselledning (23) for kolvatet.
14. Anordning enligt patentanspraken 9-13, kannetecknad darav, att det cirkelcylindriska efterreaktionsrummet (24) innehaller en varmebestandig info dring (29), som Or omgiven av ett varmeisolerande skikt (25). Anforda publikationer:
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE190889T |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE190889C1 true SE190889C1 (sv) | 1964-01-01 |
Family
ID=41977456
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE190889D SE190889C1 (sv) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SE (1) | SE190889C1 (sv) |
-
0
- SE SE190889D patent/SE190889C1/sv unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3217056A (en) | Process and apparatus for splitting hydrocarbons in an electric arc | |
| US2002003A (en) | Production of acetylene and carbon black | |
| US3051639A (en) | Arc torch chemical reactions | |
| US3009783A (en) | Production of carbon black | |
| NO175718B (no) | Fremgangsmåte ved spalting av hydrokarboner samt apparat for bruk ved fremgangsmåten | |
| US5124134A (en) | Apparatus for the conversion of hydrocarbons | |
| SE448509B (sv) | Forfarande for stabilisering av lagtemperaturplasma i en ljusbagsbrennare samt vetskestabiliserad plasmabrennare | |
| NO116715B (sv) | ||
| US3328276A (en) | Method for the production of a direct current arc plasma beam suitable for cracking reactions | |
| SE190889C1 (sv) | ||
| US2129269A (en) | Conversion of hydrocarbons | |
| US3377402A (en) | Process for cracking hydrocarbons with an electric arc | |
| US3168592A (en) | Manufacture of acetylene by two stage pyrolysis under reduced pressure with the first stage pyrolysis conducted in a rotating arc | |
| US3079325A (en) | Device for carrying out endothermal reactions in the electric arc | |
| US3294952A (en) | Method for heating gases | |
| US3287434A (en) | Process for the partial combustion of hydrocarbons to produce acetylene | |
| AT230860B (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Spaltung von Kohlenwasserstoffen mit Hilfe des elektrischen Lichtbogens | |
| US3248446A (en) | Plasma streams and method for utilizing same | |
| US3153104A (en) | Cooling by recirculated product in diffusion flame process for production of acetylene and ethylene | |
| US3063803A (en) | Turbulent flow flame synthesis of hydrogen cyanide | |
| US2391818A (en) | Process for manufacturing alkyl benzene hydrocarbons | |
| US3121675A (en) | Arc promoted chemical reactions | |
| CN110124471A (zh) | 分解硫化氢的高通量低温等离子体系统和分解硫化氢的方法 | |
| CN110591418A (zh) | 一种等离子逆流裂解气态烃制备炭黑的设备和方法 | |
| RU2052908C1 (ru) | Плазмохимический реактор |