SU897835A1 - Reactor for pyrolysis of liquid hydrocarbons - Google Patents

Reactor for pyrolysis of liquid hydrocarbons Download PDF

Info

Publication number
SU897835A1
SU897835A1 SU752144680A SU2144680A SU897835A1 SU 897835 A1 SU897835 A1 SU 897835A1 SU 752144680 A SU752144680 A SU 752144680A SU 2144680 A SU2144680 A SU 2144680A SU 897835 A1 SU897835 A1 SU 897835A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
reactor
liquid hydrocarbons
pyrolysis
hydrocarbons
reaction channel
Prior art date
Application number
SU752144680A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Иван Михайлович Романюк
Анатолий Никифорович Андрушко
Original Assignee
Предприятие П/Я А-7372
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 Предприятие П/Я А-7372 filed Critical Предприятие П/Я А-7372
Priority to SU752144680A priority Critical patent/SU897835A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU897835A1 publication Critical patent/SU897835A1/en

Links

Description

1one

Изобретение относитс  к технике получени  ацетилена и олефиновых углеводородов из жидкого углеводородного сырь  и может быть использовано в химической и нефтехимической промыпшенности .The invention relates to a technique for producing acetylene and olefinic hydrocarbons from a liquid hydrocarbon feedstock and can be used in chemical and petrochemical industry.

Известен реактор дл  получени  ацетилена и олефиновых углеводородов (преимущественно этилена) пиролизом жидких углеводородов, который содержит корпус с вертикальным реакционным каналом, в котором горизонтально установлены скоростные сопла, распо-, ложенные по окружности вокруг основного факела П A known reactor for the production of acetylene and olefinic hydrocarbons (mainly ethylene) by the pyrolysis of liquid hydrocarbons, which includes a housing with a vertical reaction channel in which high-speed nozzles are horizontally mounted around the main flare P

Известен также реактор дл  пиролиза жидких углеводородов,  вл юидайс  наиболее близким к предлагаемому, включающий корпус с размещенным в нем вертикально реакционным каналом.Also known is a reactor for the pyrolysis of liquid hydrocarbons, which is the closest to the proposed one, comprising a housing with a vertically arranged reaction channel.

В верхней части канала размещен блок распыла сырь  и под пр мым углом к нему симметрично топочные камеры и горелки. В нижней части каналаIn the upper part of the channel, there is a block for spraying the raw material and at right angles to it are symmetrical furnace chambers and burners. At the bottom of the channel

расположена горизонтальна  распределительна  тарелка С21.The horizontal distribution plate C21 is located.

К недостатку реактора относитс  неравномерное распределение гор чего газового потока по сечению реактора, что приводит к снижение выхода целевых продуктов.The disadvantage of the reactor is the uneven distribution of the hot gas stream over the cross section of the reactor, which leads to a decrease in the yield of the target products.

Цель изобретени  - повышение выхода целевых продуктов за счет обеспечени  равномерного распределени  гор чего газового потока по сечению реактора .The purpose of the invention is to increase the yield of the target products by ensuring a uniform distribution of the hot gas stream over the reactor cross section.

Цель достигаетс  выполнением распределительной тарелки в виде снабженного обечайкой обратного конуса с отверсти ми, причем угол наклона конуса составл ет 2-5 к горизонтальной плоскости.The goal is achieved by making the distributor plate in the form of a counter cone with holes provided with a shell, the angle of inclination of the cone being 2-5 to the horizontal plane.

При угле наклона меньше 2 и больше 5 нарушаетс  равномерность распределени  газа в отверсти х тарелки и погружном слое, что приводит к неэффективной закалке и снижению выходов целевых продуктов. При угле наклона тарелки меньше 2 через отверсти  тарелки в центре где есть повышенное давление, расхо газа будет больше, чем в периферийной части, где давление ниже. При угле наклона тарелки больше 5 основной поток газа направл етс  к периферии и сплошным потоком прох дит слой жидких углеводородов. На чертеже изображен продольный разрез реактора. Реактор дл  получени  ацетилена и олефиновых углеводородов пиролизо жидких углеводородов представл ет собой цилиндрический аппарат, состо щий из вертикально установленного корпуса реактора 1 с коническим дни щем, несущего на своем верхнем фланце топочные камеры 2, горелки 3, реакционный канал 4, распределительную тарелку 5, блок 6 распыла сырь , вер нюю крьшку 7. Реакционный канал и топочные камеры совмещены в единой металлической конструкции, футеруемо огнеупорными материалами, в которой четыре или больше цилиндрических топочных камер расположены в начале ре акционного канала 4 симметрично в одной горизонтальной плоскости под углом к реакционному каналу и направлены к его центральной (реи. В торце топочныхкамер 2 установлены горелки 3. Места ввода горелок в топочные камеры с целью охлаждени  оборудованы кольцевым кожухом 8. В верхней части реакционного канала размещен блок 6 распыла сырь , смонтированный на крьш1ке 7. В нижней час ти реакционный канал оборудован распределительной тарелкой 5, выполненной в виде снабженного отверсти ми обратного конуса 9 с обечайкой 10. Угол наклона конуса составл ет 2-5° к горизонтальной плоскости. Реактор внутри снабжен кожухом 11 дл  подачи охлажденных углеводородов, дл  сн ти  тепла со стенок реактора, Реактор , кроме того, оборудован уровнемером 12, штуцерами 13 и 14 подвода и отвода жидких углеводородов, штуцером 15 вывода газообразных продуктов реакции. На крышке 7 реактора смонтированы электросвечи 16 дл  зап ла горючей смеси, датчик 17 контрол  наличи  пламени в топочных камерах. Реактор работает следующим образом . Корпус реактора 1 через штуцер 13 заполн ют Ж1ЩКИМИ углеводородами до 54 уровн  не ниже 100 мм над распределительной тарелкой 5. В горелки 3 подают нагретый кислород и топливо ( сажесодержащие углеводороды из реактора) в стехиометрическом соотношении или близком к нему. Кислород в горел- ке приобретает вращательное движение, а сажесодержащие углеводороды распыл ютс  посредством вод ного пара. Вследствие этого на вылете из горелок образуетс  углеводородокислородна  смесь, которую зажигают злектросвечами 16, установленными на каждой топочной камере 2. Образовавшиес  дымовые газы из топочных камер направл ютс  в реакционный канал 4. Температуру их поддерживают на определенном уровне количеством подаваемого (в кислород вод ного пара. Сырье ( свежее или из реактора подают посредством блока 6 распыла сырь  направлено вниз равномерно по всему сечению реакционного канала. По выходе из реакционного канала продукты реакции распределительной тарелки 5 разбиваютс  на пузырьки, распредел ютс  в жидких углеводородах и барботируют через них. Здесь происходит частичное крекирование углеводородов и быстрое охлаждение продуктов реакции до 180-200° С. Наклонна  распределительна  тарелка обеспечивает посто нное сопротивление в отверсти х и по всему сечению погружного сло  за .счет изменени  высоты сло  углеводородов от тарелки до верхнего уровн  жидкого сло  через который проходит гор чий газовый поток, и газовый поток распредел етс  на мелкие пузырьки более равномерно в объеме жидких углеводородов. Это способствует развитию большей поверхности контакта газообразных продуктов и жидких углеводородов. Через штуцер 15 продукты реакции выход т из реактора и далее обрабатываютс  известным способом. Температуру жидких углеводородов в реакторе поддерживают в пределах 180-200 С путем отвода их через штуцер 14 в бойлер на охлаждение. Свежее сырье в реактор ввод т через штуцер 13 вместе с охлажденными в бойлере углеводородаг-ш. Поддержание количества сажи в циркулирующих углеводородах на необходимом уровне достигаетс  за счет сжигани  части сажесодержащих углеводородов из реактора в горелках и подачи свежего сырь .When the angle of inclination is less than 2 and greater than 5, the uniform distribution of gas in the holes of the tray and the submerged layer is disturbed, which leads to inefficient hardening and a decrease in the yields of the target products. When the angle of inclination of the plate is less than 2 through the holes of the plate in the center where there is increased pressure, the gas consumption will be greater than in the peripheral part, where the pressure is lower. When the angle of inclination of the tray is greater than 5, the main gas stream is directed to the periphery and a layer of liquid hydrocarbons passes through the continuous stream. The drawing shows a longitudinal section of the reactor. The reactor for the production of acetylene and olefinic hydrocarbons by the pyrolysis of liquid hydrocarbons is a cylindrical apparatus consisting of a vertically installed reactor vessel 1 with a conical bottom, carrying burners 3, burners 3, a reaction channel 4, a distributor plate 5, a block on its upper flange 6 sprays of the raw material, the vertical hood 7. The reaction channel and the combustion chambers are combined in a single metal structure, lined with refractory materials, in which four or more cylindrical combustion chambers At the beginning of reaction channel 4, they are positioned symmetrically in one horizontal plane at an angle to the reaction channel and directed toward its center (burners 3 are installed at the end of the combustion chambers 2. The burner inserts are inserted into the combustion chambers for cooling purposes with an annular casing 8. At the top The reaction channel is provided with a raw material spraying unit 6 mounted on Krysha 7. In the lower part, the reaction channel is equipped with a distributor plate 5 made in the form of a reverse cone 9 with holes with a shell 10 provided with holes. The tilt angle of the cone is 2-5 ° to the horizontal plane. The inside of the reactor is equipped with a housing 11 for supplying cooled hydrocarbons, for removing heat from the walls of the reactor. The reactor is also equipped with a level gauge 12, fittings 13 and 14 for supplying and discharging liquid hydrocarbons, fitting 15 for withdrawing gaseous reaction products. Electrolitches 16 for the ignition of the combustible mixture, the sensor 17 for monitoring the presence of flame in the combustion chambers, are mounted on the lid 7 of the reactor. The reactor operates as follows. The vessel of the reactor 1 through the nozzle 13 is filled with FLUID hydrocarbons up to level 54 not lower than 100 mm above the distributor plate 5. The burners 3 are supplied with heated oxygen and fuel (carbon black hydrocarbons from the reactor) at or near the stoichiometric ratio. Oxygen in the burner acquires a rotational motion, and soot-containing hydrocarbons are sprayed with water vapor. As a result, a hydrocarbon-oxygen mixture is formed at the exit from the burners, which is ignited with electric candles 16 installed in each combustion chamber 2. The flue gases from the combustion chambers are sent to the reaction channel 4. Their temperature is maintained at a certain level by the amount of water (oxygenated water vapor). Raw materials (fresh or from the reactor are fed down through the unit 6 by spraying the raw material evenly down over the entire cross section of the reaction channel. Upon leaving the reaction channel, the reaction products The separator plates 5 are divided into bubbles, distributed in liquid hydrocarbons and bubbled through them, where partial cracking of hydrocarbons and rapid cooling of reaction products to 180-200 ° C occurs. Inclined distribution plate provides constant resistance in the holes and throughout the section of the immersion layer due to the change in the height of the hydrocarbon layer from the plate to the upper level of the liquid layer through which the hot gas flow passes, and the gas flow is distributed into small bubbles more equal to angles in the bulk liquid hydrocarbons. This contributes to the development of a larger contact surface for gaseous products and liquid hydrocarbons. Through nozzle 15, the reaction products are withdrawn from the reactor and further processed in a known manner. The temperature of the liquid hydrocarbons in the reactor is maintained within the range of 180-200 ° C by draining them through the nozzle 14 into the boiler for cooling. Fresh raw materials are introduced into the reactor through the nozzle 13 together with the hydrocarbon-ch. Maintaining the amount of soot in circulating hydrocarbons at the required level is achieved by burning part of the carbon-containing hydrocarbons from the reactor in the burners and supplying fresh raw materials.

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Реактор для пиролиза жидких углеводородов, включающий корпус, с вертикальным реакционным каналом, в верхней части которого расположен блок распыла сырья и под прямым уг- 20 лом к нему симметрично топочные камеры и горелки, а в нижней части-рас* пределительная тарелка, о т л и ч а * ю щ и й с я тем, что, £ целью повышения выхода целевых продуктов за счет обеспечения равномерного распре* деления горячего газового потока по сечению реактора, распределительная тарелка выполнена в виде снабженного обечайкой обратного конуса с отверстиями, причем угол наклона конуса составляет 2-5° к горизонтальной плоскости.A reactor for the pyrolysis of liquid hydrocarbons, including a housing, with a vertical reaction channel, in the upper part of which there is a feed spraying unit and symmetrically combustion chambers and burners at a right angle to it, and in the lower part there is a distribution plate, about l and with the aim that, in order to increase the yield of the target products by ensuring uniform distribution of the hot gas stream over the reactor cross section, the distribution plate is made in the form of a cone equipped with a shell with holes, and The tilt angle of the cone is 2-5 ° to the horizontal plane.
SU752144680A 1975-06-16 1975-06-16 Reactor for pyrolysis of liquid hydrocarbons SU897835A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU752144680A SU897835A1 (en) 1975-06-16 1975-06-16 Reactor for pyrolysis of liquid hydrocarbons

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU752144680A SU897835A1 (en) 1975-06-16 1975-06-16 Reactor for pyrolysis of liquid hydrocarbons

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU897835A1 true SU897835A1 (en) 1982-01-15

Family

ID=20622844

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU752144680A SU897835A1 (en) 1975-06-16 1975-06-16 Reactor for pyrolysis of liquid hydrocarbons

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU897835A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4418597C1 (en) * 1994-05-27 1995-12-21 Staudinger Gmbh Elektronik Ele Reactor for the treatment of hydrocarbon compounds
RU2701860C1 (en) * 2019-03-19 2019-10-02 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение ЭТН-Циклон" Pyrolysis method of liquid and gaseous hydrocarbons and device for its implementation
RU196737U1 (en) * 2019-12-18 2020-03-13 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем химической физики Российской Академии наук (ФГБУН ИПХФ РАН) DEVICE FOR PRODUCING HYDROGEN, CARBON MONOXIDE AND ETHYLENE

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4418597C1 (en) * 1994-05-27 1995-12-21 Staudinger Gmbh Elektronik Ele Reactor for the treatment of hydrocarbon compounds
RU2701860C1 (en) * 2019-03-19 2019-10-02 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение ЭТН-Циклон" Pyrolysis method of liquid and gaseous hydrocarbons and device for its implementation
RU196737U1 (en) * 2019-12-18 2020-03-13 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем химической физики Российской Академии наук (ФГБУН ИПХФ РАН) DEVICE FOR PRODUCING HYDROGEN, CARBON MONOXIDE AND ETHYLENE

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2368828A (en) Process for producing carbon black
US3563709A (en) Apparatus for pyrolyzing hydrocarbons
US2971822A (en) Process for producing carbon black
CA1073750A (en) Fluidised bed
MXPA04003725A (en) Process for the production of furnace black.
SU897835A1 (en) Reactor for pyrolysis of liquid hydrocarbons
US4710202A (en) Apparatus for gasifying pulverized coal
US3060003A (en) Process and apparatus for producing carbon black
US2900975A (en) Submerged heating apparatus
US4013279A (en) Treatment furnace
US2721227A (en) Method and apparatus for making acetylene
US3156544A (en) Apparatus for making combustible gas
US2822411A (en) Process for the pyrolysis of hydrocarbons to acetylene
US3073875A (en) Process for preparation of acetylene
US2789148A (en) Conversion of hydrocarbons
US3868226A (en) Reaction vessels
US3069248A (en) Burner for hydrocarbons
US20210189255A1 (en) Apparatus and method for preparing ethylene and/or acetylene using hydrocarbon
US3411885A (en) Apparatus and process for producing carbon black
US2320149A (en) Producer of protective gases for the heat treatment of metals
US3625497A (en) Process for roasting solids
US2597991A (en) Carbon black manufacture
US1459156A (en) Distillation and cracking of mineral oils and other hydrocarboncontaining material
RU2087185C1 (en) Reactor for producing acetylene from hydrocarbons
SU1279991A1 (en) Method of producing low-disperse carbon black