Способ пиролиза углеводородов Советский патент 1961 года по МПК C07C2/80 

Известен способ высокотемпературного, высокоскоростного термического разложения угловодородов с применением различных типов реакторов и теплоносителей. Однако обычные трубчатые реакторы не могут обеспечить достаточного подвода тепла через стенки трубок при условии небольшого времени пребывания продуктов в зоне реакции.

Предлагаемый способ высокоскоростного пиролиза углеводородов при непосредственном контакте газов с электронагревательными элементами позволяет сократить время контактирования до 0,03-0,1 сек и увеличить выход низкомолекулярпых непредельных соединений (этилен, пропилен, бутилены, дивинил) в 1,5-2 раза по сравнению с существующими способами пиролиза. Основными узлами установки для высокоскоростного пиролиза являются: печи для испарения воды и углеводородов, печь для подогрева паров реакционной смеси, электрореактор и система конденсации и разделения продуктов реакции. Применяемый в предлагаемой схеме электрореактор выполнен в виде трубки из нержавеющей стали, внутри которой помещена нихромовая нагревательная спираль. Стенки реактора изолированы от спирали при помощи огнеупорных изоляционных материалов. Данная конструкция позволяет вести пиролиз при температуре 750-900° и времени контакта до 0,01 сек. В процессе пиролиза легких фракций Карадагского газокондентата с пределами кипения 60-120°, 120-140°, 140-200° и парафиновь1х углеводородов нормального строения (гексан, гептан, октан), наиболее высокие результаты получены при температуре предварительного подогрева смеси до 600, температуре пиролиза 800°, времени контакта 0,1 сек и весовом соотношении водяных паров куглеводородам 1 : 1. Газообразование в этих условиях составляет 60-90% к исходному сырью (в зависимости от его состава) и полученные газы имеют следующий состав:

Таким образом, газы пиролиза содерл ат 75-80% непредельных зглеводородов, в основном этилена и нропилена.

Жидкие продукты ниролиза содержат 8-10% сульфируемых продуктов, представляющих собой, в основном, неизменившееся сырье. Образующийся в процессе пиролиза кокс за счет высокой скорости паров (10 м/сек в значительной мере выдувается из реактора и отлагается в количестве 0,01-0,2% от веса сырья лишь в местах закругления и на участках, где скорость движения потока несколько замедляется. Подбирая наиболее удачную конфигурацию реактора и нагревательных элементов можно довести до минимума отложение кокса в реакторе и увеличить время между выжиганием кокса.

Предмет изобретения

Способ пиролиза углеводородов при температуре до 1000° в аппаратах с электрообогревом, отличаю шийся тем, что, с целью увеличения скорости пиролиза и уменьшения коксования продуктов, процесс ведут при непосредственном контакте газов с открытыми электронагревательными элементами, помещенными внутри аппарата.