Способ получения этилена Советский патент 1980 года по МПК C10G9/00 

1

Изобретение относится к способам производства этилена из углеводородного сырья путем его терглической перработки и может быть использовано в нефтехимической промышленности, в частности, при усовершенствовании процесса пиролиза.

Известен способ получения этилена термической переработкой углеводород ного сырья, содержсщего олефиновые углеводороды, совместно с этаном путем предварительного нагрева заранее составленной смеси этана и сырья до б50-750°С с последующей подачей полученной, смеси в реактор с разогретым теплоносителем, где температура смеси достигает температуры реакции,

Однако известный способ дает малый выход этилена, поскольку при температуре выше 500°С высшие олефины с заметной скоростью вступают в нежелательные реакции поли.меризации и уплотнения, при совместном нагреве олефинов и этана до температуры начала превращения этана часть олефинов теряется в зоне подогрева.

Таким образом, для снижения потерь высших олефинов вследствие нежелательных реакций полимеризации и

уплотнения следует максимально сократить время пребывания олефинов при 500-720°С (от температур начала превращения высыик олефинов до температуры начала превращения этана).

С целью увеличения выхода целевого продукта нагретое до 350-500°С сырье предлагается одновременно смешивать с этаном, нагретыг.. до температуры начала его разложения, и теплоносителем, имеющим температуру, превышающую температуру разложения этана.

В качестве теплоносителей мохно использовать самые разнообразные вещества, не вступающие в реакцию с углеводородами (песок, расплав свинца, водяной пар).

Совместное применение в процессе пиролиза олефинового сырья и теплоносителей и подогретого этана дает неожиданный эффект - резкое повышение селективности пиролиза на этилен с одновременным снижением коксообразования. Показатели процесса, полученные в результате применения предлагаемого способа, значительно выше тех, которые могут быть получены при пиролизе только в присутствии

. I J

этана или только в присутствии теплоносителей. При пиролизе пропилена в присутствии этана и теплоносителей выход этилена на разложенное сырье составляет 80-95%; в известном способе около 70%.

Достигнутые результаты хэбъясняются тем,. что заметная скорость распада этана наблюдается лишь при температурах порядка ,в то как олефины Cj и више начинают превращаться при более низких температурах, причем главным образом в полимерные продукты. В дальнейшем полимерные продукты в значительной степени переходят в кокс, отлагающийся на стенках реактора.

При осуществлении процесса в зоне смешения олефинов, этана и теплоносителей быстро устанавливается температура, при которой начинается активный распад этана. Под действием нестабильных продуктов распада этана атомов и радикалов - резко возрастает селективность образования этилена из высших олефиноБ и подавляются реак-ции полимеризации и коксообразования Ввод теплоносителя в зону переработк может быть осуществлен в нескольких, точках..

На переработку предлагаемым способом можно подавать не только олефины Со, и выше, вьоделенные в чистом виде на установке разделения этиленового производства, но и углеводородные фракции, содержащие указанные олефины в смеси с парафинами, например пропан-пропиленовую и бутан-.бутиленовую фракции. Это сделает процесс более экономичным.

Следует отметить, что применяемый для переработки технический этан может быть не только продуктом переработки этиленового производства, но и продуктом других процессов.

Предложенный способ может быть полезен, когда олефины Ст, и выше не

имеют сбыта.и целевым продуктом является этилен.

На чертеже йриведена технологическая схема осуществления предлагаемого способа, описываемого в примере 2. Пример 1, Для получения 5 этилена нагретый до 400°С пропилен подают в реактор с кипящим слоем теплоносителя - песка. Туда же вводят нагретый до 650°С этан в количестве 75 об.% от подаваемого пропилена, а

также нагретый до 900°С в одяной пар. Процесс в реакторе провод ят при 820850°С и времени контакта 0,1-0,4 с. Выход этилена, считая на разложенные углеводороды, составляет 85%.

5 П р и м е р 2 (см. чертеж). Смесь углеводородов 1, содержащую 85 об.% изобутилена и. 15 об.% бутана, нагретую до , подают в обогреваеьшй снаружи реактор 2. Б зону

0 смегшения 3 вводят этан 4, нагретый в йечкё 5 до 700°С, а также водяной пар 6, нагретый в печке 7 до . Температура в зоне смешения , на Выходе из реактора 800-840 С. Этана подается 75% от остальных углеводородов. Выход этилена,считая на разложенные углеводороды, составляет 82%.

Формула изобретения

1.Способ получения этилена термической переработкой углеводородного сырья, содержащего олефиновые углеводороды, совместно с. этаном в присутствии теплоносителя, отличающийся тем, что, с целью увеличени выхода целевого продукта, нагретое до 350-500С сырье одновременно смешивают с этаном, нагретым до температуры начала еГо разложения, и теплоносителем, имеющим температуру превьадающую температуру разложения этана.

2.Способ по п. 1, отличающий с я тем, что в качестве теплоносителя используют песок, водяной пар или расплавленный свинец.

:/

/

/ /