Способ получения водорода и углерода Советский патент 1979 года по МПК C01B1/16 C01B31/00 

1

Изобретение относится к способам производства водорода и углерода и может найти применение в нефтеперерабатывающей и химической отраслях промышленности.

Известен способ получения водорода и сажи путем термического разложения углеводородов в присутствии катализатора, отложившийся на катализаторе углерод удаляют путем его истирания .

Основным недостатком данного способа является сложность технологического оформления процесса, а также большие капитальные затраты на его осуществление.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получеиия водорода и углерода путем термического разложения углеводородов на предварительно нагретой движущейся углеродной насадке из зерен кокса при температуре 1350°С 2.

Основным недостатком этого способа является невозможность получения углерода в виде чистого товарного продукта.

Целью изобретения является получение высокочистого технического углерода.

Иоставленная цель достигается способом получения водорода и углерода путем термического разложения углеводородов на

2

предварительно нагретой движущейся углеродной насадке, в котором предварптельиый нагрев движущейся углеродной пасадки ведут конвертированными газамп, полученными при окислительной конверсии углеводородов с воздухом при коэффициенте его расхода 0,25-0,50.

Данный способ дает возможность получить высокочистый пироуглерод, а также снизить потери углеродной насадки в 10 раз и за счет этого получить пироуглерод в виде товарного продукта.

Иример. Нагретую в нагревателе конвертированным газом до температуры

углеродную насадку в виде гранул

размером 5-10 мм подают в реактор, где

она движется сверху вннз в противотоке с

сырьевым потоком углеводородного газа

или пара, подаваемым внпз.

Углеводороды разлагаются на водород и углерод, водород выводят сверху реактора, а углерод отлагается на движущейся насадке, которую выводят снизу реактора при температуре 800°С, и через дозер с помощью парлифтного подъемника транспортируют в сепаратор, где углеродную насадку отделяют от ииевмоагента (пара) и подают в промежуточный бункер, из которого

балансовое количество пироуглерода (товарный технический углерод), отложившегося на поверхности гранул насадки, выводят ИЗ системы циркуляции. Оставшуюся насадку направляют в нагреватель, где она движется сверху вниз в противотоке с высокотемпературным газом, нагреваясь при этом до температуры 1350°С.

Конвертированный газ генерируют в специальной камере путем неполного окисления углеводородов воздухом, подаваемым на конверсию в количестве, меньшем стехиометрического, т. е. с недостатком при коэффициенте его расхода, равном 0,35.

Полученный конверсированный газ пропускают через слой движущейся углеродной насадки и после завершения теплообмена выводят из нагревателя.

Формула изобретения

Способ получения водорода и углерода путем термического разложения углеводородов на предварительно нагретой движущейся углеродной насадке, отличающийся тем, что, с целью получения высокочистого технического углерода, предварительный нагрев движущейся углеродной насадки ведут конвертированными газами, полученными при окислительной конг ерсии углеводородов с воздухом при коэффициенте его расхода 0,25-0,50. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № Э24211, кл. С 01 В 1/02, 1968.

2.Иоффе В. Б. Основы получения водорода. Л., ШбО, с. 225-227.