Способ получения низших олефинов

 

Изобретение касается олефиновых углеводородов, в частности получения низших олефинов, которые используют в нефтехимической промышленности. Целью изобретения является повьш1ение выхода низших олефинов. Это достигается получением низших олефинов путем предварительного нагрева углеводородного сырья с последующим пиролизом его в присутствии инициирующих Добавок, в качестве которых используют промежуточные продукты горения углеводородных топлив, образующиеся в факеле пламени, размещенного а S внутри реакционных труб. Окислитель (Л подают преимущественно в количестве 0,1-0,4 л на 1 л сырья, а топливо в количестве 0,03-0,08 л на 1 л сырья . Способ позволяет получить 47 мас.% этилена при времени контакта 0,28 с. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. 2 табл. ю о 00 ел ел 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3885893/31-04 (22) 25.02. 85 (46) 07.11.86. Бюл. У 41 (71) Казахский ордена Трудового

Красного Знамени государcTHенный университет им. С.M. Кирова (?2) Н.К. Надиров, Г.И. Ксандопуло, A,Ãз Свинухов, С.В. Трифонов, В,И.Be. денеев, Б.А. Григорович, P.Ñ.Èñêàмов, З.А. Лейман, Н.П.Томаровская, Н.А. Лапшина, Х.Х.Гильманов и А.П. Шубина (53) 662.75(088.8) (56) Баунов А.M. и др. Пиролиз нефтяных углеводородов с целью получения низших олефинов и бутадиена,-M.:

ЦНИИТЭнефтехим, 1970, с.35-36.

Ксандопуло Г.И. Химия пламени.— И.: Химия 1980, с. 112.

„,SUÄÄ 1268558 А1 (д) 4 С 07 С 11/02, С 10 G 9/00 (54) CiiOCOS ПОЛУЧЕНИЯ НИЗШИХ ОЛЕФИНОВ (57) Изобретение касается олефиновых углеводородов, в частности получения низших олефинов, которые используют в нефтехимической промьпппенности.

Целью изобретения является повышение выхода низших олефинов. Это достигается получением низших олефинов путем предварительного нагрева углеводородного сырья с последующим пиролизом его в присутствии инициирующих добавок, в качестве которых используют промежуточные продукты горения углеводородных топлив, образую щиеся в факеле пламени, размещенного внутри реакционных труб. Окислитель подают преимущественно в количестве

О, 1-0,4 л на 1 л сырья, а топливо— в количестве 0,03-0,08 л на 1 л сырья. Способ позволяет получить

47 мас.Х этилена при времени контакта 0,28 с. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. 2 табл.

1268558

Изобретение относится к нефтехимической промышленности а именно к способам получения низших олефинов.

Цель изобретения — повышение выхода целевых продуктов. 5

На чертеже показана схема установки для осуществления предлагаемого способа, Установка содержит печь 1 для предварительного подогрева пироли- 1О зуемого сырья, змеевик 2, реакционные трубы 3, инициирующую горелку 4, печь

5 пиролиза, систему 6 закалки. Горелка 4 диффузионного типа состоит из центральной трубки 7 для подачи окис-.15 лителя, наружной трубки 8 для подачи топлива, Реакционная труба 3 снабжена патрубком 9 для подвода подогретого сырья, который расположен на расстоянии 50-80 мм от выходного сопла 2б горелки.

Установка работает следующим образом.

В змеевик 2 подают исходное сырье, которое нагревают до 200 300 С, и затем подают его в реак ционную трубу 3. В горелку 4 подают углеводородное топливо по трубе 7, а окислитель — по трубе 8.

Пример 1. Термический пиролиз проводят на проточной лабораторной установке в реакторе из кварца (длина 800 мм, D = 20 мм), расположенном вертикально, В реакционную трубу вводят смесь пропана (31,9X), бутана (43,5Х),, изобутана (24,6%) и разбавитель — азот в со-отношении 1:1 со скоростью 60 л/ч.

В табл.1 приведены результаты опытов при различных условиях пиролиза.

Термический пиролиз осуществляю при 850 и 875 С.

Все данные в табл.1 расчитаны на

1 л исходногo cbtpa, поэтому 0,5 исходного сырья и 0,2 л окислителя указывают лишь на степень разбавле-. ния и соответствуют 1 л сырья и

0,4 л разбавителя.

Пример 2. Пиролиз проводят аналогично примеру 1, но дополнительно в нижнюю часть пиролизера вводят инициирующую горелку параллельно

T îêó пиролизуемого сырья, В инициирующую горелку подают смесь пропана (31 9%) бутана (43 57) и изобутапа (24,6X). Инициированный пиролиз осуOr ществпяют также при 850 и 875

Данные по примерам 3 и 4 сведены в,табл, 1.

Процесс осуществляют при 750 и 920 С.

В табл.2 показано влияние соотношения окислителя к сырью на выход этилена.

Скорость подачи сырья 60 л/ч, вре мя контакта 0,25 с, температура 850 С

На горелку в качестве топлива подают тот же газ, что и на пиролиз (пропан 31,9, изобутан 24,6, бутан

43,5X) причем лишь часть топлива, У поступающего в избытке, реагирует с кислородом согласно стехиометрии, ! т.е. 0,03-0,08 л на 1 л сырья, Избыток топлива также подвергают пиролизу, что учитывают при расчетах.

В известном способе при инициированном пиролизе этана и сырья с содержанием его 68 мас.7. выход этилена составляет 45 мас.X при времени контакта 0,54 с.

Использование активных частей пламени в качестве инициатора процесса пиролиза пропан-бутановой смеси поз-, воляет получить выход этилена 47 мас. при времени контакта 0,28 с. формула изобретения

Способ получения низших олефинов путем предварительного нагрева углеводородного сырья с последующим пиролизом его в присутствии иницииру ющих добавок, подаваемых в реакционные трубы, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевых продуктов, в качестве иниции рующих добавок используют промежуточ ные продукты горения углеводородных топлив, образующиеся в факеле пламени, размещенного внутри реакционных труб.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что окислитель подают в количестве О, 1-0,4 л на 1 л сырья, а топливо подают в количестве 0,03-0,08 л на 1 л сырья, 1268558

Та блица 1

Характеристики

Покаэатели по примерам

1 2 1 2 3 4

Сырье

Бутан (43, 57а) Иэобутан (24,67) Пропан (31, 9%) Расходы сырья, л/мин 1 1

0,5 0,5

0,5 0,5

1 1

Расходы раэбавителя, л/мин

1 1

Соотношение сырье: окислитель

0,2:1 0,2:1

0,2:1

0,2:2— о

Температура, С

850 850 875 875 750 750 920 920

Время пиролиэа, Компоненты, мас.Ж

0,25 0,28 0,28

0,28 0,28

0,25 0,25 0,25

11 7 8 4 22 7

34,6 38,7

36 1 9 3 28 4

0,6

1,9 4,7 2,8 1,3 2,8 3,3

13,3 29,3 23,7 39,8 12,4 29,8

13 7 11 0 10 8 7 3 19 1 8 4

11 3 18 3 14 4 19 4 10 8 15 3

10 6 7 9 8 4 0 7 14 8 3 7

18,7 15,7 14,7 1,9 26,1 10,1

5,1

28, 7 47,2

4,8

12,8 10 1

Пропилен

0,3

3,7

Иэобутан

Бутан

6,5

Тй блица 2

i5,8

0,03:1

18,3

29,3

0,05:1

0,10:1

Метан

Этан

Этилен

Пропан

0,20:1

0,30:1

0,40:1

0,50:1

0,60:1

0,70:1

32,4

38,7

42,2

37,0

31,5

25,4

1268558

Составитель P. Абдульманов

Редактор Н. Гунько Техред В.Кадар КоРРектоР А, Обручар

Заказ 5990/22 . Тираж 3 79 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5

ПроизвоДственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4