Pirolízis-olaj nyersanyagok - kémiai enciklopédia
Pirolízis betáplált ásványolaj. pusztító folyamat transzformált. petróleum-szénhidrogének nagy m-PAX (tipikusan a fenti 650-700 0 C) a gáz-halmazállapotú (Pirogáz) és folyékony (pirolízis tar) termékek. A destruktív eljárások m-PAX 600 0 C egyéni parkolás. érték (lásd. pl. Viszkozitástörésen. Repedés. kokszoló).
pirolízis alapanyag. DOS. Ind. finomítói alapanyag- gázokat. olaj, benzin és gázolaj frakciót. A nyers pirolízis alapszerkezet általában meghatározott olajfogyasztást. Az Egyesült Államokban hagyományosan irányított preim pirolízis. etán és a propán-bután keverék a Rec. Európában és a Szovjetunióban - alacsony oktánszámú benzin (közvetlen lepárlású benzin és raffinátum-phorminx táblák) és a gáz-frakciók (1. táblázat).
Táblázat. 1. A RAW-alapszerkezetét etilént pirolízis (REC. EUROPE)
% A nyers adatok
Annak érdekében, hogy bővítse a nyersanyag bázis is végzett tanulmányok a pirolízis a nehézolaj-frakciók nyers olajok. fűtőolaj. Pirolízis egyes szénhidrogének december épületek és a mólón. súlyt tenni, hogy létrehoz egy eljárást mintákat.
Hozam megcélzott pirolízistermékek függ alapvetően a készítmény a szénhidrogén nyersanyag lebomlás. A pirolízis-gáz finomító összetétele C2-C4 és a normál paraffinokat. a benzinben előállított frakciók Ch. arr. Pirogáz (táblázat. 2). A pirolízis magas forráspontú ásványolaj frakciók (pl. Gázolaj) kialakulásához vezet a nagy mennyiségű a pirolízis tar. tartalmazó aromás. szénhidrogének (benzol. toluolban. xilolban. -naftalin és mtsai.), és a C5 és nagyobb szénatomszámú olefinek t. h. és gyűrűs (pl. ciklopentadién).
Táblázat. 2. A kimenet a pirolízis, az összetételtől függően HYDROCARBONS
Hozam, tömeg%
n-paraffinok C8 és a magasabb
Ethan. termelt a pirolízis során. általában elkülönítjük a torta és hátsó pirolizált. Mivel a feldolgozás magas forráspontú olaj frakciók. tartalmazó policiklusos. és geterotsiklich. Conn. (Akár 60% vákuum gázolajok), pirolízis hozama jelentősen csökken, ilyen nyersanyagokban vannak hidrogénezett.
Fiziko-kémiai eljárás alapja az. P-CIÓ pirolízis szünetet C-C kötések kíséri eszközökkel. abszorpciós hő (75-90 kJ / mól, a formáció paraffinok etilén); m-ry termodinamikai. valószínűségét ilyen p-TIONS növekszik. Átalakítása paraffinos, olefines és naftén szénhidrogének szétválasztását etilén például m-PAX fölött 750 0 C-on nem korlátozza termodinamikai és kinetikai. tényezők. Amikor a rés 750-1150 0 C C-C kötések történik az kialakulása egy több ilyen körülmények között stabil etilén. további növekedése a T-ry, alkotnak acetilén.
P iroliz bevételt egy lánc gyökös mechanizmus rövidebb láncok. A kezdeti szakaszban esedékes gomolitich. megtörni C-C kötések (a pirolízis paraffin és naftén szénhidrogének) vagy C-H (a pirolízis benzol és naftalin) képződött SZABAD. gyökök. Részt vesznek a p-vizsgáljuk: helyettesítés (pl + R'R RR „+ R • ...), szétesés. hozzáadásával p -bond "könnyű" gyökök (+ R'CH = CH2RR'CHH2), izomerizáció migráció preim páratlan elektron. C atom az első, hogy az ötödik. rekombináció diszproporcionáló (M + M „), ahol M-mol. termék. Kinetic. paraméterei bizonyos elemi p-TIONS táblázatban mutatjuk be. 3.
A számos lehetséges elemi p-TIONS a pirolízis benzin frakció elég nagy (Nesk th ..); gyakran össze kell szerezni t. hívott. Gross-p-TIONS, amely csak a stabil végtermékekké. Kinetic. UR-készlet az utóbbi állítjuk elő stacioner körülmények a csoportok koncentrációját részt vesz a p-TIONS.
kinetikus gyakran. A számítások az empirizmust, bruttó-p-TIONS, például. a pirolízis során elegyet C2-C4 szénhidrogének.
A technológiai paraméterek a folyamat. A pirolízis végezzük fűthető reaktorban (pirozmeevike) a neizotermich. mód, általában egy monoton növekedése m-séklet a foiyamhossz. DOS. befolyásoló tényezők az eredmények a pirolízis-temp reaktorban, a tartózkodási idő a alapanyaggal a reakciózónában. zóna és a koncentráció a hígítószert - gőz.
Mivel a hozam a pirolízis termékek az eszközöket. által meghatározott mértékben a profil m-séklet a reaktor hossza, a folyamat általában jellemezni t Swarm kimeneti pirozmeevika t (m. nevezzük. max. T-Swarm) vagy azzal egyenértékű T-Swarm TE (t Swarm izoterm. reaktor egy rum hogy ugyanazt az eredményt, mint a nem-izotermikus). Néha használják, és így tovább. Úgynevezett. Faktor profilja m-séklet a reaktor hossza (f) - az arány eltérés T-séklet utolsó harmadában a reaktor hossza, hogy csepp az egész a reaktor hossza.
A tartózkodási idő a nyersanyag a reakcióban. zóna (érintkezési idő) t általában jellemzi a teljesítményt a pirolízis folyamat. A bál. feltételeket úgy van meghatározva, az átlagos térfogatáram a reakció-térfogat. pirozmeevika zónában; ugyanakkor azt is figyelembe kell venni a térfogatváltozás során az áramlás p-TIONS. A növekvő m H2 hozammal. CH4. benzol és koksz növekszik, pirolízis és a hozam alacsonyabb olefinek egy maximumon megy keresztül. t kell egy bizonyos kombinációja, hogy a magas hozamok a rövid szénláncú olefinek, m és F (ábra. Az 1. és táblázat. 4). A Prom-STI jellemzően számos tényező jellemző folyamat módot ( „merevséget”), például. Linden tényezője (t · m) 0,06. vagy számának aránya (H2 + CH4) / C2 H4 és C3 H6 / C2 H4. Magasság T-ture, és ennek megfelelően csökken a érintkezési időt hozzájárulnak a áramlási sebesség a cél p-TIONS és javítja a végső eredményeket a pirolízis.
Közel ext. pirozmeevika fal miatt a magasabb r-ry wall és kisebb áramlási sebességgel ezek mentén értékek t és t értéke általában nagyobb, mint a DOS. képernyőn, amely elősegíti az áramlás egy határréteg a másodlagos folyamatok és a kokszképződést betétek, hogy csökkentheti a hozamot a kívánt termékek.
A kínálat a vízgőz pirozmeevik végre, hogy csökkentsék a szénhidrogén parciális nyomását, és csökkentik a másodlagos folyamatok. A koncentráció növelése a vízgőz a folyam növekedéséhez vezet az etilén kimenet. butén. butadién és csökkenti aromások hozam. szénhidrogének. A gőz bevezetése megköveteli kiegészítéseként. energetich. költségeket, és így korlátozódik bizonyos finom. időközönként.
Táblázat. 4.-terméket eredményez pirolízis benzin frakciót FÜGGÔEN és f * t
* T 0,25; Vízgőz-mennyiséget 50 tömeg%.
Reakcióvázlatok az ipari üzemek. Teljesítmény Sovr. Etilén pirolízis berendezések eléri a 300, 450 és 600 ezer. Tonna / év. Sematikus elsődleges folyamat. Szerelés kimeneti áramkört 300.000. T / év magában csomópontok megfelelő pirolízis. és a készítmény a csomópontok tömörítés, tisztítás, szárítás, és elválasztó pirolízis (ábra. 2).
Valójában pirolízist végezzük egy speciálisan kialakított cső típusú pirolíziskemencék (lásd. Kemencék). Mielőtt az 1960-as években. sütők használt vízszintes tekercsek a sugárzó szekció kapacitású etilén 20 ezer. tonna / év. A mai. kemencék alkalmazni függőleges elrendezése tekercsek sugárzó szekció és egy konvekciós helyezzük fel. a kemence. Az ilyen pirolíziskemencének jellemző a magas felületi sűrűsége a hőáram (legfeljebb 185 kW / m 2), a nagy termikus hatásfokot (akár 94%) és a termelékenység (akár 113 ezer. Tonna / év), van egy kis tekercs hossza (25-35 m). A mai. pro-vah jellemzően párhuzamos operációs rendszerek a pirolízis-frakció és az etán (8-9 berendezések kőolaj frakciók 1-2 illik-etán). pirolízistermékek először hűtjük, 400 0 C a kvencselő-vízképzésre. eszközök (kapnak TV. gőznek a nyomás 12 MPa, miután a-nek túlhevítő melegítés 540 0 C-on használt energoprivoda kompresszorok, szivattyúk).
A szerelvény kapott készítmény gázáramot hűtjük 180 0 C keverve keringő nehéz gyantát és frakcionált a kibocsátást a pirolízis önmagában, piro-kondenzátum és a víz. Összenyomó egységben, a tisztítás és szárítás Pirogáz 1,9-4 MPa préseljük egy öt fokozatú kompresszor hűtés és folyékony szénhidrogének után kinyert minden egyes tömörítési szakaszában. Miután a 4. szakaszban Pirogáz tisztított H2 S és CO2 (1,9 MPa), és 5 perc után a zeolit-szárítás (4 MPa). A gáz elválasztó egység történik az alacsony hőmérsékletű helyesbítését szétválasztását az egyes termékek. Etán, etilén, és a propán-propilén frakciót vetjük alá szelektív hidrogénezéssel eltávolítjuk az acetilén. Allen. metilatseti-Lena (hidrogén forrásként hidrogén frakció pirolízis). Az összetett kémiai. felhasználásával pirolízistermékek különítünk acetilén és származékai. Hozam és összetétele a gáznemű és folyékony pirolízistermékek függ a CB-B Nyers eljárási körülmények (táblázat. 5).
A tömegmérleg a pirolízis benzin frakciót (1,109 tonna), így 300 tonna etilén táblázatban mutatjuk be. 6.
folyamat módosítása. Amellett, hogy tradicionális. pirolízis rendszerek a prom-sti kifejlesztett több. eljárási változatok.
Az oxidatív pirolízist hajtjuk végre, hogy a nyersanyag keverékével gőz és az oxigén. Ha p-CIÓ O2 és a szénhidrogének hőt to-Roe kompenzálni hőfogyasztás p-TIONS pirolízis. Az eljárást hajtjuk végre az adiabatikus reaktorban. írja 600 0 C-on azonban a hozam az etilén 5-15% -kal alacsonyabb, mint a pirolízis egy csőkemencében.
Szilárd hőhordozók általánosan használt szervetlen sók. anyagok (homok, alumínium-szilikátok), koksz szemcsék. A szilárd hőhordozó. elhalasztja azt koksz. alá oxidálja. regenerálódását. koksszal üzemanyagként. Folyamat szilárd hűtőfolyadékok alkalmazott általában a olefinek gyártása nehéz nyersanyagok; nyert nyers olajat és 22% etilén és 11 tömeg% propilént.
Táblázat. 5.- körülményeit és eredményeit IPARI pirolízis a különböző nyersanyagok *
A folyamatok számát, hogy csökkentsék a szekunder p-TIONS sebesség és növeli az elgázosítás sebességét, letétbe kokszot használt adalékanyagként Org. és szervetlen sókat. vegyület az S és P, karbonátokat és alkálifém-hidroxidok. Csökkenti a szén-betét is megkönnyíti az előállítást fémcsövek a pirolízis kemence. amely bizonyos számú szigetek Ti, Nb, Cr.
Irod Magaril P. 3. A mechanizmusát és kinetikáját a termikus homogén szénhidrogén konverziót. M. 1970. Zhorov Yu M. termodinamikája kémiai folyamatok, M. 1985, A szénhidrogének pirolízise, M. 1987 Hies V. Otto A. "Mag. Kern. Lapja", 1984, ev. 39. RESZ 5. old. 218-28. YM Zhorov.