Типы оградительных сооружений в морском порту: По расположению оградительных сооружений в плане различают волноломы, обе оконечности...
История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
Топ:
Марксистская теория происхождения государства: По мнению Маркса и Энгельса, в основе развития общества, происходящих в нем изменений лежит...
Оценка эффективности инструментов коммуникационной политики: Внешние коммуникации - обмен информацией между организацией и её внешней средой...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов...
Интересное:
Лечение прогрессирующих форм рака: Одним из наиболее важных достижений экспериментальной химиотерапии опухолей, начатой в 60-х и реализованной в 70-х годах, является...
Финансовый рынок и его значение в управлении денежными потоками на современном этапе: любому предприятию для расширения производства и увеличения прибыли нужны...
Что нужно делать при лейкемии: Прежде всего, необходимо выяснить, не страдаете ли вы каким-либо душевным недугом...
Дисциплины:
2017-11-28 | 751 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Процесс пиролиза: общая характеристика, химические основы пиролиза.
Назначение процесса - получение низших олефинов этилена и пропилена, кроме того товарной продукцией процесса,являются низшие АУВ(ароматические углеводороды),
ксилолы, дивинил CН2=СН-СН=СН2; изопрен CН2-С-СН=СН2
СН3
Низшие олефины являются мономерами для получения полимерных материалов, диеновые УВ – синтетические каучуки, АУВ – ценное сырье крупнотоннажных производств органического синтеза, по своей сути пиролиз термическое преобразование УВ различного вида сырья, с получением сложных по составу газовых, жидких и твердыхпродуктов, в промышленности процесс проводят при t=800-10000С, при Р=атмосфер, при разбавлении сырья водяным паром и при контакте менее 1с.
Химия пиролиза
1. Основные реакции при разрыве по связи C-С. ПУВ(парафиновые углеводороды) подвергаются крекингу с образованием парафиновых и олефиновых УВ с меньшей молек. массой, чем исходное сырьё.
C6H14-->С4Н10+C2H4 (этилен);
C6H14->С3Н8+C3H6 (пропилен);
C6H14-->С2Н6+C4H8 (бутен);
Образующие первичные продукты пиролиза, так же подвергаются крекингу.
C3H8-->СН4+C2H4;
C4H10-->С2Н6+C2H4;
C5H12-->С3Н8+C2H4;
Есть 2 термина- первичные и вторичные реакции
Перв.- это образование исходных УВ. Вторичн.- реакции превращения образующихся продуктов НУВ(нафтеновых углеводородов), с начала теряются боковые цепи. Деалкилируются с образованием олефинов, а за тем раскрываются боковые цепи с образованием олефиновых УВ.
АУВ входе процесса пиролиза подвергаются деалкилированию.
2. Разрыв С-Н (реакция дегидрирования) протекает при более высоких t, т.к. энергия активации С и Н выше чем у С-С.
ПУВ | ||||||
C6H14->C6H12 +H2 | ||||||
C4H10->C4 H8 +H2 | ||||||
C3H8->C3H6+H2 | ||||||
C2H6->C2H4 +H2
|
3. Циклолизация УВ с открытой цепью - эти реакции протекают при взаимодействие диеновых и олефиновых УВ. Происходит разрыв двойных связей с образованием циклизации УВ (циклоолефины) с образованием АУВ Реакция диенового синтеза.
4. Реакция распада с образованием сажи и реакция конденсации с образованием кокса.
C3H6->С+Н2+CH4;
2.Пиролиз различных видов сырья (влияние качества сырья на результаты пиролиза).
УВ газы, бензиновые фракции, средне кипящиедистилятные фракции, мазуты и Т. Газойли, гудроны.
Различные виды сырья различаются в первую очередь, по соотношению атомов С и Н, у газообразных это соотношение самое высокое и это соотношение падает с увеличением молекулярной массы, у НУВ это соотношение меньше, чем у ПУВ и наименьшее у АУВ.
C2H6 (Н/С)=3; C4H10(Н/С)=3; C2H6 (Н/С)=2,5; CnH2n(Н/С)=2; CnHn(Н/С)=1,5;
Очевидно, что наиболее легкое сырье и бензиновые фракции парафинистых нефтей, дадут наибольший выход и наименьшее количество кокса и наоборот при пиролезе тяж.остатков ароматических нефтей.
С утяжелением сырья увеличивается выход коса и уменьшается выход газа, выход жидких продуктов увеличивается с утяжелением сырья.
Влияние химического состава.Выход:
ЭТИЛЕН: н-ПУВ>i-ПУВ(СН3)> НУВ>i-ПУВ ()>АУВ
ПРОПИЛЕН: i-ПУВ>н-ПУВ>НУВ>АУВ
Макс. Выход метана и водорода из ПУВ
Макс. Выход диеновых при пиролизе НУВ
Процесс пиролиза: общая характеристика, химические основы пиролиза.
Назначение процесса - получение низших олефинов этилена и пропилена, кроме того товарной продукцией процесса,являются низшие АУВ(ароматические углеводороды),
ксилолы, дивинил CН2=СН-СН=СН2; изопрен CН2-С-СН=СН2
СН3
Низшие олефины являются мономерами для получения полимерных материалов, диеновые УВ – синтетические каучуки, АУВ – ценное сырье крупнотоннажных производств органического синтеза, по своей сути пиролиз термическое преобразование УВ различного вида сырья, с получением сложных по составу газовых, жидких и твердыхпродуктов, в промышленности процесс проводят при t=800-10000С, при Р=атмосфер, при разбавлении сырья водяным паром и при контакте менее 1с.
|
Химия пиролиза
1. Основные реакции при разрыве по связи C-С. ПУВ(парафиновые углеводороды) подвергаются крекингу с образованием парафиновых и олефиновых УВ с меньшей молек. массой, чем исходное сырьё.
C6H14-->С4Н10+C2H4 (этилен);
C6H14->С3Н8+C3H6 (пропилен);
C6H14-->С2Н6+C4H8 (бутен);
Образующие первичные продукты пиролиза, так же подвергаются крекингу.
C3H8-->СН4+C2H4;
C4H10-->С2Н6+C2H4;
C5H12-->С3Н8+C2H4;
Есть 2 термина- первичные и вторичные реакции
Перв.- это образование исходных УВ. Вторичн.- реакции превращения образующихся продуктов НУВ(нафтеновых углеводородов), с начала теряются боковые цепи. Деалкилируются с образованием олефинов, а за тем раскрываются боковые цепи с образованием олефиновых УВ.
АУВ входе процесса пиролиза подвергаются деалкилированию.
2. Разрыв С-Н (реакция дегидрирования) протекает при более высоких t, т.к. энергия активации С и Н выше чем у С-С.
ПУВ | |||||
C6H14->C6H12 +H2 | |||||
C4H10->C4 H8 +H2 | |||||
C3H8->C3H6+H2 | |||||
C2H6->C2H4 +H2
|
3. Циклолизация УВ с открытой цепью - эти реакции протекают при взаимодействие диеновых и олефиновых УВ. Происходит разрыв двойных связей с образованием циклизации УВ (циклоолефины) с образованием АУВ Реакция диенового синтеза.
4. Реакция распада с образованием сажи и реакция конденсации с образованием кокса.
C3H6->С+Н2+CH4;
2.Пиролиз различных видов сырья (влияние качества сырья на результаты пиролиза).
УВ газы, бензиновые фракции, средне кипящиедистилятные фракции, мазуты и Т. Газойли, гудроны.
Различные виды сырья различаются в первую очередь, по соотношению атомов С и Н, у газообразных это соотношение самое высокое и это соотношение падает с увеличением молекулярной массы, у НУВ это соотношение меньше, чем у ПУВ и наименьшее у АУВ.
C2H6 (Н/С)=3; C4H10(Н/С)=3; C2H6 (Н/С)=2,5; CnH2n(Н/С)=2; CnHn(Н/С)=1,5;
Очевидно, что наиболее легкое сырье и бензиновые фракции парафинистых нефтей, дадут наибольший выход и наименьшее количество кокса и наоборот при пиролезе тяж.остатков ароматических нефтей.
|
С утяжелением сырья увеличивается выход коса и уменьшается выход газа, выход жидких продуктов увеличивается с утяжелением сырья.
Влияние химического состава.Выход:
ЭТИЛЕН: н-ПУВ>i-ПУВ(СН3)> НУВ>i-ПУВ ()>АУВ
ПРОПИЛЕН: i-ПУВ>н-ПУВ>НУВ>АУВ
Макс. Выход метана и водорода из ПУВ
Макс. Выход диеновых при пиролизе НУВ
Влияние температуры, давления и времени контакта на результаты пиролиза
От температуры зависит выход и состав продуктов, в общем случае с увеличением температуры снижается выход жидких продуктов и увеличивается выход газа и кокса. Газы обогащаются низшими олефинами и выход достигает максимума при t=830-870 0С, а затем газы обогащаются водородом и метаном, в общем случае при повышении температуры жидкие продукты обогащаются АУВ.При t=700-750 жидкий продукт бензин-пиролиза содержат 85-95% АУВ.
Времяконтакта - образование водорода, метана, АУВ, кокса, полимерных смол- это результат протекания вторичных реакций пиролиза после первичного расщепления сырья, при прочих равных условиях выход ОУВ(олефиновых) и снижение селективности по целевым продуктам
(интенсификация вторичных реакций) выход АУВ проходит через максимум. Времкон .=0,2-0,6с при снижение Времякон выход по целевым олефинам увеличивается и наоборот.
Давление- процесс проводят при высоких температурах и все реакции протекают в газовой фазе. Поскольку целевые реакции расщепления идут с увел. объёма, то и давление увеличивается(термодинамический фактор), при этом низкое давление неблагоприятно для реакций полимеризации и поликонденсации.
В промышленности Р=атм., желаемое снижение давления достигается разбавлением сырья водяным паром, кроме того при разбавлении сырья снижается время контакта, а значит
и повышается селективность процесса по олефинам. В промышленных условиях количество водяного пара составляет от 30-60% с утяжелением сырья количество водяного пара возрастает.Сочетание параметров время контакта и температуры называется-жесткость процесса пиролиза. Мерой жесткости является степень газообразования иногда и выход С1-С3. параметры промышленных процессов пиролиза для получения низших олефинов.
|
Времякон=0,4-0,6с; t=800-9000C; водяной пар 30-60%, сырьё –узкие и широкие прямогонные фракции бензиновые фракции, а также бензины рафинаты.
Годовой объём переработки 1100000т/год.
|
|
История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!