SU897835A1 - Reactor for pyrolysis of liquid hydrocarbons - Google Patents
Reactor for pyrolysis of liquid hydrocarbons Download PDFInfo
- Publication number
- SU897835A1 SU897835A1 SU752144680A SU2144680A SU897835A1 SU 897835 A1 SU897835 A1 SU 897835A1 SU 752144680 A SU752144680 A SU 752144680A SU 2144680 A SU2144680 A SU 2144680A SU 897835 A1 SU897835 A1 SU 897835A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- reactor
- liquid hydrocarbons
- pyrolysis
- hydrocarbons
- reaction channel
- Prior art date
Links
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 title claims description 23
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 title claims description 23
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims description 13
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 title claims description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 12
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 8
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 5
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 4
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 claims description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 7
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 7
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Description
1one
Изобретение относитс к технике получени ацетилена и олефиновых углеводородов из жидкого углеводородного сырь и может быть использовано в химической и нефтехимической промыпшенности .The invention relates to a technique for producing acetylene and olefinic hydrocarbons from a liquid hydrocarbon feedstock and can be used in chemical and petrochemical industry.
Известен реактор дл получени ацетилена и олефиновых углеводородов (преимущественно этилена) пиролизом жидких углеводородов, который содержит корпус с вертикальным реакционным каналом, в котором горизонтально установлены скоростные сопла, распо-, ложенные по окружности вокруг основного факела П A known reactor for the production of acetylene and olefinic hydrocarbons (mainly ethylene) by the pyrolysis of liquid hydrocarbons, which includes a housing with a vertical reaction channel in which high-speed nozzles are horizontally mounted around the main flare P
Известен также реактор дл пиролиза жидких углеводородов, вл юидайс наиболее близким к предлагаемому, включающий корпус с размещенным в нем вертикально реакционным каналом.Also known is a reactor for the pyrolysis of liquid hydrocarbons, which is the closest to the proposed one, comprising a housing with a vertically arranged reaction channel.
В верхней части канала размещен блок распыла сырь и под пр мым углом к нему симметрично топочные камеры и горелки. В нижней части каналаIn the upper part of the channel, there is a block for spraying the raw material and at right angles to it are symmetrical furnace chambers and burners. At the bottom of the channel
расположена горизонтальна распределительна тарелка С21.The horizontal distribution plate C21 is located.
К недостатку реактора относитс неравномерное распределение гор чего газового потока по сечению реактора, что приводит к снижение выхода целевых продуктов.The disadvantage of the reactor is the uneven distribution of the hot gas stream over the cross section of the reactor, which leads to a decrease in the yield of the target products.
Цель изобретени - повышение выхода целевых продуктов за счет обеспечени равномерного распределени гор чего газового потока по сечению реактора .The purpose of the invention is to increase the yield of the target products by ensuring a uniform distribution of the hot gas stream over the reactor cross section.
Цель достигаетс выполнением распределительной тарелки в виде снабженного обечайкой обратного конуса с отверсти ми, причем угол наклона конуса составл ет 2-5 к горизонтальной плоскости.The goal is achieved by making the distributor plate in the form of a counter cone with holes provided with a shell, the angle of inclination of the cone being 2-5 to the horizontal plane.
При угле наклона меньше 2 и больше 5 нарушаетс равномерность распределени газа в отверсти х тарелки и погружном слое, что приводит к неэффективной закалке и снижению выходов целевых продуктов. При угле наклона тарелки меньше 2 через отверсти тарелки в центре где есть повышенное давление, расхо газа будет больше, чем в периферийной части, где давление ниже. При угле наклона тарелки больше 5 основной поток газа направл етс к периферии и сплошным потоком прох дит слой жидких углеводородов. На чертеже изображен продольный разрез реактора. Реактор дл получени ацетилена и олефиновых углеводородов пиролизо жидких углеводородов представл ет собой цилиндрический аппарат, состо щий из вертикально установленного корпуса реактора 1 с коническим дни щем, несущего на своем верхнем фланце топочные камеры 2, горелки 3, реакционный канал 4, распределительную тарелку 5, блок 6 распыла сырь , вер нюю крьшку 7. Реакционный канал и топочные камеры совмещены в единой металлической конструкции, футеруемо огнеупорными материалами, в которой четыре или больше цилиндрических топочных камер расположены в начале ре акционного канала 4 симметрично в одной горизонтальной плоскости под углом к реакционному каналу и направлены к его центральной (реи. В торце топочныхкамер 2 установлены горелки 3. Места ввода горелок в топочные камеры с целью охлаждени оборудованы кольцевым кожухом 8. В верхней части реакционного канала размещен блок 6 распыла сырь , смонтированный на крьш1ке 7. В нижней час ти реакционный канал оборудован распределительной тарелкой 5, выполненной в виде снабженного отверсти ми обратного конуса 9 с обечайкой 10. Угол наклона конуса составл ет 2-5° к горизонтальной плоскости. Реактор внутри снабжен кожухом 11 дл подачи охлажденных углеводородов, дл сн ти тепла со стенок реактора, Реактор , кроме того, оборудован уровнемером 12, штуцерами 13 и 14 подвода и отвода жидких углеводородов, штуцером 15 вывода газообразных продуктов реакции. На крышке 7 реактора смонтированы электросвечи 16 дл зап ла горючей смеси, датчик 17 контрол наличи пламени в топочных камерах. Реактор работает следующим образом . Корпус реактора 1 через штуцер 13 заполн ют Ж1ЩКИМИ углеводородами до 54 уровн не ниже 100 мм над распределительной тарелкой 5. В горелки 3 подают нагретый кислород и топливо ( сажесодержащие углеводороды из реактора) в стехиометрическом соотношении или близком к нему. Кислород в горел- ке приобретает вращательное движение, а сажесодержащие углеводороды распыл ютс посредством вод ного пара. Вследствие этого на вылете из горелок образуетс углеводородокислородна смесь, которую зажигают злектросвечами 16, установленными на каждой топочной камере 2. Образовавшиес дымовые газы из топочных камер направл ютс в реакционный канал 4. Температуру их поддерживают на определенном уровне количеством подаваемого (в кислород вод ного пара. Сырье ( свежее или из реактора подают посредством блока 6 распыла сырь направлено вниз равномерно по всему сечению реакционного канала. По выходе из реакционного канала продукты реакции распределительной тарелки 5 разбиваютс на пузырьки, распредел ютс в жидких углеводородах и барботируют через них. Здесь происходит частичное крекирование углеводородов и быстрое охлаждение продуктов реакции до 180-200° С. Наклонна распределительна тарелка обеспечивает посто нное сопротивление в отверсти х и по всему сечению погружного сло за .счет изменени высоты сло углеводородов от тарелки до верхнего уровн жидкого сло через который проходит гор чий газовый поток, и газовый поток распредел етс на мелкие пузырьки более равномерно в объеме жидких углеводородов. Это способствует развитию большей поверхности контакта газообразных продуктов и жидких углеводородов. Через штуцер 15 продукты реакции выход т из реактора и далее обрабатываютс известным способом. Температуру жидких углеводородов в реакторе поддерживают в пределах 180-200 С путем отвода их через штуцер 14 в бойлер на охлаждение. Свежее сырье в реактор ввод т через штуцер 13 вместе с охлажденными в бойлере углеводородаг-ш. Поддержание количества сажи в циркулирующих углеводородах на необходимом уровне достигаетс за счет сжигани части сажесодержащих углеводородов из реактора в горелках и подачи свежего сырь .When the angle of inclination is less than 2 and greater than 5, the uniform distribution of gas in the holes of the tray and the submerged layer is disturbed, which leads to inefficient hardening and a decrease in the yields of the target products. When the angle of inclination of the plate is less than 2 through the holes of the plate in the center where there is increased pressure, the gas consumption will be greater than in the peripheral part, where the pressure is lower. When the angle of inclination of the tray is greater than 5, the main gas stream is directed to the periphery and a layer of liquid hydrocarbons passes through the continuous stream. The drawing shows a longitudinal section of the reactor. The reactor for the production of acetylene and olefinic hydrocarbons by the pyrolysis of liquid hydrocarbons is a cylindrical apparatus consisting of a vertically installed reactor vessel 1 with a conical bottom, carrying burners 3, burners 3, a reaction channel 4, a distributor plate 5, a block on its upper flange 6 sprays of the raw material, the vertical hood 7. The reaction channel and the combustion chambers are combined in a single metal structure, lined with refractory materials, in which four or more cylindrical combustion chambers At the beginning of reaction channel 4, they are positioned symmetrically in one horizontal plane at an angle to the reaction channel and directed toward its center (burners 3 are installed at the end of the combustion chambers 2. The burner inserts are inserted into the combustion chambers for cooling purposes with an annular casing 8. At the top The reaction channel is provided with a raw material spraying unit 6 mounted on Krysha 7. In the lower part, the reaction channel is equipped with a distributor plate 5 made in the form of a reverse cone 9 with holes with a shell 10 provided with holes. The tilt angle of the cone is 2-5 ° to the horizontal plane. The inside of the reactor is equipped with a housing 11 for supplying cooled hydrocarbons, for removing heat from the walls of the reactor. The reactor is also equipped with a level gauge 12, fittings 13 and 14 for supplying and discharging liquid hydrocarbons, fitting 15 for withdrawing gaseous reaction products. Electrolitches 16 for the ignition of the combustible mixture, the sensor 17 for monitoring the presence of flame in the combustion chambers, are mounted on the lid 7 of the reactor. The reactor operates as follows. The vessel of the reactor 1 through the nozzle 13 is filled with FLUID hydrocarbons up to level 54 not lower than 100 mm above the distributor plate 5. The burners 3 are supplied with heated oxygen and fuel (carbon black hydrocarbons from the reactor) at or near the stoichiometric ratio. Oxygen in the burner acquires a rotational motion, and soot-containing hydrocarbons are sprayed with water vapor. As a result, a hydrocarbon-oxygen mixture is formed at the exit from the burners, which is ignited with electric candles 16 installed in each combustion chamber 2. The flue gases from the combustion chambers are sent to the reaction channel 4. Their temperature is maintained at a certain level by the amount of water (oxygenated water vapor). Raw materials (fresh or from the reactor are fed down through the unit 6 by spraying the raw material evenly down over the entire cross section of the reaction channel. Upon leaving the reaction channel, the reaction products The separator plates 5 are divided into bubbles, distributed in liquid hydrocarbons and bubbled through them, where partial cracking of hydrocarbons and rapid cooling of reaction products to 180-200 ° C occurs. Inclined distribution plate provides constant resistance in the holes and throughout the section of the immersion layer due to the change in the height of the hydrocarbon layer from the plate to the upper level of the liquid layer through which the hot gas flow passes, and the gas flow is distributed into small bubbles more equal to angles in the bulk liquid hydrocarbons. This contributes to the development of a larger contact surface for gaseous products and liquid hydrocarbons. Through nozzle 15, the reaction products are withdrawn from the reactor and further processed in a known manner. The temperature of the liquid hydrocarbons in the reactor is maintained within the range of 180-200 ° C by draining them through the nozzle 14 into the boiler for cooling. Fresh raw materials are introduced into the reactor through the nozzle 13 together with the hydrocarbon-ch. Maintaining the amount of soot in circulating hydrocarbons at the required level is achieved by burning part of the carbon-containing hydrocarbons from the reactor in the burners and supplying fresh raw materials.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU752144680A SU897835A1 (en) | 1975-06-16 | 1975-06-16 | Reactor for pyrolysis of liquid hydrocarbons |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU752144680A SU897835A1 (en) | 1975-06-16 | 1975-06-16 | Reactor for pyrolysis of liquid hydrocarbons |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU897835A1 true SU897835A1 (en) | 1982-01-15 |
Family
ID=20622844
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU752144680A SU897835A1 (en) | 1975-06-16 | 1975-06-16 | Reactor for pyrolysis of liquid hydrocarbons |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU897835A1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4418597C1 (en) * | 1994-05-27 | 1995-12-21 | Staudinger Gmbh Elektronik Ele | Reactor for the treatment of hydrocarbon compounds |
RU2701860C1 (en) * | 2019-03-19 | 2019-10-02 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение ЭТН-Циклон" | Pyrolysis method of liquid and gaseous hydrocarbons and device for its implementation |
RU196737U1 (en) * | 2019-12-18 | 2020-03-13 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем химической физики Российской Академии наук (ФГБУН ИПХФ РАН) | DEVICE FOR PRODUCING HYDROGEN, CARBON MONOXIDE AND ETHYLENE |
-
1975
- 1975-06-16 SU SU752144680A patent/SU897835A1/en active
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4418597C1 (en) * | 1994-05-27 | 1995-12-21 | Staudinger Gmbh Elektronik Ele | Reactor for the treatment of hydrocarbon compounds |
RU2701860C1 (en) * | 2019-03-19 | 2019-10-02 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение ЭТН-Циклон" | Pyrolysis method of liquid and gaseous hydrocarbons and device for its implementation |
RU196737U1 (en) * | 2019-12-18 | 2020-03-13 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем химической физики Российской Академии наук (ФГБУН ИПХФ РАН) | DEVICE FOR PRODUCING HYDROGEN, CARBON MONOXIDE AND ETHYLENE |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2368828A (en) | Process for producing carbon black | |
US3563709A (en) | Apparatus for pyrolyzing hydrocarbons | |
US5124134A (en) | Apparatus for the conversion of hydrocarbons | |
US2971822A (en) | Process for producing carbon black | |
CA1073750A (en) | Fluidised bed | |
SU897835A1 (en) | Reactor for pyrolysis of liquid hydrocarbons | |
US4710202A (en) | Apparatus for gasifying pulverized coal | |
US3060003A (en) | Process and apparatus for producing carbon black | |
US4013279A (en) | Treatment furnace | |
US2721227A (en) | Method and apparatus for making acetylene | |
US3156544A (en) | Apparatus for making combustible gas | |
US3073875A (en) | Process for preparation of acetylene | |
US2789148A (en) | Conversion of hydrocarbons | |
US3868226A (en) | Reaction vessels | |
US2563460A (en) | Appabatus foe continuously | |
US3069248A (en) | Burner for hydrocarbons | |
US3260514A (en) | Vertical kiln and a method for the preparation of calcined products | |
US3411885A (en) | Apparatus and process for producing carbon black | |
US2320149A (en) | Producer of protective gases for the heat treatment of metals | |
US3625497A (en) | Process for roasting solids | |
US2597991A (en) | Carbon black manufacture | |
US1459156A (en) | Distillation and cracking of mineral oils and other hydrocarboncontaining material | |
RU2087185C1 (en) | Reactor for producing acetylene from hydrocarbons | |
SU871737A3 (en) | Unit for carbon black production from liquid hydrocarbons | |
RU2237703C1 (en) | Jet-type gasifier for carbonaceous raw material |