新闻资讯

NEWS

天然气制乙炔的生产工艺及生产方法

2022-06-14 18:39

  乙炔,广泛应用于工业,如照明、焊接、切割金属、制造合成橡胶等。乙炔本身是无味的,但工业乙炔有大蒜味,因为它含有硫化物等杂质。乙炔的生产和制备通常有两种方法,天然气法是其中之一。实验室通常采用电石法,工业上通常采用天然气法。以下乙炔制造商将介绍天然气制乙炔的生产工艺。

  1、天然气制乙炔的生产原理

  天然气制乙炔工艺主要采用裂解反应伴随氧化反应的原理。在乙炔炉中,将充分混合的氧气和天然气燃烧,另一部分天然气经高温裂解成乙炔,然后通过快速冷却防止乙炔深度裂解,从而生产乙炔。主要反应如下:

  甲烷氧化反应(放热):ch4+o2→ co+h2o+h2;

  甲烷热解反应(吸热):2ch4→ c2h2+3h2;

  水煤气变换反应:co+h2o→ co2+h2;

  乙炔分解反应:C2H2→ 2c+h2;


天然气制乙炔的生产工艺及生产方法。


  2、天然气制乙炔的工艺特点

  (1)快速反应:预热后的天然气和氧气在乙炔炉中部分燃烧,温度可达1300-1500℃。在此温度下,一些天然气将发生裂解反应生成乙炔。整个反应时间应控制在3‰S以内。为避免乙炔过度分解,应进行快速淬火以停止反应。

  (2)高风险因素:纯氧和天然气在整个发电过程中容易燃烧。产生的部分乙炔裂解气中含有大量乙炔气体,如丁烯,易燃易爆。

  (3)活性反应:裂解气中的乙炔和乙炔在高温下易聚合,聚合后的聚合物在低温下易结晶,堵塞设备、管道和填料。

  3、 天然气制的乙炔方法

  氧气和天然气分别通过过滤器过滤后进入预热器升温,预热至600-650℃。预热时,可加入少量氧气和蒸汽,氧化原料气中的铁锈颗粒,减少早期着火的发生。预热后的氧气和天然气进入多管燃烧器乙炔炉,通过反应器、洗涤塔和电过滤器与炭黑分离罐反应,然后在裂解气火炬温度1500℃下裂解,生成约8%的稀释乙炔。温度通过冷却器降低。乙炔收集塔用于收集乙炔,同时去除产生的一氧化碳、氢气等热解气体,然后以N-甲基吡咯烷酮为溶液,通过吸收分析回收裂解气和循环气中的乙炔,浓缩制得99%的成品乙炔。

  4、天然气制乙炔的注意事项

  (1)为防止各工序系统压力波动引发事故,各工序间管道均设置安全水封和防爆膜。如果发生破裂,应联锁过程停止运行,以确保设备安全。

  (2)热解气体压缩时,乙炔分压应严格控制在0.14MPa以下,以免发生事故。

  (3)将每级出口温度控制在80℃以下,以尽量减少乙炔和炔烃的聚合。

  (4)当浓缩过程中使用的NMP含水量低于50%,温度高于50℃时,会发生水解,生成腐蚀性甲酸,导致设备、管道和填料腐蚀。因此,在大气系统的浓缩过程中,温度不宜设定过高。

  (5)不定期加入弱碱性物质对系统进行中和,溶剂pH值严格控制在7~9,可减少设备腐蚀,保证系统安全。

  (6)运输产品乙炔时,尽量减小输送管径(不大于DN600)和直管段长度,可有效防止乙炔爆炸波的传播,提高乙炔运输的安全性。

服务热线:0532-66917876 / 13583208039

青岛城阳长松气体有限公司