2-Amaliy mashg’ulot Piroliz va kreking jarayonlarini o‘rganish Peja
Download 326.3 Kb. Pdf ko'rish
|
2-Амалий ОМС
С
4 Н 10
Siklik uglevodorodlar pirolizida yon zanjir parchalanadi, undan tashqari naften xalqasini ochilishi bilan olefinlar hosil bo‘ladi:
Piroliz radikal-zanjirli mexanizm asosida sodir bo‘ladi. Jarayonning nazariy asoslarini yaratishda N.N. Semenov, V.V. Voevodskiy, A.I. Dinses va boshqalar katta hissa qo‘shgan. Radikal-zanjirli mexanizm uch bosqichdan iborat: initsiirlash (faol markaz hosil bo‘lishi); zanjirning davom etishi; zanjirning uzilishi. Parafmlar piroliz jarayoni mexanizmini, etan misolida ko‘ramiz.
Piroliz natijasida hosil bo'ladigan mahsulotlar unumi, destruksiyaga uchrash darajasi xomashyoning uglevodorod tarkibiga bog‘liq. C2-C4 tarkibli gazlar, benzin va gazoyl fraksiyalaridagi n-parafinlarni piroliz qilish natijasida, asosan pirogaz hosil bo'ladi (7-jadval). 7-jadval Hosil bo'layotgan pirogazni uglevodorod xomashyosi tarkibiga bog‘liqligi Hosil bo'luvchi kom- ponentlar, % (mass.) Etan pirolizi - 850-900°C Butan pirolizi - 800850°C Birlamchi haydalgan benzin pirolizi - 800-900°C Engil gazoyl pirolizi - 750-800°C Vodorod 3,4
1,3 1,0
0,7 Metan
3,4 21,6
16,6 11,5
Atsetilen 0,2
0,4 0,4
0,3 Etilen
48,7 37,8
29,3 25,0
Etan 39,3
5,1 4,0
3,4 Propilen 1,1 17,3
16,4 14,5
Divinil 1,1
3,6 5,6
5,1 Butenlar 0,2 1,5
4,4 3,9
Benzol 0,6
2,5 7Д
7,0 Og‘ir smola 0,1 0,6
5,2 9,1
Tarmoqlanmagan normal tuzilishli parafin uglevodorodlar pirolizi natijasida eng ko‘p past olefinlar hosil bo‘ladi. 7-jadvaldan etanni pirolizida etilenning unumi eng ko‘p ekanligi ko‘rinib turibdi. Uglevodorodlarni molekulyar og'irligi ortishi bilan etilen hosil boiishi kamayadi, C4 olefinlar miqdori ko'payadi, etilen va propilen nisbati kamayadi. Izoparafinlar qiyinroq pirolizlanadi va hosil bo‘ladigan olefinlar miqdori kam bo'ladi.
Sanoatda piroliz jarayoni isitiladigan trubasimon pechlarda olib boriladi. Jarayonga quyidagi texnologik parametrlar ta’sir etadi: harorat, xomashyoni reaktorga kelish vaqti va suv bug’i konsentratsiyasi (suyo’ltirgich). Harorat ko'tarilishi bilan reaksiya tezligi ortadi. Piroliz jarayoni unumdorligi xomashyoni reaksiya muhitida bo‘lish vaqtiga bog‘liq. Suv bug’ini piroliz reaktorlariga yuborishdan asosiy maqsad, uglevodorodlarni parsial bosimini pasaytirish va oraliq reaksiyalar tezligini kamaytirishdan iborat. Suv bug’i konsentratsiyasi ortishi bilan etilen, buten, butadien hosil bo‘lishi ko‘payadi, aromatik uglevodorodlar unumi kamayadi Trubasimon piroliz pechi 4-rasmda ifodalangan. Piroliz jarayoni 850- 870 °C sodir bo‘ladi. Gazsimon yoki suyuq yoqilg‘i 2-panelli gorelkada yuboriladi va u yerda yonadi. Piroliz pechining 3-radiant seksiyasida 4-ta vertikal trubalar mavjud bo‘lib, u yerda piroliz jarayoni sodir bo‘ladi. Reaktordagi jarayon haroratining doimiy bo‘lishiga aloxida e’tibor qaratiladi. Qisman sovutilgan gazlar 5-konveksiya kamerasiga o‘tadi, u yerda issiqlik konveksiyasi hisobiga issiqlik almashinish sodir bo‘ladi. Bu yerdagi trubalar seksiyasida xomashyo va bug’- suyo’ltirgich kerakli haroratgacha qizdiriladi, shundan so‘ng ular trubalarning radiant seksiyasiga keladi va piroliz mahsulotlari keyingi qayta ishlash bosqichiga ketadi. Yoqilg‘i gazning issiqligi utilizatsiyalanadi va atmosferaga chiqariladi.
4-rasm. Piroliz pechining sxemasi: 1-korpus; 2-panel gorelkalar; 3-radiant kameralar; 4-vertikal trubalar; 5- koveksion kamera. Benzinni piroliz qilish texnologik sxemasi 5-rasmda ifodalangan. Piroliz jarayoni 1-trubasimon pechda olib boriladi, uning gorelkasiga yoqilg‘i va havo yuboriladi. Yonuvchi gazlarning konveksiya kameralaridan chiqadigan issiqligidan 2,3 va 4-issiqlik almashtirgichlarda piroliz jarayoniga kelayotgan uglevodorod xomashyosini bug’latish va isitish, suv kondensatini isitish uchun foydalaniladi.
5- rаsm. Bеnzinni pirоliz qilish tехnоlоgik sхеmаsi: 1- pirоliz pеchi; 2-4, 11-issiqlik аlmаshtirgichlаr; 5,8-utilizаtоr qоzоnlаr; 6- bug’ yig’gich; 7- оg’ir frаksiya kоlоnnаsi; 9-nаsоslаr; 10-fil’trlаr; 12-еngil frаksiya kоlоnnаsi; 13-sеpаrаtоr; 14-аylаnmа suvni tоzаlаsh blоki; 15-аylаnmа suv issiqligini
rеkupеrаtsiya qilish blоki; 16- sоvutgich.
Piroliz mahsulotlari 1-trubasimon pechdan 850-870 °C haroratda chiqadi. Olefinlarni polimerlanishi va smolalanishini oldini olish uchun ularni 500-700 °C haroratgacha tez sovutiladi, ya’ni chiniqtirishga uchratiladi. CHiniqtirish uchun chiniqtirish-bug’latish jixozlari (ZIA) qo‘llaniladi. Ular gaz trubali 5-utilizator qozondan iborat. Piroliz mahsulotlarini trubalarda yuqori chiziqsimon tezlik bilan harakatlanishi natijasida og‘ir zarrachalarni devorga yopishish extimoli yo‘qoladi, issiqlik uzatish koeffitsienti ortadi va 350-400 °C gacha tez sovutish amalga oshiriladi. ZIA apparatiga kelayotgan suv kondensatining issiqligi hisobiga, yuqori bosimdagi (11-13 MPa) bug’ hosil bo‘ladi, u 6-chi yig‘gichda to‘planadi, so‘ngraI- pechning birorta seksiyasida 450 °C gacha isitiladi va trubokompressorlarning privodida ishlatiladi Qisman sovutilgan piroliz mahsulotlari 7-birlamchi fraksiyalash kolonnasiga yuboriladi. U yerda yengil moy va og‘ir moy hisobiga flegma hosil bo‘ladi. Birinchi moyni bug’lanishi va ikkinchini isishi hisobiga piroliz mahsulotlarini 100- 120 °C gacha sovushi sodir bo‘ladi; ulardan og‘ir moy kondensatsiyalanadi, u esa 7-chi kolonnaning pastki qismida koks va sajani yig‘adi. Ushbu aralashmadan 10- filtrda koks ajraladi, og‘ir moyning issiqligidan (filtratning) aylanma suvlarni isitish uchun 11-issiqlik almashtirgichda foydalaniladi. 7-kolonnaning pastki qismidagi tarelkadan sirkullanadigan og‘ir moy ajratiladi, undan ajralayotgan issiqlik bug’ hosil qilish uchun 6-bug’ yig'gichli 8- utilizator qozonga yuboriladi. Hosil bo‘lgan bug’ 2-issiqlik almashtirgichda isitiladi, u esa piroliz uchun qo‘llaniladigan uglevodorod xomashysiga qo'shiladi. Sirkullanuvchi moy 8-utilizator-qozondan keyin toblanadi va 7-kolonnani sug'orish uchun o‘tkaziladi.
100-120 °C gacha sovutilgan piroliz mahsulotlari suv bug’i-suyo’ltiruvchi bilan birga sovuq suv bilan sug‘oriladigan 12-kolonnaga yo'naltiriladi. Natijada piroliz gazidan suv kondensatsiyalanadi, uni yengil moy deyiladi, piroliz gazi esa ajratish qurilmasiga o‘tkaziladi. Engil moy 13-separatorda suvdan ajratiladi, bir qismi 7-kolonnaga flegma hosil qilishga yuboriladi, qolgan qismi esa qurilmadan chiqariladi va keyingi ishlab chiqarish jarayoniga yuboriladi. 13-separatordagi issiq suv 14-tozalash tarmog'idan o‘tadi va bir qismi II-issiqlik almashtirgich orqali 8- utilizator qozonga qaytib keladi, so'ngra bug’ xolida piroliz jarayoniga yuboriladi. Suvning qolgan qismi uning issiqligini utilizatsiyalash uchun 15-sistemasiga yo‘naltiriladi (masalan binolarni isitish, texnologik jarayonlarni isitish), qo‘shimcha ravishda 16-sovutgichda sovutiladi va 12-jixozni sug‘orishga o‘tkaziladi. Download 326.3 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: |
ma'muriyatiga murojaat qiling