DE1021351B - Verfahren zur Herstellung von Acetylen - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Acetylen

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DE1021351B
DE1021351B DEB36662A DEB0036662A DE1021351B DE 1021351 B DE1021351 B DE 1021351B DE B36662 A DEB36662 A DE B36662A DE B0036662 A DEB0036662 A DE B0036662A DE 1021351 B DE1021351 B DE 1021351B
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Germany
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mixture
preheater
acetylene
temperature
oxygen
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DEB36662A
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English (en)
Inventor
Dr Hans Klein
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BASF SE
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BASF SE
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms
    • C07C2/76Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by condensation of hydrocarbons with partial elimination of hydrogen
    • C07C2/78Processes with partial combustion

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Description

  • Verfahren zur Herstellung von Acetylen Das bisherige Verfahren zur Erzeugung von Acetylen aus Methan und Sauerstoff, das technische Anwendung gefunden hat, beruht darauf, daß die beiden Gase getrennt aufgeheizt, in heißem Zustand gemischt und die Mischung dem Reaktionsraum zugeführt wird. Bisher war man im allgemeinen der Ansicht, daß eine gemeinsame Aufheizung, die an sich einfacher wäre, technisch nicht durchführbar sei, da in Vorheizern aus metallischen Werkstoffen, auf die man in der Praxis angewiesen ist, unerwünschte Nebenreaktionen auftreten.
  • In der jüngeren Zeit wurde ein Verfahren bekannt, nach dem es möglich ist, Methan und Sauerstoff zum Zweck der Acetylenherstellung gemeinsam aufzuheizen, und zwar soll eine sehr hohe lineare Geschwindigkeit des Gasgemisches im Vorheizer eingehalten werden, die beispielsweise 450 m/sec betragen soll. Die Anwendung so hoher Strömungsgeschwindigkeiten hat indessen wesentliche Nachteile. Einmal wird, da es sich um überschallgeschwindigkeiten bei einer Temperatur über Rotglut handelt, die Lebensdauer des Vorheizers stark herabgesetzt. Sodann erfordert das Verfahren einen beträchtlichen Druck, um das Gasgemisch bei dieser Geschwindigkeit durch die Rohre des Vorheizers zu treiben. Da es sich hier um ein zündfähiges Gemisch handelt, ist das Arbeiten unter Druck, insbesondere bei gelegentlichen Störungen, nicht ungefährlich, abgesehen davon, daß die Kompression einen verteuernden Aufwand bedeutet.
  • Gegenstand der Erfindung ist nun ein Verfahren, das von diesen Nachteilen frei ist. Das Verfahren besteht darin, daß man die Ausgangsgase bei Temperaturen unter 5000, zweckmäßig bei gewöhnlicher Temperatur, mischt und die Mischung unter Einhaltung einer geringen, etwa bis zu 10 m/sec betragenden linearen Geschwindigkeit in Vorheizern aus metallischen Werkstoffen auf Temperaturen über 600, vorteilhaft 700 bis 7500 erhitzt, wobei man dafür sorgt. daß die innere Wand des Vorheizers mindestens in dem Teil, der auf Temperaturen über etwa 5500 erhitzt wird, glatt ist, und daß man zwischen dem Eintritt der Mischung in den Vorheizer und ihren Austritt eine sehr geringe, beispielsweise unter 0,1 at liegende Druckdifferenz einhält.
  • Die Vorheizung erfolgt vorteilhaft in Rohren, deren Wand aus Stahl mit einem Gehalt von mehr als 10, vorteilhaft mehr als 20°/o Chrom besteht. Diese Rohre sollen eine glatte innere Oberfläche aufweisen, und deshalb werden sie, falls sie nicht schon von der Herstellung her genügend glatt sind, geschliffen oder poliert.
  • Es ist zweckmäßig, Vorheizer zu verwenden, die je Raumeinheit eine verhältnismäßig große innere Wandfläche haben. Diese Fläche soll zweckmäßig je Liter Heizraum mehr als 0,06, zweckmäßig mehr als 0,08 m2 betragen. Falls die Abmessungen der Heizvorrichtung dieser Forderung nicht entsprechen, z. B. bei Verwendung dicker Rohre oder Kanäle, kann die große Wandfläche dadurch erzielt werden, daß Verdrängerkörper aus Metall oder aus keramischem Material, die auch hohl sein können, eingebaut werden. Auch Vorheizer von der Form von Rohrbündelwärmeaustauschern können verwendet werden.
  • Da bei dem gemeinsamen Aufheizen von Methan und Sauerstoff Schwierigkeiten in der Hauptsache bei Temperaturen über 5500 zu erwarten sind, genügt es, bei diesen Temperaturen Vorheizer mit glatter und großer innerer Oberfläche zu verwenden. Diese Gestaltung des Vorheizers hat den Vorteil, daß der Strömungswiderstand im ersten, kälteren Teil der Vorrichtung verhältnismäßig niedrig ist.
  • Ein weiteres Hilfsmittel. um das gemeinsame Aufheizen von Methan und Sauerstoff zu erleichtern, besteht darin, daß man eine geringe Temperaturdifferenz zwischen der Wand des Vorheizers und der den Vorheizer durchströmenden Mischung einhält, wobei im Bereich der Höchsttemperatur der Mischung diese Temperaturdifferenz nicht mehr als etwa 500 betragen soll. Auch dies ist insbesondere in dem Temperaturgebiet über 5500 von Bedeutung.
  • Um zu verhindern, daß Eisenoxyd die Reaktion vorzeitig katalytisch beeinflußt, sorgt man dafür. z. B. durch Filter, daß aus den Zuleitungen Eisenoxyd nicht in den Vorheizer gelangen kann.
  • Im übrigen wird die Umsetzung der vorerhitzten Mischung zu Acetylen in bekannter Weise durchgeführt. Dabei können fremde Gase oder Dämpfe, z. B.
  • Stickstoff oder Wasserdampf, dem Methan-Sauerstoff-Gemisch zugesetzt werden. Die Zuführung des heißen Gasgemisches zum Reaktionsraum geschieht ebenfalls in der üblichen Weise. Es ist jedoch nicht notwendig. besonders konstruierte Brenner zu verwenden, sondern man kann die Gemische auch durch Rohre oder Lochplatten unmittelbar in den Reaktionsraum einführen.
  • Dabei ist es zweckmäßig, die Rohre in der Nähe der Mündung zu kühlen.
  • Beispiel 1 Ein Gemisch aus 1001 Methan und 50 1 Sauerstoff wird stündlich in einem innen glatten Rohr von 15 mm lichter Weite und 1,6 mm Wandstärke, das aus einem Stahl mit 18 0/o Chromgehalt besteht, mit Hilfe einer elektrischen Heizung erhitzt. Die Heizung ist so bemessen, daß auf einer Strecke von 36 cm die Höchsttemperatur des Gasgemisches 6900 beträgt, während an der Außenwand des Rohres eine Höchsttemperatur von 7200 herrscht. Der Sauerstoffgehalt des Gemisches ist beim Passieren des Rohres nur um 0,2 0/o zurückgegangen, d. h., es ist praktisch keine Oxydation eingetreten. Aus dem Vorheizer gelangt das Gasgemisch in einen üblichen Reaktionsofen, in dem es zu Acetylen umgesetzt wird. Man erhält Acetylen in einer Ausbeute, die um etwa 3 0/o höher liegt als jene, die bei Verwendung des gleichen Methans und Sauerstoffs bei getrenntem Vorheizen und Mischen der Gase bei etwa 6400 nach bekannten Verfahren erhalten wird.
  • Beispiel 2 Man leitet stündlich ein Gemisch aus 100 1 Nieflian und 50 1 Sauerstoff durch ein Rohr von den gleichen Abmessungen, wie es im Beispiel 1 beschrieben ist, das aus einem Stahl mit einem Chromgehalt von 23 0/( besteht und dessen innere Oberfläche poliert ist. Die Erhitzung des Gemisches kann in diesem Rohr bis zu einer Gastemperatur von 7400 bei einer Wandtemperatur von 7800 durchgeführt werden, ohne daß mehr als 0,2 0/o des Sauerstoffs verbraucht werden. Auch wenn man die Temperatur im Gas auf 7600 und in der Wand auf 800° steigen läßt. ist der Sauerstoffverbrauch nur etwa 0,9 0/o. Das erhitzte Gemisch wird in eine Reaktionskammer geführt, in der die Acetylenbildung erfolgt.
  • PATTNSPCCCHE: 1. Verfahren zur Herstellung von Acetylen durch Umsetzung von Methan mit zur vollständigen Verbrennung ungenügenden Mengen Sauerstoff unter Mischung der Ausgangsgase bei Temperaturen unter 5000, zweckmäßig bei gewöhnlicher Temperatur und Voflieizung des Gasgemisches in Voflieizern aus metallischem \NTerkstoff auf Temperaturen über 600'. dadurch gekennzeichnet, daß man in dem Vorheizer geringe, etwa bis zu l 0 mlsec betragende lineare Geschwindigkeiten einhält, wohei man dafür sorgt, daß die innere Wand des Vorheizers mindestens in dem Teil, der auf Temperaturen über etwa 5500 erhitzt wird, glatt ist, und daß man zwischen dem Eintritt der Mischung in den Vorbeizer und ihrem Austritt eine sehr geringe, beispielsweise unter 0,1 at liegende Druckdifferenz einhält.

Claims (1)

  1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man mindestens in dem Temperaturgebiet über 5500 nur eine geringe Temperaturdifferenz zwischen der Wand des Vorheizers und der den Vorheizer durchströmenden ?Mischung einhält. wobei im Bereich der Höchsttemperatur der Mischung diese Temperaturdifferenz nicht mehr als etwa 500 betragen soll.
    In Betracht gezogene Drucl<schriften: Deutsche Patentschrift Nr. 879 989; USA.-Patentschrift Nr. 2 638 452; britische Patentschrift Nr. 729 652; Spezial Supplement to Chemical Engineering Science, vol. 3, 1954.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2638452A (en) * 1953-05-12 Process fob making synthesis gas
DE879989C (de) * 1937-02-03 1953-06-18 Basf Ag Verfahren zur Gewinnung von Acetylen
GB729652A (en) * 1951-05-04 1955-05-11 Delhi Oil Corp Improvements in or relating to process of producing acetylene and an apparatus for carrying out said process

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2638452A (en) * 1953-05-12 Process fob making synthesis gas
DE879989C (de) * 1937-02-03 1953-06-18 Basf Ag Verfahren zur Gewinnung von Acetylen
GB729652A (en) * 1951-05-04 1955-05-11 Delhi Oil Corp Improvements in or relating to process of producing acetylene and an apparatus for carrying out said process

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