Производство ацетилена

Лекция 3

Термические и термокаталитические превращения
низших парафиновых углеводородов

Основное направление химической переработки природных газов – термические и термокаталитические превращения низших парафиновых углеводородов, входящих в состав этих газов. Это процессы пиролиза и дегидрирования, приводящие к образованию ненасыщенных углеводородов ацетилена, олефинов, диенов, которые широко применяются для производства различных высокомолекулярных соединений и кислородсодержащих продуктов. Это направление включает в себя также процесс производства сажи термическим разложением в газовой фазе, а также процесс производства ароматических углеводородов.

Производство ацетилена

Ацетилен ((С₂Н₂) – бесцветный газ, обладающий в чистом виде слабым эфирным запахом, конденсируется при температуре минус 83, 8 ⁰С. Он имеет очень широкие пределы взрываемости в смеси с воздухом 2, 0 – 81 % об. Взрываемость ацетилена усугубляется из-за высокой экзотермичности его разложения на простые вещества- водород и углерод. Это разложение идет в отсутствие кислорода при наличии соответствующих инициаторов (искра, перегрев из-за трения). При давлении до 0, 2 МПа разложение имеет местный характер и не является опасным. При более высоком давлении разложение приобретает характер взрыва с детонационной волной, распространяющейся со скоростью свыше 1000 м/с. Взрывоопасность ацетилена сильно возрастает в присутствии металлов, способных к образованию ацетиленидов, например, ацетиленида меди Cu₂C₂, что надо иметь ввиду при выборе конструкционных материалов.

Ацетилен (С₂Н₂) является важным исходным углеводородом для производства многих химических продуктов вследствие своей высокой реакционной способности. Поэтому синтезы с его участием можно вести в мягких условиях и с высокой селективностью.