文档介绍：第五章有机化工反应单元工艺§ 烃类热裂解
一、概述
裂解:(又称裂化)
指有机化合物受热分解和缩合成相对分子质量不同的产品的过程。
在工业上极为重要,是生产低级烯烃(乙烯、丙烯、丁烯、和丁二烯)的主要方法。相应的生产装置已成为石油化学工业的基础。
裂解类型:
按有否催化剂分:催化裂解和热裂解。
热裂解是重要生产低级烯烃乙烯、丙烯、二烯的主要方法。
按存在的介质分:加氢裂化和加氨裂化、氧化裂化。
加氢裂化:重质烃到轻质烃,由煤制造天然气
氧化裂化:甲烷制乙炔,重质烃制混合烯烃、汽油、柴油、合成气。
氨裂化:酯类加氨裂化为。
裂解原料
由于使用轻质烃,目前采用的裂解炉99%是管式裂解炉。烃类热裂解是一个断链反应,在850℃左右进行,需供给热量,因此,热裂解炉实质上是一个管式加热炉。出裂解炉的裂化气,有约800℃的温度,仍能继续进行化学反应,带出的热量巨大,需要回收利用。因此,现在工业上一般在裂解炉后连上一个急冷废热锅炉,这是一个间接式换热器,能将裂解气急冷以中止化学反应并回收热量。
二、烃类的热裂解反应
1)      一次反应和二次反应
2)      反应机理——自由基链反应机理,
3)      烃类热裂解反应动力学,
4)      工艺条件讨论
1. 一次反应和二次反应
一次反应:由原料烃类热裂解生成乙烯和丙烯等低级烯烃的反应。(原料为烷烃、环烷烃)
二次反应:由一次反应生成的低级烯烃进一步反应生成多种反应产物,直至最后生成焦或碳的反应。(原料为一次反应产物:丙烯、乙烯)