题目
简述烃类热裂解工艺条件。
简述烃类热裂解工艺条件。
题目解答
答案
答:①裂解原料:第一类为气态烃,另一类为液态烃。气态原料价格便宜,裂解工艺简单,烯烃收率高。但来源有限,运输不便。液态原料资源丰富,便于贮存和运输,虽然乙烯收率比气态原料低,但能获得较多的丙烯、丁烯和芳烃。
②反应温度:增高裂解温度,有利于乙烯产率的提高。
③反应压力:裂解反应是体积增大、摩尔数增多的反应,减压对反应是有利的。
④停留时间:裂解原料在反应高温区的停留时间,与裂解温度有密切关系。裂解温度越高,允许停留的时间择越短;反之,停留时间就要相应长一些。
解析
本题考查烃类热裂解的工艺条件,需掌握裂解原料的选择、温度、压力、停留时间对反应的影响。解题核心在于理解各工艺参数如何优化产物分布和反应效率,需结合实际工业应用特点进行分析。
裂解原料
- 两类原料:气态烃(如天然气)和液态烃(如石脑油、轻柴油)。
- 气态烃优势:价格低、工艺简单、烯烃收率高,但来源有限。
- 液态烃优势:资源丰富、便于储存运输,虽乙烯收率略低,但可获得更多丙烯、丁烯和芳烃。
反应温度
- 温度影响:提高温度可增加乙烯产率,但过高会导致副反应增多(如结焦)。
反应压力
- 压力特性:裂解反应为体积增大、摩尔数增加的反应,减压有利于平衡向产物方向移动。
停留时间
- 温度与时间关系:高温下停留时间需短以减少副反应,低温下可适当延长。