天然气制乙炔N
制备乙炔和合成气的方法
制备乙炔和合成气的方法乙炔（C2H2）和合成气是重要的工业原料，广泛应用于化学工业和能源领域。
本文将介绍制备乙炔和合成气的主要方法。
乙炔的制备方法：乙炔一般通过加热碳酸钙（CaCO3）与沸石或石英砂等材料的混合物来制备。
具体制备步骤如下：1.将碳酸钙与沸石或石英砂等混合物放置在加热炉中，并加热到1500°C左右。
2.加热过程中，碳酸钙会分解为氧化钙（CaO）和二氧化碳（CO2）。
3.然后，将高温下生成的氧化钙与水蒸气反应，生成氢氧化钙（Ca(OH)2）。
4.氢氧化钙再与二氧化碳反应，生成乙炔和水。
该反应的方程式为：CaCO3→CaO+CO2CaO+H2O→Ca(OH)2Ca(OH)2+CO2→C2H2+H2O乙炔的制备方法还有其他途径，例如电解乙酸钠溶液、加热乙醇的脱水反应等。
但是，以上方法较少应用于大规模乙炔的生产，因为它们的成本较高或工艺条件较为复杂。
合成气的制备方法：合成气是一种含有一氧化碳（CO）和氢气（H2）的混合气体，可由多种原料制备，包括天然气、石油、煤炭和生物质。
以下是常见的几种制备合成气的方法：1.煤炭气化法：将煤炭在高温、高压和缺氧或少氧的条件下反应，产生一氧化碳和氢气。
该过程被称为煤气化，可通过煤气化炉来完成。
煤炭气化法是最常用的制备合成气的方法之一2.天然气重整法：将天然气通过催化剂，在高温下进行重整反应，产生一氧化碳和氢气。
该方法适用于富含甲烷的天然气。
3.生物质气化法：将生物质（例如木材、秸秆等）在高温和缺氧条件下加热，产生一氧化碳和氢气。
该方法利用可再生资源，具有环保和可持续发展的优势。
4.煤制油气化法：煤制油气化联产是在煤炭气化过程中不仅产生合成气，同时可以产生液体燃料（如石化原料）的方法。
这种方法将煤炭转化为石油化工原料，并充分利用煤炭资源。
以上是制备乙炔和合成气的主要方法。
不同的方法适用于不同的情况和需求，选择合适的制备方法对于工业生产至关重要。
实验室制乙炔的方程式
实验室制乙炔的方程式制乙炔的方程式是C2H2，也可以写作HC≡CH。
制乙炔是一种化学反应过程，通过适当的实验条件，将合适的原料进行化学反应，生成乙炔这种有用的化学物质。
下面将详细解释制乙炔的方程式及相关过程。
乙炔是一种无色、有毒、易燃的气体，具有特殊的化学性质和广泛的应用价值。
它被广泛用于焊接、切割和加工金属，还可以用作照明和化学合成中的原料。
制乙炔的过程主要分为两个步骤：制备乙炔的原料制备和乙炔的生成。
制备乙炔的原料。
乙炔的主要原料是乙烯（C2H4），乙烯是一种无色、有毒、易燃的气体，也是一种广泛应用的化学物质。
乙烯可以通过石油和天然气中的烃类物质的热解或催化裂化得到。
这个过程通常在高温和压力下进行，通过将烃类物质分解成较小的分子来生成乙烯。
接下来，进行乙炔的生成。
乙炔的生成主要通过乙烯的部分氧化或裂解来实现。
在部分氧化反应中，乙烯和氧气在高温下反应，生成乙炔和水。
反应的化学方程式可以表示为：2C2H4 + O2 → 2C2H2 + 2H2O在裂解反应中，乙烯在高温下分解成乙炔和氢气。
反应的化学方程式可以表示为：C2H4 → C2H2 + H2这两种方法都可以用来制备乙炔，具体使用哪种方法取决于实际需求和条件。
部分氧化反应通常在工业生产中使用，而裂解反应则常用于实验室制备。
制乙炔的过程需要注意一些实验条件，如温度、压力、催化剂等。
在部分氧化反应中，通常需要在高温（约1500°C）和适当的压力下进行反应，以提高乙炔的产率和纯度。
同时，可以使用催化剂来促进反应速率和选择性。
常用的催化剂有铜、银、钯等。
在裂解反应中，温度通常要高于乙烯的热解温度，以促进分解反应的进行。
制乙炔的方程式是C2H2，制备乙炔的过程主要包括乙烯的制备和乙炔的生成。
乙烯可以通过烃类物质的热解或催化裂化得到，而乙炔的生成可以通过乙烯的部分氧化或裂解来实现。
制乙炔的过程需要适当的实验条件和催化剂的使用，以提高产率和纯度。
天然气制乙炔技术现状与思考
第33卷第1期现代化工Jan．20132013年1月Modern Chemical Industry 天然气制乙炔技术研究现状与思考安杰(中国石化集团四川维尼纶厂，重庆401254)摘要：分析了我国天然气部分氧化法生产乙炔技术的现状，介绍了国外天然气部分氧化法生产乙炔技术的研究进展。
通过分析比较并结合我国天然气化工企业的实际情况，提出了一些合理的意见。
关键词：乙炔；部分氧化；油淬冷；天然气中图分类号：TQ221．24+2文献标志码：A 文章编号：0253－4320（2013）01－0005－04Actuality and thoughts of natural gas to acetylene technologyAN Jie（SINOPEC Sichuan Vinylon Works ，Chongqing 401254，China ）Abstract ：The actuality of acetylene production from natural gas through partial oxidation in China is analyzed．Research progress of some natural gas to acetylene technology is introduced．Some reasonable suggestions are put forward according to the actual situation of domestic natural gas chemical enterprise．Key words ：acetylene ；partial oxidation ；oil quench ；natural gas收稿日期：2012－09－27作者简介：安杰（1982－），男，硕士，助理工程师，主要从事乙炔技术开发工作，8171842@163．com 。
乙炔的知识点
乙炔的知识点乙炔是一种无色有毒气体，化学式为C2H2。
它是碳原子之间通过三键连接而形成的最简单的烃。
乙炔由于其独特的性质和应用价值，在工业生产和实验室中都有广泛的应用。
本文将探讨乙炔的形成、性质以及其在现实生活中的应用。
首先，让我们来了解一下乙炔的形成过程。
乙炔可以通过多种方式合成，其中最常见的有石油和天然气的催化裂化。
在这个过程中，碳氢化合物分子被加热至高温，破裂成较小的分子。
通过控制反应条件，我们可以得到乙炔这种较小分子。
乙炔具有很高的反应性，可以与氧气、水、氯气、溴气等多种物质发生激烈的反应。
这使得乙炔在实验室和工业生产中有着广泛的应用。
在实验室中，乙炔可以作为一种有机合成试剂，用于制备其他有机物。
而在工业上，乙炔可以被用来制备丙烯、醋酸乙炔酯等有机化合物，同时还可以用于焊接、金属切削以及化学燃烧等领域。
乙炔的应用不仅仅局限于实验室和工业生产，它还在日常生活中扮演着重要的角色。
例如，乙炔可以作为照明的一种手段。
在乙炔灯中，乙炔与空气混合后，通过点火可以产生高温的火焰，释放出明亮的光。
虽然乙炔灯已经被其他灯具取代，但它仍然可以在一些特定场合使用。
此外，乙炔还被广泛应用于气体焊接和切割领域。
由于乙炔的高燃烧温度和强大的热能，它可以用于将金属焊接在一起。
在乙炔打火机和喷灯中，乙炔也是常见的燃料。
乙炔还可以被用来进行金属切割。
切割时，乙炔与氧气混合在一起，通过高温的燃烧产生的火焰可以将金属材料切割成所需形状。
然而，乙炔的应用也存在一些隐患。
由于乙炔是易燃易爆的气体，一旦泄漏或不当使用，可能会引发火灾和爆炸事故。
因此，在使用乙炔的过程中，我们必须严格遵守相关的安全规章，并采取适当的防护措施，以确保人身安全。
总而言之，乙炔作为一种重要的化学物质，在工业生产和实验室中有着广泛的应用。
它具有高反应性和多种特殊性质，可以与其他物质发生激烈的反应。
在现实生活中，乙炔也被用于照明、焊接和切割等领域。
然而，我们必须注意乙炔的安全使用，避免潜在的危险。
溶解乙炔生产工艺及设备
溶解乙炔生产工艺及设备-11-24一、溶解乙炔旳生产措施工业上生产溶解乙炔旳措施重要有三种。
第一种是用天然气（其重要成分为甲烷）裂解法。
运用甲烷为原料加热至1500~1600℃旳高温，然后迅速冷却裂解制得乙炔气；第二种是烃类裂解法。
以乙烷、液化石油气、煤油等高碳烃类为原料，经1000℃以上旳高温裂解制得乙炔气；第三种措施就是运用电石与水反应生产乙炔气。
从以上三种措施制取乙炔比较，前两种裂解法制取旳乙炔气纯度较低，裂解反应后除了产生少许乙炔气之外，尚有大量旳其他副产品（如：氢、一氧化碳及其他气体）等。
为了得到高纯度旳乙炔气还必须对裂解后旳气体进行分离提纯，因而工艺流程长、设备复杂，建厂投入资金大，较难推广。
运用电石制取乙炔气已经有悠久旳历史，并且具有工艺流程短，设备简朴，操作以便，产品纯度高，投资资金少等长处，被国内外广泛采用。
但用电石法制取乙炔气与裂解法相比生产成本要高某些。
二、溶解乙炔旳生产工艺流程溶解乙炔旳生产工艺流程有多种。
运用电石法制取溶解乙炔旳生产工艺流程（如图1）所示。
电石水（图1）电石与水在发生器中持续反应生产粗乙炔气，通过冷却分离贮存在贮气柜中。
贮气柜内旳乙炔气经入净化器，在净化器中用化学措施除硫化氢、磷化氢等杂质气体，从而等到纯乙炔气。
纯乙炔气在除去水分后，进入乙炔压缩机，将乙炔气压缩至不不小于或等于2.5Mpa，压缩后旳高压乙炔气经高压油水分离器、高压干燥器清除乙炔气中旳油分和水分。
再通过阻火器进入乙炔气灌排，将乙炔气充入已加好丙酮旳合格乙炔瓶中，使乙炔气溶解在丙酮里，从而得到溶解乙炔。
充装完毕后，乙炔瓶静止一段时间，经检查合格后出厂，供顾客使用。
电石法生产旳溶解乙炔工艺流程，重要由乙炔气发生、粗乙炔气净化、乙炔气压缩、高压乙炔干燥、乙炔充灌和出厂检查等工序构成。
根据选用旳设备不一样，各溶解乙炔生产厂旳工艺流程也有较大旳差异。
目前我国溶解乙炔工艺流程重要分两大类；一类按乙炔发生器操作条件来分，另一类按乙炔气净化方式来分。
净化天然气制乙炔的废硫酸处理利用研究
严 重 受硫 酸 中 有 机 物 的影 响 ； 三 ， 第 可采 用 氧 化 剂 Ｏ ， Ｈ Ｏ ，Ｍｎ 等对 废硫 酸 进 行化 学 氧 化 ， ，Ｈ Ｏ ， Ｎ ，Ｋ Ｏ
但 必须 在加 热条 件下 进行 ， 酸 中有机 物氧 化 、 化 使 碳
达 到废硫 酸催 化 再ห้องสมุดไป่ตู้生 ， 其 氧 化率 较低 ， 但 成本 高 ， 技
醛、 酮类 有机 物 。这是 因 为硫 酸本 身是一 种 催化剂 ，
维普资讯
２０ ０ ６年 第 ４期
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图 １ 废 硫 酸 逐 出气 的 离 子 流 色谱
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收 ， 量都 比较 微小 。因此 ， 其 废硫 酸 中有机 物组 分 的 分析 结果 是正 确 的。
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２ 仪 器分析 、
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１ 化 学分析 、
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天然气乙炔油淬冷工艺简介
２０１１年第３ｌ卷第４期 安杰．天然气乙炔油淬冷工艺简介 ４３ 天然气乙炔油淬冷工艺简介 安杰 （中国石化集团四川维尼纶厂，重庆４０１２５４） ［摘要］ 对天然气部分氧化法制乙炔的原理、设备以及主要的工艺流程进行了简要的说明；重点对德 国ＢＡＳＦ油淬冷工艺和Ｈｔｔｌｓ电弧乙炔油淬冷工艺进行了介绍；对天然气乙炔工艺的发展方向提出了一些参考 意见。 ［关键词］ 乙炔部分氧化油淬冷
１ 刖昌 乙炔炉作为天然气部分氧化制乙炔的关键设 备，其设备性能的好坏关系着乙炔收率以及整套 装置的能耗的高低。我厂于２０世纪７０年代引进 德国ＢＡＳＦ天然气部分氧化制乙炔工艺，经过二 十多年的消化吸收，已经形成一套自己的专有技 术，先后开发了７．５ ｋｔ／ａ・列、１０ ｋｔ／ａ・列的天然 气部分氧化制乙炔装置。其中在乙炔炉开发过程 中，需要将１ ５００℃的裂化气急剧冷却到５００ ｏＣ以 下，否则，乙炔将分解成为炭黑和氢气，淬冷工艺 尤为重要。我厂由于采用了水淬冷工艺，高温裂 化气的热能不能得到有效的回收利用，造成大量 的热能浪费，为此，本文就天然气部分氧化制乙炔 油淬冷工艺作简单的介绍，以供大家参考。
２天然气部分氧化法生产乙炔原理 天然气部分氧化法生产乙炔工艺最早是由 ＢＡＳＦ公司上世纪５０年代初开发的，其基本原理 在于气态烃和氧气在预热炉中分别预热，经过气 体混合器充分混合后进人乙炔炉中部分燃烧并发 生如下反应： ２ Ｃ＇Ｈ４ ｃ２Ｈ２＋３ Ｈ２（甲烷裂解制乙炔） ＡＨ（２９８ Ｋ）＝３７６．４ ｋＪ／ｍｏｌ （１） Ｃ２Ｈ２— Ｃ（Ｓ）＋Ｈ２（ｇ） △ （２９８ Ｋ）＝一２０９．３ ｋＪ／ｍｏｌ （２）
ＣＨ４＋Ｏ２—＋ＣＯ＋Ｈ２＋Ｈ２Ｏ ＡＨ（２９８ Ｋ）＝一２７７．５３ ｋＪ／ｍｏｌ （３） ＣＯ＋Ｈ２Ｏ＿＋ＣＯ２＋Ｈ２ ＡＨ（２９８ Ｋ）＝一４１．１９ ｋＪ／ｔｏｏｌ （４） 其中式（１）为吸热反应，需要在极高的温度与 极短的反应时间内完成，因为在反应温度下，乙炔 不如炭黑以及氢气稳定。如图１所示，乙炔的吉 布斯自由能随着温度的升高而降低，当温度升高 到１ ２３０ ｏＣ以上时，其它烃就不如乙炔稳定。分 解为乙炔和氢气。同时，可以看出，乙炔仍然不如 其组成元素炭黑和氢气稳定，如果停留时间太长， 则乙炔就会分解为炭黑和氢气，因此，为了防止乙 炔在高温下分解，必须用水或油淬冷以结束链式 反应。由于乙炔的生成是一个吸热反应，如图２ 所示，只有当温度升高至１ ０００ Ｋ以上时，乙炔才 开始出现，式（２）、（３）、（４）均为放热反应，天然气 部分氧化法制乙炔正是通过式（２）～（４）的部分 燃烧反应放热将部分原料烃升高到反应温度。 值得注意的是，随着温度的升高，各种饱和烃 的吉布斯自由能均不断升高，而饱和烃升高的速 度高于不饱和烃。如图１所示，以乙烯为例，当温 度升高到ｌ ０００ Ｋ以上时，除甲烷外的所有饱和烃 的吉布斯自由能均高于乙烯的吉布斯自由能，且
天然气制乙炔装置副产炭黑处理技术
天然气制乙炔装置副产炭黑处理技术陈海滨【摘要】介绍了乙炔装置部分氧化天然气副产物炭黑的生产工艺,分析了其缺点,提出了解决资源环境保护和综合利用问题的对策.它不仅解决了副产物炭黑废水的污染问题,而且产生了显著的经济价值.从工业炭黑在中国的应用出发,乙炔副产炭黑在天然气处理的不足是采用该技术并结合实际生产情况进行了分析,并讨论了过程方法.研究了副产物炭黑综合利用的可行性,以最大限度地利用炭黑.%The production process of carbon black for partial oxidation of natural gas by acetylene unit was introduced,its shortcomings were analyzed,and the countermeasures to solve the problem of resource environment protection and comprehensive utilization were put forward.It not only solved the pollution problem of by-product carbon black wastewater,but also produced significant economic value.On the basis of the application of industrial carbon black in China,the deficiency of acetylene by-product carbon black in natural gas treatment is the use of this technology and the actual production conditions are analyzed,and the process method is discussed.The feasibility of comprehensive utilization of by-product carbon black was studied in order to maximize the utilization of carbon black.【期刊名称】《化工设计通讯》【年(卷),期】2018(044)007【总页数】2页(P57-58)【关键词】天然气制乙炔;副产炭黑;处理技术【作者】陈海滨【作者单位】青海盐湖工业股份有限公司化工分公司,青海盐湖 816000【正文语种】中文【中图分类】TQ221.24环保产业是高度重视，并已成为中国的七大新兴产业。
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天然气制乙炔N
摘要：天然气制乙炔工艺中，在乙炔提浓单元，裂解气和循环气的混合气用n-甲基吡咯烷酮（nmp）作溶剂，将乙炔从混合其中回收出来。
在运行中，溶剂中会有高级炔类聚合产物积累。
通过分析聚合物形成的机理极其含量测定方法，通过实验了解各个因素对聚合物含量大小的影响。
关键词：nmp溶剂聚合物
天然气制乙炔工艺乙炔提浓装置的主要任务是通过用n-甲基吡
咯烷酮（nmp）作溶剂，将裂解生成的含乙炔8%的裂化气分成三种组分：产品乙炔、合成气及高级炔及其同系物的混合物。
这些高级炔在溶剂的吸收和解吸过程中，受温度、压力等的影响，部分烃类在溶剂循环中形成颗粒状固体，悬浮在溶剂中，形成了“聚合物”。
这些聚合物从溶剂中析出，沉积在管道、设备、填料等表面，形成堵塞，影响装置的长周期生产运行。
本文对乙炔提浓装置聚合物形成原因进行分析，并且通过溶剂中聚合物含量测定来分析各因素对于聚合物生成影响最大的因素是什么。
一、聚合物生成的因素
1.系统温度和压力
炔烃在一定条件下可发生聚合反应，生产链状或环状化合物。
一方面乙炔可以在一定条件下发生自身的亲核加成反应生成乙烯基
乙炔。
乙烯基乙炔可以通过还原生成顺式1.3-丁二烯，也可以继续和乙炔发生亲核加成反应，生成连续共轭的不饱和的烯炔化合物。
另一方面3分子的乙炔还可以发生聚合生成一分子苯，4分子的乙炔可以发生聚合生成1分子环辛四烯。
这样由小分子有机物乙炔出发经过一系列增碳链、扩碳环反应，产生各种不同类型的聚合物。
而聚合反应的特点是放热量大、且产物的质量对温度有很大的依赖性。
通常，聚合物温度升高，产物的平均聚合度下降，聚合度分布变宽。
同时温度升高，聚合速度加快，单位时间的放热量增加。
但如果温度偏低，溶剂中有些聚合物会结晶析出。
2.系统水含量
水在提浓装置中起到了很大的作用。
真空塔脱气塔底部溶剂中水的含量，在正常运行状态下应处于平衡状态，塔底的温度、压力受水系统含量影响较大。
如果系统中水含量偏低，会引起溶剂的沸点升高，整个脱气塔的控制温度、压力均升高，也加快聚合物的生成速率，导致提浓单元的聚合物含量升高。
同时，随着该温度的升高，造成大量的溶剂蒸汽随高级炔烃进入高级炔烃水洗塔，加大了高级炔烃水洗塔的负荷，可能造成跑溶剂现象。
反之，若系统中水含量偏高，将会有大量的水蒸发后，随高级炔烃进入采出系统，从而影响高级炔烃有效采出，导致高级炔烃在系统内的停留时间，打乱系统平衡，从而增加聚合物的生成。
3.溶剂处理系统加热蒸发速度
整个提浓装置的溶剂一部分被采出，经过溶剂处理单元进行再生，处理掉其中的聚合物再返回提浓单元。
溶剂处理单元通过加热干馏后，气相溶剂冷凝回用，聚合物停留在固相被清除。
如果干馏
蒸发的加热速度慢，停留在液相溶剂中的聚合物不能被及时清除，在系统内累积，造成系统聚合物含量升高。
另一方面如果干馏蒸发速度太快，需要消耗较多的蒸汽来供应能量，同时也需要向系统中补充更多的新鲜溶剂，大大增加了装置的运行能耗，提高了成本。
4.系统中污溶剂补充速度
根据工艺流程特点，清洗机泵滤网、板式换热器等所产生的污溶剂都收集在溶剂储罐中，并且根据生产随时加入溶剂处理系统中进行处理，这可以节约原料。
但因溶剂处理系统的工作能力是一定的，如果系统中污溶剂补充太快，造成提浓单元溶剂的有效处理量减少，打乱了系统平衡，造成系统内聚合物含量升高。
5.机械密封冲洗液
在本工艺过程中，吸收解吸系统、高级炔烃抽出系统、和溶剂处理系统所使用的所有溶剂泵的机封冲洗液都是使用溶剂，而这部分溶剂也需通过溶剂处理系统进行再生。
若机封冲洗液加入量过大，将造成大量的再生溶剂长时间在溶剂处理系统中滞留，没有返回吸收解吸系统，造成溶剂短路，从而造成系统聚合物含量升高。
二、nmp溶剂中聚合物含量的测定
1.原理
在氮气流中蒸发nmp，称出残余物的量，求得聚合物含量。
2.仪器
2.1sartorius分析天平：量程210g 可读性 0.0001g
2.2恒温电加热板
2.3烘箱
3.操作步骤
在分析天平上准确称取7～8g样品，于已恒重的三角瓶中（105℃下恒重2小时，并置于干燥器中冷却30分钟），将三角瓶置于电加热板上，插入氮气管，通入氮气，加热（电加热板调温旋钮控制在数字5处），蒸发nmp至干。
然后，将三角瓶放入烘箱中，105℃下恒重2小时。
再将三角瓶置于干燥器中冷却30分钟，最后称量。
4.结果计算
三、总结
通过对n-甲基吡咯烷酮溶剂中聚合物形成的原因的分析，对各个影响因素进行调整，再结合聚合物实验测定结果的变化情况，从而分析出在上述几项聚合物形成因素中，温度和压力的变化对于聚合物形成影响最大，是聚合物产生的最主要因素。
参考文献
[1]高建兵，乙炔生产方法及技术进展，《天然气化工》，2005，
01.
[2]尚彦芝、蔡晓君等，化工设备黑色聚合物污垢清洗实验研究，《北京石油化工学院院报》，2011，01.。