Способ получения оксида этилена - SU1468417A3

Код документа: SU1468417A3

Описание

Изобретение относится к области оксидов олефинов, в частности к усовершенствованному способу получения оксида этилена,

.Пример 1. Пористый носитель на основе ог,-глинозема и имекцпий площадь поверхности 0,5 , объем пор 0,43 мл на 1 г, содержание SiO,. равное р,38%, и содержание натрия 121 в виде колец наружным диаметром 7,8 мм, внутренним диаметром (отверстие) 3,1 мм и толщиной 7,8 .диаметров, пропитывают раствором нитрата серебра, растворенного в водном изопропиламине. Пропитанное влажное твердое вещество подвергают пиролизу нагреванием в токе азота при .температуре до . Продукт пpo гывa- ют горячей водой и сушат. Высушенный катализатор пропитыва1от водным раствором формната калия, раствор сливают .и катализатор сушат. В окончательном ,виде катализатор содержит 16% по массе серебра и 500 1чпн добавленного калия.

Катализатор дробят и ггросеивают с получением 112 г измельченного вещества , имеющего размер частиц в интервале 1-3,35 мм. Его загружают в реактор из- нержавеющей стали, име- .ющий внутренний д аметр 10,8 мм и Длину 2,58 мм. Газовую смесь этилена

(30%)5 кислорода (8%)j двуокиси уг- лерода(2 j5%) s винилхлорида (12 млн) этилхлоридаО ) и 2-нитропропана (20 ) с азотом до 100% пропускают при избыточном давлении 15 атм над катализатором при температуре Таз пропускают с объемным расходом 3070 . Реакция дает окись этилена и двуокись углерода, Конвер- сия кислорода составляет 20%, а избирательность синтеза по окиси этилена достигает 87% (т.е. 87 молей окиси этилена обра&уется из ЮО молей преобразованного этилена),

П р и м е р 2, Приготовление катализатора .

Частицами металлического серебра равномерно покрывают окатыши катали™ заторного носителя, состоящие из по- ристого, высокочистого об-глинозема, содержащего 250150 мпн кре№1езема в пересчете на кремний, и 40±10 млн соединений натрия в пересчете на натрий , и 12±3 ivmH соединений калия в пересчете на калий, и выполненные в виде цилиндров диаметром 8 мм и Дпи- ной 8 мм с проходящими насквозь семью продольными отверстиями диаметром Ij22 мм, причем одно из них про- ходит по центру-, а остальные регулярно разнесены по,кругу диаметром 4,39 мм, центр которого располагается на центровой оси окатьша Средний диаметр пор пористого глинозема составляет 2-3 мкм, его пористость, оцененная по данным водопоглощения, составляет 0,3610,03 мг на 1 г, а длощады ловерхности - около 0,5 м /г

Нитрат серебра (4,418 г) растворяют при 70°С в дистиллированной воде (896 мп) и результирующий раствор охлаждают до 50°С, К этому раствору при перемешивании и охлаждении мед- ленно добавляют моноизопропил амин (4800 мл)о Добавление амина выполняют достаточно медленно, чтобы избежать нежелательного подьема температуры . Температуру поддерживают в ин тервале 40-60°С, Результируюпщй про- зрачньй раствор охлаждают до комнатной температуры.

Окатыши носителя (4200 г) вакуумируют и добавляют раствор комплекса нитрат серебра - моноизопропиламин (5000 мп) После контактирования с раствором в течение 30 мин пропитан .

, j Ю 15

20 25 30 г.

р д д - екин SS

ные окатьши отделяют от остаточного раствора и обеспечивают его стекание. Окатыши носителя, влажные от пропитанного раствора комплекса, загружают в перфорированную корзину, которую затем загружают в реактор. Про-, питанный носитель нагревают в потоке горячего газообразного atsoTa, причем температура вначале составляет 100 С, а затем ее постепенно повышают до на протяжении 18 ч. Пропитанный комплекс разлагают, оставляя час- тищ. серебра, равномерно диспергированные по поверхности пористых окаты- , щей б -глинозема. Окатыши содержат также остаток веществ, содержащих углерод и азот.

Покрытые серебром окатьшзи затем контактируют с горячим воздухом в ходе процесса, который начинается пропусканием потока 5% воздуха в азоте над окатышами, нагретыми до 150 С. Затем содержание воздуха в газовом потоке и температуру реактора постепенно повьпнают соответственно до 100% и 280°С, Скорость обоих изменений является достаточно медленной, чтобы избежать неуправляемого повьпления температуры окатышей из-за экзотер- мичности процесса. По достижении 280°С окатыши контактируют с воз- дуо1НЬ М потоком в течение еще 2ч, а затем оставляют охлаждаться.

Результируюшие, покрытые серебром окатыши, .теперь уже существенно свободные от остатков, возникающих в резул ьтате разложения комплекса нитрат серебра-моноизопропиламин, контактируют с потоком горячей воды в температурном интервале 90-100 С в течение 16 ч, затем охлаждают, дают воде стечь и сушат контактированием с потоком горячего азота при 150 с. Продукт представляет собой предшественник катализатора и может быть охарактеризован как существенно чистая, сухая дисперсия частиц серебра , равномерно нанесенная по поверхностям как внутренним, так и На- рзгжным, пористых окатьшей oi-глинозема .

Предшественник катализатора (4945 г) пропитывают капием путем контактирования при комнатной .- ратуре с 3323 мл ра створа формиата калия в водном метаноле. Водный мета- нольный растворитель содержит 0,2%

воды no объему и 17,9 г формиата калия; Контактирование достигают прокачиванием формиата калия через спой предшественника катализатора, сбором жидкости и ее рециркуляцией через слой в течение 16 ч. После завершени этой стадии пропитывания катализа- торные окатыши оставляют для стока жидкости и сушат в потоке теплого азота при 150°С. В окончательном виде катализатор содержит 500-600 млн калия.

Этот препаративный процесс повторяют для получения двух дополнительных партий катализатора. Три партии смешивают и испытывают. 1

Испытание катализатора проводят

следующим образом. Трубчатый реактор с внутренним диаметром 39 мм загружают катапизатором с получением-слоя дпиной 10,7 м (объем слоя 12,8 л) и трехметровый участок по длине трубки над катализатором набивают окатьппами инертного глинозема. Трубку окружают жидкой теплообменной средой для регулирования температуры. При запуске состав подаваемого в реактор газа является следующим: п 6%; 27%; винилхлорид 6 мпн ; этан 0,1%; 2-нитропропан 20 остальное - существенно метан с небольшой долей инертных газов. Подпитка в реактор осзочествляется при 75 С и давлении 18,5 атм при часовой объемной скорости газа 3600 . Затем температуру реактора повьшают для инициирования реакции. При этом кислород, этилен, этан, метан, 2-нитропропан и винил- хлорид смешивают с рециркуляционным газом с получением требуемого состава подпитки. По прошествии 26 сут работы установки с рециркуляционным газом смешивают 1,03 MV4 кислорода; 1,4 этилена; 6,8 л/ч этана и 36 мл/ч винилхлорида в метане, при- чей все пересчитано на пары при стандартном давлении и стандартной температуре , плюс прерывистый поток метана , достаточный дпя регулирования давления в установке, плюс 2-нитропропан . Введение 2-нитропропана осуществляется путем прокачивания жидкого 2-нитропропана с использованием вы- теснительного микронасоса, имеющего сбросный клапан, рассчитанный на срабатывание при 30 атм. Температура 2- нитропропана в насосе составляет, при

. 20

близител.ьно 20° С и он существенно свободен от воздуха, окислителей, щелочей, кислот и водьт. Его вводят в с точке технологического процесса, в которой температура составляет , давление 18 атм (аЬс.) при расходе 3,7 мл/ч жидкости на вязанную сетку из нержавеющей стали, через которую

10 пропускается весь технологический газ.

Состав подаваемой в реактор подпит ки по данным анализа является следу- , ющим: 0 7,5%; CjH4 27%; СО 0,3%,

15 винилхлорид 7,2 шн ; этилхлорид 0,9 мпн ; этан 0,1%; 2-нитропропан 20 0,12% паров воды, оценка содержания окислов азота около 3 мпн ; остальное - существенно метан . Анализ производят на вводе реактора и обеспечивается меньшая nor грешность анализа в результате ,кон- денсации воды, чем та, которую наблюдают при подаче N0 и N0 вместо 2- нитропропана. Подпитку реакции производят при и 18,5 атм и часовой объемной скорости 3600 ч Конверсия кислорода на реакторе составляет 28%. Реакция дает избиратель ность по пpeoбpaзoвaннo fy этилену, равную 87%. Средняя температура катализатора составляет 255°С. Газообразный продукт охлаждают до 75 С до контактирования с 250 л/ч воды

35 при 20 С дпя абсорбирования продукта - окиси этилена. Результирующий газовый поток затем делят, причем часть контактируют с 250 л/ч 0,5 мас.%-ного раствора каустической соды в углекислотном скруббере. Вы- пускаеи 1Й из скруббера газообразный продукт и байпасный поток комбинируют , а затем компримируют с получением потока рециркуляционного газа.

45 Не возникает никаких твердых отложений , являющихся результатом реагирования нитропропана с этиленом (осадки могут возникать в определенных условиях между NO/NO, и этиленом

50 даже при температуре окружающей сре- Д1). Никакой коррозии не наблюдается в секции подпитки реактора установки .

Пример 3. Катализатор, аналогичный приведенному в примере 2, но содержащий 300-330 млн калия, испытывают следующим образом. Трубчатый реактор с внутренним диаметром

9 f-ш загружают катализатором, полуая слой катализатора Длиной 10 м (объем слоя 11,92 л) и участок труби длиной 3 м над слоем катализатоа , набитый oкaтышa ю инертного линозема„ Трубка окружена теплооб- енной жидкостью для регулирования емпературы. При запуске подпиточ- ый газ реактора имеет следующий состав ; О,, 6%; C, 27%| винилхлорид этан , 2-нитропропан 41 мпн а остальное - существенно етан с небольшой долей инертных газов. Подпитку реактора осуществляют при 75°С и давлении атм, при часовой объемной скорости 3600 , Температуру реактора повышают для инициирования реакции. Подпитки ки- слорода этилена, этана, метана, 2 нитропропана и виш-шхлорида затем смешивают с рециркуляционным разом для получения требуемого состава под- m-iTKK, 2-нитропропан. вводят прокачкой жидкого 2-нитропропана вытесш - тельным микронасосом, имеющем сбросный клапанэ срабатывающий при 30 атм. Температура 2-нитропропана в насосе составляет приблизительно 20 С и он существенно свободен от воздуха, окислителей,, целочей, кислот и воды. Его вводят в точке технологического процесса, в которой температзфа составляет 70°Сэ давление 18 бар (абс.) при расходе 4,,8 мл/ч на вязанную сетку из нержавеющей стали, через которую пропускают весь технологический газ.

По прошествии 14 сут работы подпитка реактора имеет по данным анализа следующий состав: 0 8,2%, 27%,, СО 1%з винилхлорид 5,9 этшкшорид 0,8 , этан 0,17,2- нитропропан 32 млн, Og 8,3 мпн , N0 2,0 шн 0,12% паров воды, а остальное - существенно метан. Анализ проводят на вводе реактора и выявляющий меньшую погрешность анализа из-за конденсации воды, чем наблюдаемая при подаче N0 и N0 вместо 2-нитропропана, Подпитка реаюдии производится при 75°С и 18,5 атм с часовой объештой скоростью 3340 ч , Конверсг-ш кислорода на реакторе составляет 28%. Реакция дает избирательность по преобразованному -этипе- ну, составляющую 84,2%, Средняя температура катализатора . Газообразный продукт охлаждают до 75 С пе

ред контактированием с 250 л/ч воды при 20°С для абсорбирования продукта - окиси этилена, Результируюш51Й газовый поток затем делят, причем часть контактируют с 250 л/ч 0,5 мас. раствором каустической соли в углекйслотном скруббере. Выпускаемый из скруббера газообразный продукт и байпасный поток комбинируют , а затем комгфимируют с получением потока рециркуляционного газа. Не наблюдается никаких твердых отложений в результате реакции нитропропа- 5 на с этиленом .(осадки могут возникать в определенных условиях между NO/NO, и этиленом даже при температурах окружающей среды). Никакой коррозии не наблюдается в подпиточной п секции реактора установки.

Показатель млн означает в случае жидкостей и твердах веществ части по массе на миллион, а в случае газов - части по на миллион. Часовые 5 объемные скорости газа рассчит:аны на 20 С и атмосферное давление.

П р и м е р 4. Получение катализатора ,

Таблетированньй носитель для ка- Q тализатора, состоящий из пористой с4-окиси алюминия высокой частоты с примесью окиси кремния (250150 млн ) в пересчете на кремний, соединений натрия U iOtlO ) в пересчете на натрий и соединений калия (12t3 млн ) в пересчете на калий, цилиндрической формы диаметром 8 мм и длиной 8 мм, пронизанньш семью продольными атвер- х:тиями-диаметром 1,22 мм, одно из jr. которых центральное, а остальные равномерно расположены по окружности диаметром 4,38 мм с центром по оси таблетки, равномерно, покрывают частицами металлического серебра. Сред- д5 НИИ .диаметр пор пористой окиси апю- миния 2-3 мкм, пористость, определенная по абсорбции воды, 0,36±0,03 мгг/г и удельная поверхность примерно

0,5 MVr.

Нитрат серебра (4418 г) растворяют при в дистиллированной воде (896 мл) и полученный раствор охлаждают до 50°С. При перемешивании и охлаждении к полученному раствору медленно добавляют моноизопропиламин (4800 мл). Во избежание ненужного.

повьщ1ения температуры добавление а ми- на проводят достаточно медленно, поддерживая температуру в интервале

40-60 С. Полученный прозачный раствор охлаждают до комнатной температуры .

Таблетированньш носитель (4200 г) эвакуируют и к нему прибавляют раствор комплекса нитрат серебра-моно- изопропиламин (5000 мл). После контактирования с раствором в течение 30 мин пропитан-ные таблетки отделя- ют от оставшегося раствора и сушат.

Таблетированный носитель, влажный от пропитывающего раствора комплекса , помещают в корзинку с перфорацией , которую загружают в реактор. Пропитанньй носитель нагревают в потоке нагретого газообразного азота при первоначальной температуре 100 С которую затем постепенно повышают в течение 18 ч.до 240°С. Пропитываю- щий комплекс разлагается с отложение на поверхности таблетированной пористой oi-окиси алюминия равномерно распределенных частиц серебра. Таблетки также содержат остатки соединений

углерода и азота.

Покрытые серебром таблетки затем контактируют с горячим воздухом, при чем вначале над нагретыми до 150 С таблетками пропускают поток азота с 5% воздуха. Затем содержание воздуха в газовом потоке постепенно увеличивают до 00% с постепенным повьшенне температуры до 280 С. Скорость изменения обоих параметров достаточно низка с тем, чтобы избежать кере- гулируемого разогревания таблеток вследствие зкзотермичности процесса. После того, как температура достигнет 280°С, таблетки контактируют с потоком воздуха еще 2 ч, после чего охл аждают.

Полученные покрытые серебром та- блетки, по существу не содержащие

остатков продуктов разложения ком- пл.екса нитрат серебра-моноизопропил- амин контактируют с потоком горячей воды в температурном интервале 90- 100°С в течение 16 ч, затем охлажда- ют, избыток ВОДЬ сливают и сушат контактированием с потоком горячего азота при 150°С. Полученный продукт представляет собой предшественник катализатора и характеризуется как чистая сухая дисперсия частиц серебра , равномерно покрывающих как внеш- нюю, так и внутреннюю поверхность пористых таблеток С16-ОКИСИ алюминия.

Предшественник катализатора (А945 г) пропитывают калием путем контактирования при коьтатной температуре с 3323 мл раствора формата калия в метаноле. Boднo-мeтaнoль aIЙ раствор содержит 0,4 об.% воды и 25,4 г формата калия. Контактирование осуществляют прокачиванием раствора формата калия через слой предшественника , катализатора, собиранием ра- створа и его рещфьсулированием в течение 6 ч. После окончания данной стадии пропитки с таблетированного кьгацизатора удаляют избыток воды и сушат его в потоке нагретого азота при 150°С. Получен1Ый катализатор содержит 750 калия.

Приготовление катализатора повторяют с получением двух дополнительных партий катализатора. Три партии катализатора смешиваюти испь тывают. Испытание катализатора проводят следующим образом. Б трубчатый реактор с внутренним диаметром 39 мм за- гр.ужают катализатор слоем длиной 10,7 л (объем слоя 12,8 л) и над слоем катализатора по длине реактора в 3 м помещают таблетированную инерт- окись алюминия. Для рег1,широва- ния температуры реактор окружают теп- лообменной жидкостью. В начальный период в состав подаваемой в реактор газовой смеси входят: 0 6%; , 27%} хлористого .винила 6 млн ; зта- на 0,1%; 2-нитрогфопана 20 млн, а остальную часть смеси по с:,тнеству образует метан с небольшим количеством инертных газов. Подачу газа в реактор осуществляют при 75 С, давлении 18,5 атм и часовой объемной скорости газа 3600 ч Для инипиировакия реакции температуру реактора повышают. Кислород, этилен, этан метан, 2-нит- ропропан и хлористый винил, поступ.шо- щие в качестве сырья, затем смешивают с рециркулируемым газом с получением целевой газовой смеси. После 142 дней с рециркулируемым газом смешивают с 1,03 кислорода, 1,4м/ч зтилена, 6,8 л/ч этана и 36 мл/ч хлористого винила (для всех компонентов в паровой фазе при нормальной температуре и давлении) плюс периодически подаваемый поток метана в количестве, достаточном дпя регулирования давления в установке плюс 2- нитропропан. 2-Нитропропан подают закачиванием жидкого 2-нитропропана

с помощью нагнетательного поршневого микронасоса, снабженноТго системой предохранительного клапана, работающей под давлением в 30 атм. Температура 2-нитропропана в насосе примерно и 2-нйтропропан фактически не содержит воздуха, окислителей, щелочей , кислот и воды. 2-Нитропропан в вводят в процесс в точке с темпера- Q турой и давлением 18 атм (абсолютных ) со скоростью подачи жидкости

7МП через вязанную сетку из нержавеющей стапи, через которую также подают и все газообразные компоненты. 15

Согласно анализу подаваемая в реактор смесь содержит: Oj 8,2%, 27%5 СО lsl%, хлористого винила 752 хлористого этила 0,9 млн , этапа 05l%5 2-нитропропана 38 мпн, 20 паров вода 0,12% и установленное количество окислов азота примерно 3 млн 5 а остальная часть смеси по существу пр юсодится на метан. Анализ проводится на входе в реактор и не- 25 большая неточность анализа происходит вследствие конденсации воды, а не тогдад когда вместо 2-китропропа- на вводят КО и NO. Сырье подают в реакцию при 75°С, давлении 18,5 атм зо и объемной часовой скорости 3700 ч , Конверсия кислорода при прохождении через реактор 29%. Селективность конверсии этилена в реакции 80,3%.Средняя температура катализатора . Образовавшиеся газы перед контактированием при 20 С с водой (250 л/ч) с целью извлечения -окиси этилена охлаждают до 7 5 С о Полученный газовый поток затем разделяют и одну егод.,

часть контактируют в скруббере для двуокиси углерода с 5%-ным (мае./мае.) раствором едкого натра (250 л/ч). Отмытый газообразный продукт и бай- пасный газовый поток объединяют и за- .с тем сжимают с образованием рецирку- ируемого газового потока, В реакции нитропропана с этиленом не происхоит отложения твердых веществ (отожения могут происходить при опрееленных соотношениях NO/NO и этиена даже при комнатной температуре),

8секции установки, куда подают реакционное сырье, не наблюдается никакой коррозии,

П р и м е р 5, Катализатор, анаогичный катализатору примера 2, но содержащий 180-200 млн калия, испы- ывают следуклцим образом, В трубча50

0 5 о .,

тый реактор диаметром 39 мм загружают катализатор слоем в 10 м длиной (объем слоя 11,92 л) и над слоем катализатора помещают слой инертной таблетированной окиси алюминия длиной в 3 м. Для рег-улирования температуры реактор окружают теплообменной жидкостью. На начальной стадии в реактор подают газовую смесь, состоящую из: Oj 6%; 27%; хлористого винила 6 этана 0,1%, 2-нитропропана 41 млн , а остальную часть смеси образует метан с небольшим количеством инертнЬ1х газов. Подачу сырья в реактор осуществляют при и 18,5 атм при объемной часовой скорости газовой смеси 3600 4 Для инициирования реакции температуру реактора затем повышают. Для получения целевого состава смеси кислород, этилен , этан, метан, 2-нитропропан и хлористый винил затем смешивают с рецир- кyлиpye ым газом. 2-Нитропропан подают с помощью нагнетательного поршневого микронасоса, имеющего предохра- нитеольный клапан, выдерживающий давление в 30 атм.Температура 2-нитропропана в насосе примерно и 2- нитропропан по существу не содержит воздуха, окислителей, щелочей, кислот и воды. Вводят 2-нитропропан в точке с температурой 70 С, абсолютным давлением 18 атм, при скорости подачи 1,2 мл/ч через вязанную сетку из нержавеющей стали, через которую также подают и газовое сырье.

Через четыре дня эксплуатации подаваемое в реактор сырье согласно анализу содержит: 0 8,2%; 27%; 0,5%;- хлористого винила 2 хлористого этилена 0,4 этана 0,1%; 2-нитропропзна 8 млн ; N0 2 N0 1 паров воды 0,12%, а остальную часть смеси фактически образует метан. Анализ проводят на входе в реактор и меньшая точность анализа происходит вследствие конденсации вода, а не тогда, когда вместо 2-нитропропана вводят, N0 H..NO. Сырье в реакцию подают при . 18,5 атм и объемной часовой скорости газа 3500 Конверсия кислорода при прохождении через реактор 22%. Селективность конверсии этилена в реакции 83,2%. Средняя температура. катализатора . Образовавшиеся газы перед контактированием при с водой (250 л/ч) с целью извлечения

образовавпшйся окиси этилена дают до . Полученный газовый поток затем разделяют и часть его контактируют в скруббере для двуокиси углерода с 5%-ным (мас./мас.) раствором едкого натра (250 л/ч). Обработанный в скруббере газообразт-йй продукт и байпасный поток объединяют и затем сжимают с получением ре- циркулируемого газового потока. Не отмечено образования твердых отложений в результате реакции китропро- пана с этиленом (отложения могут в определенных условиях образовываться в реакции между NO/NOj, с этиленом даже при комнатной температуре). В секции установки, куда подают сырье, коррозия не отмечена.

Значения в в случае жидкое- тей или твердых веществ означают части на миллион по массе, а в случае газов - части на миллион по объему . Объемные часовые скррости газа вычислены при и атмосферном дав лении.

П р и и е р 6. Испытания проводят аналогично тесту с стальной трубкой ВАМ 50/60, причем трубка дополнительно снабжена нагревательным уст-

рОЙСТВОМ, ПОЗВОЛЯЮ1ДИМ оClT e СТЕЛЯТ Ь

нагрев до температуры 80 С, тфи ко-, торой проводят исследования.

Испытания проводят с нитрометаном и 2-нитропропаном при 80°С, т.е. при более низкой температуре, чем та, при которой получают окись этилена. Она однако выше той температуры, при которой работает инжекционный насос, Эта температура позволяет реально

оценить границы безопасных условий проведения процесса.

Во всех опытах используют трубку из мягкой стали дпиной 69 см с внешним диаметром 60,5 и внутренним ди- аметром 52,3 мм, т.е. с толщиной ст.енок 4,1 мм. С одного конца трубка заваривалась пластиной из мягкой стали Юл 10 см толщиной 6,5 мм. Другой ее конец оставался открытым.

На внеинюю поверхность трубки, по всей ее длине, намотана нагревательная спираль, к которой по длинному кабелю подводят ток от регулировочного трансформатора. Дпя контроля

скорости нагрева в цепь включают амперметр . Дпя предотвращения потерь тепла трубку покрывают теплоизоляционным материалом.

0 5

с Q

5 п

Во время нагрева трубку располагают вертикально5 опираясь стальной пластиной на свинцовую пластину толщиной 25 мм, которую располагают на большой стальной плите.

Через верхнгеЧ, открытый конец трубтот пропускают запал и термопару. Запал располагают таким образом, что- бы уровень, жидкости нaxoдIiлcя примерно в 2 см от верха трубки, а сам за- - пап бьш на 3-4 см погружен в жидкость, В этом положении запал удерживают с помощью клетки из тонкой стальной проволоки..

Термопару пропускают запалом и стенкой трубет н опускают в жидкость на глубину 10 см, т.е располагают- пр именнс на 6 см ниже запала . Сигнал с термопары (относительно холодного спая, находившегося в смеси ВОДЬ и льда при ) регистрируют на безопасном расстоянии от места воспламенения..

В качестве запала используют пен- толит (смесь тетранитрата пентаэрит- ритола и тринитролуола) весом 56 г, диаме.тррм 31 и длиной 52 мм, с выемкой для детонатора на одном конце глубиной 19 мм. Возгорание запала осуществляют с помощью электрического детонатора диаметром 7 .

Для за-щиты запала от действтш ж-идкости в процессе исп1.таний его перед тем как опустить в трубку оборачивают слоем толстого пластика.

Порядок проведения испытаний.

Трубку об.ворачивают слоем тепло- изолятора из стекловолокна и помещают на свинцовую пластину; расположенную на большой стальной плите. Нагревательную спираль подсоединя 7г к силовому кабелю и закрепляют всю конструкцию с помощью мешков с песком, уложенных вокруг на высоту до верхнего конца трубки.

Испытуемую жидкость заливают Б трубку до нужной высоты, осторожно опускают в нее-запал и закрепляют его с помощью проволоки.

Помещают в жидкость термопару на нужную глубину и закрепляют ее.

Вставляют в запал детонатор и соединяют его с кабелем зажигания.

С помощью контролируемого источника питания температуру жидкости , со скоростью 4 С/ьшн поднимают до и выдерживают ее при этой температуре в течение примерно 5 мин

для равномерного прогрева жидкости по всему объему.

После этого зажигают систему детонатор-запал . Результаты: громкий взрыв, трубка разлетается на куски по всей длине9 в стальной фундаментной гшите и свинцовой пластине в результате взрыва пробиваются отверстия

Таким образом, детонирует весь об- разец,

2-Нитропропан - слабый взрыв (только запала).

Большая ч асть изолированной трубки остается целой; некоторое коли- чество 2-нитропропана остается внутри трубки; верх трубки отгибается назад под действием взрыва запала. Таким образом, 2-нитропропан не детонирует ,

Б условиях проведения испытаний происходит детонация нитрометана, 2-нитропропан в этих условиях не детонирует

На основании проведенньпс испыта- НИИ можно сделать вывод, что поскольку нитропропан не детонирует при слабом взрыве запала при тех температурах , при которых реально проводят процесс, то при принятии соответст- вующих мер безопасности его можно использовать для безопасного проведения указанного процесса. Сильный взрыв, наблюдавшийся в случае опыта

с нитрометаном, свидетельствует о том, что использование этого соединения связано с значительным риском. Таким образом предложенный способ позволяет повысить безопасность процесса при повышении конверсии кислорода .

Формула изобретения

1,Способ получения оксида этилена окислением этилена кислородом в присутствии хлорсодержащего модификатора и катапиз-атора, содержащего серебро, при 215-265 С, отличающий с я тем, что, с целью повышения безопасности процесса, окисление ведут в присутствии нитропро- пана,

2,Способ по п, 1, отлич а- ю щ и и с я . тем, что нитропропан подают в виде жидкости при с по вытеснительного насоса, снабженного сбросным клапаном, работающим при давлении 30 атм,

3,Способ по п, 1, отличающийся тем, что нитропропан вводят в точке, в которой температура составляет и давление 18 атм

4,Способ по п, I, отлич а- ю щ и и с я тем, что нитропропан вводят через вязаную сетку из нержавеющей стали.

Реферат

Изобретение касается производства оксидов олефинов, в частности :.получения оксида этишена - полупродукта нефтехимического синтеза. Цель изобретения - повышение безопасности процесса. Последний ведут окислением этилена кислородом в }трисутствии нитропропана и систем. - хлорсодер- жап1его модификатора, содержащего серебро катализатора,, 215-265°С. При этом нитропропан вводят в виде жидкости прк 20 С с помощью вытес- нительного насоса, снабженного сбросным клапаном, работаюютм при 30 атм. Кроме ТОГО} иитропропан вводят через стальную сетку в точке, в которой температура 70°С, а дзниение 8 птм. Эти условия обеспечива;от взрывобез- опасность процесса за счет того, что нитропропан не детонирует (в противоположность , нитрометану) при схтабом взрыве запала. Наряду, с этим достигается повьшенная конверсня кислорода