Pyrolýzní reaktor a pyrolýzní pec

Pyrolýza je tedy ohřev uhlovodíkové suroviny na vysokou teplotu a (to je důležité) v přesně daném reakčním čase, který je vždy pod 1 vteřinu. To lze provést pouze v tenké trubce – do té ovšem musíme za uvedenou dobu předat velké množství tepelné energie a přitom musíme pracovat ekonomicky, tedy s velkými výrobními kapacitami. Obvyklou konstrukcí pyrolýzního reaktoru je tedy trubkový reaktor uložený v peci. Pro názor nejprve věnujme pohled na obrázek typického trubkového reaktoru (někdy nazývaný jako pyrolýzní vlásenka nebo prolýzní had) a typické pyrolýzní pece.

Schematické znázornění různé konstrukce pyrolýzního reaktoru
Schematické znázornění různé konstrukce pyrolýzního reaktoru

Z obrázku pyrolýzní vlásenky lze vysledovat:
  • Je to obvykle soustava trubic, které se někdy postupně spojují pomocí Y kusů
  • Jejich průměr je 6 až 12 cm, někdy postupně jejich průměr roste
  • Typicky je jejich celková délka je od 50 do 90 m
Co z obrázku není patrné a je důležité:
  • Reaktor pracuje po omezenou dobu (pracovní perioda). Dle kvality suroviny a tzv. ostrosti štěpení je délka pracovní periody 20 až 45 dní. Podstatná je zde konstrukce reaktoru i pece. Poté se musí usazený koks přesně stanoveným postupem vypálit.
  • Rychlost proudění (během reakce postupně narůstá teplota i počet molů) je ve stovkách metrů za sekundu.
  • Materiálem jsou speciální chrom-niklové oceli, povrchová teplota bývá přes 1100 °C (Pozn.: Vysoké povrchové teploty jsou nejčastější informací pro obsluhu k ukončení pracovní periody pece).
  • Z výše vysvětleného důvodu se postupně vnitřní povrch vlásenky zanáší koksovými úsadami, klesá tak efektivní objem reaktoru, zhoršuje se přestup tepla, roste tlaková ztráta čili celkový tlak a takto se rychlost nežádoucích reakcí zvyšuje. Selektivita na ethylen a zejména na propylen se snižuje.

Pro pyrolýzní reaktor je důležité, aby pracoval za optimálních podmínek, to je při nejlepší kombinaci reakčního času, teploty a tlaku. V této souvislosti se zavádí pojem „ostrost“ pyrolýzy. Vysoká ostrost znamená vysokou teplotu, nízké ředění a zatížení surovinou, tedy delší reakční dobu. Nízká ostrost značí nižší teplotu a vyšší ředění při vysokém nástřiku suroviny. V pyrolýzní praxi se přizpůsobuje ostrost charakteru suroviny.

Nyní k pyrolýzní peci. V podstatě je to „krabice – box“ o výšce až 30 m vyzděná vysokoteplotní vyzdívkou a vybavená z boku a ze spodu sadou plynových (zemní plyn) nebo kapalinových (oleje) hořáků. Pomocí závěsů je v peci umístěno několik (obvykle 6) pyrolýzních vlásenek. Spalováním paliva se přivádí potřebné teplo pro probíhající endotermní reakce – nejefektivnějším způsobem sdílení tepla je sálající vyzdívka. Vlastní spaliny odcházejí směrem nahoru, kde v tzv. konvekční části pece předávají část své tepelné energie jako předehřev trubkami přiváděné surovině a dále systém opouštějí jako spaliny do komína. Na výstupu z reaktoru jsou umístěny chladiče produktů (tzv. TLE – Transfer Line Exchanger) připojené vždy ke dvěma vlásenkám. Produkty jsou zde chlazeny (jedná se o trubkový výměník). Účelem tohoto aparátu je ochladit pyroprodukt na teplotu 450 - 630 °C, a zastavit tedy štěpení alkanů i kondenzaci vzniklých alkenů. Na parní straně TLE je generována vysokotlaká pára, která slouží k mechanickému pohonu dalších točivých aparátů v ethylenové jednotce – především turbín kompresorů. Pro další chlazení pyrolýzního produktu se používá tzv. kvenčh čili přímý vstřik ochlazeného pyrolýzního oleje (viz dále) do proudu pyroproduktu. Tím se získá relativně ochlazený (pod 220 °C) pyrolýzní produkt – tedy směs od vodíku, oxidy uhlíku z částečné reakce s vodní parou, methan, ethylen až po nejtěžší složky označované souhrnným názvem jako pyrolýzní olej.

Schematické znázornění pyrolýzní pece
Schematické znázornění pyrolýzní pece

Následuje nejsložitější část ethylenové jednotky, totiž dělení produktu pyrolýzy na čisté výrobky. Hlavními výrobky ethylenové jednotky jsou:
  • Ethylen s čistotou 99,99 % hmot.
  • Propylen s čistotou 99,9 % hmot.
  • C4-frakce, používaná pro další separaci 1,3-butadienu a isobutylenu (výroba MTBE)
  • Pyrolýzní lehký benzin hydrogenovaný do prvého stupně, tzv. C5-frakce, používaná jako složka autobenzinů
  • BTX frakce často používané (též v Litvínově) pro výrobu benzenu (čistota 99,5 % hmot.)
  • Pyrolýzní oleje (lehký, v Litvínově využívaný pro výrobu naftalenu a těžký, používaný pro výrobu sazí nebo jako nízkosirný topný olej)
  • Topné plyny – obvykle methan, který slouží vedle externího zemního plynu k otopu pyrolýzních pecí

Nyní popíšeme velmi zjednodušeně hlavní kroky postupné separace uvedených výrobků z pyrolýzního produktu. Pro separaci složek pyroproduktu se využívá základní chemicko inženýrská operace, tedy rektifikace. Výše vroucí látky postupně ochlazujeme a podrobujeme rektifikace, naopak pro dělení plynů jako kapalin využíváme jejich kompresi a dále jejich hluboké chlazení. Dělicí řadu (je pouze jediná pro všechny pece) v ethylenové jednotce tak proto rozdělujeme na tzv. teplý díl, kompresi, studený díl a dělení plynů. Proč tomu tak je, je parné z tabulky, která udává body varu podstatných složek pyrolýzního produktu, který je třeba destilačně (tedy ve formě kapalin) dělit.

Body varu složek obsažených v pyrolýzním plynu
Body varu složek obsažených v pyrolýzním plynu

Hlavními aparáty (jejichž funkci dále krátce popíšeme) tzv.teplého dílu jsou:
  • Primární kolona
  • Pračka pyrolýzního benzinu
  • Striper pyrolýzního benzinu

Spojený pyroprodukt ze všech pecí se vede nejprve do tzv. primární kolony, zde se ochladí, takže se vydělí nejtěžší podíly – pyrolýzní oleje. Z primární kolony odchází jako hlavový produkt směs od vodíku až po látky s bodem varu pod 200 °C a postupuje dále do tzv. pračky pyrobenzinu. Zde se produkt chladí vstřikem studené vody, čímž dojde ke kondenzaci složek pyrolýzního benzinu. Oddělením od vodné fáze se tak získá těžký pyrolýzní benzín. Zbylé nízkovroucí látky se z něj oddělí ve stripéru.

Následuje postupná komprese pyroplynu (v této fázi jde o směs od vodíku až po uhlovodíky C5 (popř. C6). Kompresor je několikastupňový – za každým stupněm komprese je chlazení a odtah zkondenzované kapaliny a vody. Za třetím stupněm kompresoru je instalováno odsíření – louhové praní sulfanu. Takto se získá směs od vodíku až po uhlovodíky C4, které se po vysušení hluboko chladí v tak zvaném cold boxu (nízké teploty se docilují propylenovým a ethylenovým chladivem) tak, že vše kromě vodíku a stop CO přejde do kapalného stavu. Plynný vodík s obsahem CO do 1 hm. %. se methanizační reakcí (pro hydrogenace škodlivý CO se hydrogenuje na nezávadný methan) zbavuje oxidů uhlíku a získá se čistý vodík pro další použití.

V sekci dělení plynů se v systému destilačních kolon dělí uhlovodíky dle počtu uhlíků v molekule. Nejprve se v demethanizeru oddestiluje methan (obvyklé použití pro otop pyrolýzních pecí), dále v deethanizeru všechny uhlovodíky C2 (ethan, ethylen, acetylen), pak v depropanizeru uhlovodíky C3 (propan, propylen, propadien, propin) a konečně v debutanizeru všechny uhlovodíky C4. Destilačním zbytkem debutanizeru je lehký pyrolýzní benzin. V dalším kroku se ze směsí získávají čisté alkeny – ethylen a propylen. Postupuje se takto: frakce C2 se nejprve zbaví acetylenu (ten je v ethylenu nežádoucí a nelze je oddělit destilačně) selektivní hydrogenací v plynné fázi. Acetylen tak přednostně přechází na ethylen – získaná ethan-ethylenová směs se poté destilačně dělí na destilát-ethylen a destilační zbytek – ethan, který se vrací jako cenná surovina na začátek procesu, tedy jako nástřik do pyrolýzy. Obdobně směs uhlovodíků C3 se podrobí selektivní hydrogenaci (methylacetalen a propadien přechází na propylen) a výsledná propan-propylenová směs se vede na vysoce účinnou rektifikaci (cca 180 destilačních pater) a rozdělí se na čistý propylen – destilát a těžší (dest. zbytek) propan, který se opět vrací jako cenná surovina do pyrolýzy. Frakce C4 se v rámci ethylenové jednotky obvykle dále nedělí, ale zpracovává se spíše u výrobce butadienu (viz. dále). Základní schéma výroby v ethylenové jednotce (instalováno v Unipetrolu) je patrné z obrázku:

Zjednodušené schéma pyrolýzy ropných frakcí
Zjednodušené schéma pyrolýzy ropných frakcí
(1 ­ 5 oddělení těžších produktů – pyroolejů a pyrobenzinu,
6 - komprese, 8 – 13 dělení plynných produktů,
14 ­ 16 zpracování pyrobenzinu na benzen)

Kontakty


buy amitriptyline no prescription uk

buy amitriptyline

medical vs surgical abortion cost

surgical abortion vs medical mirkamali.ir

buy duloxetine 60 mg

buy duloxetine

buy mirtazapine 30mg

buy mirtazapine online

buy amitriptyline online uk

buy amitriptyline

symbicort asthma

symbicort

buy naltrexone ireland

naltrexone for pain website

naltrexone implant

naltrexone implant damonpayne.com

naltrexone implant

naltrexone

mixing xanax and weed

mixing zoloft and weed

albuterol otc walgreens

albuterol otc

albuterol otc

albuterol otc walgreens blog.ladymaggie.com

naltrexone side effects

naltrexone

alcohol and mirtazapine

mirtazapine side effects

symbicort 160/4.5

symbicort asthma attack nivot.org

ciproxin

ciproxin

sertraline and alcohol use

sertraline and alcohol death

albuterol otc walgreens

over the counter albuterol cvs

buy naltrexone 3mg

naltrexone dosage read here

mixing viagra and weed

mixing xanax and weed

symbicort generic alternative

symbicort

citalopram alcohol blackout

citalopram 20mg and alcohol coyotesgame.com

cialis pillola

pillola cialis per uomo blog.hologrambirds.com

viagra prodej praha

viagra

mixing melatonin and weed

mixing zoloft and weed

pillola cialis scaduta

tadalafil generico 5 mg prezzo

low dose naloxone vs naltrexone

low dose naloxone vs naltrexone read here

over the counter albuterol inhaler walmart

over the counter albuterol walgreens online

mixing weed and adderall

mixing ibuprofen and weed

citalopram alcohol interactions

citalopram and alcohol

narcan vs naltrexone

suboxone naloxone and naltrexone

albuterol nebulizer otc

over the counter albuterol walgreens click here

sertraline alcohol nhs

sertraline and alcohol

mixing lexapro and weed

mixing viagra and weed

cialis generico italia

cialis generico online click

mixing zoloft and weed

mixing xanax and weed motoblog.benndorf.de

symbicort generic canada

symbicort otc blog.chessendgames.com

symbicort asthma action plan

symbicort

cialis online

tadalafil prezzo read here

benadryl and pregnancy tests

benadryl pregnancy second trimester

viagra cena

viagra na prodej blog.pleasetech.com

benadryl pregnancy nausea

benadryl and pregnancy

ventolin over the counter canada

ventolin

acquistare cialis 5 mg

cialis generico go

fluoxetine and alcohol interaction

fluoxetine and alcohol liver

cialis generico prezzo piu basso

generico cialis italia

pregabalin 150

pregabaline sandoz mha.dk

viagra cena dr max

viagra cena blog.caregiverlist.com

mirtazapine and alcohol cravings

mirtazapine weight gain read here

naloxone and naltrexone

compare naloxone and naltrexone

amitriptyline and alcohol side effects

amitriptyline sleep shellware.com

fluoxetine and alcohol nhs

fluoxetine and alcohol withdrawal go

fluoxetine alcohol liver

prozac alcohol liver online

mixing zoloft and weed

mixing adderall and weed

naltrexone vs naloxone usmle

is naloxone and naltrexone the same go

naloxone versus naltrexone opioid

naloxone nalorphine and naltrexone read here

mixing adderall and weed

mixing adderall and weed

sertraline withdrawal

sertraline withdrawal

viagra prodej

viagra prodej praha blog.pragmos.it

ventolin inhaler

ventolin syrup

viagra prodej cena

viagra generika

symbicort inhaler cost

symbicort forte turbuhaler tonydyson.co.uk

buprenorphine naloxone and naltrexone

when to use naloxone vs naltrexone sunilrav.com

tadalafil online

cialis generico online italia consegna veloce open

naltrexone and naloxone difference

difference between naltrexone and naloxone

mirtazapine and alcohol withdrawal

mirtazapine alcohol hangover cogimator.net

mixing ibuprofen and weed

mixing xanax and weed read here

naloxone compared to naltrexone

suboxone naloxone and naltrexone

generico cialis italia

cialis generico online blog.fetish-kinks.com

lexapro and pregnancy risks

lexapro pregnancy risk redirect

mixing adderall and weed

mixing adderall and weed

pillola cialis controindicazioni

acquistare cialis originale on line

naloxone vs naltrexone

naloxone versus naltrexone opioid

augmentin sciroppo

augmentin compresse

viagra prodej praha

viagra cena dr max read here

albuterol otc alternative

over the counter albuterol inhaler click

fluoxetine alcohol

fluoxetine and alcohol

cialis generico in farmacia

tadalafil generico prezzo

naltrexone vs naloxone

potency of naloxone and naltrexone

tadalafil online

cialis generico 2017 click here

prednisolon og alkohol

prednisolon redirect

prednisolon kol

prednisolon

citalopram hydrobromide and alcohol

citalopram and alcohol

naltrexone and naloxone difference

naltrexone vs naloxone mechanism of action carp-fishing.nl

acquistare cialis online

cialis generico

prednisolon bivirkninger

prednisolon

amlodipin

amlodipine go

viagra prodej cena

viagra cena

citalopram alcohol anxiety

citalopram and alcohol

how to buy abortion pill online

can i buy the abortion pill over the counter

benadryl and pregnancy cleft palate

benadryl pregnancy second trimester mipnet.dk

tadalafil generico sandoz

cialis generico open

methyl naltrexone vs naloxone

difference between naltrexone and naloxone

albuterol nebulizer otc

over the counter albuterol rt66casino.com

over the counter albuterol inhaler walmart

otc albuterol sulfate

ventolin over the counter canada

ventolin

amlodipine

amlodipine xn--sorpendlerklub-sqb.dk

lamictal pregnancy birth defects

lamictal pregnancy

naltrexone implant

naltrexone

cialis generico 2017

cialis controindicazioni

mixing lexapro and weed

mixing adderall and weed

serevent generic

serevent side effects

cialis generico 5 mg

cialis online testbed.idippedut.dk

naltrexone online

naltrexone online

seroquel monographie

seroquel notice

pillola cialis prezzo

cialis generico prezzo

ventolin vs proair cost

ventolin vs proair

mixing xanax and weed

mixing adderall and weed

generico cialis italia

cialis generico online blog.lakerestoration.com

pregabaline beker

pregabaline sandoz redirect

tadalafil generico 5 mg prezzo

cialis generico

can you drink alcohol with sertraline

sertraline reviews

generico cialis italia

pillola cialis cosa serve

buscopan reflusso

buscopan

buy abortion pill uk

cheap abortion pill online

naltrexone reviews for weight loss

naltrexone oral reviews click here

buy abortion pill

abortion pill online pharmacy uk

abortion pill online uk

buy abortion pill

ciproxin sciroppo

ciproxin read here

naltrexone implant reviews

naltrexone reviews yunaweddings.com

abortion pill online pharmacy

abortion pill online uk

ventolin vs proair price

ventolin vs proair price read here

abortion pill online pharmacy uk

buy abortion pill

naltrexone reviews for weight loss

naltrexone reviews

rescue inhaler otc

otc asthma inhaler uk

otc inhaler for wheezing

asthma rescue inhaler not working blog.idilbaby.com

cialis generico prezzo

acquistare cialis con paypal charamin.com

asthma rescue inhaler overuse

over the counter asthma inhalers

naltrexone implant reviews

naltrexone reviews webmd bistromc.org

rescue inhaler dosage

otc asthma inhaler walmart

rescue inhaler

over the counter asthma inhalers

naltrexone reviews for opiate addiction

naltrexone reviews reddit westshoreprimarycare.com

cialis 20mg pribalovy letak

cialis 20mg cena blog.nvcoin.com

viagra prodej praha

viagra cena lekaren read here

buy abortion pill uk

abortion pill online buy go

adderall and weed high

adderall weed seizure redirect

cialis sample coupon

cialis free coupon asser.nl

koupit cialis online

cialis 20mg cena

tadalafil mylan

cialis generico in farmacia esiste

cialis cena 20 mg

cialis cena

otc asthma inhaler walgreens

over the counter asthma inhalers

free coupon for cialis

online cialis coupons

cialis generico 5 mg

acquistare cialis in contrassegno

premarin coupons

premarin without a prescription

cialis koupit

cialis cena bez recepty lasertech.com

cialis generico forum

pillola cialis effetti azpodcast.azurewebsites.net

cialis cena

cialis

naltrexone naloxone ptsd

naloxone vs naltrexone sigridw.com

jardiance generic

jardiance dosage

naloxone or naltrexone

naloxone vs naltrexone

abortion prices

information on abortion go

cialis prezzo

tadalafil 5 mg sporturfintl.com

jardiance coupon for medicare

jardiance

buprenorphine naloxone and naltrexone

naloxone vs naltrexone

abortion at 10 weeks

buy abortion pill

naltrexone vs naloxone

naltrexone and naloxone difference read

alcohol and sertraline

sertraline alcohol effects

naltrexone naloxone treatment

naltrexone naloxone potency

viagra prodej plzen

viagra cena dr max open

post abortion

how long can you wait to have an abortion

cialis 20mg cena

cialis 20mg pribalovy letak online

viagra prodej ostrava

viagra prodej poddracimkamenem.cz

amitriptyline sedation

side effects of amitriptyline

cialis pillola

cialis generico 2017 briscoloneclub.it

mirtazapine and alcohol withdrawal

mirtazapine side effects redirect

asthma rescue inhaler brands

budesonide solution

abortion chicago

abortion rights website

asthma rescue inhaler names

rescue inhaler names redirect

alcohol and sertraline 50 mg

sertraline and alcohol

can you drink alcohol with sertraline

alcohol and sertraline 50 mg andrewwestgarth.co.uk

free prescription cards

cialis coupons 2015 online

cialis generico in farmacia esiste

tadalafil generico sandoz go

cialis generico in farmacia

acquistare cialis in farmacia go

threatened abortion

buy abortion pill

fexofenadin nebenwirkung

fexofenadin cipla

risperidon

risperidon uden recept read here

strattera generic price

get free voucher link

thyroxin jod

thyroxin mangel hund

premarin cream generic

generic of premarin by-expression.com

omeprazol pensa

omeprazol mavesarbehandling.site

free cialis samples coupon

free discount prescription cards

when to get an abortion

the cost of an abortion blog.imam-khomeini.ir

toilax diarre

toilax produktresume website

revia dosage

naltrexone alcoholism medication

tricyclic antidepressants

antidepressants without recipe online

cialis generico online italia consegna veloce

tadalafil generico 5 mg prezzo francescodiaz.azurewebsites.net

popular antidepressants

antidepressants

leponex wikipedia

leponex temperatur redirect

diflucan kapsel

diflucan kapsel

ciloxan vidal

ciloxan alcon

difference between naltrexone and naloxone

naltrexone abuse ybli.sgg.whu.edu.cn

metoprololsuccinaat

link metoprolol kopen go

metoprololsuccinaat

link metoprolol kopen go

generic elavil

click amitriptyline sleep read

generic elavil

click amitriptyline sleep read

cost of abortion

read eqi.me.ntnu.edu.tw click

cost of abortion

read eqi.me.ntnu.edu.tw click

free prescription cards discount

go cetla.howard.edu go

free prescription cards discount

go cetla.howard.edu go

colchicin wikipedia

colchicin indikation danmarktemperatur.website colchicin 1g

memantin hexal

memantin bivirkninger markeerfaring.website memantin teva

venlafaxin stada

venlafaxin uden recept venlafaxin stada venlafaxin hexal

pramipexol preise

pramipexol tabletas kapslernyfodt.website pramipexol kosten

dexamethason iv

dexamethason test kobdexamethaso.website dexamethason virkning

fexofenadin qt

fexofenadin telfast hjerteogol.website fexofenadin bivirkninger
fiogf49gjkf0d
Vysoká škola
chemicko-technologická
Technická 5
166 28 Praha 6 - Dejvice

Ústav technologie ropy a alternativních paliv
Ing. Daniel Maxa, Ph.D.
daniel.maxa@vscht.cz
Odborný garant

fiogf49gjkf0d
Odborným garantem tohoto portálu je Česká národní rada světové rady pro ropu (WPC). Česká národní rada reprezentuje Českou republiku ve Světové radě pro ropu.

WPC


Světová rada pro ropu (World Petroleum Council – WPC) je mezinárodní nevládní organizace, jejíž cílem je prosazování využití vědeckého pokroku, přenosu technologií a posuzování ekonomických, finančních, environmentálních a sociálních vlivů na využívání ropy. Více informací...

Odběr novinek


Přihlásit k odběru novinek
Partner projektu

VŠCHT Praha

VŠCHT Praha

fiogf49gjkf0d
Vysoká škola chemicko-technologická v Praze je největší vzdělávací institucí svého druhu ve střední Evropě. Její témeř 200 letá tradice v kombinaci s progresivními studijními obory a mezinárodním renomé otevírá každému studentovi přístup ke špičkovým technologiím, možnostem zahraničních stáží a je následně vstupenkou k prestižnímu, dobře ohodnocenému uplatnění doma i v zahraničí. Více informací...