本发明涉及有机物裂解领域,具体涉及一种在裂解炉管中裂解有机物的方法。
背景技术:
1、工业乙烯裂解炉一般采用燃料气(主要是甲烷)和空气混合燃烧产生的高温火焰以及高温烟气对炉管进行加热。在此过程中,会产生大量的一氧化碳和二氧化碳气体。而常用的采用传统的电加热方式加热的裂解炉,利用给电阻丝通电产生的热量,对炉管周围的空气、耐火砖等进行加热,然后空气、耐火砖进一步对炉管进行加热,这中间有很大一部分热量是电阻丝直接辐射给炉管,这种加热方式的热效率比较低,只有不到50%的热量作用到了裂解反应本身,并且在裂解过程中易结焦。
技术实现思路
1、本发明的目的是为了克服现有技术存在的二氧化碳排放量大、热效率低及易结焦的技术问题,提供一种在裂解炉管中裂解有机物的方法。
2、本发明的发明人在实验中意外发现,利用短路电流产生的热量来加热裂解炉管内的流体,通过电压和电流控制裂解炉管的管壁温度,从而能够控制流体裂解反应的深度,并且,在裂解过程中不产生二氧化碳,热效率高。
3、为了实现上述目的,本发明一方面提供一种在裂解炉管中裂解有机物的方法,该方法包括:
4、(1)往裂解炉管中通入流体;
5、(2)使裂解炉管发生短路产生短路电流,从而利用所述短路电流产生的热量加热所述流体并使所述流体裂解;
6、其中,所述裂解炉管导电。
7、根据本发明提供的加热裂解炉管的方法,该方法利用短路电流产生的热量来加热裂解炉管内的流体,通过电压和电流控制裂解炉管的管壁温度,从而能够控制流体裂解反应的深度,该方法还具有以下优势:
8、(1)使用清洁能源电力作为裂解反应供热源,可以大大减少裂解过程中的碳排放;
9、(2)本发明的有机物在裂解过程中不需要燃烧含有碳、氮和硫的物质提供热量,因此可以减少二氧化碳、氮氧化物和硫化物的排放;
10、(3)直接通电,热量利用率高,损失少。
1.一种在裂解炉管中裂解有机物的方法,其特征在于,该方法包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述裂解炉管在20℃下的电阻率不大于5欧姆·米。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,步骤(2)中,所述裂解的温度为750-900℃。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法,其特征在于,所述裂解炉管为金属裂解炉管;
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述低压交流电的电压为0.1-25v。
6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述短路电流为20-60a。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述裂解炉管为含mosi2的裂解炉管;
8.根据权利要求1-7中任意一项所述的方法,其特征在于,所述裂解炉管的长径比为10-2000。
9.根据权利要求1-8中任意一项所述的方法,其特征在于,所述炉管的厚度为0.1-30mm。
10.根据权利要求1-9中任意一项所述的方法,其特征在于,所述流体为有机物,优选为烃。