Жидкие продукты пиролиза
Изменение сырья пиролиза приводит к изменению выхода жидких продуктов (смолы пиролиза). Из газообразных видов сырья получают от 2 до 8 % жидких продуктов, из бензинов – 20-30 %. Вследствие этого их нельзя рассматривать как отходы производства; смола пиролиза требует квалифицированной переработки.
В настоящее время пиролиз является одним из основных процессов получения из углеводородных фракций С2–С4 или нафты бензола, ксилолов, циклопентадиена, циклопентена, изопрена, стирола, нефтеполимерных смол, сырья для производства химического углерода, растворителей, специальных масел. Получение химических продуктов из смолы пиролиза успешно конкурирует с традиционными процессами. Так, себестоимость полученного при пиролизе бензола в 1,3-1,5 раза ниже, чем при каталитическом риформинге. За счет этого себестоимость полученного в процессе пиролиза этилена также снижается на 20-30 %.
В легкой смоле пиролиза бензиновых фракций содержится бензола до 6-7 %, толуола до 4-4,5 %, ксилолов до 2 %, стирола около 1 % мас. в расчете на исходное сырье. Фракция С5 смолы пиролиза содержит до 30 % циклопентадиена и около 3 % изопрена на сырье.
Тяжелая смола (температура кипения более 200 °С) содержит нафталин и его гомологи, а также небольшое количество тетралина и его гомологов и конденсированных ароматических углеводородов. Кроме того, смола пиролиза содержит неароматические углеводороды, включая олефины и диены.
Квалифицированная переработка смолы пиролиза является сложным процессом. Смолу пиролиза разделяют на фракции, каждая из которых затем подвергается переработке. Из фракции С5 извлекают изопрен, циклопентадиен. Фракция 70-130 °С гидрируется, после чего из нее выделяют бензол, в том числе бензол, образовавшийся при деалкилировании толуола. Из фракции 130-190 °С после предварительного гидрирования выделяют ксилолы и сольвент. Из этой фракции получают и светлые полимерные смолы. Из тяжелой смолы можно выделить нафталин, получить темные полимерные смолы-мягчители для резины. Существуют и другие схемы переработки жидких продуктов пиролиза.
Таблица 1.4.Характеристика смол пиролиза, полученных на этиленовом режиме
| Наименование показателя | Легкая смола | Тяжелая смола |
| Плотность при 20 °С, кг/м3 | ||
| Фракционный состав, % мас. | ||
| Начало кипения, °С | ||
| до 70 °С выкипает | 9,5 | 0,1 |
| до 95 °С выкипает | 48,5 | 8,1 |
| до 120 °С выкипает | 67,0 | 17,0 |
| до 200 °С выкипает | 89,4 | 30,7 |
| до 230 °С выкипает | 94,1 | 48,9 |
| до 300 °С выкипает | - | 68,5 |
| до 360 °С выкипает | - | 82,9 |
| выше 360 °С выкипает | - | 17,1 |
| Химический состав фракции с Ткип. до 200 °С, % мас. | ||
| бензол | 48,0 | - |
| толуол | 18,4 | - |
| ксилолы | 3,4 | - |
| этилбензол | 3,0 | - |
| стирол | 8,0 | - |
| С9–С10 | 11,1 | - |