[發(fā)明專利]乙炔貯存方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 98103732.1
• 申請(qǐng)日: 1998-01-30
• 公開（公告）號(hào): CN1189431A
• 公開（公告）日: 1998-08-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: D·P·霍克;S·W·巴頓;D·耶茨;S·B·都吉爾;S－C·黃
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 英國(guó)氧氣集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): B65B31/02
• 分類號(hào): B65B31/02
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 譚明勝

本發(fā)明涉及乙炔的貯存和運(yùn)輸。

乙炔在工業(yè)上，尤其是在如汽焊、汽割等金屬加工業(yè)中有實(shí)用性，但亦有高度不穩(wěn)定這種不足。如果有火源存在，純乙炔在低至1.4bar絕對(duì)壓力下就會(huì)猛烈地分解。

一種公知的穩(wěn)定乙炔的方法是將乙炔溶解在一種合適的溶劑，例如溶解在丙酮中使其活性降低。然后將這種溶液吸收在多孔物質(zhì)或填料中，以便防止乙炔分解。就此種公知方法來(lái)說(shuō)，由于采用丙酮作溶劑，乙炔汽筒要有在15℃時(shí)為18.7bar的極限安全絕對(duì)壓力。

此種溶解乙炔的公知貯存系統(tǒng)的主要缺點(diǎn)是貯存容量低、汽排出率低及貯運(yùn)或輸送能力差。

代替溶解乙炔的方法是用另外的汽體使乙炔汽稀釋。烴、氨氣、二氧化炭、一氧化炭及氨氣是用來(lái)稀釋乙炔汽使之穩(wěn)定的最普通的氣體。為了避免乙炔在環(huán)境溫度中5bara壓力下分解，需要用約49％體積的氨氣或約42％的二氧化炭來(lái)稀釋。雖然稀釋劑的添加提高了能處理乙炔的安全壓力，但是其貯存能力及輸送能量并沒有提高。

另一種替換方法是在低溫下，例如在大氣壓下負(fù)90℃的低溫下使乙炔在一種溶劑中液化。例如在英國(guó)專利UK729748中公開了一種生產(chǎn)溶解的乙炔的方法，在此方法中，在常壓下及-94℃或更低溫度下將汽化乙炔溶解在與乙醛和亞甲氯化物(methylene?chloride)混合的液態(tài)二氧化碳一類的溶劑中，其缺點(diǎn)是過份冷卻及在從蒸汽或液體中取出乙炔的分解及貯存乙炔要求低壓力等造成成本很高。

第三種替換方法是貯存和輸送乙炔與，丙酮或二甲基甲酰胺dimethylformamide在-50℃的液態(tài)混合物。在此情況下，平衡壓力比大氣壓高，因此必須在該液體內(nèi)添加入不可溶解于其內(nèi)的氣體，如加入氮?dú)?、一氧化炭和惰性氣體來(lái)使蒸汽穩(wěn)定，其缺點(diǎn)是難以維持一種安全汽組份及由于添加混合物其它組分而使乙炔中有雜質(zhì)。

第四種替換方法是如在EP?0740104歐洲專利中介紹的那樣作為混合物液-汽或固-汽混合物在二氧化炭中貯存和運(yùn)送乙炔、此方法的優(yōu)點(diǎn)是在作為共沸混合物操作時(shí)，從兩種相態(tài)的任一種提取期間，液相或汽相有恒定的組份。在這些混合物穩(wěn)定的較大的壓力、溫度范圍內(nèi)，在蒸汽、液體或在固體混合物中都可獲得高乙炔含量。

因此本發(fā)明的目的是提供一種貯存和運(yùn)送乙炔的方法，在此方法中加壓乙炔被溶入液態(tài)氮中而得到液-固混合物。

根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面，貯存和運(yùn)送乙炔的方法具有將加壓乙炔導(dǎo)入液態(tài)氮而獲得液-固混物的各步驟。

推薦將乙炔送入或放在一壓力容器內(nèi)的液態(tài)氮池中來(lái)產(chǎn)生液固混合物。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種貯存乙炔的裝置，該裝置具有一加壓乙炔汽源，放液態(tài)氮的壓力容器，以及和以將該乙炔送入液態(tài)氮中產(chǎn)生液-固混合物的機(jī)構(gòu)。

對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例將通過舉例、參考附圖進(jìn)行介紹，附圖是產(chǎn)生和貯存乙炔的裝置的示意圖。

如圖所示，用于產(chǎn)生和貯存乙炔的裝置10包括一加壓乙炔汽源1及一液態(tài)氮源2。管道12位于源2及一混合壓力容器3之間。送入系統(tǒng)4置于容器3內(nèi)靠近其上端處(如圖所示)，管道11位于乙炔源1及送入系統(tǒng)4之間。抽取系統(tǒng)5也置于混合容器3內(nèi)。管道13從系統(tǒng)5處延伸，蒸發(fā)器6和分離器7置于管道13中。在使用中，液態(tài)氮從源2經(jīng)管路12進(jìn)入混合容器3。接著加壓乙炔從源1經(jīng)管道11通進(jìn)送入系統(tǒng)4，在系統(tǒng)4中，乙炔被加入液態(tài)氮中而產(chǎn)生液-固混合物。最后，液-固混合物通過取系統(tǒng)5及管道13從容器3中抽出。蒸發(fā)器6將液-固混合物轉(zhuǎn)變?yōu)榈c乙炔的混合汽，分離器7在其被送到加工位置之前，將乙炔與氮?dú)夥珠_。

乙炔的送入可以由將乙炔噴在液態(tài)氮上面或噴入液態(tài)氮池中來(lái)完成。

例如貯存在-188℃及2.3bar絕對(duì)總壓力狀態(tài)下的一公升氮一乙炔液-固混合物，其固體與液體體積比為50％，在蒸發(fā)時(shí)會(huì)產(chǎn)生含49.6％體積氮?dú)夂?0.4％乙炔汽的汽體混合物。這種混合汽體在環(huán)境溫度下在高達(dá)2.5巴乙炔氣分壓和5巴總壓力下都是穩(wěn)定的。對(duì)于Coyne?mass來(lái)說(shuō)，常規(guī)溶解乙炔系統(tǒng)的貯存能力是每貯存一公升含172克乙炔，對(duì)于新Norris?mass來(lái)說(shuō)則是每一公升含188克乙炔。在上述實(shí)例中的液-固混合物每貯存1公升則含有365克乙炔，這幾乎是傳統(tǒng)溶解乙炔系統(tǒng)的兩倍。