Cómo convertir etano en etileno

Escrito por timothea xi | Traducido por priscila caminer
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Cómo convertir etano en etileno
El método predominante de la conversión de etano a etileno es el proceso de craqueo a vapor. (Digital Vision./Digital Vision/Getty Images)

El método predominante de la conversión del etano a etileno es el proceso de craqueo a vapor. Esto implica el calentamiento de una materia prima de hidrocarburo, en este caso, el etano, pero también podría ser nafta o gasóleo, y romper las partículas con vapor para generar el etileno. Una tecnología relativamente nueva es el proceso conocido como deshidrogenación oxidativa, en el cual el etano, el oxígeno y el nitrógeno reaccionan con un catalizador de platino para producir un etileno sin tanto coque como en el primer método. El Departamento de Energía de los Estados Unidos. está trabajando para encontrar mejores catalizadores para hacer que éstos sean más viables económicamente.

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Instrucciones

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    El vapor rompe el etano en reactores tubulares llamados tubos radiantes que ocupan una parte de un horno. Se hace pasar el material de alimentación del etano a través de una sección de convección inicial del horno donde es precalentado. Se introduce vapor de agua en esta etapa, disminuyendo la presión y eliminando el coque, o residuo carbonoso. Se calienta la mezcla a una temperatura de craqueo desde 700 hasta 900 grados Celsius cuando se llega a la sección radiante. Se inactiva el producto emergente en este punto para detener cualquier reacción adicional. A continuación, se lleva el producto emergente a que sea separado en etileno, gasolina, metano, propano, entre otros productos.

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    Calienta la mezcla en un reactor de modo que el etano se someta a una deshidrogenación oxidativa, un proceso que combinará el etano con el oxígeno y el nitrógeno, y posiblemente también con el hidrógeno. Introduce la mezcla en el interior del reactor a un monolito que contiene un catalizador de platino. Haz esto por un corto período de tiempo de contacto, aproximadamente 5 minutos. Produce etileno a partir de estas reacciones, junto con monóxido de carbono, agua e hidrógeno, y en menor medida, dióxido de carbono, acetileno y metano.

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    Añade hidrógeno a la mezcla de etano y oxígeno en un esquema de deshidrogenación oxidativa en una proporción de etano a hidrógeno a oxígeno de 02:02:01 para una mejorar la tasa de conversión del etano, en la que se oxidará preferentemente el hidrógeno sobre el etano.

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