CƠ SỞ NHIỆT ĐỘNG VÀ CÔNG NGHỆ TỔNG HỢP AXETYLEN. SO SÁNH ƯU NHƯỢC ĐIỂM CỦA CÁC QUÁ TRÌNH CÔNG NGHỆ TÔI BẰNG NƯỚC VÀ TÔI BẰNG DẦU

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HỒ CHÍ MINH
CƠ SỞ THANH HÓA – KHOA CÔNG NGHỆ

BÀI TIỂU LUẬN
MÔN: CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN DẦU KHÍ
ĐỀ TÀI:
CƠ SỞ NHIỆT ĐỘNG VÀ CÔNG NGHỆ TỔNG HỢP
AXETYLEN. SO SÁNH ƯU NHƯỢC ĐIỂM CỦA CÁC QUÁ
TRÌNH CÔNG NGHỆ TÔI BẰNG NƯỚC VÀ TÔI BẰNG DẦU
GVHD : NGUYỄN THỊ HỒNG THẮM
NHÓM : 16
LỚP : DHHD7LTTH
THANH HÓA, THÁNG 06 NĂM 2013
GVHD: Ths Nguyễn Thị Hồng Thắm
Mục Lục
MỞ ĐẦU
Axetylen là chất có nhiều ứng dụng trong đời sống và công nghiệp, đặc biệt là
trong công nghiệp, axetylen được dùng làm nguyên liệu ban đầu để tổng hợp các chất
hữu cơ quan trọng như: Vinylclorua, Vinylaxetat, Vinylete, Acrylonytryl, Axetandehyt.
Ngoài ra từ axetylen người ta còn sản xuất ra các hợp chất hóa học quan trọng khác như:
nhựa, chất bám dính, chất phủ bề mặt, chất dẫn điện hữu cơ và có rất nhiều sản phẩm
khác đi từ axetylen.
Chính vì có rất nhiều ứng dụng như vậy nên việc chế biến axetylen để sử dụng
tối đa giá trị hiện có trong một thế giới mà nguồn năng lượng đang cạn kiệt dần là một
nhiệm vụ bức thiết đặt ra cho ngành công nghệ kĩ thuật hóa học.
Nhóm 16. Lớp DHHD7LTTH Trang 2
GVHD: Ths Nguyễn Thị Hồng Thắm
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU NGUYÊN LIỆU
Khí tự nhiên là khí nằm trong tầng chứa khí (mỏ khí) và thành phần chủ yếu là
metan (có thể chiếm đến 97% theo thể tích). Khí tự nhiên là nguồn tài nguyên khổng lồ

với trữ lượng rất lớn (hàng trăm nghìn tỉ m
3
) phân bố trên cả đất liền và ngoài biển. Hiện
nay người ta đã tìm ra các mỏ khí tự nhiên với trữ lượng lớn ở nhiều nơi trên thế giới
như: Liên Xô cũ, Mỹ, Trung Đông, Bắc Phi, Nam Mỹ, Canada, Đông Nam Á, Mehyco,
Úc, Tây Phi, Nhật Bản.
Việt Nam đã phát hiện sự có mặt của khí tự nhiên ở một số nơi như: Tiền Hải
(Thái Bình), vùng trũng Nam Côn Sơn (Lan Tây, Lan Đỏ, Hồng Ngọc) mới được phát
hiện có trữ lượng lớn khoảng 70 tỷ m
3
khí tự nhiên. Thành phần khí tự nhiên ở đây chứa
tới 96% CH
4
, 2% C
2
H
6
, 2% các khí khác.
Quá trình khai thác và sử dụng khí tự nhiên còn gặp nhiều khó khăn và hạn chế
do vấn đề khai thác và vận chuyển phức tạp, đòi hỏi vốn đầu tư lớn nhưng lợi ích của nó
đem lại đối với nền kinh tế nói chung và ngành công nghệ hóa học nói riêng là rất lớn.
Để nhận được sản phẩm riêng trong khí tự nhiên người ta nghiên cứu và xây dựng các
nhà máy chế biến khí với nhiều phương pháp khác nhau và tùy thuộc vào mỏ khí (khí
nguyên liệu ban đầu) mà có những công nghệ phù hợp mong đem lại hiệu quả trong quá
trình chế biến các hóa chất thương phẩm.
Đặc biệt ở nước ta tiềm năng về khí khá phong phú. Như vậy nước ta có điều
kiện phát triển công nghệ dầu khí trên toàn lãnh thổ, khai thác và sử dụng hợp lý nguồn
tài nguyên quý giá này. Trong tương lai ngành công nghệ dầu khí sẽ là một ngành công
nghiệp phát triển mạnh đóng góp đáng kể vào sự phát triển của nền kinh tế của đất nước
ta.

Nhóm 16. Lớp DHHD7LTTH Trang 3
GVHD: Ths Nguyễn Thị Hồng Thắm
Bảng 1: Thành phần hóa học trung bình của khí thiên nhiên và khí đồng
hành ở Việt Nam ( % thể tích ).
Các cấu tử
khí đồng
hành, khí tự
nhiên
Bạch Hổ Đại Hùng Rồng Tiền Hải
Rồng Tự
Do
CH
4
73,0 77,0 78,0 87,6 84,0
C
2
H
6
12,0 10,0 3,0 3,1 6,0
C
3
H
8
7,0 5,0 2,0 1,2 4,0
C
4
H
10
2,9 3,3 1,0 1,0 2,0
C

5
H
12
2,5 1,2 1,0 0,8 2,0
CO
2
0,7 3,0 2,0 3,0 4,0
N
2
0,5 3,0 2,0 3,0 4,0
Như vậy qua bảng 1 ta thấy hàm lượng metan là rất lớn trong thành phần khí. Vì
vậy việc nghiên cứu tìm ra phương pháp sử dụng nguồn CH
4
dồi dào này để chế biến ra
các nguyên liệu đa dạng hơn cho tổng hợp hữu cơ đang là đề tài thu hút sự quan tâm của
các ngành khoa học đầu ngành, có uy tín trong nước cũng như trên thế giới. Bởi metan là
một trong những nguyên liệu quan trọng cho ngành tổng hợp hữu cơ. Điều này được thể
hiện qua sơ đồ:
Nhóm 16. Lớp DHHD7LTTH Trang 4
GVHD: Ths Nguyễn Thị Hồng Thắm
Nhóm 16. Lớp DHHD7LTTH Trang 5
GVHD: Ths Nguyễn Thị Hồng Thắm
CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU AXETYLEN
2.1 Tính chất vật lý.
Trong điều kiện thường axetylen là chất khí không màu, không độc, ở dạng tinh
khiết có mùi ete yếu, có tác dụng gây mê, ít tan trong nước, nhẹ hơn không khí, nguyên
chất có vị hơi ngọt và được đặc trưng bởi các yếu tố sau :
+ Trọng lượng riêng (0
0
C,760 mmHg) d = 1,17 kg/m

3
+ Trọng lượng phân tử M= 26,08 kg/kmol
+ Nhiệt dung riêng phân tử C
p
= 0,402 kJ/kg
+ Nhiệt dung ngưng tụ t
nt
= -83,8
0
C
+ Nhiệt độ tới hạn t
tn
= -35,5
0
C
+ Áp suất tời hạn P
tn
= 6,04 MPa
+ Nhiệt thăng hoa 21,59 kJ/mol
+ Nhiệt hóa hơi 15,21 kJ/mol
+ Tỷ trọng 0,686 kg/m
3
Tính chất quan trọng khác của axetylen là khả năng hòa tan của nó lơn hơn nhiều
so với những hydro cacbon khác. Điều này ta áp dụng hiệu quả trong quá trình vận
chuyển, phân tách, bảo quản và làm sạch.
Bảng 2: Độ hòa tan của axetylen trong một số dung môi hữu cơ ở 20
0
C và 1
atm.
Dung môi Công thức

Thể tích axetylen/thể
tích dung môi
Metanol CH
3
OH 11,3
Metylaxetat CH
3
COOCH
3
19,5
Axeton CH
3
COCH
3
23
Dimetylfomamid HCON(CH
3
)
2
32
Sự có mặt của các hydrocacbon khác ít ảnh hưởng đến độ hòa tan của axetylen
trong oxy lỏng. Hệ số phân tán của axetylen ở 25
0
C và 0,1MPa là 0,133cm
2
.s
-1
.ở 0
0
C và

0,1MPa; hệ số phân tán tương hỗ của axetylen trong hỗn hợp lần lượt là 0,538 ;
0,188;0,191 cm
2
.s
-1
.
Nhóm 16. Lớp DHHD7LTTH Trang 6
+ H
2
O
HC CH
CH
3
CHO
H = -38,8 kcal/mol
GVHD: Ths Nguyễn Thị Hồng Thắm
Axetylen bị hấp phụ trên than hoạt tính silicoxit và zeolit. Các chất hấp phụ này
dùng để tách axetylen từ hỗn hợp khí. Axetylen cũng bị hấp phụ trên bề mặt kim loại và
thủy tinh. Dung dịch keo của paradin có thế hấp phụ tới 460mg C
2
H
2
/1g/Pd.
2.2 Tính chất hóa học.
Axetylen là hydrocacbon không no có liên kết ba trong phân tử, do đó có khả năng
hoạt động hóa học cao. Khi tham gia phản ứng hóa học liên kết ba bị phá vỡ để tạo thành
liên kết đôi hoặc các hợp chất bão hòa. Do tính không no và năng lượng tạo thành lớn
nên axetylen có khả năng phản ứng dễ dàng với nguyên tố và hợp chất. Vì vậy axetylen
được dùng làm nguyên liệu thô cho nhiều quá trình tổng hợp khác nhau. Trong đó quan
trọng nhất là phản ứng cộng, thế nguyên tử H, polime hóa và phản ứng đóng vòng.

Axetylen rất dễ tham gia phản ứng tấn công nucleofin hơn với nhiều chất. Liên kết
phân cực C,H làm axetylen có tính axit (pka = 25) nên axetylen dễ hòa tan trong các dung
môi bazơ. Vì tính axit này mà axetylen dễ hòa tan với các dung môi thông thường do tạo
liên kết hydro với chúng. Vì vậy ngoài các khả năng tham gia phản ứng cộng, trùng hợp,
oxy hóa, axetylen còn tham gia phản ứng thế nguyên tử H bằng kim loại và các polyme
đóng vòng mạch thẳng.
2.2.1 Phản ứng cộng hợp.
∗ Cộng hợp với H
2
:
- Tiến hành trên xúc tác Pd ở 1atm và 250 – 300
0
C.
+
H
2
H = -14,7 kcal/mol
HC CH H
2
C CH
2
- Với xúc tác Ni,t
0
:
+ 2
H
2
HC CH H
3
C CH

3
Ni,t
0
∗ Cộng hợp với H
2
O:
- Khi có xúc tác Hg và H
2
SO
4
ở 70 – 100
0
C.
- Khi xúc tác kẽm và oxit sắt ở 360
0
C.
+ 3H
2
O
HC CH
CH
3
COCH
3
+ CO
2
+ 2H
2
2
∗ Cộng hợp với rượu:

- Khi xúc tác KOH và t
0
= 150-160
0
C, P= 2-4atm.
+ ROH
HC CH
H
2
C CHOR
Nhóm 16. Lớp DHHD7LTTH Trang 7
GVHD: Ths Nguyễn Thị Hồng Thắm
Với R là một nhóm ankyl.
∗ Cộng hợp với halogen:
HC CH + Br
2
BrHC CHBr
+ Br
2
Br
2
HC CHBr
2
∗
Cộng hợp với muối halogen tạo hợp chất đồng thời có đồng phân cis và
trans :
HC CH + HgCl
2
C C
HgCl

H
H
Cl
C C
HgCl
H
Cl
H
cis
trans
∗ Cộng hợp với axit:
Axetylen phản ứng cộng với nhiều axit vô vơ, hữu cơ tạo thành các vinyl có nhiều
giá trị.
Cộng với HCl, phản ứng có thể tiến hành trong pha hơi ở 150
0
C-180
0
C có xúc tác
HgCl
2
/C hoặc tiến hành trong pha lỏng dùng xúc tác CuCl
2
ta thu được vinylclorua.
HC CH + HCl H
2
C CHCl
Cộng hợp với H
2
SO
4

tạo thành vinylsunfo :
HC CH + H
2
SO
4
H
2
C CHOSO
3
H
Ở nhiệt độ 80
0
C có CuCl
2
và NH
4
Cl làm xúc tác, axetylen tác dụng với HCN tạo
thành acrylonitryl.
HC CH + HCN H
2
C CHCN
Axetylen tác dụng với axit hữu cơ khi có xúc tác tạo ra các ete ở 180-200
0
C, phản
ứng pha hơi và xúc tác muối axetat của Cl hoặc Zn trên than hoạt tính cho ta vinylaxetat.
HC CH + CH
3
COOH
H
2

C CHOCOCH
3
Hay tạo ra các vinyl của axit cacboxilic lớn hơn, khi phản ứng tiến hành trong pha
lỏng và xúc tác là Zn hoặc Cd.
HC CH + RCOOH
H
2
C CHOCOR
2.2.2 Phản ứng thế của axetylen.
Nguyên tử hydro của C
2
H
2
thể hiện tính axit có khả năng tham gia phản ứng thế
với kim loại kiềm, Cu, Ag, Ni, Hg, Co, Zn,… tạo thành axetylenit kim loại rất dễ nổ.
Nhóm 16. Lớp DHHD7LTTH Trang 8
GVHD: Ths Nguyễn Thị Hồng Thắm
CuC CCu + H
2
2M + C
2
H
2
M
2
C
2
+ H
2
2Cu + C

2
H
2
HC CH
+ Na
- H
NaC CH
+ Na
- H
NaC CNa
Axetylen tác dụng với amit kim loại trong andehyt amoniac lỏng.
MNH
2
+ C
2
H
2
MC
2
H + NH
3
Axetylen tác dụng với thành phần của cao lanh như HSiCl
3
thực hiện trong pha
lỏng với xúc tác là Pt, trong hợp chất của Pt tạo thành silicon hữu cơ.
HC CH + HSiCl
3
H
2
C

C SiCl
3
H
2.2.3 Phản ứng trùng hợp của axetylen.
Nhị hợp: Ở nhiệt độ 80
0
C thổi axetylen qua dung dịch bão hòa Cu
2
Cl
2
xảy ra
phản ứng Dime hóa tạo ra vinyl axetylen.
HC CH
2
H
2
C
C C CH
H
Tam hợp: Ở nhiệt độ 600
0
C dưới tác dụng của than hoạt tính, axetylen trùng hợp
tạo thành C
6
H
6
.
HC CH
3
C

6
H
6
Đa hợp: Ở nhiệt độ 200÷300
0
C có bột đồng xúc tác axetylen trùng hợp tạo thành
Kypren.
HC CH
n
(CH)
2n
Ngoài ra, từ C
2
H
2
Reppe đã tổng hợp ra 1,3,5,7 xyclooctatetran với hiệu suất 71%.
Nhiệt độ phản ứng 65÷100
o
C, áp suất 15÷25atm nâng lên từ từ, xúc tác là Ni(CN)
2
.
2.2.4 Phản ứng oxi hóa của axetylen.
- Phản ứng với dung dịch KMnO
4
:
3C
2
H
2
+ 8KMnO

4
 3KOOC – COOK + 8MnO
2
+ 2KOH + 2H
2
O
- Phản ứng đốt cháy:
2C
2
H
2
+ 5O
2
 4CO
2
+ 2H
2
O
Nhóm 16. Lớp DHHD7LTTH Trang 9
GVHD: Ths Nguyễn Thị Hồng Thắm
2.3 Ứng dụng của axetylen.
Axetylen có nhiều ứng dụng trong cuộc sống và trong công nghiệp, nó đóng vai
trò quan trọng trong tổng hợp hữu cơ.
Ngoài ra axetylen còn dùng để thắp sáng, hàn cắt kim loại, chiếm 30% lượng
axetylen sản xuất ra. Axetylen còn có một số ứng dụng quan trọng khác như: sản xuất
làm nguyên liệu cho ngành công nghiệp hóa sinh, hóa polymer và sản xuất dược phẩm…
Nhóm 16. Lớp DHHD7LTTH Trang 10
GVHD: Ths Nguyễn Thị Hồng Thắm
CHƯƠNG 3: QUÁ TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT
AXETYLEN TỪ KHÍ THIÊN NHIÊN

3.1 Cơ sở hóa lý của quá trình phân hủy hydrocacbon để sản xuất axetylen.
3.1.1 Cơ sở nhiệt động lực học của quá trình nhiệt phân hydrocacbon.
Quá trình phân hủy hydrocacbon ở nhiệt độ cao thành axetylen bao gồm nhiều
phản ứng thuận nghịch. Với nguyên liệu là hydrocacbon nhẹ (khí tự nhiên và khí đồng
hành), quá trình nhiệt phân có thể có các phản ứng sau:
2CH
4
C
2
H
2
+ 3H
2
2CH
4
C
2
H
4
+ 2H
2
C
2
H
6
C
2
H
4
+ H

2
C
2
H
6
C
2
H
2
+ 2H
2
C
3
H
8
C
2
H
4
+ CH
4
C
3
H
8
C
3
H
6
+ H

2
C
3
H
8
1,5CH
2
+ 2,5H
2
C
4
H
10
C
2
H
4
+ C
2
H
6
C
4
H
10
C
4
H
8
+ H

2
C
4
H
10
2C
2
H
2
+ 3H
2
C
2
H
4
⇒ C
2
H
2
+ H
2
C
3
H
6
⇒ 1,5C
2
H
2
+ 1,5H

2
Các phản ứng này đều là các phản ứng thu nhiệt điển hình và là phản ứng tăng thể
tích. Quá trình thực hiện ở nhiệt độ cao và thời gian ngắn do các tính chất nhiệt động của
các hydrocacbon.
Trên hình 3.1 biểu diễn năng lượng tự do Gibbs của các hydrocacbon phụ thuộc vào
nhiệt độ. Từ đồ thị hình 3.1 thấy rằng, ở nhiệt độ thường axetylen không thể tạo thành
Nhóm 16. Lớp DHHD7LTTH Trang 11
GVHD: Ths Nguyễn Thị Hồng Thắm
các hydrocacbon khác. Từ đồ thị cũng cho thấy năng lượng tự do Gibbs của axetylen
giảm khi tăng nhiệt độ trong khi năng lượng tự do Gibbs của các hydrocacbon khác lại
tăng lên. Ở nhiệt độ cao hơn 1230
0
C axetylen ổn định hơn các hydrocacbon khác. Đường
năng lượng tự do Gibbs của axetylen cắt các đường khác tại nhiệt độ cao hơn với các
hydrocacbon có mạch cacbon trong phân tử ngắn hơn. Điều đó có nghĩa là quá trình sản
xuất axetylen từ metan đòi hỏi thực hiện ở nhiệt độ cao hơn quá trình sản xuất từ các
hydrocacbon nặng hơn.
Hình 3.1.Năng lượng tự do Gibbs của các hydrocacbon
phụ thuộc vào nhiệt độ.
Đường cong cân bằng của phản ứng nhiệt phân metan phụ thuộc vào nhiệt độ
được miêu tả trên hình 3.2 cho thấy axetylen bắt đầu được tạo thành ở nhiệt độ cao hơn
1000 K (730
0
C). Như vậy quá trình đòi hỏi phải thực hiện ở nhiệt độ cao và cần phải
cung cấp năng lượng khá lớn.
Nhóm 16. Lớp DHHD7LTTH Trang 12
GVHD: Ths Nguyễn Thị Hồng Thắm

Hình 3.2. Đường cong cân bằng của phản ứng nhiệt phân metan phụ thuộc vào nhiệt
độ.

Tuy nhiên ngay cả ở nhiệt độ cao axetylen vẫn kém bền hơn các cấu tử tạo nên
axetylen tức là kém bền hơn C và H
2
như trên hình 3.1. Sự chênh lệch nhiệt độ giữa
axetylen với C và H
2
tồn tại tới 4200 K:
C
2
H
2
→ 2C
(R)
+ H
2(K )
; -∆G
298
= -209,3 kJ/mol.
Quá trình phân hủy tạo thành muội cacbon theo các phản ứng sau:
CH
4
C + 2H
2
C
2
H
6
2C + 3H
2
C

2
H
4
2C + 2H
2
C
2
H
2
2C + H
2
Như vậy, chính axetylen tạo thành cũng bị phân hủy nếu điều kiện phản ứng thích
hợp cho quá trình tạo muội cacbon.Quá trình tạo muội xảy ra mãnh liệt ở khoảng nhiệt độ
1200…1600
0
C, nghĩa là ở vùng nhiệt độ phản ứng.Để hạn chế quá trình tạo muội phải
giảm nhanh nhiệt độ hỗn hợp khí phản ứng bằng cách phun nước hoặc phun dầu, gọi là
trình “tôi” bằng nước hoặc bằng dầu.
Người ta thấy rằng, với phản ứng phân hủy axetylen, áp suất không ảnh hưởng mà
yếu tố chính ảnh hưởng đến phản ứng là nhiệt độ và thời gian phản ứng. Nhiệt độ càng
Nhóm 16. Lớp DHHD7LTTH Trang 13
GVHD: Ths Nguyễn Thị Hồng Thắm
cao, thời gian phản ứng càng dài, sự phân hủy axetylen càng tăng, hàm lượng axetylen
thu được càng thấp.
3.1.2 Cơ chế của quá trình.
Quá trình nhiệt phân hydrocacbon ở nhiệt độ cao xảy ra theo các phản ứng thuận
nghịch sau:
C
2
H

6
C
2
H
2
+ 2H
2
∆H
298
= 376 kJ/mol.
2CH
4
C
2
H
2
+ 3H
2
∆H
298
= 311 kJ/mol.
Các phản ứng trên là phản ứng thu nhiệt, cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận ở
nhiệt độ 1000…1300
0
C. Thực tế để đạt vận tốc phản ứng đủ lớn, quá trình cần thực hiện
ở nhiệt độ cao hơn, cụ thể ở 1500 …1600
0
C với CH
4
, còn đối với các hydrocacbon lỏng

quá trình thực hiện ở 1200
0
C.
Phản ứng xảy ra theo cơ chế chuỗi gốc:
CH
4
→ :CH
2
+ H
2
:CH
2
+ CH
4
→ C
2
H
6
C
2
H
6
→ C
2
H
4
+ H
2
C
2

H
4
→ C
2
H
2
+ H
2
C
2
H
2
→ 2C + H
2
Nhiều công trình nghiên cứu cho thấy sự tạo thành axetylen tiến hành qua giai
đoạn trung gian tạo thành ⋅CH
3
:CH
2
:CH. Quá trình phân hủy metan có cơ chế chuỗi gốc
như sau:
2CH
4
- 2H
2CH
3
- 2H
2 CH
2
- 2H

2 CH
CH
3
CH
3
- 2H
CH
2
- 2H
CH
2
CH
CH
Các gốc :CH có thể trùng hợp:
n(CH≡) → C
n
H
2n
n(CH≡) → C
n
H
n-m
+ 0,5mH
2
Nhóm 16. Lớp DHHD7LTTH Trang 14
GVHD: Ths Nguyễn Thị Hồng Thắm
Trong hỗn hợp sản xuất khí thu được ngoài những parafin và olefin thấp còn có
một lượng không lớn benzene, hydrocacbon, nhóm axetylen – metyl axetylen CH
3
-C≡CH

cũng như vinyl axetylen CH
2
=CH-C≡CH và diaxetylen CH≡C-C≡CH,…
3.2 Lựa chọn nguyên liệu sản xuất axetylen.
Nguyên liệu để sản xuất axetylen có thể sử dụng các hydrocacbon ở dạng khí hoặc
lỏng hoặc hổn hợp của chúng. Tuy nhiên thành phần hóa học của nguyên liệu là một yếu
tố quan trọng quyết định đến hiệu suất các sản phẩm chính của quá trình (axetylen và
etylen,…). Kết quả tốt nhất nhận được khi nhiệt phân n- parafin, đồng thời nhiệt phản
ứng phụ thuộc trực tiếp vào khối lượng nguyên tử của hydrocacbon nguyên liệu. Ví dụ:
2CH
4
C
2
H
2
+ 3H
2
; ∆H
298
= +89,97 kcal/mol.
C
2
H
6
C
2
H
2
+ 2H
2

; ∆H
298
= +71,4 kcal/mol.
2C
3
H
8
3C
2
H
2
+ 5H
2
; ∆H
298
= +70,9 kcal/mol.
C
4
H
10
2C
2
H
2
+ 3H
2
; ∆H
298
= +69,3 kcal/mol.
Như vậy từ các phương trình phản ứng cho thấy phản ứng tạo axetylen từ metan

đến butan có khả năng xảy ra, trong đó nhiệt phân metan tốn nhiều năng lượng hơn
cả.Nhiệt phân izo- parafin và naphta cho hiệu suất cao.
Nguyên liệu kém hiệu quả nhất là hyđrocacbon thơm, khi phân hủy lượng
axetylen nhận được không đáng kể mà tạo nhiều cốc và nhựa.
Thành phần của nguyên liệu xác định nhiệt độ và áp suất của quá trình.Khối lượng
phân tử của hyđrocacbon nguyên liệu càng lớn, độ bền nhiệt càng thấp nên nhiệt độ phản
ứng thích hợp cũng giảm xuống.
Mêtan nhiệt phân ở nhiệt độ cao nhất thường là 1400
0
C và thời gian lưu của nó
trong vùng phản ứng nhỏ nhất (nhỏ hơn 0,01 giây). Quá trình chuyển hóa mêtan ở áp suất
dư 0,1 đến 0,2 atm xảy ra tới độ sâu phân hủy là 30% và nồng độ axetylen trong khí đạt
được vào khoảng 10% theo thể tích.
Etan là nguyên liệu tiện lợi để sản xuất axetylen. Nếu nhiệt phân ở nhiệt độ vừa
phải, nó là nguyên liệu tốt nhất để nhận etylen, ở nhiệt độ cao hiệu suất axetylen từ
nguyên liệu là etan cũng rất lớn. Với điều kiện quá trình thực hiện ở nhiệt độ 1400
0
C và
Nhóm 16. Lớp DHHD7LTTH Trang 15
GVHD: Ths Nguyễn Thị Hồng Thắm
áp suất 0,065 atm, thời gian tiếp xúc 0,05 giây, hiệu suất axetylen đạt cực đại 17% thể
tích.
Propan và butan cũng như các parafin nặng hơn cũng được sử dụng để sản xuất
axetylen, đồng thời nhận etylen và các olefin khác. Ngoài ra người ta có thể dùng cả xăng
hay phân đoạn keroxen để làm nguyên liệu. Khi tăng tỷ trọng của nguyên liệu , hiệu suất
tổng cộng các hyđrocacbon không no (axetylen, etylen…) có tăng nhưng hiệu suất nhựa
và cốc cũng tăng lên đáng kể.
Trong quá trình nhiệt phân, chế độ nhiệt là yếu tố cơ bản xác định hiệu suất các
sản phẩm. Để điều khiển chế độ nhiệt, ngăn ngừa sự tạo muội cacbon và tạo nhựa trong
lò phản ứng, người ta thường pha thêm hơi nước vào. Để đánh giá hiệu suất axetylen

trong quá trình nhiệt phân, người ta dùng 2 đại lượng: độ chuyển hóa tổng cộng (còn gọi
là hệ số nhiệt phân tổng cộng ) và độ chuyển hóa đến axetylen (còn gọi là hệ số nhiệt
phân hữu ích) định nghĩa như sau :

X =
Tổng Số mol axetylen và Olefin
Tổng số mol nguyên liệu


Q =
Tổng số mol axetylen
Tổng số mol nguyên liệu
Ngoài ra để đặc trưng cho quá trình người ta còn dùng đại lượng độ sâu phân hủy
nguyên liệu ban đầu đến các chất đơn giản (cacbon, hyđro). Thông thường người ta phán
đoán độ sâu phân hủy theo tỉ trọng của các khí sản phẩm vì nó là đại lượng tỉ lệ nghịch
với độ sâu phân hủy.
3.3 Các công nghệ sản xuất axetylen từ khí thiên nhiên và hydrocacbon.
Để sản xuất axetylen người ta dùng phản ứng nhiệt phân hyđrocacbon ở nhiệt độ
cao. Tùy theo cách cấp nhiệt để thực hiện phản ứng nhiệt phân hyđrocacbon thành
axetylen mà người ta chia thành nhóm các phương pháp sau:
- Quá trình nhiệt điện.
- Quá trình oxy hóa không hoàn toàn.
Nhóm 16. Lớp DHHD7LTTH Trang 16
GVHD: Ths Nguyễn Thị Hồng Thắm
3.3.1 Quá trình nhiệt điện.
Bản chất của quá trình là sự phóng điện trong môi trường hyđrocacbon khí, sẽ xảy
ra sự đốt nóng cục bộ hỗn hợp khí và cắt mạch các phân tử của nó thành các gốc tự do,
tái hợp các gốc tự do này dẫn tới hình thành axetylen và các động đẳng của nó, muội
cacbon, hyđro và các hyđrocacbon cao hơn.
Quá trình nhiệt điện có những ưu điểm sau:

- Nguồn năng lượng cấp cho quá trình không phụ thuộc vào nguyên liệu
hyđrocacbon.
- Tiêu hao hyđrocacbon có thể giảm 50%.
- Với điều kiện năng lượng điện có s˜n và r™ thì sử dụng quá trình này kinh tế hơn.
Năm 1962, hãng Dupont (Mỹ) đã phát minh ra loại lò hồ quang với các điện cực
đồng trục để sản xuất axetylen từ hyđrocacbon khí.Theo phương pháp này đã xây dựng
thiết bị công nghiệp với năng suất 25 tấn C
2
H
2
/năm. Sau này, phương pháp ngày càng
hoàn thiện, người ta đưa thêm vào hỗn hợp phản ứng sau khi ra khỏi vùng tia lửa điện
một lượng nguyên liệu mới, nhờ thế nhiệt độ của hỗn hợp khí giảm từ 1500 … 1600
0
C
xuống 800…1000
0
C. Sử dụng nhiệt lượng của khí phản ứng ở giai đoạn này của quá trình
đã nâng cao được hiệu suất axetylen và etylen trên một đơn vị điện năng tiêu hao. Quá
trình 2 giai đoạn đã được các hãng Chemishe – Werke Huls và Dupont áp dụng trong
công nghiệp.
Sau này quá trình nhiệt điện để sản xuất axetylen bằng dòng plasma nhiệt độ thấp
của hyđro hay argon. Điều đó cho phép giảm được 20 …30% tiêu hao điện năng trên một
đơn vị axetylen thương phẩm .
Nguyên liệu của quá trình là hyđrocacbon khí, lỏng hoặc rắn, có thể sử dụng
than.Cấu trúc lò hồ quang và sơ đồ tinh chế sản phẩm thích hợp cho các loại nguyên liệu
hyđrocacbon khác nhau.Với nguyên liệu là hydrocacbon khí, chỉ có thể sử dụng quá trình
một giai đoạn cho hồ quang tiếp xúc trực tiếp với dòng khí. Còn với nguyên liệu lỏng
hoặc rắn, có thể sử dụng quá trình một giai đoạn hoặc hai giai đoạn. Đầu tiền hydro được
đốt nóng trong lò đốt, sau đó nguyên liệu lỏng hoặc rắn được phun vào dòng plasma

hydro.
Nhóm 16. Lớp DHHD7LTTH Trang 17
GVHD: Ths Nguyễn Thị Hồng Thắm
Hình 3.6 mô tả hai kiểu lò hồ quang.Trong cả hai quá trình nhiệt phân có tạo thành
hydro nên ở cả hai quá trình một giai đoạn và hai giai đoạn, hồ quang cháy trong môi
trường hydro.
Quá trình nhiệt điện được thực hiện trong thiết bị phản ứng dòng một chiều với
công suất 8200 kW. Điện áp tạo hồ quang là 7000 V, cường độ dòng điện là 1150A, hệ
số cos ϕ = 0,7… 0,75. Chiều dài của buồng hồ quang có thể tới 1m.Các điện cực được
làm lạnh bằng nước. Tất cả các phần của thiết bị phản ứng được chế tạo bằng thép.
Hình 3.6. Lò hồ quang điện của Huls với nguyên liệu là khí, lỏng hoặc rắn.
Nguyên liệu là khí hydrocacbon được đưa vào buồng trộn theo hướng tiếp tuyến
với thành buồng, do đó tạo nên dòng xoáy chuyển động xuống anôt. Nhiệt độ trung bình
của dòng khí là 1600
0
C. Hồ quang điện do tác dụng chuyển động quay của dòng khí mà
cũng quay tròn chuyển động xuống anôt phía dưới. Khi đó các điểm chạm của hồ quang
vào thành điện cực luôn luôn thay đổi, điều đó cho phép tránh được sự đốt cháy điện cực.
Khi nhiệt độ của hỗn hợp khí giảm xuống 800
0
C, người ta phun nước vào để “tôi”
sản phẩm khí, nhanh chóng hạ nhiệt độ xuống còn khoảng 180…200
0
C. Ở nhiệt độ này
dùng xyclon có thể tách khoảng 60% muội. Sau đó rửa bằng nước (hoặc dầu) để tách hết
cặn muội và nhựa, rồi đưa đi chế biến thu hồi axetylen, etylen…
Trên hình 3.7 biểu diễn hiệu suất axetylen, etylen và năng lượng yêu cầu cho các
hydrocacbon trong quá trình không “tôi” trong những điệu kiện xác định. Metan có năng
lượng yêu cầu riêng (SER) cao nhất và cho hiệu suất axetylen cao nhất, hiệu suất etylen
Nhóm 16. Lớp DHHD7LTTH Trang 18

GVHD: Ths Nguyễn Thị Hồng Thắm
thấp nhất. Đối với các hydrocacbon có mạch cacbon càng lớn, năng lượng yêu cầu riêng
và hiệu suất axetylen giảm xuống tương đương với sự giảm nhiệt cấp vào để tạo ra
axetylen từ các hydrocacbon khác nhau.
Hình 3.7. Hiệu suất axetylen, etylen trong quá trình không “tôi”.
Nhiệt phân có quá trình “tôi” thực chất là một quá trình nhiệt phân có điều
khiển.Loại và lượng hydrocacbon sử dụng để “tôi” sơ bộ có thể rất đa dạng. Hình 3.8 mô
tả đặc trưng hiệu suất sản phẩm với tốc độ “tôi” khác nhau trong trường hợp metan là
nguyên liệu và propan là chất để “tôi”. Hiệu suất axetylen và hydro không chịu ảnh
hưởng của tốc độ “tôi”, trong khi đó etylen có điểm cực đại sau đó giảm xuống khi thời
gian “tôi” quá ngắn. Đối với propan hiệu suất có tăng và tỷ lệ C
3
: C
2
nhỏ hơn 0,25.
Các hydrocacbon còn lại với tỷ lệ như sau: etan 100, propan 75, n-butan ,izo-
butan 24, 1-buten 53.
Nhóm 16. Lớp DHHD7LTTH Trang 19
GVHD: Ths Nguyễn Thị Hồng Thắm
Hình 3.8. Đồ thị hiệu suất sản phẩm của quá trình có “tôi” sơ bộ.
Vì nhiệt độ của khí sau khi “tôi” sơ bộ trên 1200
0
C nên người ta dùng một hệ
thống “tôi” bằng dầu để thu hồi khoảng 80% nhiệt bằng cách trao đổi nhiệt dạng hơi.
Hỗn hợp dầu – muội cacbon tạo thành có thể biến đổi tiếp thành sunfua và cốc dầu mỏ
cao cấp không tro.Sơ đồ trên hình 3.9 biểu diễn quá trình nhiệt điện có sử dụng hệ thống
“tôi” bằng dầu của Huls.
3.3.2 Quá trình oxy hóa không hoàn toàn.
Trong quá trình này một phần nguyên liệu được đốt cháy đến nhiệt độ phản ứng
và cấp nhiệt cho phản ứng.Các nguyên liệu có chứa cacbon như metan, etan, LNG, LPG,

naphta, gazoil, ngay cả than hoặc cốc có thể sử dụng để sản xuất axetylen bằng nhóm các
phương pháp nhiệt phân này.
Trong quá trình oxy không hoàn toàn, nguyên liệu được trộn với oxy, sau khi gia
nhiệt sơ bộ được đưa vào lò phản ứng. Hỗn hợp sau phản ứng được làm nguội nhanh
(quá trình “tôi”) bằng nước hoặc dầu. “Tôi” bằng nước đơn giản dễ thực hiện, “tôi” bằng
dầu hiệu quả hơn. Người ta có thể sử dụng các hydrocacbon lỏng để làm nguội, nhờ đó
có thể tăng lượng etylen và axetylen được tạo thành trong khoảng nhiệt độ 1500 …
800
0
C.Quá trình này được gọi là quá trình hai bước.
Cấu trúc lò đốt rất quan trọng, cần đảm bảo các yêu cầu công nghệ.Thời gian lưu
trong vùng phản ứng phải rất ngắn.Hỗn hợp phản ứng phải được phân bố đồng đều.Tốc
độ dòng khí phải cố định trong quá trình phản ứng để đạt hiệu suất phản ứng cao, tránh
hiện tượng cháy kích nổ và tạo cốc.
Công nghệ của BASF sản xuất axetylen từ khí thiên nhiên đã được thực hiện từ
năm 1950. Cho đến năm 1983 tổng sản lượng axetylen trên toàn thế giới được sản xuất
theo công nghệ này vào khoảng 400.000 tấn/năm. Hầu hết đều sử dụng phương pháp
“tôi” bằng nước, chỉ có một nhà máy ở Đức sử dụng phương pháp “tôi” bằng dầu.
Hỗn hợp oxy và hydrocacbon được trộn trước theo tỷ lệ xác định. Ban đầu là quá
trình cháy một phần nguyên liệu và ngay sau đó là quá trình oxy hóa không hoàn toàn
hydrocacbon. Trong phương pháp này độ chuyển hóa hydrocacbon không phụ thuộc vào
tốc độ khí đưa vào mà chỉ cần khống chế thời gian lưu trong tầng phản ứng nhỏ hơn
nhiều so với thời gian phân hủy trung bình của axetylen.Gia nhiệt sơ bộ nguyên liệu
phản ứng đến nhiệt độ cao nhất có thể đạt được trước khi đưa vào lò phản ứng sẽ giảm
Nhóm 16. Lớp DHHD7LTTH Trang 20
GVHD: Ths Nguyễn Thị Hồng Thắm
được tiêu hao oxy và hydrocacbon nguyên liệu. Đồng thời cũng tạo ra tốc độ lan truyền
ngọn lửa cao hơn và lưu lượng dòng lớn hơn trong lò phản ứng.

Hình 3.10. Lò phản ứng oxy hóa không hoàn toàn của BASF.

Tại đỉnh thiết bị, tác nhân phản ứng đã được gia nhiệt sơ bộ (đối với metan
khoảng 600
0
C) được trộn hỗn hợp thật nhanh với oxy tại buồng trộn.Khi hỗn hợp phản
ứng được đưa vào buồng phản ứng, sự bắt lửa xảy ra trong khoảng thời gian vài mili giây
tùy thuộc vào nguyên liệu hydrocacbon và quá trình gia nhiệt sơ bộ. Các hydrocacbon
cao hơn sẽ được gia nhiệt sơ bộ ở nhiệt độ thấp hơn so với metan. Để tránh sự thổi
ngược lại của hỗn hợp khí giữa buồng trộn và tầng phản ứng, người ta sử dụng thiết bị
khuếch tán là một ống nối từ buồng trộn tới lò đốt.Vì thành ống nh˜n và luôn luôn có
dòng khí đều đặn đi qua các lổ nhỏ của lò đốt nên thực tế không xảy ra sự chuyển động
ngược lại của hỗn hợp khí.Lò đốt gồm những tấm thép được làm nguội bằng nước và có
rất nhiều khe nhỏ để dòng khí đi qua. Tốc độ dòng khí luôn luôn lớn hơn tốc độ lan
truyền ngọn lửa vì vậy ngọn lửa bên dưới lò đốt không thể đốt ngược trở lại thiết bị
khuếch tán. Phía dưới lò đốt có đường ống bổ sung thêm oxy cho hỗn hợp phản ứng.
Nhóm 16. Lớp DHHD7LTTH Trang 21
GVHD: Ths Nguyễn Thị Hồng Thắm
Trong điều kiện không thuận lợi ngọn lửa có thể xuất hiện phía trên lò đốt.Trong trường
hợp này phải ngắt ngay dòng oxy và thổi nitơ vào.Nitơ dập tắt sự cháy kích nổ trước khi
gây ra sự cố cho thiết bị.
Hỗn hợp khí có nhiệt độ cao ở trong vùng phản ứng trong khoảng thời gian vài
mili giây, sau đó sẽ đi qua vùng “tôi”, tại đó có phun nước hoặc dầu làm mát tức thời đến
80
0
C (đối với nước) hoặc 200 … 250
0
C (đối với dầu). Tác nhân dùng để “tôi” hỗn hợp
sau phản ứng được dẫn vào từ hệ thống gồm ba ống vòng đặt ngay phía dưới tầng phản
ứng.
Hình 3.11 và 3.12 mô tả các sơ đồ công nghệ sản xuất axetylen bằng phương pháp
nhiệt phân oxy hóa không hoàn toàn sử dụng quá trình “tôi” bằng nước và “tôi” bằng

dầu.
Hình 3.11. Sơ đồ công nghệ sản xuất axetylen với quá trình “tôi” bằng nước.
1. Thiết bị gia nhiệt. 4. Thiết bị lọc điện.
2. Thiết bị phản ứng. 5. Thiết bị thu hồi muội.
3. Tháp làm lạnh. 6. Thiết bị làm lạnh.
Trong công nghệ có “tôi” bằng nước, nguyên liệu khí oxy và metan được đưa qua
thiết bị gia nhiệt 1 đạt nhiệt độ cần thiết khoảng 600…700
0
C, sau đó được đưa vào thiết
bị phản ứng 2, tại đây xảy ra quá trình oxy hóa tạo axetylen. Hỗn hợp sau phản ứng được
làm lạnh nhanh bằng nước đến nhiệt độ 80…90
0
C, sau đó hỗn hợp được đưa qua tháp
Nhóm 16. Lớp DHHD7LTTH Trang 22
GVHD: Ths Nguyễn Thị Hồng Thắm
làm lạnh 3 để tiếp tục làm lạnh, tách muội cacbon và bụi cơ học. Thiết bị lọc điện 4 lắp
sau đó cho phép tách triệt để hơn muội cacbon và bụi cơ học. Khí sạch nhận được từ
đỉnh cột làm lạnh có nhiệt độ 30
0
C được đưa qua máy nén sang bộ phận tinh chế thu sản
phẩm axetylen. Muội cacbon được thu hồi nhờ bộ phận lắng gạn 5 và được đưa sang lò
đốt. Thiết bị làm lạnh 6 có tác dụng làm lạnh nước và bơm vận chuyển tuần hoàn lượng
nước đưa vào “tôi” hỗn hợp sau phản ứng.
Ưu điểm của công nghệ theo sơ đồ này là có thể thu được axetylen với hiệu suất
cao và được làm sạch triệt để muội cacbon. Tuy nhiên cần phải bơm một lượng lớn nước
để “tôi” sản phẩm phản ứng, không tận dụng được nhiệt của phản ứng.
Trong sơ đồ trên hình 3.12 người ta đã khắc phục nhược điểm của sơ đồ trên bằng
cách tận dụng nhiệt của phản ứng để nhiệt phân cặn dầu. Tương tự như sơ đồ trên, ban
đầu khí nguyên liệu được gia nhiệt đến nhiệt độ 600 …700
0

C trong thiết bị gia nhiệt 1,
sau đó được dẫn vào thiết bị phản ứng 2, hỗn hợp sau phản ứng được “tôi” bằng cách
phun cặn dầu đến nhiệt độ 200 …250
0
C, lượng dầu chưa cháy hết được lắng ở đáy tháp
và được bơm trở lại nhờ hệ thống bơm màng. Hỗn hợp khí sau phản ứng cùng với các
sản phẩm phân hủy của dầu là các hydrocacbon thơm (benzene toluen xylen – BTX)
được đưa qua trao đổi nhiệt làm sạch khỏi muội cacbon tại tháp trao đổi nhiệt 3. Tháp
trao đổi nhiệt có 3 phần, ở phần dưới cùng hỗn hợp khí trao đổ nhiệt với dầu, ở phần
giữa trao đổi nhiệt tiếp tục và có tách các hợp chất vòng ngưng tụ, ở phần trên cùng trao
đổi nhiệt với hydrocacbon thơm nhẹ (BTX). Sản phẩm khí đi ra từ trên đỉnh tháp là hỗn
hợp của axetylen, cacbonic, BTX,…có nhiệt độ 80
0
C được đưa sang thiết bị làm lạnh
cuối 7 để tách BTX. Khí khí sản phẩm nhận được từ đình tháp có nhiệt độ 30
0
C đưa sang
máy nén 4. Phần chứa BTX thu được ở đáy tháp được đưa sang thiết bị lắng gạn 6 thu
BTX, cặn nặng hơn được đưa sang thiết bị cốc hóa 5 làm việc ở nhiệt độ khoảng 500
0
C.
Ưu điểm của sơ đồ công nghệ này là tận dụng nhiệt của phản ứng để phân hủy cặn
dầu, sản phẩm của quá trình phân hủy cặn dầu chủ yếu là BTX.
Nhược điểm của sơ đồ này là axetylen nhận được có độ tinh khiết không cao so
với phương pháp “tôi” bằng nước, hiệu suất sản phẩm không cao vì làm lạnh không triệt
để.
Công nghệ nhiệt phân metan để sản xuất axetylen có hiệu quả và kinh tế hơn
phương pháp nhiệt điện nên được sử dụng rộng rãi hơn trong công nghiệp.
Nhóm 16. Lớp DHHD7LTTH Trang 23
GVHD: Ths Nguyễn Thị Hồng Thắm

Hình 3.12. Sơ đồ công nghệ sản xuất axetylen với quá trình “tôi” bằng dầu.
1. Thiết bị đun nóng. 5. Thiết bị cốc hóa.
2. Thiết bị phản ứng. 6. Lắng gạn.
3. Tháp trao đổi nhiệt. 7. Thiết bị làm lạnh cuối.
4. Bơm nén.
3.3.3. Các phương pháp tách axetylen
Khi sản xuất axetylen từ nguyên liệu là các hydrocacbon bằng các công nghệ nói
trên, hỗn hợp khí sản phẩm có chứa trên 30 hợp chất, trong đó có H
2
, CO, CO
2
, CH
4
, các
olefin (etylen, propylen, ), các đồng đẳng của axetylen, các hợp chất thơm (BTX).
Nồng độ axetylen trong khí sản phẩm có từ 7 đến 10% mol. Để tách axetylen từ hỗn
hợp khí sản phẩm, người ta sử dụng nhiều phương pháp khác nhau: Hấp thụ bằng
dung môi chọn lọc (dimetyl formamid, N-metyl pyrolydon), bằng các dung môi ở nhiệt
độ thấp (metanol, amoniac, keroxen, axeton, ), hấp thụ bằng than hoạt tính, Hơn 70%
số dây chuyền sản xuất công nghiệp sử dụng dung môi chọn lọc.
Sơ đồ nguyên lý tách axetylen từ khí nhiệt phân bằng dung môi N-metyl pyrolidon
(NMP) xem trên hình 3.13. Hỗn hợp khí sau khi nhiệt phân đưa sang công đoạn hấp thụ
bằng NMP được tách thành ba dòng:
Nhóm 16. Lớp DHHD7LTTH Trang 24
GVHD: Ths Nguyễn Thị Hồng Thắm
1. Sản phẩm axetylen thương phẩm, hàm lượng axetylen có thể trên 99% mol.
2. Khí tổng hợp thô chủ yếu chứa CO và H
2
.
3. Các đồng đẳng cao hơn của axetylen (metyl axetylen, vinyl axetylen,

diaxetylen, ) và các hợp chất thơm. Dòng khí này sẽ được pha loãng bằng một phần
dòng khí tổng hợp vì lý do an toàn và được sử dụng làm nhiên liệu.
Khí nhiệt phân sau khi nén tới 10 atm được đưa vào tháp hấp thụ sơ bộ, tại đây
dòng khí tiếp xúc với một lượng nhỏ chất hấp thụ để tách hầu hết các hợp chất thơm, C
4
và các đồng đẳng của axetylen trừ vinyl axetylen. Trong tháp hấp thụ chính 4, hỗn
hợp khí được tiếp xúc với lượng lớn dung môi N-metyl pyrolidon (NMP), dung
môi hấp thụ toàn bộ axetylen, các đồng đẳng, CO
2
, còn trên đỉnh tháp sẽ nhận
được khí tổng hợp thô chứa chủ yếu H
2
và CO.
Dung dịch NMP sau khi hấp thụ từ các tháp hấp thụ được tách khí qua nhiều
bước, áp suất giảm và nhiệt độ tăng qua từng bước. Tháp nhả hấp thụ 5 làm việc ở điều
kiện áp suất và nhiệt độ cao hơn môi trường một chút.
Trong tháp này, dung dịch tưới từ trên xuống tiếp xúc với dòng khí đi từ đỉnh tháp
nhả hấp thụ 6 được thổi ngược chiều từ dưới lên. Khí từ đỉnh tháp 5 chứa CO
2
được tuần hoàn trở lại trộn với khí nhiệt phân. Axetylen thành phẩm nhận được
từ giữa tháp 5 có nồng độ 98,4% mol. Dung dịch NMP sau đó được tách khí qua
hai bước tiếp theo trong tháp 6 ở nhiệt độ 110 đến 120
0
C: ban đầu ở áp suất khí quyển
(ở phần trên của tháp), bước thứ hai ở áp suất thấp hơn áp suất khí quyển (khoảng
0,2 atm) ở phần dưới của tháp.
Nhóm 16. Lớp DHHD7LTTH Trang 25