Производство этилена

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО  ОБРАЗОВАНИЯ

КУРСОВАЯ РАБОТА

на тему:

«Производство этилена»

Выполнил:

Принял:

Тверь 2011

В настоящей  курсовой работе используются следующие  термины с соответствующими определениями:

Этиле́н (по ИЮПАК: этен) — органическое химическое соединение, описываемое формулой С2H4. Является простейшим алкеном (олефином). В природе этилен практически не встречается. Это бесцветный горючий газ со слабым запахом. Частично растворим в воде (25,6 мл в 100 мл воды при 0°C), этаноле (359 мл в тех же условиях). Хорошо растворяется в диэтиловом эфире и углеводородах. Содержит двойную связь и поэтому относится к ненасыщенным или непредельным углеводородам. Играет чрезвычайно важную роль в промышленности, а также является фитогормоном. Этилен — самое производимое органическое соединение в мире; общее мировое производство этилена в 2008 году составило 113 миллионов тонн и продолжает расти на 2—3 % в год. Наркотик. Класс опасности - четвертый.

Пиролиз (от греч. pyr — огонь, жар и lysis — разложение, распад) — термическое разложение органических соединений (древесины, нефтепродуктов, угля и прочего) без доступа воздуха. При пиролизе образуется синтез-газ (сингаз), а также другие продукты. Процесс пиролиза углеводородов (800-900°С) (газовых углеводородов, прямогонного бензина, атмосферного газойля) является основным источником получения этилена и одним из главных источников получения пропилена, дивинила, бензола и ряда других продуктов.

Коксообразование при крекинге является конечным результатом реакций циклизации, дегидрогенизации и конденсации, протекающих в сложной смеси углеводородов. Коксообразование может осуществляться посредством свободно-радикальных реакций или кислотно-катализируемых реакций полимеризации промежуточных продуктов пиролиза. Повторение этих стадий способствует формированию коксового остатка.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Аналитический  обзор

1.1 Теоретические  сведения 

1.2 Способы  получения этилена

1.2.1 Непрерывный  контактный пиролиз во взвешенном  слое твердого теплоносителя

1.2.2 Непрерывный  пиролиз в движущемся слое  твердого теплоносителя

1.2.3 Каталитическое  гидрирование ацетилена в этилен

1.2.4 Окислительный  пиролиз

1.2.5 Пиролиз в трубчатых печах

2 . Технологическая  часть

2.1 Химизм  процесса

2.2 Описание  технологической схемы

2.3 Технико-технологические  расчёты

2.3.1 Материальный  расчет

2.3.2 Тепловой  расчет аппарата

Заключение

Список литературы

ВВЕДЕНИЕ

Этилен — химически активное вещество. Так как в молекуле между атомами углерода имеется двойная связь, то одна из них, менее прочная, легко разрывается, и по месту разрыва связи происходит присоединение, окисление, полимеризация молекул.

Модели молекулы этилена приведены на рис. 1.

Рис.1. Модели пространственного строения молекулы этилена:

а - тетраэдрическая; б - шаростержневая; в - по Бриглебу

Этилен впервые  был получен немецким химиком  Иоганном Бехером в 1680 году при действии купоросного масла на винный спирт. Вначале его отождествляли с "горючим  воздухом", т.е. с водородом. Позднее, в 1795 году этилен подобным же образом  получили голландские химики Дейман, Потс-ван-Труствик, Бонд и Лауеренбург и описали под названием "маслородного газа", так как обнаружили способность этилена присоединять хлор с образованием маслянистой жидкости - хлористого этилена ("масло голландских химиков").

Изучение  свойств этилена, его производных  и гомологов началось с середины ХIХ века. Начало практическому использованию  этих соединений положили классические исследования А.М. Бутлерова и его  учеников в области непредельных соединений и особенно созданная  Бутлеровым теория химического строения. В 1860 году он получил этилен действием  меди на йодистый метилен, установив  структурную формулу этилена.

Этилен (другое название — этен) — химическое соединение, описываемое формулой С2H4. В природе  этилен практически не встречается. Это бесцветный горючий газ со слабым запахом. Частично растворим  в воде (25,6 мл в 100 мл воды при 0°C), этаноле (359 мл в тех же условиях). Хорошо растворяется в диэтиловом эфире и углеводородах.

Этилен является простейшим алкеном (олефином). Содержит двойную связь и поэтому относится  к ненасыщенным соединениям. Играет чрезвычайно важную роль в промышленности, а также является фитогормоном.

Этилен представляет собой бесцветный газ, обладающий слабым, едва ощутимым запахом. Он плохо растворим  в воде (при 0°С в 100 г воды растворяется 25,6 мл этилена), горит светящимся пламенем, образует с воздухом взрывчатые смеси. Термически менее устойчив, чем метан. Уже при температурах выше 350°С этилен частично разлагается на метан и ацетилен:

3С₂Н₄ = 2СН₄ + 2С₂Н₂

При температуре  около 1200°С диссоциирует главным образом на ацетилен и водород:

С₂Н₄ = С₂Н₂ + Н₂

Для получения  этилена и его гомологов методом  пиролиза в качестве сырья используют этан, пропан, бутан, содержащиеся в  попутных газах нефтедобычи, газах  термического и каталитического  крекингов, а также жидкие углеводороды: газовый бензин и низкоактановые бензино-легроиновые фракции прямой гонки нефти.

Производительность  существующих печей для пиролиза углеводородов составляет 3,5-4 т перерабатываемого  сырья в час. Печи новой конструкции  рассчитаны на переработку 7-10т сырья  в час.

Основные  направления использования этилена  включают производства: полиэтилена, поливинилхлорида, стирола, пропионовой кислоты, этанола, ацетальдегида, винилацетата, этиленгликоля, пропионовой альдегида. В конечной структуре потребления этилена 65-70% занимают пластические массы, 10% - производные  этиленгликоля (главным образом  производные, антифризы), 5% - синтетические  волокна, 5% - растворители и 10-25% прочая продукция.

Структура потребления  этилена в бывшем СССР характеризовалась  следующими данными: полиэтилен – 38,4%, этанол – 17,4%, этилбензол – 7,6%, хлорпроизводные  – 14,9%, ацетальдегид – 2,7%, этиленоксид  – 13,7% и прочие – 5,3%.

Непрерывный рост потребности этилена, являющегося  важнейшим нефтехимическим сырьем для производства чрезвычайно широкого ассортимента продуктов, вызывает непрерывный  рост сырьевых ресурсов.

В настоящее  время основная тенденция развития производства этилена сопровождается утяжелением сырья пиролиза, так  как прирост экономически выгодных видов сырья, какими являются жидкие газы, значительно отстают от прироста потребных ресурсов сырья.

В природных  газах (за исключением вулканических) этилен не встречается. Он образуется при пирогенетическом разложении многих природных соединений, содержащих органические вещества.

Процесс пиролиза для получения этилена осуществляется в печах различного устройства, пропусканием газообразных углеводородов или  их паров в присутствии катализаторов  при температуре 760-780°С. Обычно используются печи трубчатого типа.

Этилен можно  также получить дегидрированием  этана:

2СН₄ = С₂Н₄ + 2Н₂

и осторожным гидрированием ацетилена:

С₂Н₂ + Н₂ кат = С₂Н₄

Для получения  этилена и его гомологов методом  пиролиза в качестве сырья используют этан, пропан, бутан, содержащиеся в  попутных газах нефтедобычи, газах  термического и каталитического  крекингов, а также жидкие углеводороды: газовый бензин и низкоактановые бензино-легроиновые фракции прямой гонки нефти.

Производительность  существующих печей для пиролиза углеводородов составляет 3,5-4 т перерабатываемого  сырья в час. Печи новой конструкции  рассчитаны на переработку 7-10т сырья  в час.

Основные  направления использования этилена  включают производства: полиэтилена, поливинилхлорида, стирола, пропионовой кислоты, этанола, ацетальдегида, винилацетата, этиленгликоля, пропионовой альдегида. В конечной структуре потребления этилена 65-70% занимают пластические массы, 10% - производные  этиленгликоля (главным образом  производные, антифризы), 5% - синтетические  волокна, 5% - растворители и 10-25% прочая продукция.

Структура потребления  этилена в бывшем СССР характеризовалась  следующими данными: полиэтилен – 38,4%, этанол – 17,4%, этилбензол – 7,6%, хлорпроизводные – 14,9%, ацетальдегид – 2,7%, этиленоксид – 13,7% и прочие – 5,3%.

Непрерывный рост потребности этилена, являющегося важнейшим нефтехимическим  сырьем для производства чрезвычайно  широкого ассортимента продуктов, вызывает непрерывный рост сырьевых ресурсов.

В настоящее время основная тенденция  развития производства этилена сопровождается утяжелением сырья пиролиза, так  как прирост экономически выгодных видов сырья, какими являются жидкие газы, значительно отстают от прироста потребных ресурсов сырья.

Применение

Этилен —  самое производимое органическое соединение в мире; общее мировое производство этилена в 2005 году составило 107 миллионов  тонн и продолжает расти на 4–6% в  год. Источником промышленного получения  этилена является пиролиз различного углеводородного сырья, например, этана, пропана, бутана, содержащихся в попутных газах нефтедобычи; из жидких углеводородов  — низкооктановые фракции прямой перегонки нефти. Выход этилена  – около 30%. Одновременно образуется пропилен и ряд жидких продуктов (в том числе ароматических  углеводородов).

Сырье для  полиэтилена и не только.

При хлорировании этилена получается 1,2-дихлорэтан, гидратация приводит к этиловому спирту, взаимодействие с HCl – к этилхлориду. При окислении  этилена кислородом воздуха в  присутствии катализатора образуется окись этилена. При жидкофазном  каталитическом окислении кислородом получается ацетальдегид, в тех же условиях в присутствии уксусной кислоты – винилацетат. Этилен является алкилирующим агентом , например, в  условиях реакции Фриделя-Крафтса  способен алкилировать бензол и другие ароматические соединения. Этилен способен полимеризоваться в присутствии  катализаторов как самостоятельно, так и выступать в роли сомономера, образуя обширный ряд полимеров с различными свойствами.

Этилен является одним из базовых продуктов промышленной химии и стоит в основании  ряда цепочек синтеза. Основное направление  использования этилена — в  качестве мономера при получении  полиэтилена (наиболее крупнотоннажный  полимер в мировом производстве). В зависимости от условий полимеризации  получают полиэтилены низкого давления и полиэтилены высокого давления.

Также полиэтилен применяют для производства ряда сополимеров, в том числе с  пропиленом, стиролом, винилацетатом  и другими. Этилен является сырьем для  производства окиси этилена; как  алкилирующий агент – при производстве этилбензола, диэтилбензола, триэтилбензола.

Этилен применяют  как исходный материал для производства ацетальдегида и синтетического этилового спирта. Также он используется для синтеза этилацетата, стирола, винилацетата, хлористого винила; при  производстве 1,2-дихлорэтана, хлористого этила.

 Этилен  используют для ускорения созревания  плодов — например, помидоров,  дынь, апельсинов, мандаринов, лимонов,  бананов; дефолиации растений, снижения  предуборочного опадения плодов, для уменьшения прочности прикрепления  плодов к материнским растениям,  что облегчает механизированную  уборку урожая.

В высоких  концентрациях этилен оказывает  на человека и животных наркотическое  действие.

Этилен является ведущим продуктом основного  органического синтеза и применяется  для получения следующих соединений (перечислены в алфавитном порядке):

Винилацетат;

Дихлорэтан / винилхлорид (3-е место, 12 % всего объёма);

Окись этилена (2-е место, 14—15 % всего объёма);

Полиэтилен (1-е место, до 60 % всего объёма);

Стирол;

Уксусная кислота;

Этилбензол;

Этиленгликоль;

Этиловый спирт.

Этилен в  смеси с кислородом использовался  в медицине для наркоза вплоть до середины 80-х годов ХХ века в  СССР и на ближнем Востоке. Этилен является фитогормоном практически  у всех растений[4], среди прочего[5] отвечает за опадание иголок у хвойных.

1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ  ОБЗОР

1.1 Теоретические  сведения

Пиролиз углеводородов природного газа или жидких углеводородных фракций, выделенных из нефти, протекает при  температурах свыше 700°С.

В ходе технологического процесса пиролиза в основном осуществляются следующие реакции:

а) дегидрогенизация, характеризующаяся  разрывом химической связи С - Н;

б) деструкция, характеризующаяся  разрывом связи С - С;

в) реакции изомеризации;

г) реакции типа синтезов - полимеризация, циклизация, реакции  конденсации и т. п.

Процессы дегидрогенизации и деструкции являются эндотермическими первичными, а все остальные - экзотермическими вторичными реакциями [ ].

Газообразное  сырье – этан и его смеси  — являются наилучшим сырьем с  точки зрения получения максимальных выходов этилена. Состав продуктов  пиролиза этого сырья зависит  от глубины конверсии (степени превращения), которая в промышленной практике определяется конкретными условиями  производства: необходимостью выработки  заданного объема продуктов, загруженностью узла компримирования и системы  газоразделения, энергетическими затратами  и др. Ниже рассмотрено изменение  некоторых показателей при пиролизе этана, так как на практике степень  его превращения колеблется в  широких пределах.

На рисунке 1 показаны зависимости выходов этилена  и метановодородной фракции, а также  селективности по этилену (отношение  выхода этилена к степени превращения  этана) от степени превращения этана  для печей одно го типа. В промышленности степень превращения этана колеблется от 0,53 до 0,73. С ее увеличением селективность  падает, так как выход побочных продуктов растет быстрее, чем выход этилена. Следовательно, требуется больше сырья для получения заданного количества этилена. С уменьшением степени превращения возрастает доля возвращаемого на пиролиз этана, требуется большее число печей, увеличивается нагрузка на компрессор и систему газоразделения.

Рисунок 1 - Зависимость  выхода В (1)этилена и метановодородной фракции (2) от степени превращения этана Х.

При пиролизе любого сырья непревращенный этан всегда возвращается в процесс. И в этом случае степень его превращения  может определяться конкретными  условиями. Так, при пиролизе бензина  в режиме средней жесткости, когда  необходимо обеспечить значительный выход  пропилена, а компримирование является «узким местом» целесообразно повысить степень превращения этана, чтобы  за счет снижения возврата его на пиролиз  увеличить расход бензина [1].

В табл. 1 даны выходы продуктов пиролиза этана  в промышленных печах при различных  степенях его превращения. Как следует  из таблицы, с увеличением степени  превращения выход водорода меняется незначительно. То же относится и  к пропилену, в то же время выход  метана резко увеличивается. Выход  жидких продуктов из этана составляет 2-3%: большая часть из них представляет собой ароматические углеводороды: бензол -1,3%, толуол - 0,2%, углеводороды С₈ - С₉ -0,6% и тяжелая смола – 0,3% [2].

Параметры процесса и их значение для оптимального ведения  пиролиза

К числу основных параметров в наибольшей степени  влияющих на процесс пиролиза, относятся  температура, время пребывания сырья  в реакторе и парциальное давление взаимодействующих углеводородов. Применяемые в промышленной практике величины этих важнейших параметров устанавливаются в соответствии с известными зависимостями термодинамики  и кинетики реакций углеводородов  при пиролизе.

Используют  также в качестве показателя жесткости  отношение выходов пропилена  к этилену, которое снижается  по мере увеличения жесткости, либо в  некоторых случаях выход этилена. Но всем указанным показателям свойственен  недостаток: их величины зависят от типа и состава сырья, поэтому  дается лишь относительное представление о жесткости процесса [3].

Таблица 1.Условия  процесса и выход продуктов при  пиролизе этана в промышленных печах  различного типа.

Параметры, влияющие на жесткость пиролиза.

Важнейший параметр процесса – температура – определяет степень превращения исходных веществ  по реакциям, протекающим при пиролизе. Так как первичные реакции  термического разложения исходных веществ  можно рассматривать как реакции  первого кинетического порядка, скорости их протекания линейно зависят  от концентрации исходных веществ, а  степень разложения не зависит от их концентрации, но зависит от температуры. От температуры зависит также  и доля (из общего количества) образовавшихся на первой стадии различных радикалов, подлежащих распаду и, следовательно, выходы различных низших олефинов. Таким образом, температура процесса – фактор, определяющий как степень  разложения исходного вещества (степень  превращения), так и распределение  продуктов пиролиза. С увеличением  температуры в результате первичной  реакции повышаются выходы низших олефинов, метана и водорода и снижается  выход алканов.

Другим важным параметром пиролиза является время  пребывания пиролизуемых веществ в  зоне реакции, называемое иногда временем контакта. Под временем пребывания понимают промежуток времени, в течение  которого поток реагирующего вещества находится в реакционном змеевике при таких температурах, когда  реакция пиролиза протекает со значительной скоростью. Выход ряда продуктов (в  том числе этилена и других олефинов) в зависимости от времени  пребывания проходит через максимумы  для каждой температуры; эти зависимости  характерны для любых исходных нефтяных фракций. Выходы водорода и метана с  увеличением времени пребывания непрерывно возрастают.

 Таким  образом, увеличение температуры  пиролиза с одновременным соответствующим  сокращением времени пребывания ( часто, но не совсем точно  эти изменения называют увеличением  жесткости процесса) способствует  достижению более высоких выходов  целевых продуктов, том числе  этилена. 

Параметры, влияющие на селективность пиролиза. При пиролизе газообразных продуктов селективность  рекомендуется определять как отношение  образовавшегося этилена к количеству превращенного сырья, которое в  данном случае легко может быть найдено. Однако, при пиролизе жидких видов  сырья практическое определение  степени превращения компонентов  исходного сырья трудоемко и  недостаточно точно. В этом случае целесообразно  принять за меру селективности отношение  выхода метана, как количественно  преобладающего побочного продукта, к выходу этилена (или алкенов  С₂ - С₄). Повышению селективности пиролиза способствует подавление вторичных реакций разложения целевых продуктов – олефинов – при достаточной степени осуществления первичных реакций, ведущих к их получению. Для этого требуется уменьшить время пребывания сырья в зоне реакции и понизить парциальное давление углеводородов.

Важным фактором, влияющим на селективность пиролиза, является давление в зоне реакции, точнее – парциальное давление углеводородной части реагирующего потока. Этилен и другие низшие олефины образуются в результате первичных реакций  первого кинетического порядка, степень превращения сырья по этим реакциям от давления не зависит, но олефины реагируют дальше, превращаясь  в продукты полимеризации или  конденсации и степень их превращения  по этим направлениям пропорциональна  парциальному давлению. Парциальное  давление углеводородной части реагирующей  смеси определяется суммарным давлением  в реакторе и разбавлением сырья  водяным паром.

Три важнейших  параметра пиролиза – температура, время пребывания и парциальное  давление углеводородов – для  оценки выходов продуктов и выбора оптимальных условий пиролиза были объединены в фактор, называемый параметром молекулярных столкновений (µ), который  определяется выражением:

τ_вых

µ=∫(p²/T^1,5)dτ / /

τ_нач

где p- парциальное  давление углеводородов, кПа; Т- температура  в абсолютной шкале Ренкина; τ_нач- время пребывания в радиантной секции змеевика к моменту, когда степень превращения сырья составит 1%, С; τ_вых- время пребывания к моменту выхода сырья из реакционного змеевика, С.

В процессе пиролиза образуется и большей частью откладывается  на стенках трубчатого реактора твердый  коксообразный продукт (пиролизный кокс), состоящий почти целиком  из углерода. Наблюдающаяся в промышленных печах глубина превращения исходных углеводородов в кокс невелика: выход  кокса составляет менее 0,01% для сырья  – прямогонного бензина, но неблагоприятное  воздействие пленки кокса, отлагающегося  в трубах, на результаты пиролиза, значительно. Отложение кокса затрудняет теплопередачу  через стенку реактора, способствует ускорению науглероживания, коррозии и износа материала труб, что ведет  к снижению срока службы труб, уменьшению длительности межремонтных периодов эксплуатации печей. Вследствие большого практического  значения коксообразования и отложения  кокса на стенках реакторов пиролиза влияние параметров процесса на отложение  кокса, рассматривается специально.

Получившейся  при промышленном пиролизе кокс неоднороден  и образует в зависимости от условий  процесса ряд коксообразных продуктов, различных по строению и физическим свойствам [4].

1.2 Способы  получения этилена

1.2.1 Непрерывный  контактный пиролиз во взвешенном  слое твердого теплоносителя

Высокая эффективность  процессов тепло- и массообмена  во взвешенном слое обусловили развитие работ по созданию установок пиролиза по этому принципу. В настоящее  время существует установка получения  этилена в одном агрегате (свыше 20000 т/год этилена). Схема установки  приведена на рисунке 2. Установка  предназначена для переработки  газообразных и жидких, включая и  сырую нефть. В качестве теплоносителя  используется кварцевый песок, разделенный  на фракции. Процесс осуществляется при разбавлении водяным паром. Установка работает следующим образом.

Сырье испаряется и подогревается до 400°С в огневом  подогревателе 1 и в смеси с  перегретым до такой же температуры  водяным паром подается в реактор 2, во взвешенный слой песка, температура  которого равна 700 - 850°С (в зависимости  от вида сырья). В результате контакта сырья и песка-теплоносителя происходит пиролиз углеводородов. Пирогаз  из реактора 2 направляется в циклон 3. В циклоне отделяется песок, унесенный потоком газа из реактора. Пирогаз охлаждается в котле-утилизаторе 4, а затем в холодильнике 5 и вентилятором 6 подается в электрофильтр 7. В электрофильтре выделяются жидкие и твердые продукты пиролиза, используемые в дальнейшем как топливо. Пирогаз из электрофильтра через концевой холодильник 8 и сепаратор 9 направляется на газоразделение. Так как время контакта достаточно велико и рассчитано на наиболее полное превращение исходного сырья, то при пиролизе образуется кокс, обволакивающий пленкой частицы песка-теплоносителя. Песок непрерывно выводится из реактора и направляется на регенерацию. Регенерацию, выжигание кокса и нагрев теплоносителя осуществляют в газлифте 10, куда подают предварительно подогретый воздух и некоторое количество жидких продуктов пиролиза, выделившихся в электрофильтре. Продукты сгорания отделяются от песка-теплоносителя в бункере 11 и через циклон 12, пароперегреватель 13, воздухоподогреватель 14 и циклон 15 выбрасываются в атмосферу.

Представляет  интерес схема непрерывного пиролиза в аппарате с вращающимся ротором. Установка состоит из керамического (или жаропрочного металла) ротора, вращающегося вокруг оси. Ротор вращается  в камере, разделенной уплотнительными  перегородками на две части; одна из этих частей используется в качестве топочного объема, а вторая в качестве пиролизного. В топочный объем подается смесь топлива с предварительно подогретым воздухом в стехиометрических  количествах. Выделяющееся при сгорании тепло передается вращающемуся барабану в результате излучения раскаленной  керамической насадки и теплоотдачи  от продуктов сгорания. При вращении барабана тепло переносится в  пиролизную камеру, где и затрачивается  на процесс пиролиза и предварительный  подогрев сырья. Регенерация тепла  продуктов сгорания и пирогаза осуществляется во внешних теплообменных аппаратах [ 5].

 Рисунок 2 - Схема установки контактного пиролиза с твердым теплоносителем во взвешенном слое:

1 – подогреватель;

2 – реактор;

3, 12, 15 – циклон;

4 – котел-утилизатор;

5, 8 – холодильник;

6 – вентилятор;

7 – электрофильтр;

9 – сепаратор;

10 – газлифт;

11 – бункер;

13 – пароподогреватель;

14 – воздухоподогреватель;

1.2.2 Непрерывный  пиролиз в движущемся слое  твердого теплоносителя

Недостатки  периодически действующего регенеративного  реактора обусловили разработку аппарата, в котором непрерывно, противотоком к потоку газа, движется теплоноситель, используемый для подогрева и  пиролиза углеводородов. Как показали расчеты и эксперименты в промышленном масштабе, при такой схеме можно увеличить выход целевых продуктов (этилен) путем применения более высоких температур, меньшего времени контакта и более низких средних давлений по сравнению с используемыми в трубчатых печах. Схема промышленной установки с твердым движущемся теплоносителем изображена на рисунке 4. Основными элементами установки являются два аппарата: подогреватель 1, в котором теплоноситель, двигаясь сверху вниз, нагревается до 950°С при непосредственном контакте с топочными газами, и реактор 2, в котором при температуре около 900°С происходит пиролиз поднимающегося углеводородного сырья при соприкосновении с опускающимся теплоносителем. Подогреватель соединен с реактором изолированной перепускной трубой. Охлажденный в реакторе теплоноситель подается через дозатор 3 в газлифт 4; воздух в газлифт нагнетается вентилятором 5 и через воздухоподогреватель 6. Дозатор регулирует скорость перемещения теплоносителя в системе. Из газлифта теплоноситель поступает в основной сепаратор 7 для отделения пыли, откуда самотеком направляется в подогреватель. Теплоноситель нагревается в результате прямого контакта в подогревателе продуктами сгорания природного газа, полученными в специальной круговой топке 8. Топка работает под давлением до 0,35, поддерживаемым вентиляторами 9, 10. Мелочь теплоносителя отделяется в сепараторе 11.