Главная -> Словарь

Адсорбционная активность

Н. И. Велизарьева и Л. Г. Жердева изучала смолы сернистых и мало-сернистых нефтей, применив фракционирование их жидким пропаном и молекулярную перегонку в сочетании с адсорбционным разделением на силикагеле. Схема разделения приведена на рис.. 78.

Характеристика фракций туймазинской нефти, полученных адсорбционным разделением на угле углеводородов, не образующих комплекса с карбамидом................... 175

13. Определение потенциального содержания углеводородов, которые могут быть использованы для получения дистиллятных и остаточных масел или их компонентов , проводится адсорбционным разделением дистиллятов и остатков. Адсорбционное разделение дистиллятного сырья и малосмолистых остатков нефти состоит из следующих этапов: а) разделение на адсорбционной лабораторной колонке на метано-нафтеновые, легкие, средние, тяжелые ароматические углеводороды и смолистые вещества; б)депарафинизация смеси метано-нафтеновых и легких ароматических углеводородов; в) приготовление смесей метано-нафтеновых углеводородов после их депарафинизации с легкими и средними ароматическими углеводородами или частью их с целью установления выходов и качеств дистиллятных масел.

Характеристика фракций туймазинской нефти, полученных адсорбционным разделением на угле углеводородов,

Определение группового химического состава высококипящих нефтяных фракций и остатков адсорбционным разделением на

АДСОРБЦИОННЫМ РАЗДЕЛЕНИЕМ НА СИЛиКАГЕЛЕ

Полученные экстракцией или адсорбционным разделением концентраты гетероатомных соединений содержат примеси, главным образом моно- и бициклических аренов. Очистка от углеводородов и разделение серусодержащих соединений на группы осуществляется вакуумной дистилляцией, адсорбционной хроматографией, ступенчатой реэкстракцией растворами серной кислоты , комплексообразованием с солями ртути или серебра. Очистку и разделение азотсодержащих оснований проводят с помощью ионообменной или адсорбционной хроматографии . Кислородные соединения очищают от углеводородов и разделяют на классы методами адсорбционной хроматографии, вакуумной дистилляции и этерификацией борной кислотой . Дальнейшие исследования гетероатомных соединений направлены на выявление преобладающего типа соединений в очищенных образцах или идентификацию индивидуальных соединений.

Исследование твердых углеводородов, выделенных из неочищенных дистиллятов масел и остатков туймазинской и дру-

Адсорбция как физическая, так и химическая обусловливается избыточной свободной энергией поверхности. Если валентные связи между атомами и ионами, расположенными внутри объема твердого тела, взаимно скомпенсированы , то таковой компенсиро — ва нности межмолекулярных сил на его поверхности не происходит. Кроме того, поверхность твердого тела не является идеально гладкой, а имеет многочисленные ультра— микроскопические выступы и углубления различных форм в зависимости от геометрии кристаллической решетки. Сама кристаллическая решетка также не всегда идеальна и однородна и на ней имеются различного рода дефекты и примеси. Естественно, степень компенси— рованности валентных сил на различных участках неоднородной поверхности твердого тела различна и, следовательно, неоднородна адсорбционная активность этой поверхности. Наиболее активные участки поверхности будут более энергично адсорбировать молекулы реактантов. Отсюда следует вывод о том, что адгорбция неоднородна.

При рассмотрении адсорбционного действия углей нужно иметь в виду, что, кроме рассмотренных выше активных поверхностей неполярного характера, имеются также и активные центры, которые работают по принципу полярных адсорбентов. Но эти центры составляют, по М. М. Дубинину, всего 2% от общей активной поверхности угля, и поэтому их действие оказывается обычно незаметным . Но при очень высокой кратности обработки нефтяного продукта углем деятельность этих центров может стать существенной и сказаться на результатах адсорбционного разделения. Для активированных же углей, имеющих высокое содержание активных минеральных компонентов, например для костяных углей, полярная адсорбционная активность может стать преобладающей и подавить их депарафинирующее действие. Поэтому костяные и другие активированные угли для целей адсорбционной депарафинизации не подходят. Из активированных углей, вырабатываемых в настоящее время промышленностью, для адсорбционной депарафинизации можно применять угли марок БАУ, К АД, АГ-2, АР-3 и др. Из этих марок наиболее подходящим для процесса адсорбционной депарафинизации является уголь марки АР-3.

Адсорбционная активность силикагеля......

Адсорбционная активность силикагеля по отношению к ароматическим углеводородам бензина измеряется количеством бензола, адсорбированного 100 г силикагеля из смеси, состоящей из 10 объем и. '!о бензола и 90 объемн. % к-гептана.

Необходимо также учитывать роль адсорбции, так как адсорбционная активность зависит от электронной плотности ароматического кольца. При этом необходимо иметь в виду, что с введением алкильных заместителей в молекуле появляется неполяризуемая часть, что может сказаться на адсорбционных и десорбционных свойствах.

Адсорбционная активность силикагелей сильно зависит от размера их пор: чем меньше размер пор, тем больше 'адсорбционная активность. Но мелкопористые силикагели дороже и быстро разрушаются в присутствии капельной влаги. Для получения низких точек росы используют двухступенчатую адсорбцию: в первой зоне адсорбции располагается высокопористый силикагель , а во второй зоне -мелкопористый . Силикагели, так же как и А12О3, адсорбируют углеводороды, причем на стадии регенерации Cj-C4 углеводороды десорбируются полностью, а углеводороды С5 и выше - не полностью.

Советский сорбент А-4 используется на промышленных установках. Оптимальные параметры его работы, найденные в процессе эксплуатации пилотной установки: температура — 195—205 °С; давление — 2,8—3,2 МПа; объемная скорость подачи сырья -т 0,5—3 ч"*. В этих условиях адсорбционная активность сорбента по сырью, содержащему 0,5% непредельных углеводородов, составляет 700— 1000 кг/кг, а при очистке сырья, содержащего 0,1% олефинов, — 1000— 2000 кг/кг. Количество ароматических углеводородов в результате прохода

где А — относительная адсорбционная активность адсорбента ; Zj — расстояние от максимума пика пропана до начала отрицательного пика, мм; 10 — расстояние от момента ввода пробы до начала отрицательного пика, мм.

• От порозности слоя -адсорбента зависит гидравлическое сопротивление, возникающее при движении потока разделяемого продукта. Пористость частиц или гралул адсорбента в значительной мере влияет на его активность: чем больше пористость, тем больше удельная поверхность частиц или гранул адсорбента , тем при прочих равных условиях больше адсорбционная активность адсорбента, характеризуемая количеством поглощенного вещества. Удельная поверхность адсорбента зависит от природы адсорбента и составляет: для пористых адсорбентов — около 1000 м2/г; для непористых мелкокристаллических адсорбентов — от 1 до 500 м2/г. Адсорбционная активность цеолитов зависит от диаметра пор и размера адсорбируемых молекул. Большое значение имеет и гранулометрический состав адсорбента, характеризуемый содержанием фракций, задерживаемых ситами определенных размеров, а также прочность адсорбента при статических или динамических нагрузках.

В результате очистки бромное число катализата снижается с 1,5—2,0 до 0,05 г Вг2 на 100 г. Очистке можно подвергать либо катализат, либо экстракт ароматических углеводородов, выделенный из катализата. Установлено, что при очистке экстракта адсорбционная активность адсорбента значительно выше и срок службы больше. Для очистки, как показали исследования, могут быть применены естественные глины, активированные термическим, а в некоторых случаях, кроме того, еще и химическим способом. Режим процесса очистки: давление — 2,5—3,5 МПа, температура— 225—230°С, срок службы глины — около 150 сут.

В каждой группе адсорбционная активность адсорбентов повышается в направлении сверху вниз.