Главная -> Словарь

Адсорбента силикагеля

Метод адсорбционного разделения масляных фракций основан на различной поглотительной способности адсорбента по отношению к веществам различного химического состава. В качестве адсорбента применяют силикагель марки АС, в качестве растворителя — нефтяную фракцию, выкипающую в пределе температур 60—80° С. Нефтепродукт, разбавленный растворителем, заливают в бюретку, заполненную адсорбентом, затем последовательно подают алкилат *, бензол, спирто-бензольную смесь, вытесняющую постепенно наиболее слабо адсорбированные углеводороды.

В последние годы широкое распространение получают так называемые короткоцикловые адсорбционные процессы осушки газов. Продолжительность адсорбции составляет от 1,5 до 10 мин, причем адсорбция ведется при повышенном давлении и нормальной температуре, а регенерация адсорбента — при атмосферном давлении и той же температуре. Применение короткоцикловой адсорбции позволяет повысить производительность установки за счет резкого сокращения времени регенерации, хотя адсорбент регенерируется не полностью. При короткоцикловой адсорбции в качестве адсорбента применяют силикагель.

Установки перколяционной очистки с неподвижным слоем адсорбента включают несколько перколяторов — вертикальных цилиндрических пустотелых аппаратов, куда загружают адсорбент. На отечественных перколяционных установках в качестве адсорбента применяют крошку алюмосиликатного катализатора. По мере насыщения адсорбента в работу включают следующий пер-колятор; отработанный адсорбент из первого перколятора направляют на регенерацию. Однако установка имеет следующие недостатки: при использовании парафина-сырца, не прошедшего предварительной очистки и имеющего сильную окраску, адсорбент быстро насыщается; выход очищенного парафина на адсорбент не превышает 900—1200 вес.%. Стабильность цвета парафина, прошедшего только перколяционную очистку, часто является неудовлетворительной— при уменьшении глубины очистки она быстро ухудшается. Кроме того, на большинстве заводов адсорбент не регенерируют, что удорожает очистку.

По одному из вариантов процесса сырье разделяют в адсорберах с двумя или несколькими слоями адсорбента и автоматическим переключением входящих и выходящих потоков. При такой конструкции адсорбера в нем, так же как и при процессе «Молекс», одновременно проводятся адсорбция и десорбция. В качестве адсорбента применяют цеолит СаА. Десорбцию проводят как слабо адсорбирующимся и-гексаном, так л сильно адсорбирующимся аммиаком, при разных температурах и, давлениях в зависимости от разделяемого сырья.

Хроматограф ГСТЛ-3 предназначен для анализа газовых смесей, содержащих водород, предельные и непредельные углеводороды от Сх до С4. В этом хроматографе в качестве адсорбента применяют активированный уголь, силикагель, окись алюминия и другие вещества. Газом-носителем является воздух. В отличие от ранее описанного учебного хроматографа, в этом приборе десорбируемые газы фиксируются детектором. В детекторных устройствах хроматографов

ческого анализа. В качестве неподвижной фазы адсорбента применяют цеолиты СаА.

При процессе адсорбционного отбензинивания регенерацию адсорбента проводят потоком горячего природного газа. В качестве адсорбента применяют активированный силикагель или силикагель в сочетании с активированным углем. Размеры адсорберов сравнительно невелики, поэтому материал можно быстро и равномерно нагреть до температуры около 315° С, а затем быстро охладить до требуемой для адсорбции температуры. Такой метод работы позволяет значительно увеличить срок службы адсорбентов. Небольшие размеры адсорберов и малая продолжительность циклов адсорбции означают, что затраты на полную замену адсорбента после 1 — 2 лет работы составляют лишь незначительную часть расходов. Применение потока горячего природного газа вместо водяного пара для регенерации адсорбента в сочетании с рационально запроектированной системой подвода тепла и теплообмена позволило уменьшить расход топлива на процессы адсорбционного отбензинивания более чем в 8 раз по сравнению с угольно-адсорбционными установками начального периода.

адсорбента применяют природные глины — гумбрин,

При контактной очистке масло смешивают с адсорбентом, смесь нагревают и выдерживают при определенной температуре, затем масло отфильтровывают. Нагрев необходим, чтобы понизить вязкость масла и облегчить его проникновение во внутренние поры адсорбента. В качестве адсорбента применяют природные глины —гумбрин, бентониты, зикеевскую и балашеевскую опоки, а также синтетические алюмосиликаты тонкого помола. Недостатки контактной очистки: значительная потеря масла с отработавшими глинами, низкая активность и трудная регенерируем ость глин.

Количественное содержание бензина в газе может быть определено методом адсорбции. В качестве адсорбента применяют активированный древесный уголь.

Количественное содержание бензина в газе может быть определено методом адсорбции. В качестве адсорбента применяют активированный древесный уголь.

Адсорбционная колонка служит для разделения масляных фракций на отдельные группы углеводородов. Метод основан на различной поглотительной способности адсорбента — силикагеля с веществом различного химического состава.

Очень скудны сведения о составе и количестве органических паров, выделяющихся при сливе 'битума, что объясняется отсутствием приемлемых методик для их отбора и анализа. Например, методика, предложенная в работе , может дать лишь приблизительные сведения, пооко.лвку для контроля «проскока» загрязнений через слой адсорбента используют индикаторные трубки газоанализатора УГ-2, а они рассчитаны на определение углеводородов из фракций, которые не . тяжелее керосиновых. Кроме того, не исключена конденсация тяжелых углеводородов и выпадение их из потока воздуха в линии, соединяющей адсорбент и индикатор.

Один бензол хотя и растворяет все нефтяные смолы, по не в состоянии извлечь их полностью из адсорбента вследствие того, что адсорбционное сродство молекул смол к последнему превышает растворимость их в бензоле. Молекулы спирта, обладая большим сродством к адсорбенту, чем молекулы смол, вытесняют их, а вытесненные смолы растворяются в сиирто-бензоле. В самом спирте нефтяные смолы почти не растворимы.

После отгонки легких, средних и масляных фракций нефти is остатке получают гудрон — сложную смесь смолистых продуктов высокой молекулярной массы. Количество этих веществ в смолистых нефтях может достигать 40%. В высококонцептриро-панном виде смолистые вещества находятся в природе в виде природных битумов. Для выделения смолистых веществ навеску нефти разбавляют 20-тикратпым количеством легкого метанового углеводорода . При стоянии из раствора осаждается нерастворимая часть — асфальтены, которые отделяют фильтрованием. Фильтрат пропускают через слой адсорбента , на котором адсорбируются оставшиеся нефтяные смолы вместе с маслами. Масла, которые адсорбируются значительно слабее, чем смолы, легко вымываются с поверхности силикагеля пентаном, изопентаном или петролейным эфиром. Нефтяные смолы вытесняют спирто-бензольной смесью. Их получают в чистом виде отгонкой растворителя. Таким образом можно разделить и количественно определить асфальтены, масла и смолы. Нефтяные смолы состоят из нейтральных смол и асфальтогспо-вых кислот. Лсфальтогеновые кислоты отличаются от пентраль-

Разделение проводят фильтрованием раствора исследуемого продукта через слой адсорбента с разделяющей способностью по толуолу 700—1200 мл/ч. Проходя через слой силикагеля, компоненты разделяемого продукта адсорбируются в соответствии с их полярностью.

В 1950-х годах для выделения ароматических углеводородов С« — С 8 из продуктов риформинга применялся также процесс адсорбции в жидкой фазе с использованием стационарного слоя адсорбента — силикагеля, так называемый процесс аросорб . С уменьшением размера частиц силикагеля четкость разделения возрастает, однако скорость перемещения компонентов сырья и растворителей уменьшается, удлиняется время разделения. Оперативный контроль хроматографического процесса и определение группового состава фракции осуществляется по адсорбтограмме, построенной в координатах «показатель преломления — массовый выход узких фракций». Показатель преломления отдельных хроматографических фракций и гетероатомных

честве адсорбента силикагеля и активированного угля позволяет получить фракции нафтеновых углеводородов, полностью лишенные даже следов ароматических компонентов и со значительно сниженным количеством парафинов и изопарафинов.

матическис концентраты удается разделить при помощи А12О3 па моно-и полицикличес1ше углеводороды 0°). Как правило, разделению на окиси алюминия предшествовала хроматографнческая концентрация ароматических углеводородов в изучаемой фракции нефти с использованием и качестве адсорбента силикагеля.

Рассмотренные выше схемы установок с движущимся слоем адсорбента предусматривают окислительную регенерацию всего количества адсорбента, циркулирующего в системе. Такой метод работы позволяет полностью восстанавливать адсорбционную способность адсорбента, однако он сопряжен с повышенными энергозатратами, обусловливаемыми необходимостью нагрева всей массы адсорбента от температуры адсорбции до температуры выжига, равной 450—490° при использовании в качестве адсорбента силикагеля и 620—660° при использовании алюмосиликатного адсорбента. Регенерированный адсорбент необходимо затем охладить до температуры адсорбции.

Очень скудны сведения- о составе и количестве органических паров, выделяющихся при сливе 'битума, что объясняется отсутствием приемлемых методик для их отбора и анализа. Например, методика, предложенная в работе , может дать лишь приблизительные сведения, поскольку для .контроля «проскока» загрязнений через слой адсорбента используют индикаторные трубки газоаналиаатора УГ-2, а они рассчитаны на определение углеводородов из фракций, которые не тяжелее керосиновых. Кроме того, не исключена конденсация тяжелых углеводородов и выпадение их из потока воздуха в линии, соединяющей адсорбент и индикатор.