Главная -> Словарь

Адсорбированных соединений

Если мы отложим концентрации по оси абсцисс, а количества адсорбированных продуктов — по оси ординат, то мы получим некоторую кривую, которая для концентрации, раиной нулю, представляет собой вертикальную касательную; эти кривые называются изотермами адсорбции.

Газ, отобранный из пиролизера, проходит через медный сосуд, заполняемый вначале известным количеством воды и погруженный в бак с циркулирующей холодной водой. В воде, которая находится в сосуде, газ барботирует и оставляет в ней большую часть содержащейся в нем смолы и влаги. Затем газ проходит через два стеклянных холодильника , а потом через два электрофильтра тоже стеклянных, в которых он полностью освобождается от увлеченных им пузырьков. Температура газа, измеряемая на входе и выходе электрофильтров, почти постоянная и приблизительно равна 25° С. Этот газ насыщен парами воды и имеет тот же химический состав, что и газ, измеренный в счетчике основной схемы. После этого газ проходит через две колбы со щелочным раствором феррицианида, где он оставляет весь содержащийся в нем H2S, а затем проходит через две сушильные колонны, содержащие СаС12 , перед поступлением в два цилиндра, заполненных активированным углем, в которых при комнатной температуре адсорбируются все жидкие углеводороды .

Результаты количественного определения продуктов карамелизации показывают, что с увеличением температуры процесса на поверхности катализатора откладывается все большее количество продуктов термического разложения глюкозы, о чем можно судить по количеству выделившегося COj . Природа этих адсорбированных продуктов различна: при 250 °С на катализаторе адсорбируются продукты, сгорающие при 100—200 °С, а при температуре гидрогенолиза 170 °С — продукты карамелизации, сгорающие при 300—310 °С. Важно то, что ведение процесса гидрогенолиза выше 210°С приводит к необратимому отравлению катализатора продуктами разложения глюкозы. Так, например, катализатор, проработавший 72 ч при температуре гидрогенолиза 230 °С, после регенерации восстанавливает активность на 76% от первоначальной, а при температуре процесса 250"С — на 44%. По-видимому, при высоких температурах гидрогенолиза происходит значительное нарушение поверхности катализатора, вызываемое адсорбцией продуктов карамелизации. Поэтому выщелачивание катализатора с целью.его

регенерации предназначена для десорбции адсорбированных продуктов и подготовки адсорбента для стадии адсорбции. Существуют различные методы десорбции: метод термической десорбции, вакуумной, вытеснительнои специальным десорбентом или их комбинации. Для разделения ароматических углеводородов С8 применяется метод вытеснительнои десорбции с помощью ароматических углеводородов.

Динамику выделения летучих веществ из нефтяных кокссм изучали в работе . Скорость выделения летучих характеризуется сложной зависимостью от температуры — наблюдается ряд максимумов скоростей. Первый максимум — при 100—200 °С — обусловлен испарением влаги, которая попадает в кокс; второй — испарением и дококсовыванием адсорбированных продуктов при 470—520 °С. Испарение смол, видимо, сопровождается их деструкцией, так как газы прокаливания кроме Н2 и СН4 содержат непредельные углеводороды: этилен, пропилен и следы бутиленов.

Скорость выделения летучих характеризуется сложной зависимостью от температуры — наблюдается ряд максимумов скоростей. Первый максимум — при 100—200 °С — обусловлен испарением влаги, которая попадает в кокс, второй — испарением и дококсо-выванием адсорбированных продуктов при 470—520 °С. Испарение

Перед выгрузкой отработанного катализатора реакторы шектнруют для удаления из объема трубок и с поверхности катализатора остатков сырья и адсорбированных продуктов. Однако значительная часть углеводородных отложений все же остается в гранулах. Как показали исследования , количество этих отложений может достигать 20 % масс, и более.

Динамику выделения летучих веществ из нефтяных коксов изучали в работе . Скорость выделения летучих характеризуется сложной зависимостью от температуры — наблюдается ряд максимумов скоростей. Первый максимум-—при 100—200 °С— обусловлен испарением влаги, которая попадает в кокс; второй — испарением и дококсовыванием адсорбированных продуктов при 470—520 °С. Испарение смол, видимо, сопровождается их деструкцией, так как газы прокаливания кроме HZ и СН4 содержат непредельные углеводороды: этилен, пропилен и следы бутиленов.

Скорость выделения летучих характеризуется сложной зависимостью от температуры — наблюдается ряд максимумов скоростей. Первый максимум — при 100—200 °С — обусловлен испарением влаги, которая попадает в кокс, второй — испарением и дококсо-выванием адсорбированных продуктов при 470—520 °С. Испарение

Динамику выделения летучих веществ из нефтяных коксов изучали в работе . Скорость выделения летучих характеризуется сложной зависимостью от температуры — наблюдается ряд максимумов скоростей. Первый максимум-—при 100—200 °С— обусловлен испарением влаги, которая попадает в кокс; второй — испарением и дококсовыванием адсорбированных продуктов при 470—520 °С. Испарение смол, видимо, сопровождается их деструкцией, так как газы прокаливания кроме HZ и СН4 содержат непредельные углеводороды: этилен, пропилен и следы бутиленов.

Нижняя часть реактора служит отпарной зоной. Отпарка от теплоносителя адсорбированных продуктов пиролиза производится водяным паром, перегретым до 600° С.

компоненты. Для удаления влаги и других адсорбированных соединений свежий шариковый катализатор до ввода его в поток равновесного катализатора прогревают в трубчатом аппарате специальной конструкции.

Катализатор здесь движется вниз, а водяной пар вверх. Часть пара увлекается опускающимся потоком катализатора в стояк. Молекулы углеводородов легко вытесняются из промежутков между твердыми частицами и трудно из пор. Полагают, что в отпарной секции из пор катализатора удаляются не столько углеводороды с высоким молекулярным весом, сколько легкие продукты их крекинга, так как в этой секции продолжается процесс расщепления адсорбированных соединений .

• Необходимо отметить также, что в настоящее время для объяснения механизма реакций гидрирования, дей-терообмена и ряда других превращений углеводородов успешно используют концепцию промежуточных адсорбированных соединений я-аллильного типа . При этом в качестве промежуточного поверхностного соединения рассматривается я-аллильный комплекс VII, в образовании которого участвуют один атом металла и три атома углерода:

авторов , а,р,-у-триадсорбированными соединениями, аналогичными я-аллильным поверхностным соединениям, описанным в работе . По второму механизму, когда гидрогенолиз проходит селективно, в результате диссоциативной адсорбции соседних неэкранированных атомов углерода образуются промежуточные а,а,р,р-тетраадсорбированные соединения. Превращения последних приводят либо к гидрогенолизу неэкранированных связей, либо к образованию сильно адсорбированных соединений, которые в дальнейшем подвергаются крекингу. Третий тип механизма авторы не конкретизируют. Для первых двух механизмов предлагается следующая обобщенная схема:

Андерсон и Шимомура исследовали превращения метилциклопентана и н-гексана в присутствии Pt-пленки, напыленной в вакууме, при 275—310°С. Считают '', что гидрогенолиз метилциклопентана проходит через образование промежуточных адсорбированных соединений, строение которых аналогично комплексам А и Б, приведенным на с. 136. Высказывается предположение, что селективность гидрогенолиза в значительной степени зависит от концентрации водорода на поверхности катализатора, что определяет также соотношение адсорбированных комплексов А и Б. Наряду с гидрогено-

Учитывая весьма широкий температурный интервал и достаточно высокую температуру опытов, можно, по-видимому, действительно считать, что в описанных условиях образование индана, хотя бы частично, идет через стадию ненасыщенных л-адсорбированных соединений. Однако очевидно, что представленный выше механизм Сб-дегидроциклизации не является единственно возможным. Действительно, при более низкой температуре в присутствии Pt/C Сз-дегидроцик-лизация алкилбензолов успешно проходит, минуя стадию промежуточного дегидрирования, и, более того, ал-кенилбензолы в этих условиях тормозят циклизацию алкилбензолов . Механизм С5-дегидроци«лизации углеводородов, рассматриваемый в , не является единственно возможным и, по-видимому, наблюдается главным образом в присутствии бифункциональных катализаторов при относительно высоких температурах.

При низком давлении водорода скорость реакции изомеризации определяется скоростью образования промежуточных ненасыщенных соединений, которые десорбируются в газовую фазу путем вытеснения их с поверхности катализатора водородом. Таким образом, возрастание скорости реакции изомеризации при увеличении парциального давления водорода от нуля до определенной величины связано с явлениями ограничения избыточных концентраций промежуточных ненасыщенных соединений; тем самым водород препятствует образованию из них прочно адсорбированных соединений на поверхности катализатора. С увеличением парциального давления водорода выше определенного промежуточные соединения и водород начинают конкурировать за участки поверхно-4 сти, ответственные за протекание реакции, и дальнейшее увеличение давления водорода приводит к уменьшению скорости реакции.

В исследуемом интервале температур наблюдалось взаимодействие пиридина с поверхностными группами цеолита. В ИК-спектрах довольно четко прослеживались три вида адсорбированных соединений, которые характеризуют взаимодействие пиридина с протонами, кислотными центрами Льюиса и катионами. С увеличением температуры концентрация бренстедовских центров сохраняет максимальную величину до 773 К, затем ступенчато понижается, оставаясь некоторое время постоянной в интервале 753—823 К . Такая зависимость соответствует изменению концентрации гидроксильных групп с полосой поглощения при 3610 см"1, которое наблю-

Более перспективными являются процессы окислительной конверсии сернистых соединений, основанные на реакциях избирательного каталитического окисления их без предварительного извлечения из углеводородных газов. Разновидностью этих процессов являются адсорбционно-.каталитические, которые основаны на селективном извлечении сернистых соединений твердыми адсорбентами-катализаторами с последующим превращением адсорбированных соединений и абсорбционно-каталитические процессы, основанные на жидко-фазных реакциях прямого окисления сернистых соединений.

Этим объясняется экстремальный характер зависимости износа трущихся деталей от температуры топлива. Вначале при повышении температуры скорость износа металла возрастает, т.к. уменьшается вязкость топлива прочность связи адсорбционных пленок с поверхностью трения. При дальнейшем росте температуры начинают превалировать химические процессы взаимодействия компонентов топлив с металлом, окисления адсорбированных соединений и превращения адсорбционной пленки в хемосорбционную, что сопровождается снижением скорости износа металла.

Более перспективными являются процессы окислительной конверсии сернистых соединений, основанные на реакциях избирательного каталитического окисления их без предварительного извлечения из углеводородных газов. Разновидностью этих процессов являются адсорбционно-каталитические, которые основаны на селективном извлечении сернистых соединений твердыми адсорбентами-катализаторами с последующим превращением адсорбированных соединений и абсорбционно-каталитические процессы, основанные на жидко-фазных реакциях прямого окисления сернистых соединений.