Главная -> Словарь

Деструктивные изменения

Особенностью слоевого процесса является непрерывное изменение каждого слоя по мере распространения тепла внутрь загрузки. Наибольшее сопротивление тепловому потоку оказывает пластический слой. В зависимости от свойств углей, скорости их нагрева в интервале 300-500°С выделяется основная часть общего количества летучих веществ. Изменение условий нагревания в первую очередь проявляется в изменении скорости повышения температуры в пластическом слое. Последнее определяет скорость деструкции угольного вещества, количество парогазовых продуктов в единицу времени.

Для примера на рис. 51 приведены термограммы газового угля различного гранулометрического состава. Положение начала и конца эндотермического эффекта первичной деструкции угольного вещества подтверждает теоретические выводы о влиянии на него степени дисперсности пробы угля. Из рисунка видно, что начало и конец эндотермического эффекта сдвигается в область более высоких температур при постоянной характеристи-

сопровождается вспучиванием угля. Поэтому фракция D рассматривается как носитель спекаемости углей. Однако при такой постановке вопроса данная работа не представляет значительного интереса, поскольку известно, что уголь не содержит веществ, играющих роль «спекающего начала». Спекание угля обусловлено его пластическим состоянием, которое в свою очередь является результатом термической деструкции угольного вещества и образования низкомолекулярных веществ, находящихся при данной температуре процесса в жидкоподвижном состоянии. Растворение угля не является простым распределением различных веществ, содержащихся в угле, а сопровождается мягкой деструкцией его органической массы. .....

При добавке в гранулы Са2 характер термограмм изменяется. Например, термограммы угольных гранул, полученных из газового угля, и 7% Са2 имеют лишь один эндотермический пик, сдвинутый в область более высоких температур, по сравнению с термограммами гранул из 100% угля. Термограммы показывают, что добавка Са 2 оказывает значительное влияние на процесс термической деструкции угольного вещества. Сравнение термограмм газового угля с термограммой гидрата окиси кальция показывает, что эндотермический эффект разложения последнего накладывается на экзотермический эффект превращения угольной пластической массы в полукокс. Таким образом, тепло экзотермического эффекта в интервале температур перехода угольной пластической массы в полукокс снимается дегидратацией Са2, сопровождающейся поглощением тепла. Подобные добавки к углю инертных веществ, например коксика, как показывает термографическое исследование, не влияет на процесс его термиче-

В то же время известно, что при термической деструкции каменных углей протекает комплекс сложных химических реакций как разложения, так и синтеза. Процесс термической деструкции угольного вещества складывается из нескольких последовательных стадий.

Фактически процесс термической деструкции угольного вещества со значительным газовыделением происходит в узком температурном интервале, т.е. 0,9 Ттах

В процессе термоконденсации сернистые соединения, содержащиеся в остатках, претерпевают глубокие деструктивные изменения, приводящие к удалению некоторой части их из системы. Эффект термического разрушения части сернистых соединений отмечается также в работах и при обработке каменноугольных смол и пеков. Исследуя механизм реакций, протекающих при термообработке каменноугольных смол и пеков, М, Хосикава показал, что при этом в газах появляется сероводород. Однако в этом случае существенного обессеривания остатка не происходит, так как одновременно с удалением части сернистых соединений из системы удаляются продукты распада органического происхождения .

ДЕСТРУКТИВНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ КОМПОНЕНТОВ НЕФТЯНЫХ ОСТАТКОВ В ПРОЦЕССЕ НАГРЕВА

На основании представлений о радикально-цепном механизме рассмотрим имеющийся экспериментальный и теоретический материал по термическому крекингу компонентов тяжелых нефтяных остатков. В результате термического воздействия на нефтянь^ остатки происходят деструктивные изменения их компонентов, сопровождающиеся распадом исходных молекул и образованием новых.

Недостатки и преимущества различных способов коксования ... 79 Деструктивные изменения нефтяных остатков в процессе нагрева 83

В процессе термоконденсации сернистые соединения, содержащиеся в остатках, претерпевают глубокие деструктивные изменения, приводящие к удалению некоторой части их из системы: Эффект термического разрушения части сернистых соединений отмечается также в работах и при обработке каменноугольных смол и пеков. Исследуя механизм реакций, протекающих при термообработке каменноугольных смол и пеков, М.-Хосикава показал, что при этом в газах появляется сероводород. Однако в этом случае существенного обессеривания остатка не происходит, так как одновременно с удалением части сернистых соединений из системы удаляются продукты распада органического происхождения .

, ДЕСТРУКТИВНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ КОМПОНЕНТОВ НЕФТЯНЫХ ОСТАТКОВ В ПРОЦЕССЕ НАГРЕВА

На основании представлений о радикально-цепном механизме рассмотрим имеющийся экспериментальный и теоретический материал по термическому крекингу компонентов тяжелых нефтяных остатков. В результате термического воздействия на нефтяные) остатки происходят деструктивные изменения их компонентов, сопровождающиеся распадом исходных молекул и образованием новых.

терпевает существенные деструктивные изменения, в результа-

Итак, к концу 1940-х гг. гипотеза о радикально-цепном механизме расширяется до теории параллельно-последовательных реакций деструкции и уплотнения на основе радикально-цепного механизма. К примеру, А.Ф. Красюков в своей книге, являющейся первой книгой выпущенной в печати на тематику замедленного коксования, представляет процесс коксования как сумму параллельно-последовательных реакций, протекающих по радикальному механизму . Эта попытка объяснить механизм термического преобразования нефтяных остатков является довольно серьезной и масштабной . Параллельно-последовательные реакции деструкции и уплотнения долгое время были приняты за основу механизма коксообразования. Помимо А.Ф. Красюкова эту идею поддержали многие исследователи того времени и использовали ее в своих разработках по изучению процесса коксования. Обобщенная теория параллельно-последовательных реакций применительно к разложению газообразных, жидких и твердых топлив изложена в работе и выглядит следующим образом. В результате термического воздействия на нефтяные остатки происходят деструктивные изменения их компонентов, сопровождающиеся распадом исходных молекул и образованием новых. Сущность теории заключается в том, что при термическом разложении топлива протекает одновременно несколько реакций с различными энергиями активации . Следует отметить, что в практике изучения строения высокомолекулярных органических соединений нефти принят метод разделения их на ряд структурных групп и последующего изучения их химического состава . Среди всех групп наибольший интерес при исследовании процесса коксования представляют смолы и асфальтены, которые являются высокомолекулярными гетероциклическими соединениями нефти, и которые считаются коксообразующими веществами.

В этих предположениях процесс рассматривается лишь с точки зрения растворения, расплавления, цементирования и т. д., но не учитываются возможности протекания химических превращений. Между тем, угольное вещество в процессе спекания претерпевает деструктивные изменения. В гипотезах, рассматривающих процесс спекания с этих позиций, высказываются следующие предположения:

Основными источниками кокса, как известно, являются ас-фальто-смолистые вещества нефтяных остатков. В результате термического воздействия на нефтяные остатки происходят деструктивные изменения их компонентов с распадом исходных молекул и образованием новых молекул продуктов. Судить о возможных путях деструкции остатков можно по структурным моделям молекул их компонентов.