Главная -> Словарь

Дальнейшей интенсификации

В настоящее время парафиновые углеводороды с прямой цепью выделяют из нефти и ее фракций при помощи мочевины. Как наблюдал впервые в Германии Ф. Бенген , мочевина дает с к-парафинами кристаллические аддукты, в то время как разветвленные парафиновые углеводороды, а также нафтеновые и ароматические этой способностью не обладают. Эти аддукты могут быть отделены от жидкой фазы фильтрованием или центрифугированием, промыты подходящим растворителем, а затем разрушены горячей водой. В результате отделяется маслообразная смесь парафиновых углеводородов нормального строения. Так как аддукты образуются только с нормальными парафинами, а изопарафины, имеющие в общем меньшее значение для дальнейшей химической переработки, одновременно отделяются, то этот новый способ с точки зрения химической переработки содержащихся в нефтях парафинов приобретает еще большее значение.

Микрокристаллический парафин, который может быть выделен в первую очередь из остатков от перегонки нефтей парафинового основания, представляет большую ценность, чем нормальный парафин. Конечно, вследствие разветвленной структуры он мало пригоден для дальнейшей химической переработки. Получение такого парафина из обычного из-за плохой филь-труемости и высокой вязкости исходного продукта представляет большие трудности. Микрокристаллический парафин вязок и пластичен. Он имеет высокую температуру плавления 60—80° . Церезин получают в общем тем же способом. Возможности применения парафина показаны на рис. 9.

При дальнейшем понижении давления до 0,1 am выделяющийся газ уже примерно на 96% состоит из этилена. Он промывается сначала разведенным раствором кислоты для удаления небольших количеств аммиака, .а затем щелочью, после чего вполне пригоден для дальнейшей химической переработки.

После первой мировой войны началось бурное развитие нефтяной промышленности. Непрерывный рост потребления бензина создал стимулы для строительства новых установок крекинга. В связи с этим возникла необходимость хотя бы частично использовать образующиеся при крекинге низкомолекулярные газообразные алифатические углеводороды для дальнейшей химической переработки, а не сжигать их как топливо.

Однако высокомолекулярные алифатические углеводороды не удается получать из нефти с той степенью чистоты и однородности, которые требуются для дальнейшей химической переработки. Из каменноугольной смолы фракционированной перегонкой иногда с последующей кристаллизацией легко можно получать индивидуальные соединения. Применение аналогичных методов при переработке нефти вследствие большей сложности ее состава не позволяет достигнуть этой цели. Выделение фракций с широкими пределами кипения, содержащих углеводороды с 10—20 углеродными атомами в молекуле, также непригодно для получения сырья, предназначаемого для последующей химической переработки. Наиболее пригодные для переработки углеводороды нормального строения в подобных широких фракциях представляют собой смеси с парафиновыми углеводородами изостроения , нафтеновыми и ароматическими углеводородами, содержание которых изменяется в весьма широких пределах — в зависимости от происхождения нефти. Присутствие таких примесей отрицательно отражается на процессах переработки. Экстракцией избирательными растворителями, например жидким сернистым ангидридом при процессе Эделеану, возможно разделить подобные смеси на обогащенные ароматическую и парафиновую фракции. Однако парафиновые компоненты в большинстве случаев все еще недостаточно чисты для их дальнейшей химической переработки. Смеси углеводородов, выделяемые из пенсильванской нефти парафинового основания, не могут успешно конкурировать с химически индивидуальными парафиновыми углеводородами нормального строения. Лишь сравнительно недавно разработан метод, позволяющий выделять из нефти парафиновые углеводороды нормального строения при помощи так называемой экстрактивной кристаллизации с мочевиной.

Углеводороды промежуточного молекулярного веса от декана до эйкозана, содержащие 10—20 углеродных атомов в молекуле, с чистотой, обычно требуемой для дальнейшей химической переработки, до последнего времени из нефти получать не удавалось.

Ароматические углеводороды гидрируются, превращаясь в нафтеновые углеводороды, а водород взаимодействует с гетероатомами сернистых и азотистых соединений, образуя соответственно сероводород и аммиак. В результате гидроочистки получают бесцветные, светостойкие жидкие продукты, более пригодные для дальнейшей химической переработки. Из высокопарафинистых исходных фракций при такой очистке получают пригодное для промышленного использования парафиновое сырье.

Получаемый таким путем бесцветный прозрачный продукт состоит главным образом из парафиновых углеводородов нормального строения, пригодных для дальнейшей химической переработки.

Разработка катализа на основе смесей окиси углерода и водорода технически представляла собой значительное достижение. Значение его выявилось полностью после того, как были разработаны методы дальнейшей химической переработки высокомолекулярных и низкомолекулярных парафинов. Богатые углеводородами смеси, получаемые из нефти, представляют собой значительно менее благоприятное сырье для переработки теми же методами, которые используются для переработки продуктов синтеза Фишера — Тропша. Причины этого будут приведены ниже.

Содержание олефинов в продуктах синтеза, представляющих интерес для дальнейшей химической переработки, очень постоянно и падает от 72% во фракции GS лишь до 62% во фракции GIS, составляя в среднем 70%.

Все это позволило нарастить мощности на существующем оборудовании в 1,5 раза. При сохранении неизменным реакторного узла была выполнена по проекту Гипрокаучука реконструкция колонн выделения углеводородов С6 и стабилизации. Дальнейшей интенсификации процесса и увеличению производительности установок способствовали: комбинирование установки изомеризации с ЦГФУ, что позволило, не расширяя узла ректификации, увеличить производительность по изопентану на 26%; реконструкция ректификационных колонн по разделению изопентана и н-пентана, что увеличило чистоту выделенных продуктов; использование каталитического изопентана как растворителя без дополнительной очистки.

Энергичное окисление углеводородов бензина начинается в камере сгорания в конце такта сжатия рабочей смеси. При движении поршня к в. м. т. непрерывно повышается температура и давление в рабочей смеси и возрастает не только скорость окисления углеводородов, но в процесс окисления вовлекается все большее и большее количество различных соединений. Процессы окисления приобретают особенно большую скорость после воспламенения смеси и образования фронта пламени. По мере сгорания рабочей смеси температура и давление в камере сгорания быстро нарастают, что способствует дальнейшей интенсификации процессов окисления в несгоревшей части рабочей смеск. На последние порции несгоревшего топлива, находящиеся перед фронтом пламени, высокие температура и давление действуют наиболее длительно. Вследствие этого в них особенно интенсивно накапливаются перекисные соединения, поэтому наиболее благоприятные условия для перехода нормального сгорания в детонационное создаются при сгорании именно последних порций рабочей смеси.

В камере сгорания двигателя энергичное окисление углеводородов и накопление пероксидных соединений начинается в конце такта сжатия в связи со значительным повышением температуры. Процессы окисления приобретают особенно большую скорость после воспламенения смеси и образования фронта пламени. По мере сгорания рабочей смеси температура и давление в камере сгорания быстро нарастают, что способствует дальнейшей интенсификации окисления в несгоревшей части рабочей смеси. Последние порции

дения о работе и эксплуатации промышленных трубчатых печей пиролиза, а также рекомендации по их дальнейшей интенсификации приведены в статьях и обзорах зарубежных авторов 182; 83; 86; 103; 121; 122))).

пламенения смеси и образования фронта пламени. По мере сгорания рабочей смеси температура и давление в камере сгорания быстро нарастают, что способствует дальнейшей интенсификации процессов окисления в несгоревшей части рабочей смеси. На последние порции несгоревшего топлива, находящиеся перед фронтом пламени, высокие температура и давление действуют наиболее длительно. Вследствие этого в них особенно интенсивно накапливаются перекисные соединения, поэтому наиболее благоприятные условия для перехода нормального сгорания в детонационное создаются при сгорании именно последних порций рабочей смеси.

Для дальнейшей интенсификации процесса производства кокса необходимо внедрить следующие мероприятия:

Этот вопрос приобретает особенно важное значение при выборе путей дальнейшей интенсификации процесса регенерации катализатора в промышленных условиях.

Оптимизация технологии процессов производства парафина без применения и с применением растворителей является новым направлением дальнейшей интенсификации действующих процессов. Научные разработки стали основой производства глубокообезмасленных высокоочищенных парафинов с t im 50 — 52 и 52 - 54 °С, а также рекомендаций по получению парафинов с tm до 65 °С с освоением их производства рядом научно-производственных объединений .

При дальнейшей интенсификации транспорта наблюдается увеличение удельного расхода воздуха .

За последние годы путем повышения скоростей дутья интенсивность процессов газификации по отдельным видам твердого топлива в СССР возросла в 2,5—4 раза. Опыты показывают возможность дальнейшей интенсификации процессов газификации без ухудшения качества газа и к. п. д. газификации.

В настоящее время в СССР и за границей вводятся в строй котельные агрегаты производительностью до 1900 т/час. При этом количество сжигаемой в топке котлоагрегата угольной пыли измеряется десятками и сотнями тонн в час. Переход к сжиганию угольной пыли решил в значительной мере и проблему эффективного сжигания низкосортных много-зольных топлив , так как в процессе размола происходит глубокое раскрытие угольного вещества с выделением минеральной части, что облегчает условия реагирования. Кроме того, внедрение пылесожигания поаволило эффективно использовать и штыбовые фракции различных углей. В последнее время стало развиваться сжигание пыли с жидким шлакоудалением, при этом, помимо дальнейшей интенсификации процесса, происходит более глубокое улавливание расплавленной золы в самом топочном устройстве и более глубокое выгорание горючих из шлака.

Дальнейшей интенсификации окислительного процесса удалось добиться путем освещения эфира ультрафиолетовым светом ртутной лампы при замене стеклянного реакционного сосуда кварцевым. "Это дало возможность получить примерно удвоенные по сравнению с другими испытанными условиями выходы перекисных соединений, как это следует из данных фиг. 7.