Главная -> Словарь

Экстракционная способность

Для уменьшения потерь ценных компонентов с экстрактом и увеличения выхода рафината, а также с целью получения двух рафинатов разных состава и свойств применяется двухступенчатая очистка фенолом. В этом случае установку оснащают двумя экстракционными колоннами. В первую по ходу сырья подается примерно половина количества фенола, требуемого для очистки, и с верха этой колонны отводится раствор «утяжеленного» рафината. «Утяжеленный» рафинат направляется на вторую ступень очистки — во вторую экстракционную колонну, куда вводится остальное количество фенола. С верха второй колонны конечный рафинатный раствор поступает на регенерацию растворителя. Экстрактные растворы I и II ступеней очистки смешиваются и направляются в секцию регенерации фенола из экстрактного раствора.

Граница раздела фаз, поддерживаемая в РДК выше ввода фурфурола, повышает четкость экстракции компонентов, различающихся по структуре, а следовательно, и по свойствам. Роторно-дис-ковые контакторы по сравнению с насадочными и тарельчатыми экстракционными колоннами обладают большей пропускной способностью при меньших габаритах, более высокими объемными скоростями сырья и фурфурола и, по имеющимся данным , дают возможность при очистке масляных дистиллятов увеличить выход рафината на 10—15% . При фенольной очистке применение РДК снижает показатели процесса, очевидно, в резуль-

Граница раздела фаз, поддерживаемая в РДК выше ввода фурфурола, повышает четкость экстракции компонентов, различающихся по структуре, а следовательно, и по свойствам. Роторно-дисковые контакторы по сравнению с насадочными и тарельчатыми экстракционными колоннами обладают большей пропускной способностью при меньших габаритах, более высокими объемными скоростями сырья и фурфурола и, по имеющимся данным , дают возможность при очистке масляных дистиллятов увеличить выход рафината на 10—15% . При фенольной очистке применение РДК снижает показатели процесса, очевидно, в резуль-

По сравнению с экстракционными колоннами центробежные экстракторы обеспечивают более высокую степень контакта сырья с растворителем и имеют меньший объем. К недостаткам центробежных экстракторов следует отнести вибрацию аппарата вследствие загрязнения исходных растворов образующимися осадками и сложность удаления последних.

100 м перед экстракционными колоннами. Установлен ри-бойлер Т-9 для нагрева экстрактного раствора перед сушильной колонной К-5 в дополнение к проектным» Увеличена поверхность охлаждения рафината и экстракта путем монтажа дополнительных холодильников поверхностью по 150 м и нагрева в печах за счет замены змеевиков на безретурбентные и монтажа дополнительных труб над конвекцией. Обновлено насосное оборудование установок. Поршневые насосы с паровым приводом используются только для продавливания застывшего продукта из трубопроводов и откачки из подземной емкости и промколодцев. Все центробежные насосы работают с торцевым уплотнением без подачи масляного уплотнения. На линиях перекачки фенола, фенольной воды и экстрактного раствора применяются герметичные бессальниковые насосы.

На одной из установок испытана схема двухступенчатой очистки сырья с двумя последовательно соединенными экстракционными колоннами /рис. 8/ (((23J-

Оптимальное распределение фенола между экстракционными колоннами происходит при режиме ПГ. Применение схемы с двумя последовательно включенными экстракционными колоннами позволяет достичь более глубокой степени очистки по сравнению с параллельно работающими колоннами при одинаковом соотношении фенол:сырье /см. табл. V.

Показатели работы установки с параллельно и последовательно включенными экстракционными колоннами на различных режимах

Для уменьшения потерь ценных компонентов с экстрактом и увеличения выхода рафината, а также с целью получения двух рафинатов разных состава и свойств применяется двухступенчатая очистка фенолом. В этом случае установку оснащают двумя экстракционными колоннами. В первую по ходу сырья подается примерно половина количества фенола, требуемого для очистки, и с верха этой колонны отводится раствор «утяжеленного» рафината. «Утяжеленный» рафинат направляется на вторую ступень очистки — во вторую экстракционную колонну, куда вводится остальное количество фенола. С верха второй колонны конечный рафинатный раствор поступает.на регенерацию растворителя. Экстрактные растворы I и II ступеней очистки смешиваются и направляются в секцию регенерации фенола из экстрактного раствора.

Экстракционная центрифуга Подбельняка сконструирована для непрерывной многоступенчатой противоточной экстракции и разделения двух жидких фаз с использованием лишь одного вращающегося ротора. Из центрифуги выводятся два жидких потока: вместе с более тяжелой жидкостью одновременно могут отводиться твердые вещества, обладающие пластической текучестью. Согласно литературным данным центрифуги Подбельняка дают следующие преимущества по сравнению с экстракционными колоннами или сочетанием отдельных экстракторов и центрифуг: уменьшаются габариты, упрощается трубная обвязка, сокращается потребность во вспомогательном оборудовании, уменьшаются расходы на эксплуатацию и содержание, уменьшается общее количество растворителя, циркулирующего в системе. Захват жидкости в центробежных экстракторах невелик. Поэтому время, затрачиваемое на пуск или переключение па новые виды сырья, сводится до минимума.

Экстракция органическими растворителями — один из важнейших способов лабораторного и промышленного выделения ГАС из углеводородных систем, В качестве растворителей, позволяющих отделять ГАС от углеводородов, испытано большое число полярных органических соединений , но ни одно из них не дает четкого разделения, и полученные экстракты, как правило, содержат значительную долю полициклоароматических углеводородов. Для повышения эффективности разделения экстракция часто проводится в системе, содержащей два сольвента, не смешивающиеся между собой или обладающие ограниченной взаимной растворимостью: пропан и фенол , циклогексан и диметилформамид и т. д. Экстракционная способность полярных растворителей по отношению к отдельным группам нефтяных ГАС может существенно различаться. Так, диметилформамид экстрагирует из масляных дистиллятов карбоновые кислоты в 7—8 раз эффективнее, чем сернистые соединения . Однако практически использовать эти различия для четкого фракционирования ГАС на отдельные типы чрезвычайно трудно,, в связи с чем методы сольвентной экстракции обычно служат средством отделения суммы ГАС или грубого разделения высокомолекулярных ГАС в соответствии со средней полярностью их молекул .

Выявлена высокая экстракционная способность нефтяных суль-фоксидов по отношению к солям урана и неодима. Эффективные коэффициенты экстракции уранилнитрата нефтяными сульфоксида-мй достигают 3600—4800 , причем циклические сульфоксиды обладают лучшими экстракционными свойствами, нежели алифатические. Емкость 50%-ных растворов нефтяных сульфоксидов в л. Экстракция сульфоксидами нитратов металлов в зависимости от концентрации азотной кислоты проходит через максимум. Уменьшение экстракции при больших концентрациях азотной кислоты связано с соэкстракцией азотной кислоты, т. е. с падением активности эксграгента.

При извлечении гидролизованных форм металлов экстракционная способность сульфоксидов значительно выше ТБФ.

где pKs — основность экстрагента. Как видно из табл. 1, при переходе от диалкнлсульфоксидов к циклическим основность кислорода возрастает, увеличивается и экстракционная способность. Видно, что и по основности, и по экстракционной способности диалкилсульфоксиды превосходят ТБФ, все же несколько уступая фосфонатам, а циклические несколько превосходят фос-фонаты. Для нециклических сульфоксидов возможна также корреляция экстракционной способности с суммой констант Тафта или электроотрицательностью и описывается следующим уравнением:

Таблица 1 Основность и экстракционная способность сульфоксидов и ФОС

В работе показано, что индивидуальные сульфиды являются эффективными экстрагентами солей золота , палладия , серебра, ртути {II), платины и теллура . Палладий и золото количественно извлекаются диалкилсульфидами из соля-но-, азотно- и сернокислых растворов в виде комплексов типа и , где S — сульфидный экстрагент. Экстракционная способность практически не изменялась при увеличении молекулярной массы сульфидов. По эффективности и избирательности извлечения сульфиды принадлежат к одним из лучших экстрагентов золота, палладия и серебра. Высокие экстрак-. ционные свойства сульфидов используются в аналитической химии ддя отделения примесей при нейтронно-активационном, атомно-абсорбционном и полярографическом анализе золота, палладия, серебра.

Высокая экстракционная способность нефтяных сульфидов, их избирательность, большая емкость и доступность позволяет рекомендовать нефтяные сульфиды для аффинажа благородных металлов и их концентрирования.

Из. азотнокислотных растворов золото экстрагируется гораздо слабее, а палладий, напротив, сильнее, чем из солянокислотных. Экстракционная способность ДОС и ДОСО по отношению к палладию в азотнокислотных растворах практически совпадает. С увеличением концентрации HN03 от 0,1 до 6 М при экстракции 0,4 М раствором ДОСО в бензоле коэффициент распределения палладия падает с 590 до 170, коэффициент распределения платины с 0,78 до 0,21, а для иридия он составляет около 1 -10~3. При низких кислотностях растворов ДОСО помимо Pd и Аи эффективно экстрагирует ртуть. Экстра-гируемость серебра невелика, но, в отличие от ртути, она возрастает с увеличением концентрации HN03 в водной фазе. Хотя ДОСО экстрагирует ртуть и серебро слабее, чем ДОС, коэффициент распределения этой пары при переходе к ДОСО увеличивается до 1000.