Главная -> Словарь

Физические изменения

Эти стандарты устанавливают физические, химические и эксплуатационные характеристики для класс качества API SG, SH, SJ, CD, CD-II, СЕ, CF, CF-2, CF-4, CG-4 и ILSAC GF-1 и GF-2, а также обязательные квалификационные испытания.

Исследования, проведенные Крейном, Шехтером, Школьнико-вым и их сотрудниками по изучению механизма действия присадок и композиций присадок к рабоче-консервацион-ным смазочным материалам, основываются, на фундаментальных представлениях об энергетических взаимодействиях в системе нефтепродукт — присадки — электролит — металл — среда в условиях химической и электрохимической коррозии. При этом процесс действия присадок рассматривался комплексно. Так, характеризуя физические, химические, физико-химические и электрохимические процессы в названной выше системе, авторы обосновывают влияние антиокислительных, моющих,-антифрикционных, противо-износных и противозадирных свойств присадок на противокоррозионные и защитные свойства смазочных материалов, у которых предполагается определенный комплекс рабоче-консервационных свойств. Естественно, что этот комплекс свойств в значительной степени определяется также условиями эксплуатации и факторами, характеризующими воздействие внешней среды. В конечном же счете действие всех перечисленных факторов сводится к их влиянию на скорость приближения рабочих узлов рассматриваемой машины или механизма к предельному состоянию. В зависимости от свойств смазочных материалов, условий эксплуатации машин и механизмов и факторов, связанных с воздействием внешней среды, предельные состояния деталей машин различаются в зависимости 'от механизма контактного взаимодействия.

Методы определения воды в топливах можно разделить на химические и физические. Химические методы основаны на добавлении в то'пливо веществ, дающих при взаимодействии с водой окраску. Такими веществами являются, например, некоторые водорастворимые соли, образующие с водой щелочную или кислую среду, окрашивающую индикатор. Физические методы основаны на набухании в присутствии воды некоторых материалов, различном свечении красителей в присутствии воды при ультрафиолетовом облучении и др.

Способы получения низкозастывающих нефтепродуктов принято делить на три группы - физические* химические и микробиологические. В промышленности широкое применение нашли физические методы получения низкозастывающих топ-

В результате осуществления технологического процесса происходит изменение свойств предмета труда. Изменяются физические, химические, механические свойства материалов, размеры и форма предмета труда, качество его поверхностного слоя, внешний вид и др.

Множественность химических элементов, многотипность, разнозвенность, разветвлённость, стерическая нерегулярность и полидисперсность молекулярных структур в нефтяных системах являются причиной их неоднородности по прочности химических и невалентных внутри-и межмолекулярных связей , что при данной интенсивности теплового движения определяет состав, фазовое и агрегатное состояния, структуру, физические, химические и другие свойства системы в целом и составляющих её фаз. Эти факторы обусловливают сложный характер механизма карбонизации нефтяного сырья.

Способы получения низкозастывающих нефтепродуктов принято делить на три группы - физические, химические и микробиологические. В промышленности широкое применение нашли физические методы получения низкозастывающих топ-лив, один из них - депарафинизация. Процесс позволяет де-парафинизировать нефтепродукты практически любой вязкости, включая очищенные гудроны. Процесс основан на резком снижении растворимости твердых углеводородов при охлаждении в различных растворителях. Выделяющиеся при этом кристаллы твердых углеводородов удаляются фильтрованием или центрифугированием. Депарафинизация по такому принципу устраняет причину, по которой происходит структурированное застывание независимо от строения и состава твердых углеводородов, содержащихся в минеральных маслах. Температура застывания депарафинированного масла может регулироваться в широких пределах путем изменения конечного охлаждения. Депарафинизация кристаллизацией в избирательных растворителях является наиболее дорогостоящим, металлоемким процессом .

Методы определения содержания воды в нефтепродуктах можно разделить на химические и физические. Химические методы основаны на взаимодействии воды с химическими реагентами. Эффект такого взаимодействия оценивают различными способами: по выделению газа, теплоты, изменению окраски продуктов реакции и др. Физические методы основаны на прямом определении содержания воды без изменения ее молекулярного состояния. Для этой цели применяют инструментальные методы анализа — оптические, хроматографические, электрические, ди-стилляционные и др. Рассмотрим кратко эти методы.

лить на три основные группы: физические, химические и микробиологические.

Уже сравнительно давно в практике нефтепереработки существуют методы определения состава нефтепродуктов по содержанию в них тех или иных классов углеводородов . Эти методы можно подразделить на следующие типы: химические, физико-химические, комбинированные и физические.

Настоящее обсуждение для простоты будет ограничиваться главным образом биметаллическими системами, хотя некоторые патенты и публикации представляют многокомпонентные полиметаллические катализаторы. Будут рассмотрены: природа би -металлических катализаторов, их физические, химические и каталитические свойства, приготовление и классификация, применение в реакциях, используемых в каталитической переработке угля.

Окисленные битумы. При получении окисленных битумов продувкой остатков нефтепереработки воздухом происходят в основном химические изменения сырья, сопровождающиеся его загустеванием. Этому же способствуют и физические изменения, сопутствующие продувке, но сказывающиеся на результатах процесса в значительно меньшей степени, — отпаривание легких углеводородов.

Физические изменения в бензинах при хранении связаны с испарением низкокипящих компонентов. Испарение легких углеводородов приводит к повышению плотности бензинов и ухудшению их пусковых качеств. Герметизация тары не только препятствует химическим изменениям в бензине, но и уменьшает испарение низкокипящих фракций бензина. В бензинах, полученных на базе продуктов прямой перегонки и термического крекинга, низкокипящие фракции имеют наиболее высокие антидетонационные свойства, поэтому при потере их октановые числа таких бензинов несколько снижаются.

Перед воспламенением топлива в двигателе оно претерпевает не только физические изменения — подогрев, полное шш частичное испарение, образование горючей смеси, но и ряд химических превращений. Оставляя в стороне физические, физико-химические и термодинамические явления, протекающие при сгорании топлива . остановимся лишь на характеристике природы претерпеваемых им химических превращений в процессе горения.

Необходимо определить при различных температурах и давлениях в зоне реакции экспериментальные значения коэффициентов, учитывающих химические изменения в системе и физические явления . В настоящее время в лабораторной практике суммарные химические и физические изменения при коксования остатков определяют коксуемостью по Конрадсону в стандартных условиях. В этом случае формула применительно к нефтяным остаткам упрощается, хотя ее точность при этом снижается:

нормальный процесс, влияющие на состав нефти. Сюда следует отнести незакономерный контакт нефти с кислородом воздуха, микробиологические факторы, физические изменения фракционного состава и другие многообразные явления, экранирующий эффект которых некоторыми авторами рассматривается как закономерное развитие метаморфизма нефти. Если невозможно сбросить со счета все эти привходящие обстоятельства, то во всяком случае необходимо отвести им должное место именно таких привходящих обстоятельств.

Изменение компонентного со.става сырья в процессе деасфальтизации иногда используют для получения битума как целевого продукта. Так, при переработке нефтей парафиновой или смешанной основы в остаточных битумах содержится много парафина, и по этой причине они имеют низкую дуктильность. Поскольку во внутренних районах США истинно асфальтовые -нефти редки, то во избежание транспортирования нефти с побережья на нефтеперерабатывающих заводах, расположенных в этих районах, битумы получают деасфальтизацией остатка перегонки . Процесс ведут таким образом, что основная часть парафина остается в пропановом растворе . В результате дуктильность асфальта превышает 100 см при пенетрации примерно 80-0,1 мм и температуре размягчения 46—49°С. Испытание на пятно Олиензиса показывает отрицательный результат. Выход асфальта плотностью 1008—1017 кг/м3 составляет 52— 53%. при переработке гудрона плотностью 963 кг/м3 . ;, Окисленные битумы. При получении окисленных битумов продувкой остатков нефтепереработки воздухом происходят в основном химические изменения сырья, сопровождающиеся его загустеванием. Этому же способствуют и физические изменения, сопутствующие продувке, но сказывающиеся на результатах процесса в значительно меньшей степени, — отпаривание легких углеводородов.

Хотя физические изменения, возникающие в твердых веществах под действием ядерных излучений, весьма детально изучены , имеются лишь весьма ограниченные сведения о влиянии облучения на каталитические свойства твердых веществ. Эти явления настолько сложны, что, если судить по литературным данным, каталитическая активность твердых веществ может как увеличиваться, так и уменьшаться или оставаться неизменной .

и физические изменения компонентов. Хи-

Кроме того, разработан ряд методов, предназначенных для фракционирования деасфальтированных масел. Однако некоторые из них имеют ряд недостатков. Например, иногда для разделения используется недостаточно охарактеризованный адсорбент или химический реактив, например H2SO4- Необходимо также отметить, что не все сторонники этих методов признают необходимость отделения ас-фальтенов на первой стадии процесса. Недостатки в использовании плохо охарактеризованных адсорбентов заключаются в том, что адсорбент будет по-разному взаимодействовать с одним и тем же сырьем, а в ряде случаев может вызывать химические и физические изменения компонентов. Химические реагенты, например серную кислоту, следует применять с осторожностью, поскольку различные виды сырья способны реагировать с ней по-разному, что может приводить даже к необратимым химическим изменениям и образованию эмульсии. Эти недостатки иногда почти не влияют на получаемые результаты, если не предполагается количественная регенерация различных фракций продуктов или получение их в неизменном виде. Однако для оценки состава различных видов сырья эти недостатки очень существенны.

катализаторов . Катализаторы из глины имеют обычно меньшую удельную поверхность и более широкие пределы распределения размеров пор, чем искусственные катализаторы. Спекание в вакууме вызывает почти полную потерю удельной поверхности при 1000° С за короткое время в алюмосиликатных катализаторах, при 850—900° С в катализаторах из глины и приблизительно при 800° С в магнийсиликатных катализаторах. При значительно более низких температурах скорость уменьшения удельной поверхности очень мала в вакууме, но заметно увеличивается в присутствии водяного пара. Ускорение процессов спекания в присутствии пара более явно выражено для алюмосиликатных, чем для магнийсиликатных катализаторов. Физические изменения, происходящие при этой так называемой паровой дезактивации отличаются от изменений, получающихся при вакуумной дезактивации при повышенных температурах.

кой температуре , происходит заметное сокращение удельной поверхности, значительно увеличивается средний радиус пор и расширяется диапазон распределения пор по размерам . В аморфных катализаторах эти физические изменения могут привести лишь к потере части активных центров и к некоторому изменению активности оставшихся центров. Уменьшение удельной поверхности происходит в течение всего времени выдержки катализатора при указанных условиях и приводит в конце концов к образованию сплавленного, непористого и практически неактивного материала . При прокаливании в отсутствие пара на начальной стадии наблюдаются изменения, подобные тем, что и в его присутствии . Причиной этого является удаление с поверхности исходного катализатора гидроксидных групп, в результате чего образуется некоторое количество водяных паров. Это ведет к снижению активности, так как именно гидроксидные группы являются источниками кислотного водорода, участвующего в катализе. Описанные методы стабилизации свежего катализатора перед использованием в реакторе могут включать обработку в течение 200 ч при 850 °С с целью достижения стабильности его свойств .

Описанные выше физические изменения сопровождаются химическими изменениями на поверхности катализатора. Поверхность аморфного алюмосиликата содержит два типа кислотных центров— Бренстеда и Льюиса. Центры Льюиса образуются вследствие дегидратации центров Бренстеда: