Главная -> Словарь

Глубокого понимания

Также безусловно должны быть удалены продукты более глубокого окисления, например кетокислоты, оксикислоты, лактоны и дикар-боновые кислоты, поскольку они сильно повышают количество упомянутых выше кислых выделений в моче.

Синтетические жиры, не содержащие продуктов более глубокого окисления и кислот изостроения, а только монокарбоновые кислоты с четным и нечетным числом атомов, углерода, вполне равноценны естественным продуктам. Они устойчивы к плесневым грибкам и даже

Смолисто-асфальтовые вещества являются продуктами глубокого окисления органических кислот, эфиров и спиртов при повышенных температурах и каталитическом влиянии металлов. Азотистых соединений в авиационных топливах, особенно в легких, очень мало, так как основная их часть сосредоточивается в тяжелых фракциях нефти. Это, как правило, гетероциклические соединения с атомом азота в одном или нескольких кольцах. Чаще всего встречаются гомологи пиридина , хинолина , пиррола , индола :

Нагарообразующая способность. При сгорании топлив на деталях камеры сгорания отлагается нагар — твердая плецка толщиной от сотых долей до одно'го миллиметра. Состав нагара весьма сложен и до сих пор детально не изучен. Однако достоверно известно, что нагар состоит из органической части — продуктов глубокого окисления и уплотнения углеводородов, серы — азот-органических соединений и неорганической части — частиц продуктов износа, пыли, продуктов неполного сго-

Изменится цвет, увеличится содержание механических примесей, появятся продукты глубокого окисления и полимеризации. Глубина этих изменений зависит как от условий работы подшипника , так и от свойств топлива. Одни топлива очень стабильные в этих условиях и, обладая хорошими противоизносными свойствами, не изменяют своих первоначальных свойств при трении в их среде металлов. Другие топлива малостабильны и, обладая хорошими противоизносными свойствами, значительно изменяют свои первоначальные свойства. Такие топлива мало пригодны для летательных аппаратов.

Продукты глубокого окисления образуют коллоидные частицы и частицы суспензии, которые ^в дальнейшем, укрупняясь и подвергаясь химическим взаимодействиям, приводят к образованию твердых осадков и отложений. Отрицательные последствия окисления реактивных топлив при их хранении и применении проявляются в воздействии промежуточных продуктов окисления на резину и герметики , что характерно для гидроочищенных топлив, и в отложении продуктов глубокого окисления на фильтрах и нагретых поверхностях. Последнее характерно для прямогон-ных топлив.

При высоких температурах на металлических поверхностях, омываемых маслом, образуются отложения, напоминающие лак. Эти отложения имеют гладкую блестящую поверхность светло-желтоватого, коричневого или черного цвета. Они представляют собой продукты глубокого окисления компонентов масла и имеют такой химический состав: карбены и карбоиды 70—80%, ас-фальтены и гидроксикислоты до 10,%, масло и нейтральные смолы 15—25% '. Лаковые отложения неоднородны и по элементному составу. В зависимости от качества масла и топлива, от температуры и других факторов состав лака может коле-батьс^я. В среднем в лаковых отложениях содержится 81—85% углерода, 7—9% водорода и 7—9% кислорода. Причина образования лаковых отложений при окислении масел на металлических поверхностях была установлена Н. И. Черножуковым И С. Э. Крейном еще в 1932 г,. ;. Было показано, что лакооб-разные вещества представляют собой продукты конденсации гидр-оксикислот. Позднее это было подтверждено при испытании на двигателях.

Явления, протекающие на поверхности деталей двигателей и механизмов, как правило, оказывают решающее влияние на обеспечение их надежной и длительной эксплуатации. Так, от способности топлива или масла образовывать на твердой поверхности стабильный смазочный слой и быстро восстанавливать его в случае разрушения зависят скорость износа трущихся деталей и интенсивность их коррозионного поражения. От того, насколько быстро и прочно продукты глубокого окисления масла или специально введенные в него деактиваторы покроют

Еще одним стабилизатором эмульсии являются твердые частицы, например пыль, попадающая в двигатель или механизм извне, а также твердые продукты глубокого окисления масла или износа трущихся деталей. Объясняется такая роль частиц тем, что при конечном краевом угле между твердой частицей и двумя жидкими фазами на поверхности раздела жидкость — жидкость частица занимает устойчивое положение. Чтобы удалить ее с поверхности раздела, требуется затратить определенную работу, поэтому коалесценция затруднена. Следовательно, одним из эффективных средств борьбы с эмульгируемостью масел при эксплуатации является постоянное и тщательное их фильтрование.

В рамках первого из упомянутых подходов предполагается, что образование лаковых отложений является главным образом следствием глубокого окисления кислородом, растворенным в масле, молекул, адсорбированных на металлических поверхностях. Интенсивность образования лаковых отложений достигает максимума при условии

Исследовались радикалы, десорбирующиеся с поверхности катализаторов глубокого окисления на основе оксидов переходных металлов, в реакциях окисления углеводородов, аминов и спиртов .

Для более глубокого понимания возможности практического применения представленных в табл. 2.2 уравнений, рассмотрим результаты использования их для обработки данных экспериментов на двух различных видах остаточного сырья. Опыты проводились на пилотной установке каталитического гидрооблагораживания с интегральным изотермическим проточным реактором со стационарным слоем широкопористого катализатора, БАШНИИНП . В качестве сырья взяты деасфалътиэованные гудроны двух типичных сернистой и высокосернистой нефтей , качество которых приведено в табл. 1.11 и на рис. 1.16.

В дальнейшем для более глубокого понимания механизма дегидроциклизации алканов в присутствии оксидных катализаторов был использован кинетический изотопный метод, с помощью которого удалось исключить из приведенной выше схемы ряд стадий . Так, в опытах со смесями н-гексан — циклогексан-14С удельная радиоактивность циклогексана не уменьшалась, т. е. из гексана не образуется нерадиоактивный циклогексан. Это означает, что последний не является промежуточным продуктом в процессе ароматизации н-гексана. В то же время в опытах со смесями гексан — гексен-14С в катализате обнаружено заметное уменьшение мольной радиоактивности гексена, что, очевидно, вызвано разбавлением меченого олефина нерадиоактивным гексеном, образующимся при дегидрировании гексана. Полученный бензол обладал большей мольной радиоактивностью, чем непрореагировавший гексен, что говорит об образовании бензола через гексен . Существенным фактом является появление в катализате меченых гексадиенов . Опыты по арома-

В последующих главах рассмотрены некоторые исследования, посвященные этим проблемам, являющимся актуальными не только для глубокого понимания процесса алкилирования, но и органической химии в целом.

Однако для более глубокого понимания характера химических превращений, происходящих при карбонизации сернистых остатков нефти, такая информация недостаточна, так как существующие методы определения группового состава не позволяют различить углеводородные и сернистые соединения., которые группируются в одних и тех же хроматографических фракциях при разделении остатков, например,на сшшкагеле С 2 J. В этом случае необходимы данные, полученные по возможности на молекулярном уровне,что достигается при использовании модельных соединений, близких по структуре к основным компонентам сырья. Особую ценность имеют результаты радиохимических исследований, позволяющие, во-первых, получать информацию о превращениях модельных соединений в реальных условиях ведения процесса,поскольку индикаторные количества радиоактивного соединения, вводимого в исходное сырье, практически не меняют его состава. Во-вторых, при введении изотопной метки в различные фрагменты модельного соединения появляется возможность проследить деструктивные превращения соединений.

Для более глубокого понимания направлений реакции гидрокрекинга был изучен гидрокрекинг н-гептана. Выходы продуктов гидрокрекинга н-гептана на катализаторе второй ступени приводятся ниже.

Таким образом, с увеличением удельной поверхности, радиуса и объема пор активность катализатора повышается. Однако существует верхний предел пористости катализатора, который определяется механической прочностью таблетки. При любой данной пористости радиус пор и удельная поверхность не является независимыми переменными; увеличение одного из этих параметров сопровождается снижением второго. Поэтому наиболее эффективный катализатор получается в результате некоторого компромиссного сочетания перечисленны» факторов. Однако высокая начальная активность отнюдь не означает, что данный катализатор является оптимальным для процесса «Галф». Необходимо, чтобы этот катализатор подавлял образование отложений кокса и металлов. Для более глубокого понимания механизма образования этих отложений было проведено исследование их природы и скоростей образования. На рис. 7 показана зависимость образования отложений кокса на катализаторе от продолжительности работы катализатора при гидрообессеривании «Галф» кувейтского вакуумного гудрона, из которой можно определить скорость образования кокса на катализаторе. Очевидно, что из всего количества кокса, отложившегося на катализаторе за 16 суток работы, 50% образовалось за первые 12 ч. Из этих кривых видно также, что повышение парциального давления водорода снижает равновесный выход кокса и, таким образом, повышает равновесную активность. Однако одно только парциальное давление водорода не предотвращает быстрого начального образования кокса; оно лишь снижает количество кокса, отлагающееся на катализаторе. Температура также влияет на образование кокса; даже при температуре на 56° ниже нормальной температуры процесса, когда достигаемая степень обессеривания низка, наблюдается быстрое образование кокса в начальный период, правда, в несколько меньшей степени. При повышении температуры для достижения требуемой степени обессеривания количество кокса увеличивается до того же равновесного уровня.

Для возможности накопления сколько-нибудь значительного количества нефти в пласте должно находиться достаточное свободное пространство, не занятое породой, или пористость. Для более глубокого понимания механизма миграции и скопления нефти необходимо уделить значительное внимание изучению проблемы природы и .происхождения пористости. Пористость может быть следствием первоначальной формы осадочных отложений , или последующих изменений — химических , или механических . Изменения, происшедшие после образования осадков, например рост зерен кварца, заполняющих поры, уплотнение песков под действием высоких давлений, растворение и рекристаллизация карбонатов и многие другие процессы могут как уменьшить, так и увеличить пористость. Эти вопросы до сих пор являются одной из наименее изученных областей геохимии.

Все эти процессы используются для фракционирования нефти. Они осуществляются на жидкофазном сырье сложного состава и основаны на изменениях равновесной растворимости при различных условиях . Простейшим примером таких процессов может служить разделение трехкомпонентной системы, один компонент которой — растворитель — служит для растворения одной группы углеводородов и отделения ее от второй группы углеводородов . Для более глубокого понимания фазовых состояний трехкомпо-нентных систем удобно пользоваться треугольными диаграммами. Графическое представление четырехкомпонентных систем оказывается несколько более трудным. Различные системы и методы их графического изображения наряду с интерпретацией, областями применения и т. д. подробно рассмотрены в разделе «Взаимная растворимость жидкостей».

Для объяснения этих результатов и более глубокого понимания механизма изомеризации положения необходимо рассмотреть , реакцию очень сильных кислот с производными бензола. Установлено, что алкиларомати-ческие углеводороды образуют с сильными кислотами, как системы броми-

Все крупные компании стремятся привлечь квалифицированных статистиков, располагающих опытом планирования экспериментальных работ. •Статистические группы ряда фирм работают весьма успешно. С другой стороны, деятельность многих давно существующих статистических групп оказалась менее удовлетворительной. Для повышения эффективности статистических методов при разработке новых процессов и анализе производственной .деятельности промышленности требуются статистики с основательной подготовкой в области химии, физики и прикладной математики. Такая подготовка необходима для глубокого понимания и четкого формулирования проблем, стоящих перед химиком или перед технологом.

Диффузионные пламена уже очень давно и широко используются в промышленности: в силовых установках, цементных печах, мартеновских и плавильных печах, печах для термической обработки, в нефтезаводских факелах, камерах сгорания реактивных двигателей и в других аналогичных областях. Тем не менее изучение литературы показывает, что турбулентным диффузионным пламенам, несмотря на их важное промышленное значение, посвящено гораздо меньше научных исследований, чем пламенам предварительно смешанных газов и ламинарным диффузионным пламенам. Однако в цели авторов не входит обсуждение опубликованных работ; эта глава посвящена рассмотрению данных, необходимых для более глубокого понимания природы и методов получения турбулентных диффузионных пламен, а также ознакомлению с различными явлениями, сопровождающими пламена этого 'типа.