Главная -> Словарь

Гомогенной кристаллизации

Пиролиз углеводородного сырья, в основном легкого, может быть осуществлен путем смешения этого сырья с горячим газообразным теплоносителем — продуктами сгорания топлива или перегретым водяным паром. Такую модификацию процесса называют иногда гомогенным пиролизом, имея в виду одинаковое фазовое состояние сырья и теплоносителя. Дымовые газы, используемые в качестве теплоносителя, получают в топочном устройстве при сжигании газообразного или жидкого топлива в воздухе или кислороде. Горячие продукты сгорания, имеющие температуру порядка 1900—2000° С, подают в реактор, куда поступает подогретое сырье и водяной пар, облегчающий регулирование температуры пиролиза. В результате смешения пиролиз протекает при температуре пирогаза 1100—1200° С и времени контакта, выражающемся сотыми или даже тысячными долями секунды. После реактора следует быстрая закалка продуктов пиролиза.

- показано, что в составе олефинов С2—С$ при пиролизе нефтяных фракций по сравнению с гомогенным пиролизом преобладает пропилен и его содержание достигает 40-55% масс.;

Обработка полученных результатов пиролиза на кварце и горелой породе показала: применение кварца и горелой породы позволяет увеличить выход этилена, особенно в области высоких температур. В то же время применение кварца и горелой породы не приводит к кардинальному изменению состава газообразных продуктов пиролиза, по сравнению с гомогенным пиролизом. Это, по-видимому, связано с одинаковым радикально-цепным механизмом протекания процесса.

Из рисунка 7 видно, что в области низких температур тип и наличие катализатора не оказывают существенного влияния на выход этилена. В области температур 750 - 800 °С наличие катализатора приводит к увеличению выхода этилена по сравнению с гомогенным пиролизом. При дальнейшем росте температуры на выход этилена оказывает влияние тип катализатора. При использовании катализатора кислотного типа Ц-10 происходит дальнейший рост выхода этилена, а при использовании горелой породы — падение. При пиролизе на горелой породе происходит более интенсивное падение выхода этилена, чем при гомогенном пиролизе.

Таким образом, получение наибольшего выхода этилена независимо от типа применяемого катализатора и контакта требует увеличения температуры и снижения времени контакта. Однако применение катализатора или контакта позволяет увеличить максимальный выход этилена по сравнению с гомогенным пиролизом при проведении процесса при одинаковой температуре и оптимальном времени контакта.

Из таблицы 4 видно, что в области температур от 700 до 800 °С наибольший выход этилена получен на катализаторе Ц-10. При температуре 850 °С максимальный выход может быть получен при использовании кварца. Применение горелой породы при полном и частичном заполнении реактора также позволяет увеличить выход этилена во всем рассмотренном диапазоне температур по сравнению с гомогенным пиролизом.

Как видно из таблицы, применение горелой породы позволяет увеличить выход этилена на 8% масс., однако при этом происходит снижение выхода пропилена на 3% масс, и бутиленов - на 6% масс. Снижение температуры на выходе из печи до 790 °С позволяет увеличить как выход пропилена, так и выход бутиленов при незначительном снижении выхода этилена . Таким образом, применение горелой породы позволяет значительно увеличить выход этилена при одинаковых условиях проведения процесса с гомогенным пиролизом либо получить сопоставимые выходы при более мягких условиях проведения процесса, что может благоприятно сказаться на условиях работы печи пиролиза.

- показано, что применение горелой породы при полном и частичном заполнении реакционной зоны способствует росту выхода этилена при пиролизе н-гептана и прямогонного бензина по сравнению с гомогенным пиролизом на 5 — 10% масс.

- установлено, что при пиролизе н-гептана и прямогонного бензина в области температур 600 - 750 °С содержание пропилена в пирогазе возрастает на 10 — 15% масс, по сравнению с гомогенным пиролизом;

- выявлено, что при пиролизе н-гептана в области температур 750 — 850 °С содержание этилена в пирогазе на 5 - 7% масс, выше по сравнению с гомогенным пиролизом;

5 На математической модели выявлено, что применение горелой породы при частичном заполнении реакционной зоны позволяет увеличить выход этилена на 6% масс, по сравнению с гомогенным пиролизом при оптимальных условиях проведения процесса.

Третий максимум интенсивности поглощения спектров ЭПР наблюдается на стадии кристаллизации углерода. Разрыв упрочненных боковых цепочек в процессе гомогенной кристаллизации приводит к возникновению неспаренных электронов, а сращивание слоев служит, вероятно, основной причиной их исчезновения.

Степень совершенства решетки в продуктах гетерогенной графитации больше, чем в продуктах гомогенной кристаллизации. Возможно, что это связано с осаждением углерода из газовой фазы на внутренней поверхности пор в виде ориентированных слоев типа блестящего углерода. Хотя минимум эффективного изменения межслоевого расстояния у сернистого кокса достигается быстрее, он не рекомендуется в качестве электродного сырья из-за высокого коэффициента линейного расширения и других отрицательных свойств.

Второй максимум интенсивности поглощения спектров ЭПР наблюдается на стадии кристаллизации углерода. Разрыв упрочненных боковых цепочек в процессе гомогенной кристаллизации приводит к возникновению неспаренных электронов, а сращивание слоев, вероятно, служит основной причиной их исчезновения.

Третий максимум интенсивности поглощения спектров ЭПР наблюдается на стадии кристаллизации углерода. Разрыв упрочненных боковых цепочек в процессе гомогенной кристаллизации приводит к возникновению неспаренных электронов, а сращивание слоев служит, вероятно, основной причиной их исчезновения.

Степень совершенства решетки в продуктах гетерогенной графитации больше, чем в продуктах гомогенной кристаллизации. Возможно, что это связано с осаждением углерода из газовой фазы на внутренней поверхности пор в виде ориентированных слоев типа блестящего углерода. Хотя минимум эффективного изменения межслоевого расстояния у сернистого кокса достигается быстрее, он не рекомендуется в качестве электродного сырья из-за высокого коэффициента линейного расширения и других отрицательных свойств.

Второй максимум интенсивности поглощения спектров ЭПР наблюдается на стадии кристаллизации углерода. Разрыв упрочненных боковых цепочек в процессе гомогенной кристаллизации приводит к возникновению неспаренных электронов, а сращивание слоев, вероятно, служит основной причиной их исчезновения.

Третий максимум интенсивности поглощения спектров ЭПР наблюдается на стадии кристаллизации углерода. Разрыв упрочненных боковых цепочек в процессе гомогенной кристаллизации приводит к возникновению неспаренных электронов, а сращивание слоев служит, вероятно, основной причиной их исчезновения.

2, МЕХАНИЗМ ГОМОГЕННОЙ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ УГЛЕРОДА

может служить количественным структурным показателем степени гомогенной кристаллизации углерода .

Можно согласиться с предположением , что причиной препятствующей гомогенной кристаллизации ряда углеро-дистых веществ, служит наличие термически прочных боковых JS между углеродными слоями. Такого рода боковыми ра-дикалами моУгут быть лишь шлииновые и кумуленовые угле-

Эта данные освещают некоторые стороны механизма ранних стадий карбонизации при термическом дегидрохлориров'а-нии хлорвиниловых полимеров. В случае поливинилхлорида возникают блоки сопряженных полиеновых цепочек, переходящих в конденсированные ароматические структуры путем их взаимодействия с блоками соседних молекулярных цепей. В отличие от этого при дегидрохлорировании поливинилиденхлорида образуются хлорсодержащие сопряженные полиеновые структуры, не взаимодействующие друг с другом из-за большого радиуса атомов хлора. Дальнейшее дегидрохлорирование приводит к возникновению тройных и кумулированных двойных связей, которые с момента образования конденсированных ароматических структур могут играть роль термостойких боковых радикалов, препятствующих гомогенной кристаллизации.