Главная -> Словарь

Конечного охлаждения

Реакции хлорирования относятся к числу важнейших процессов нефтехимической промышленности. Парафины и особенно олефины легко реагируют с хлором, давая в результате продукты, являющиеся важнейшими промежуточными и конечными продуктами современной промышленности алифатической химии. Значение продуктов хлорирования метана, этана, этилена, пропена, пентана, а также высокомолекулярных парафиновых углеводородов, получаемых из парафинистых нефтяных фракций или синтезом Фишера-Тропша, в настоящее время очень велико.

Речь идет о хлорировании в присутствии Рис 26 Зависимость темпера-веществ, способных образовать свободные туры застывания хлорирован-радикалы, например тетраэтилсвинца, диазометана, гексафенилэтана и т. д., в газовой фазе или в конденсированном состоянии. Так, уже давно известно, что при температурах выше 200° тетраэтилсвинец в результате термического разложения образует свободные радикалы этила. Однако и при обычных температурах, например при взаимодействии тетраэтилсвинца с хлором в среде растворителя, наряду с конечными продуктами — хлористым свинцом и хлористым алкилом, — как показали специально поставленные опыты, образуются промежуточные свободные радикалы этила.

В результате исключительной подвижности хлора, связанного с серой, сульфохлориды обладают высокой реакционной способностью. Этим объясняются многочисленные их превращения, дающие вещества, которые являются важными промежуточными и конечными продуктами технологии соединений алифатического ряда. Таким образом, реакция еульфохлорирования прокладывает путь к химическому использованию парафиновых углеводородов путем применения реакции замещения и служит убедительным примером того, что малая реакционная способность парафинов не является общим правилом, не знающим исключений.

Наиболее правильное научное объяснение процессов автоокисления углеводородов можно дать исходя из теории цепных реакций. Под цепными реакциями обычно подразумевают такие, в результате которых наряду с конечными продуктами всегда образуется активированное исходное вещество или нестойкое промежуточное соединение. Короче говоря, в реакционной массе появляются вещества , аккумулирующие в себэ энергию реакции, и для продолжения реакционной цепи практически не требуется подвода энергии извне.

При невысоких температурах связи С—С разрываются прежде всего в середине молекулы; с повышением температуры места разрыва перемещаются на конец цепи, при этом образуются длин-ноцепные олефины и низкокипящие продукты, кроме того, все в большем количестве отщепляется водород в результате реакции дегидрирования. При температуре выше 550 °С начинается образование ароматических углеводородов, которое достигает максимума при 700—900 °С, при этом также образуются углекислый газ и кокс. Выше 1000 °С углекислый газ и кокс будут единственными конечными продуктами.

При одноступенчатой фильтрации получаемые гач и фильтрат являются конечными продуктами процесса. При двухступенчатой фильтрации по грозненскому методу первичную фильтрацию ведут при повышенной температуре. Полученный фильтрат собирают в емкостях 5 и затем подают на вторую ступень охлаждения 6 и фильтрации 7. Вторую ступень фильтрации проводят при конечной температуре процесса.

Конечными продуктами экстракции являются: рафинатный раствор , выходящий из экстрактора 10, и экстрактный раствор , уходящий из экстрактора 39. Каждый раствор под давлением, поддерживаемым в экстракторах, направляется в свою систему регенерации растворителя. В рафинатном растворе содержится 14—25 % рафината, 20—22 % селекто, остальное — пропан.

Такое равновесие устанавливается, т. е. режим становится стационарным, лишь после того как молекулы реагирующего вещества постепенно вытесняют с поверхности катализатора газ , в среде которого ведется реакция. Установление адсорбционного равновесия на поверхности катализатора достигается в ходе «перезаполнения» поверхности катализатора исходными и конечными продуктами реакции, вытесняющими первоначально адсорбированный водород. Результаты, полученные в проточной системе, соответствуют состоянию катализатора, работающего в таком стационарном режиме.

наконец, соединения с группой СООН. Конечными продуктами окисления являются кислоты.

Конечными продуктами окисления углеводородов топлив и сернистых соединений, растворимыми в воде, являются в основном карбоновые и сульфоновые кислоты . Сильное уменьшение скорости термического разложения при добавлении окиси азота считается признаком радикального механизма. Однако относительно природы этой остаточной реакции в присутствии

9) обеспечивать минимальную разность между температурами застывания депарафинизата и конечного охлаждения смеси растворителя с сырьем;

конечного охлаждения застывания масла скорости фильтрования выхода де-па рафинированного масла

Практикой эксплуатации установок депарафинизации установлено, что скорость охлаждения наиболее важна на начальной стадии охлаждения, то есть в момент образования первичных центров кристаллизации. При температурах конечного охлаждения, когд.1 основная масса парафинов выкристаллизовалась из раствора, скорость охлаждения может быть повышена.

Температура конечного охлаждения должна быть ниже заданной температуры застывания депарафинизата на величину, равную ТГД для кетонсодержащих растворителей.

Глубокая депарафинизация применяется при производстве низкозастывающих маловязких масел, таких, как трансформаторное, конденсаторное, арктическое и др. Процесс проводят также в растворе кетон-толуол при температурах конечного охлаждения и фильтрования суспензий от —62 до —64 °С. Такая низкая температура охлаждения не может быть достигнута в аммиачных кристаллизаторах, поэтому на конечной стадии охлаждения в качестве хладоагента используют сжиженный этан. Глубокой депарафини — зации подвергаются только маловязкие рафинаты, твердые углеводороды, которых состоят в основном из н-алканов, образующих крупные кристаллы, что позволяет при фильтровании с достаточной полнотой отделять твердую фазу от жидкой и получать масла с температурами застывания от —45 до —55 "С. Выход глубокодепа— рафинированного масла составляет 55 — 65 % масс, от сырья.

Установка глубокой депарафинизации предназначена для получения низкозастывающих масел, но процесс отличается от обычной депарафинизации тем, что на конечной стадии охлаждения в качестве хладагента используют сжиженный этан . Процесс проводят в растворе кетон — толуол при температурах конечного охлаждения и фильтрования от —62 до —64 °С. В качестве сырья служат рафи-наты низкокипящих масляных фракций. Целевой продукт — депарафинированное масло с температурой застывания от —45 до —55 °С, побочный продукт — гач. Выход депарафинированного масла составляет 55—65 % от сырья. В результате процесса показатели качества депарафинированного масла изменяются более резко, чем при обычной депарафинизации.

От кратности растворителя к сырью в большой мере зависит не только выход депарафинированного масла, но и содержание .масла в гаче или петролатуме. При увеличении кратности разбавления сырья растворителем уменьшается концентрация масла во всем растворе и в той его части, которая остается в твердой фазе. Это приводит к увеличению четкости отделения твердых углеводородов от жидкой фазы и некоторому повышению выхода депарафинированного масла. Выбор оптимальной кратности растворителя к сырью зависит и от конечной температуры охлаждения раствора, которая определяется природой растворителя и требуе-.мой температурой застывания депарафинированного масла, а в процессе обезмасливания — температурой плавления твердых углеводородов. Чем ниже температуры конечного охлаждения и фильтрования суспензии, тем выше вязкость среды и оптимальная кратность растворителя к сырью.

твердых углеводородов в неполярных растворителях выше, чем в полярных, поэтому наиболее полное выделение их из раствора возможно только при малых скоростях охлаждения. Так, при использовании в качестве растворителя нафты скорость охлаждения в процессе депарафинизациине превышает 4—5°С/ч, тогда как применение кетон-ароматических растворителей позволяет вести охлаждение растворов со скоростью 100—200 °С/ч. Исследования, проведенные во ВНИИ НП, ГрозНИИ, БашНИИ НП, МИНХ и ГП, показали, что скорость охлаждения наиболее важна на начальной стадии охлаждения, т. е. в момент образования первичных центров кристаллизации. При температурах конечного охлаждения, когда основная масса твердых углеводородов уже выкристаллизовалась из раствора, скорость "охлаждения может быть повышена. Такой режим охлаждения позволяет повысить эффективность разделения фаз при депарафинизации и обезмасли-вании.

Для получения масел с низкой температурой застывания применяется процесс Di—Me !, в котором растворителем служит смесь дихлорэтана , выполняющего роль осадителя твердых углеводородов, и метиленхлорида , являющегося растворителем жидкой фазы. Использование этого растворителя позволяет получать депарафинирован-ные масла с температурой застывания, близкой к температурам конечного охлаждения и фильтрования. Одним из достоинств процесса Di—Me является высокая скорость фильтрования суспензии твердых углеводородов, достигающая 200 кг/ на полную поверхность фильтра. В работах показана возможность использования для депарафинизации рафинагов широкого фракционного состава смесей дихлорэтана с дихлорметаном и дихлорэтана с хлористым пропиленом. Эти растворители позволяют проводить процесс депарафинизации с ТЭД в пределах 0—1 °С, причем в случае двухступенчатого фильтрования содержание масла в парафине не превышает 2% . Наряду с этим большим достоинством хлорорганических растворителей является возможность исключить из технологической схемы установки систему инертного газа, так как эти растворители негорючи и взрывобез-опасны. Общим яедостатком всех хлорорганических растворителей является термическая нестабильность при 130—140 °С с образованием коррозионно-агрессивных продуктов разложения. Для выделения твердых углеводородов из масляных фракций предло-

В перечисленных работах присадку подавали в исходное сырье единовременно перед его термообработкой. Есть сведения о выделении нефтяных парафинов в присутствии одновременно двух так называемых селективных «ускорителей» процесса кристаллизации твердых углеводородов , которые вводят в исходное сырье ступенчато. В раствор подается в оптимальном количестве первый ускоритель , действующий на высокоплавкие твердые углеводороды, причем смесь охлаждается до определенной температуры, а затем — второй ускоритель депарафинизации с целью осаждения низкоплавких углеводородов, причем температура суспензии одновременно снижается до конечной. Фильтрование осуществляется либо после каждой ступени подачи ускорителя, либо один раз, при температуре конечного охлаждения. Первым ускорителем являются продукты конденсации нафталина и хлорированного парафина с температурой плавления до хлорирования 68—85 °С, молекулярной массы 400—700; полиалкилметак-

От кратности растворителя к сырью в большой мере зависит не только выход депарафинированного масла, но и содержание масла в гаче или петролатуме. При увеличении кратности разбавления сырья растворителем уменьшается концентрация масла во всем растворе и в той его части, которая остается в твердой фазе. Это приводит к увеличению четкости отделения твердых углеводородов от жидкой фазы и некоторому повышению выхода депарафинированного масла. Выбор оптимальной кратности растворителя к сырью зависит и от конечной температуры охлаждения раствора, которая определяется природой растворителя и требуемой температурой застывания депарафинированного масла, а в процессе обезмасливания — температурой плавления твердых углеводородов. Чем ниже температуры конечного охлаждения и фильтрования суспензии, тем выше вязкость среды и оптимальная кратность растворителя к сырью.