Главная -> Словарь

Капиллярной конденсации

А. Мартин, М. Голей, Р. Скотт и Д. Дести в Англии разработали в 1957 — 1960 гг. метод капиллярной хроматографии. Вместо колонки с адсорбентом в этом случае применяется длинный капилляр из стекла или из меди, внутренний диаметр которого составляет 0,2 мм. Стенки этого узкого канала покрыты тонким слоем органического растворителя, например сквалана . Длина капилляра, свернутого в спирали, составляет несколько десятков метров. Наибольшей разделительной способностью обладают очень

Газовая хроматография — важнейший метод анализа индивидуального состава бензиновых фракций нефти и некоторых более высококипящих компонентов — аренов, алканов нормального и изопреноидного строения, адамантанов и других полициклических циклоалканов, гетероатомных соединений. Особенно большие достижения в определении состава нефти и нефтепродуктов связаны с открытием в 1952 г. Мартином и Джеймсом газожидкостной хроматографии и в 1957 г. Голеем капиллярной хроматографии.

Ряд монографий и обзоров посвящены истории развития газовой хроматографии , в том числе истории хроматографиче-ского анализа нефти и нефтепродуктов , основам хроматогра-фического разделения , качественного и количественного газохроматографического анализа, капиллярной хроматографии , приборам для хроматографии , автоматизации обработки хроматографической информации и использованию ЭВМ . Приведены сведения о хроматографи-ческих материалах-носителях и стационарных жидкостях , об относительных объемах и индексах удерживания углеводородов на различных неподвижных фазах . Применению газовой хроматографии для анализа нефти, нефтепродуктов, углеводородных смесей посвящены работы , а в нефтехимии — .

-Наибольшие успехи при анализе индивидуального состава бензиновых фракций были достигнуты с развитием капиллярной хроматографии. Для полного разделения веществ с коэффициентом относительной летучести а = 1,03 необходима хроматографическая колонка эффективностью 18400 теоретических тарелок . Разделение и анализ сложных смесей типа бензиновых фракций, содержащих 10—15 компонентов между соседними гомологами, также требует применения колонок эффективностью свыше 10 тысяч теоретических тарелок. Обычные же набивные колонки имеют эффективность, как правило, до 5 тысяч теоретических тарелок.

Успеху капиллярной хроматографии способствовало появление пламенно-ионизационного детектора . Эти высокочувствительные детекторы позволили работать с очень малыми пробами веществ, что способствовало повышению эффективности капиллярных колонок, снижению высоты, эквивалентной теоретической тарелке до 0,15—0,3 мм.

С помощью капиллярной хроматографии во фракции 200— 500 °С обнаружены изопреноидные алканы не только регулярного, но и псевдорегулярного строения , а также нерегулярной структуры, например 2,6,10,15-тетраметилалканы .

В индонезийских нефтях методом капиллярной хроматографии открыт в больших количествах ботриококкан Сз4Н7о— насыщенный аналог ботриококкена Cs^ss, содержащегося в водорослях .

В табл. 3 приводится подробный углеводородный состав компонентов сырья и стабильного катализата ,определенный методом капиллярной хроматографии.

Применение капиллярной хроматографии для анализа этих продуктов позволяет значительно снизить температуру определения и получить хорошее разделение с симметричными пиками (((39, 401-

В табл. 3 приводится подробный углеводородный состав компонентов сырья и стабильного катализата ,определенный методом капиллярной хроматографии.

Этим объясняется невозможность использования большинства существующих детекторов для капиллярной хроматографии. Для количественной характеристики искажений контура хроматографи-ческих пиков введем три коэффициента, зависящих от параметра k: коэффициент расширения \ , коэффициент смещения

катализатора гексана, а также образованием жидкой фазы переменного состава в порах катализатора при температурах и давлениях процессов низкотемпературной изомеризации. Влияние гексанов на изомеризацию н-пентана связывалось с особенностями капиллярной конденсации углеводородного сырья на катализаторах различной пористой структуры . В целом пентан-гексановые фракции с ограниченным содержанием гексанов и нафтенов С6 могут легче перерабатываться в процессах изомеризации с получением „за проход" продуктов с большим октановым числом — до 84 . Переработка фракций типа н. к. — 70 °С позволяет увеличить октановое число гексанов, не претерпевающих существенных превращений в процессе каталитического ри-форминга. Полученные данные позволили установить пределы ограничений содержания исследованных примесей в сырье и водороде и разработать способы защиты катализаторов от отравления. При высокотемпературной изомеризации на катализаторе Pt — А1203 — F предъявляемые требования по чистоте сырья и водорода позволяют ограничиться удалением воды из сырья с помощью азеотроп-ной осушки и из циркулирующего водородсодержащего газа путем адсорбции на молекулярных ситах.

Метод капиллярной конденсации.......... 96

Для экспериментального измерения объемов макро-пор радиусом более 1000 А и переходных пор радиусом от 16 до 1000 А используют методы капиллярной конденсации или ртутной порометрии. Микропоры менее 15 А исследуют преимущественно адсорбционным методом, позволяющим оценивать лишь их общий объем.

В этом методе используют основные закономерности явлений капиллярной конденсации адсорбата в порах катализаторов при повышении давления. Согласно теоретическому анализу этих явлений, общий объем пор Va, заполняющихся конденсирующимся адсорбатом при данном значении относительного давления P/PS численно, равен значению адсорбции, определяемой в соответ-

где у — поверхностное натяжение жидкости , дин-см~1', R — газовая постоянная, 8,31 • 104 ярг/млмоль-град"1', Т — температура опытов по капиллярной конденсации, °К.

Упругость паров, находящихся в равновесии с серой в катализаторе, подчиняется закону капиллярной конденсации Кельвина и определяется максимальным радиусом пор г, в которых произошла конденсация серы :

Чтобы выяснить, насколько значителен вклад капиллярной конденсации в извлечение серы на установках Сульфрен, проведены расчетные

Сырье подают насосом в печь для нагрева снрья 3 до 350-370°С и в парофазном состоянии под давлением 0,28 МПа направляют в адсорбер системы адсорбционных аппаратов 4. Для предотвращения капиллярной конденсации в сырье добавляют нормальный гексан. В адсорбере н-алканы поглощаются цеолитами. После насыщения слоя цеолита в первом аппарате сырье поступает во второй аппарат. В это время в первый аппарат для удаления денормализата из свободного объема адсор-

нения н-алканов веществами, образующимися вследствие капиллярной конденсации сырья в порах цеолита.

ком давлении, при котором еще не проивходит капиллярной конденсации углеводородов на цеолите.

* Вычисление распределения объема пор по размерам на основании опытов по капиллярной конденсации пара и вдавливанию ртути требует допущения о геометрической форме пор. В связи с этим результаты вычислении отвечают не реальному сорбенту , а эквивалентному модельному сорбенту с принятой формой пор, для которого десорбционная ветвь изотермы капиллярной конденсации пара или ртутнопорометрическая кривая совпадают с соответствующими кривыми для реального сорбента. Обычно в качестве модельных принимаются сорбенты с цилиндрическими порами, и вычисленные таким образом радиусы являются аффективными величинами .