Главная -> Словарь

Модельных растворов

Итак, мы познакомились с моделями первой группы, для которых характерно относительно глубокое проникновение в сущность протекающих в процессе крекинга превращений. Известны еще более сложные модельные представления о процессе каталитического крекинга. Так, в работе рассмотрена математическая модель, описывающая ход процесса как в транспортной линии, так и в .общем кипящем слое.

небольших ядер. Гстсроатомы содержатся во фрагментах макромолекул смол и асфальтенов: атомы N встречаются в гете-роароматических фрагментах пиридинного , пир-рольного и порфинного характера; атомы S — в форме сульфидных, тиольных групп и в составе тиофенных циклов; атомы О — в виде гидроксильных , карбоксильных, эфирных, карбонильных групп и фураповых колец. Ввиду невозможности известными экспериментальными методами провести полную идентификацию химического строения макромолекул смол и асфальтенов, широкое распространение получили модельные представления о средней молекуле смол п асфальтенов. Одна из таких общепринятых моделей полиядерной структуры монослоя ас-фальтена и приведена на рис. 4. Гипотетические модели строения средней молекулы смол и асфальтенов, предложенные авторами , имеют относительную научную п практическую ценность, поскольку вначале постулируется наличие той или иной молекулярной структуры, а потом ее приводят в соответствие с имеющимися экспериментальными данными.

Рассмотрение нефтяных систем как молекулярных растворов господствовало достаточно долго. При этом в связи с трудностями аналитического выделения отдельных компонентов из средних и высших фракций нефти их характеризовали с помощью гипотетической средней молекулы. Модельные представления о строении молекулы смолисто-асфальтеновых веществ получили широкое распространение. Характеристика таких гипотетических молекул — средняя молекулярная масса — входит во многие расчетные формулы зависимости свойств нефтяной фракции от Р. V, Т-условий и используется в технологических расчетах. Хотя сегодня достоверно показано, что это не всегда верно, поскольку молекулярная масса нефтяных фракций сильно зависит от условий ее определения . До сих пор многие явления в нефтяных системах и технологические расчеты трактуются на основе физических законов, установленных для молекулярных растворов . В результате теоретически рассчитанные доли отгона при выделении легкокипящих компонентов из нефти не совпадают с экспериментальными данными. Часто обнаруживающаяся в нефтяных системах зависимость эффективной вязкости от скорости деформации свидетельствует о ее надмолекулярной организации. Отклонения от закона Дарси при течении таких систем впервые были подмечены в 1941 г. профессором В. П. Треби-ным. Однако эффекты нелинейного отклика, обусловленные особен-

7.2. Модельные представления синергетики в нефтяных дисперсных системах

7.2. Модельные представления синергетики в нефтяных дисперсных системах

7.2. Модельные представления синергетики в нефтяных дисперсных системах

Указанные модельные представления необходимо тщательно учитывать при разработке и осуществлении технологических процессов, рассматривая с единых позиций явления, происходящие в углеводородных системах, находящихся в порах земной породы, при осуществлении процессов их добычи, транспортировки, переработки, хранения и применения, при разработке рецептур и условий приготовления новых катализаторов и т.п.

На базе проведенных исследований разработаны модельные представления, качественно и в некоторой степени количественно объясняющие процессы структурообра-зования в нефтяных дисперсных системах и механизм действия модификаторов их структуры, представляющие основу принципов подбора ингибиторов парафиноотложения и депрессорных присадок для высокозастывающих нефтей и газовых конденсатов.

7.2. Модельные представления синергетики

В настоящее время применяются два принципиально отличающихся подхода к решению этой проблемы: теоретический, использующий различные модельные представления, а также статистические методы молекулярной динамики или Монтекарло; эмпирический, основанный на описании экспериментальных данных о термодинамических свойствах.

жет быть проведен с учетом неаддитивности лишь тройных взаимодействий. Во-вторых, отсутствие строгих теоретических результатов для трехчастичных отталкивательных взаимодействий заставляет использовать приближенные модельные представления, что снижает строгость и теоретическую ценность метода в целом. Наконец, проведение расчета настолько усложняется по сравнению с обычным случаем парно-аддитивного потенциала, что использование даже наиболее совершенных электронно-счетных машин не позволяет в настоящее время реализовать этот метод.

Особенно высокая емкость и избирательность глин обнаружена по отношению к ионам тяжелых металлов Сг , РЬ и V . Результаты сорбции металлов глинами в статическом режиме при температуре 20°С из модельных растворов с концентрацией в Ь БДК, приведенные в табл. 3, показывают, что сорбционная активность кислотноактиви-рованных бентонитовых глин гораздо выше активности глауконита. Концентрация хрома при очистке бентонитовыми глинами уменьшается в 10 раз, при очистке глауконитом только в 4,2 раза. Активность по свинцу у бентонитов в 5-7 раз выше, чем у глауконита, по ванадию показатели сорбции для бентонитовых глин также выше.

Таким образом, показано, что газообразным НС1 можно выделять АО из высокомолекулярной части нефти. Хроматографическим разделением рафината нефти установлено, что 5,5% неизвлекаемого основного азота связано со смолами. В рафинате оказалось 57,5% смол, не прореагировавших с НС1. Это соответствует результатам, полученным при обработке НС1 модельных растворов смол. Разработанные методы проверены при выделении АО из трех нефтей Западной Сибири. Сочетанием обработки газообразным НС1 с ДМСО удалось выделить 87—90% АО . Количество выделяемых АО зависит от химического состава нефти и содержания в ней CAB. При переходе от метановой нефти к метано-нафтеновой и примерно одинаковом содержании

Наличие катионообменных комплексов у Куганакской и Сагыл-Узякской глин также подтверждает сорбция ионов различных металлов из модельных растворов и сточных вод.

Для приготовления модельных растворов в циклогексане различной концентрации были взяты органические вещества применительно к составу нефтепродуктов. Температура кри-

Для выяснения вопроса о природе основных соединений азота, взаимодействующих с хлористым водородом, их выделение провели из модельных растворов смол и асфальтенов одной из исследуемых нефтей . Обработка гептанового и толуольного растворов смол и асфальтенов хлористым водородом позволила перевести в осадок около 90 и 62% содержащихся в них оснований соответственно. Суммарное количество азотистых оснований, выделенных из этих модельных растворов, оказалось соизмеримым с их содержанием в концентрате, осажденном хлористым водородом непосредственно из данной нефти.

Методика работы. 1. Приготовление модельных растворов. В качестве эталонов для приготовления 2%-ных модельных растворов, адсорбентов использовали индивидуальные соединения, указанные в табл. 1.

Для приготовления модельных растворов в циклогексане различной концентрации были взяты органические вещества применительно к составу нефтепродуктов.

Проверка адсорбции силикагелями или алюмосиликатами солей нафтеновых кислот-нафтенатов из модельных растворов в циклогексане с последующей их десорбцией показала, что они почти нацело могут десорбироваться ацетон-бензольной смесью, в которой хорошо растворимы. Нафтенаты же, образовавшиеся на адсорбентах при адсорбции нафтеновых кислот за счет координационно ненасыщенного атома металла и аниона кислоты, прочно удерживаются адсорбентами и не десорбируются ацетон бензольной смесью. Их удается выделить только на второй ступени, применив более полярный растворитель — водный спирт.

Методика эксперимента заключалась в перколяции модельных растворов через 10 г крупки адсорбента является получение нефтепродуктов, в том числе и нефтяного кокса, с пониженным серосодержанием. В докладе обсуждаются закономерности, обнаруженные при исследовании процесса термолиза модельных растворов асфальтов в дисперсионных средах различной природы . Свойства нефтяных растворителей оценивались по фактору парафинистости, учитывающей их углеводородный состав.