Главная -> Словарь

Окисление компонентов

2. Окисление кислородом воздуха различных ТНО .

Отсутствуют доказательства того, что давление, существующее в нефте-производящих свитах, оказывает влияние на образование нефти. В старой теории происхождения нефти, основанной на представлении о термическом разложении растительных и животных жиров, а также жирных кислот, первоначально предложенной Уорреном и Сторером и позднее поддержанной Энглером , предполагалось, что образующиеся олефины полимеризуются под действием высокого давления. Однако давление выше 15 000 am не вызывает полимеризации даже таких реакционно-способных диенов, как бутадиен и изопрен , несмотря на легкое предварительное окисление кислородом воздуха с образованием перекисей, являющихся весьма эффективными катализаторами. Как будет указано в дальнейшем, полимеризация является одной из хорошо известных реакций, вызываемых кислыми силикатами.

Дальнейшее окисление карбонильных производных ведет к образованию кислот. Альдегиды, получаемые из первичных гидроперекисей, окисляются до кислот либо кислородом, либо гидроперекисями . Подобным же образом, но с большим трудом, происходит окисление кислородом кетонов до кислот .

Одной из основных особенностей образования и окисления коксовых отложений при конверсии тяжелого нефтяного сырья па катализаторах оксидного типа и в процессе регенерации является то, что в ходе окислительной каталитической конверсии, наряду с процессом образования коксовых отложений, происходит их окисление кислородом катализатора и водяного пара, что отражается на составе коксовых отложений, закономерностях их накопления и выгорания.

Причина закоксовывания — вынос горячего битума из жидкой фазы в виде капель, оседание их на горячих стенах газового пространства аппаратов и последующее окисление кислородом, которое особенно ускоряется при высоком содержании кислорода в газах окисления и высокой температуре стенок.

В группу химических методов входят обработка бензинов теми или иными реагентами , термическая полимеризация, термическое обессеривание, прямое окисление кислородом воздуха и т. п. При полимеризации или обессеривай!ш , а также в других процессах очистки бензина могут использоваться катализаторы, в связи с чем появились методы, которые нельзя: охватить классификацией, исходя из понимания очистки как процесса, связанного обязательно с удалением из состава бензина веществ, ухудшающих его качество.

Биохимическая очистка сточных вод основана на способности некоторых микроорганизмов питаться растворенными в воде органическими и некоторыми неорганическими веществами, например, сульфидами, солями аммония и др. В процессе потребления этих веществ происходит их окисление кислородом, растворенным в воде. Часть окисляемого микроорганизмами вещества используется для увеличения биомассы, а другая превращается в безвредные для водоема продукты — воду, диоксид углерода, нитрат- и сульфат-ионы и др. Микроорганизмы могу г окислять органические вещества при небольшой их концентрации, что является важным достоинством биохимической очистки. На интенсивность и эффективность процесса очистки оказывает влияние ряд факторов. Прежде всего необходима аэрация, т. е. подача воздуха в слой воды, в котором взвешен активный ил, представляющий собой колонии микроорганизмов. Хотя загрязняющие воды вещества являются питательной средой для микроорганизмов активного ила, увеличение их концентрации выше определенного предела может привести к гибели микроорганизмов. Такой предельно допустимой концентрацией явля-

Окисление кислородом воздуха. Окисление сульфидных концентратов кислородом воздуха при нагревании в присутствии катализатора, солей меди , в щелочной среде и вблизи Рн-гидро-лиза показало, что при температуре 50—60°С можно получить НСО с выходом до 30—40%. Ниже этой температуры при различ-нкх соотношениях реагентов и катализаторов реакция протекает медленно, а с повышением температуры окисление наоборот про-. текает очень быстро, но неселективно.

Основным технологическим процессом получения товарных битумов является окисление кислородом воздуха тяжелых нефтяных остатков . В течение 130 лет, т. е. со времени первого применения этого процесса и до наших дней, идет совершенствование режима технологии и техники производства окисленных битумов. Сравнительно небольшая часть работ посвящена изучению химизма процесса. Тем не менее, и в настоящее время многие вопросы теории химизма и кинетики производства окисленных битумов остаются неясными. Сложность, многообразие п непостоянство состава и свойств исходного сырья, все расширяющиеся области применения и связанные с этим различные требования потребителей к качеству и ассортименту выпускаемых сортов окисленных битумов обусловливают многие трудности в технологии и режиме их производства. Как исходное сырье , так и готовая товарная продукция представляют собою сложные коллоидные системы, состоящие из многокомпонентных гетерогенных в физическом и химическом отношении смесей, высокомолекулярных составляющих нефти, крайне недостаточно изученных. Поэтому задача равномерного распределения кислорода в массе сырья и управления процессами окисления его крайне сложна и сопряжена с рядом технических трудностей.

Скорость окисления зависит от концентрации кислорода. Установлено, что окисление кислородом воздуха протекает в 5 раз медленнее, чем в атмосфере чистого кислорода. Следует считать,

В эксплуатационных условиях полностью изолировать топливо от кислорода практически невозможно, поэтому невозможно и полностью предотвратить окисление компонентов топлива.

Здесь Cn — промежуточная форма взаимодействия углерода с окисленным участком поверхности катализатора., близкая к оксикарбиду металла. При низких температурах окисления лимитирующим этапом процесса выгорания углерода будет образование промежуточного соединения , а при высоких — окисление катализатора . Соответственно при низких температурах катализа-гор будет находиться в виде оксидов металлов, а при высоких — в виде фазы металла . При этом, если лимитирующей стадией является присоединение кислорода к катализатору, он существует в начальные моменты регенерации в восстановленной форме. Окисление компонентов катализатора в этом случае может протекать в основном после выжига кокса и затрагивать только поверхность катализатора. Если лимитирующей стадией является передача кислорода коксу от катализатора, то последний будет быстро окисляться. При этом окислению будут подвергаться не Только поверхностные слои, но и объем катализатора . Термогравиметрическим анализом закоксованного же-лезоокисного катализатора термокаталитической переработки мазута было подтверждено, что в первую очередь происходит окисление самого катализатора, а затем — кокса.

В работе в качестве унифицированной характеристики окисляемости моторных. топлив предложен так называемый «окислительный потенциал» . Под ОП понимается количество КМп04, которое в кислой водной среде в контакте с топливом при 25 °С расходуется на окисление компонентов топлива. Несостоятельность показателя ОП как характеристики окисляемости топлив показана в работе '. В известной мере этот показатель можно использовать для сравнительной оценки степени окисленности топлив. Методы измерения кинетических параметров окисления топлив сведены в табл. 3.2.

При обсуждении вероятного механизма окисления кокса на катализаторах в гл. 2 отмечалось, что последние могут служить переносчиком кислорода из газовой фазы к коксу по стадийному механизму. И если лимитирующей стадией является присоединение кислорода к катализатору, он существует в начальные моменты окислительной регенерации в восстановленной форме. Окисление компонентов катализатора в этом случае может протекать в основном после выжига кокса и ч затрагивать только поверхность катализатора. Если же лимитирующей стадией является передача кислорода коксу от катализатора, последний будет быстро окисляться. При этом окислению, по-видимому, будут подвергаться не только поверхностные слои, но и объем катализатора.

Химическая стабильность по отношению к кислороду воздуха. Для масел, которые многократно прокачиваются через узлы трения ,—турбинных, компрессорных, моторных и других— одним из важнейших показателей является стойкость против окисления кислородом воздуха. Окисление компонентов масла представляет собой сложный процесс, развитие которого зависит от химического и прежде всего углеводородного состава масел, а также от условий эксплуатации.

Здесь Cn — промежуточная форма взаимодействия углерода с окисленным участком поверхности катализатора, близкая к оксикарбиду металла. При низких температурах окисления лимитирующим этапом процесса выгорания углерода будет образование промежуточного соединения , а при высоких окисление катализатора . Соответственно при низких температурах катализатор будет находиться в виде оксидов металлов, а при высоких в виде фазы металла 3.36))). При этом, если лимитирующей стадией является присоединение кислорода к катализатору, он существует is начальные моменты регенерации f восстановленной форме. Окисление компонентов катализатора в этом случае может протекать в основном после выжига кокса и затрагивать только поверхность катализатора. Если лимитирующей стадией является передача кислорода коксу от катализатора, то последний будет быстро окисляться. При этом окислению будут подвергаться не только поверхностные слои, но и объем катализатора . Термогравиметрическим анализом закоксованного же-лезоокисного катализатора термокаталитической переработки мазута 13.38))) было подтверждено, что в первую очередь происходит окисление самого катализатора, а затем — кокса. '

воздуха. Окисление компонентов масла представляет собой сложный процесс,

Химическая стабильность. Для масел , которые многократно циркулируют через узлы трения, одним из важнейших показателен является стойкость против окисления кислородом воздуха. Окисление компонентов масла представляет собой сложный процесс, развитие которого зависит от химического и прежде всего угле-

Наконец, возможно окисление компонентов плава под действием кислорода воздуха с образованием диоксидифенилов, окси-дифенилов и их гомологов.

Химическая стабильность. Для масел , которые многократно циркулируют через узлы трения, одним из важнейших показателей является стойкость против окисления кислородом воздуха. Окисление компонентов масла представляет собой сложный процесс, развитие которого зависит от химического и прежде всего углеводородного состава масел, а также от условий эксплуатации.