Главная -> Словарь

Пониженным давлением

С повышением отношения изобутан : олефин увеличивается выход алкилата, а расход кислоты, уменьшается. В промышленности определено оптимальное соотношение изопарафин : олефин = 5:1, но вследствие возвращения в реакцию изобутана устанавливается более высокое соотношение. Реакция длится около 5 мин при температуре 0—10 °С и концентрации серной кислоты 98—100% . Для пропилена оптимальная температура несколько выше , так как в этом случае работают лишь с 90%-ной серной кислотой. Иногда температуру поднимают до 16— 32 °С, так как образовавшийся изопропилсульфат стабилен при пониженных температурах . Обычно объемное отношение серной кислоты к смеси углеводородов равно примерно 1 : 1, в этом случае углеводородная смесь эмульгируется в кислоте, благодаря чему получают алкилаты лучшего качества. Скорость перемешивания

температуру размягчения, стабильность размеров и хорошие показатели крипа, обладая при этом высоким сопротивлением растрескиванию под напряжением и жаростойкостью. На рис. 72 показана зависимость свойств сополимера от состава. Ударная вязкость при комнатной и пониженных температурах и показатель текучести расплава даже улучшаются.

Растворимость воды в товарных топливах зависит от их углеводородного состава. Наибольшей способностью растворять воду обладают ароматические углеводороды . С эксплуатационной точки зрения опасна не растворенная вода, а выделяющаяся из топлив при пониженных температурах. Для предотвращения выделения воды в топливо добавляют присадки. За счет образования гомогенной тройной системы нефтепродукт — присадка — вода растворимость воды повышается, и она не выделяется при изменении температуры. Присадки, предотвращающие выделение воды при низких температурах, различны. Самым эффективным оказался моноэтиловый эфир этиленгликоля .

пониженных температурах воздуха возрастает продолжительность и ухудшаются условия запуска двигателя, что объясняется также большей химической стойкостью низкомолекулярных углеводородов при низких температурах по сравнению с высокомолекулярными, хотя в условиях определения цетанового числа их .склонность к окислению равноценна.

Работа установок гидроочистки моторных топлив связана с повышенными температурами и давлениями при переработке сернистого сырья в среде водородсодержащего газа, кроме того, при пониженных температурах имеет место изменение агрегатного состояния потоков, содержащих сероводород и влагу.

Водородная связь объясняет аномально высокие температуры кипения и плавления ряда веществ, аномальную диэлектрическую проницаемость и не соответствующую строению молекул растворимость. Различают два вида водородной связи: межмолекулярную и внутримолекулярную. В первом случае атом водорода связывает два атома, принадлежащих разным молекулам , во втором случае оба атома принадлежат одной и той же молекуле. Образование водородной связи наиболее вероятно при пониженных температурах; с повышением температуры водородные связи ослабляются или рвутся вследствие усиления теплового движения молекул.

Влияние температуры экстракции на растворимость химических компонентов сырья различного молекулярного строения в неполярных растворителях обсуждалось в § 6.2.3. Как видно из рис. 6.4, при пониженных температурах пропан проявляет высокую растворяющую способность и низкую избирательность и является преимущественно осадителем асфальтенов. При повышенных температурах экстракции у пропана, наоборот, низкая растворяющая способность и повышенная избирательность, что позволяет фракционировать гудроны с выделением групп углеводородов, различающихся по структуре и молекулярной массе. Следовательно, в этой температурной области пропан является фракционирующим растворителем. Высокомолекулярные смолы и полициклические ароматические углеводороды, выделяющиеся при предкритических температурах, благодаря действию дисперсионных сил извлекают из дисперсионной среды низкомолекулярные смолы и низкоиндексные углеводороды, повышая тем самым качество деасфальтизата, но снижая его выход. Антибатный характер зависимости растворяющей способности и избирательности пропана от температуры можно использовать для целей регулирования выхода и качества деасфальтизата созданием определенного температурного профиля по высоте экстракционной колонны: повышенной температуры вверху и пониженной — внизу. Более высокая температура в верхней части колонны будет способствовать повышению качества деасфальтизата, а пониженная температура низа колонны будет обеспечивать требуемый отбор целевого продукта.

ляет обеспечить не только требуемую скорость термолиза, а прежде всего регулировать соотношение между скоростями распада и уп — лотнения и, что особенно важно, между скоростями реакций поли — конденсации, тем самым свойства фаз и условия кристаллизации мезофазы. При этом регулированием продолжительности термолиза возможным обрывать на требуемой стадии "хими — i эволюцию" в зависимости от целевого назначения процесса. С позиций получения кокса с лучшей упорядоченностью структуры коксование сырья целесообразно проводить при оптимальной тем — пературе. При пониженных температурах ввиду малой скорости реакций деструкции в продуктах термолиза будут преобладать на — фтено — ароматические структуры с короткими алкильными цепями, которые будут препятствовать дальнейшим реакциям уплотнения и формированию мезофазы. При температурах выше оптимальной скорости реакций деструкции и поликонденсации резко возрастают. Вследствие мгновенного образования большого числа центров крис — таллизации коксующийся слой быстро теряет пластичность, в результате чего образуется дисперсная система с преобладанием мелких кристаллов. Возникающие при этом сшивки и связи между соседними кристаллами затрудняют перемещение и рост аромати — ческих структур. Более упорядоченная структура кокса при средних температурах коксования ,: скорости реакций деструкции и уплотнения соизмеримы с кинетикой роста мезофазы. Коксующий слой при этом более длительное время остается п/шстичшэМ,чтотосюбствуетформированиюкрупнь^ совершенных кристаллитов кокса.

Из табл. 10.12 следует, что с повышением температуры константы равновесия реакций гидрогенолиза уменьшаются, особенно сильно для тиофена и его производных. Тем не менее в интервале температур, представляющем практический интерес, равновесие реакций практически нацело смещено вправо для всех гетероорга — нических соединений, за исключением тиофенов, для которых термодинамические ограничения все же ощутимы и их гидрирование следует проводить при пониженных температурах на высокоактивных катализаторах.

следовательно, тепловые загрязнения окружающей среды также м янимальны. Энергосбережению способствуют: укрупнение и энер — гс'технологическое комбинирование процессов; переход на непрерывные технологии; совершенствование процессов разделения; применение активных и селективных катализаторов, позволяющих проводить процессы при пониженных температурах и давлениях; рациональная организация и оптимизация тепловых схем и схем рекуперации энергетического потенциала отходящих потоков; снижение гидравлического сопротивления в системах и потерь тепла в окружающую среду и т.д. Нефтеперерабатывающие и нефтехими — чоские предприятия являются крупными потребителями топлива и энергии. В их энергетическом балансе на долю прямого топлива приходится 43 — 45 %, тепловой энергии — 40 — 42 % и электрической — 13—15 %. Полезное использование энергетических ресурсов не превышает 40 — 42 %, что приводит к перерасходу топлива и образованию тепловых выбросов в окружающую среду;

Особенностью смесей твердых углеводородов, входящих в различные фракции нефти, иными словами — парафинов *, является наличие двух аллотропных форм, в которых парафины могут существовать в твердом состоянии. Отвечающие этим аллотропным формам модификации существенно отличаются друг от друга как по физическим свойствам, так и по кристаллической структуре. Одна из этих модификаций способна существовать при повышенных температурах вплоть до температуры плавления данного парафина, другая является устойчивой при пониженных температурах ниже некоторой вполне определенной для данного парафина температуры перехода.

Реакция заканчивается примерно в полчаса. Реакция экзотермическая. Количество выделяющегося при реакции тепла составляет 23 ккал/молъ. По окончании реакции вода отделяется перегонкой и возвращается в гидра-тационную установку. Содержание гликоля в циркулирующей воде около 1%. Остаток от перегонки, содержащий 85% гликоля и 15% воды, разгоняется затем в ряде колонн под пониженным давлением.

1000 кг твердого парафина представляет собой парафлоу условной вязкостью 50—80° лри 100°, который смешивают с веретенным маслом или автолом в соотношении 1 : 10.

После добавки всего хлористого алкила температуру смеси поднимают до 180—190° и поддерживают на этом уровне 1—2 часа. Затем реакционную смесь охлаждают, медленно добавляют 150 частей 25%-ной соляной кислоты и кипятят при перемешивании до растворения всего цинка. После этого масло промывают, сушат и перегонкой под пониженным давлением удаляют избыток фенола и когазина II, содержащих некоторое количество олефиновых углеводородов.

Образовавшийся хлористый аммоний 'после добавления небольших количеств воды для увеличения размера кристаллов его поступает в снабженный мешалкой чан, а затем фильтруется на нутче-фильтре. После этого сложный эфир промывают 2%-ным раствором хлористого кальция и перегоняют с водяным паром под пониженным давлением , чтобы освободить от нейтрального масла. Нейтральное масло обладает значительно большей летучестью, чем эфир фенола, и поэтому может быть почти полностью отогнан. Следы

Сжатый до 10 ат газ промывают парафиновым маслом от высших ацетиленов. После этого отмывают ацетилен диметилформамидом HCON .

В отношении этого результата исследователи пишут: «Отсюда видно, что в весовом отношении кислоты со средним молекулярным весом занимают первое место . Если выразить содержание кислот в молярных процентах, то окажется, что кислоты С9—С\5 присутствуют ,в смеси почти в одинаковых долях. Начальные 'И конечные члены ряда обнаружены .в меньшем количестве. Причиной этого может быть то, что низшие кислоты в процессе получения частично вымываются водой, а высшие кислоты остаются в некотором количестве в колбе, в которой проводят фракционированную перегонку с водяным паром под пониженным давлением. Как в весовых, так и ,в молярных процентах содержания кислот с четным и нечетным числом атомов углерода приблизительно одинаковы. Из того, что в основном интервале этого гомологического ряда молярные доли всех кислот почти одинаковы, можно сделать заключение о приблизительной равноценности метиленовых групп парафинового углеводорода по отношению к действию кислорода. При этом получается, что средние группы менее устойчивы, чем группы, расположенные ближе к концам цепи.

Рис. 111-17. Схема перегонки нефти с пониженным давлением в отпарных секциях при полной конденсации отгона или при эжектировании отгона :

При варианте двукратного испарения по остатку применяют независимые вакуумные системы в каждой ступени с поддержанием более глубокого вакуума во второй. Эта схема позволяет увеличить флегмовые числа в колоннах за счет уменьшения расхода паров во второй ступени примерно в 1,5—3 раза. По такой схеме получаются масляные фракции лучшего качества при меньшей себестоимости процесса очистки масел . Улучшение качества разделения масляных фракций по схеме двукратного испарения по остатку с пониженным давлением во второй ступени иллюстрируется следующими данными :

Отмечено также, что чем ниже давление, тем выше должна быть начальная температура для достижения одинаковой степени превращения. Например, если при 16 МПа начальная температура 360 "С, то при 7 МПа требуется 375 °С. Это, в свою очередь, усугубляет повышенное коксо-образование, что ведет к увеличению дезактивации катализатора. Проблема снижения рабочего давления в реакторах процессов каталитического' гидрооблагораживания является предметом многочисленных исследований и поисков. Несмотря на множество патентов на процессы с пониженным давлением, в литературе до сих пор пока нет публикаций, свидетельствующих об их практической реализации. Для рассматриваемых процессов, реакции которых протекают с очень большими диффузионными осложнениями, влияние давления практически равнозначно проблеме создания эффективного катализатора, стойкого к дезактива--ции отложениями углерода и металлов и обладающего повышенной селективностью в основных реакциях гидрогенолиза гетероатомных соединений.