Главная -> Словарь

Повышенную активность

Асфальтены, в отличие от смол, не растворимы в алканах, имеют высокую степень ароматичности, которая в совокупности с высокой молекулярной массой гетероциклических соединений приводит к значительному межмолекулярному взаимодействию, способствующему образованию надмолекулярных структур. Наличие надмолекулярной структуры асфальтенов является одной из важнейших особенностей этих компонентов и, в целом, определяет сложности их аналитического исследования. Если смолы можно легко разделить на узкие фракции,, то для разделения асфальтенов нужны специальные растворители, обладающие различной полярностью, а также специальные приемы, включающие г, термодеструкцию, озонолиз, а также набор современных . Напри-р, экспериментами по гидрированию смол с М 600-800 и асфальтенов с М 1700 в мягких условиях было показано, что из них могут быть получены углеводороды, по составу и свойствам приближающиеся к соответствующим углеводородам, выделенным из высокомолекулярной части нефти. Основное их отличие в более высокой цикличности, повышенном содержании серы и меньшем содержании атомов углерода с алифатическими связями. Это свидетельствует о наличии прямой генетической связи между высокомолекулярными углеводородами, гетероатомными соединениями, смолами, асфальтенами.

Узел деэтанизации. Важным элементом схемы абсорбционного процесса разделения нефтяных и природных газов является узел деэтанизации насыщенного абсорбента. От эффективной работы этого узла зависит глубина извлечения легких нежелательных углеводородов из сырьевых потоков, содержание которых регламентируется в товарных продуктах ГПЗ. При производстве пропана и более тяжелых углеводородов количество этана ограничивается, например, в сырьевом потоке десорбера из-за того, что повышенное его содержание приводит к необходимости ужесточения условий конденсации широкой фракции углеводородов , получаемой с верха десорбера, а при отсутствии такой возможности возникает проблема компримиро-вания и смешения этой продукции с сырым газом с целью повторного извлечения ее в абсорбере, т. е. возникает необходимость рекомпрессии и реабсорбции несконденсировавшихся углеводородов. При повышенном содержании этана в сырьевом потоке десорбера ухудшается качество пропановой

Анализ состава технологических газов на различных стадиях производства серы позволяет корректировать распределение сероводородсодержащего газа по топкам, соотношение кислорода и сырья на входе в топки. Так, увеличение доли диоксида серы в дымовых газах после печи дожига выше 1,45 % свидетельствует о повышенном содержании непрореагировавшего сероводорода в процессе получения серы. В этом случае корректируют расход воздуха в основную топку, либо перераспределяют серо-водородсодержащий газ по топкам.

ности катализатора с повышением содержания фтора обусловлено пропорциональным уменьшением содержания хлора, которое, в свою очередь, связано с уменьшением дисперсности платины и соответствующим уменьшением удельного вклада реакции гидрогенолиза. Понижение содержания хлора в катализаторе с увеличением содержания фтора объясняется тем, что оба они реагируют с одними и теми же функциональными группами оксида алюминия. При повышенном содержании фтора хлор при нанесении платины из раствора платинохлористоводородной кислоты связан с оксидом алюминия непрочно и поэтому на стадии прокаливания в воздухе при 500 ° С удаляется из катализатора.

Температура 5% отгона и 16,7% отгона весьма важна для характеристики топлива; показателем пусковых свойств бензина служит температура, при которой отгоняется 10% бензина; как правило, эта температура ниже 70° С. Однако, если температура 10%-ного отгона чересчур низка, то это свидетельствует о повышенном содержании низкокипящих фракций, которые довольно легко испаряются и потому могут быть причиной возникновения паровых пробок.

Из полученных данных следует, что скорректированный режим обеспечивает заданное качество бензина, фракционный состав керосина изменился незначительно и его свойства попрежнему соответствуют норме. При повышенном содержании легких фракций в керосине оператор несколько увеличивает расход водяного пара в отпарную секцию.

Вследствие того, что смолы являются высокомолекулярными веществами, при образовании горючей смеси в карбюраторном двигателе они.-.не испаряются и осаждаются на внутренних поверхностях всасывающего трубопровода, уменьшая его сечение, и на штоках клапанов, вызывая их зависание, что приводит к нарушению и даже к прекращению работы двигателя. При попадании смол вместе с неиспарившемся частью топлива в цилиндр двигателя увеличивается скорость нагаро-образования. Часть смол вместе с тяжёлыми фракциями топлива стекает по стенкам цилиндра, попадая в канавки поршневых колец. Под действием высокой температуры смолы довольно быстро превоащаются в углистые лакоподобные вещества, которые как бы припаивают компрессионные кольца к поршню. В результате этого кольца перестают выполнять свои функции , что ведёт к прорыву газов в картер и падению мощности двигателя. Пригорание колец может вызвать заклинивание поршня в цилиндре!. При повышенном содержании смол в реактивных топливах увеличивается нагар на стенках камеры сгорания.

Сырье — обычно фракция углеводородов С4 — подвергается двухступенчатой щелочной очистке при повышенном содержании сернистых соединений и одноступенчатой — в случае малого их содержания.

Вода в топливе может находиться в растворенном и в свободном состояниях. Растворимость воды, или гигроскопичность топлива, зависит от нескольких факторов: химического и фракционного состава топлив — рис. 1.5 и 1.6, его температуры — рис. 1.7, влажности воздуха — рис. 1.8, давления в надтошшвном пространстве — рис. 1.9. Гигроскопичность топлив возрастает при повышенном содержании ароматических углеводородов, при снижении пределов выкипания и с увеличением влажности воздуха.

Факторами, определяющими характеристики процесса , для каждого выбранного катализатора являются условия его реализации . Первым этапом исследований являлось проведение серии экспериментов по изучению влияния перечисленных факторов на поведение катализатора при повышенном содержании сероводорода в исходной газовой смеси. Объектами исследований были у - оксид алюминия и нанесенный на у - оксид алюминия магнийхромоксидный катализатор, успешно зарекомендовавший себя в промышленных процессах окислительного катализа . На рис.4.11 приведены результаты сравнительных исследований окисления сероводорода на алюмо-оксидном и магнийхромовом катализаторах. Видно, что катализатор на основе оксида алюминия не обеспечивает высоких показателей процесса окисления сероводорода: выход серы не превышает 60% во всем диапазоне исследуемых температур.

В табл. 41 приведен состав золы коксов, полученных из малосернистого и сернистого крекинг-остатков и из каменноугольного пека . Основное отличие в составе золы малосернистого кокса от сернистого заключается в пониженном относительном содержании ванадия, никеля, фосфора и в повышенном содержании титана. Более низкое содержание натрия в пековом коксе объясняется тем, что каменноугольный пек является дистиллятным сырьем.

тивные центры содержат несколько поверхностных атомов, что способствует осуществлению механизма сдвига связей . Более подробно взаимосвязь между каталитическими свойствами и структурой активной фазы исследовалась на пленках. Ультратонкие пленки, полученные в условиях высокого вакуума , проявляют большую селективность в реакциях дегидроциклизации и изомеризации , чем более толстые пленки . Повышенную активность ультратонких пленок связывают с увеличением числа угловых атомов Pt. Эти угловые слабокоординированные атомы являются местами адсорбции углеводорода и образования промежуточных циклических соединений, имеющих, по мнению Андерсона и соавт. , ненасыщенную я-ал-лильную структуру.

углеводородов, и кислоту концентрацией 88—90% выводят из процесса. Этот предел концентрации используемой серной кислоты определяется следующим. Во-первых, по мере накопления в кислоте воды ухудшается растворимость в ней изобутана. Во-вторых, снижение концентрации кислоты вызывает опасность коррозии оборудования. Наконец, снижается протонодонорная активность кислоты. Все эти причины возникают, в первую очередь, в результате разбавления кислоты водой, и если концентрация воды в кислотной фазе мала, то концентрация используемой кислоты может быть и несколько ниже указанной. Верхний предел концентрации серной кислоты составляет 98% и определяется тем, что кислота более высокой концентрации имеет высокую темпер-атуру кристаллизации и повышенную активность относительно окисления и сульфирования углеводородов.

Активность бифункционального катализатора при применении в качестве носителя цеолитов резко повышается. Так, условная константа скорости разложения фракции 195—460° С при 400° С для обычного алюмосиликатного носителя — 0,151, а для цеолита — 1,205, т. е. в восемь раз больше **. Повышенную активность цеолита, так же как и в процессах каталического крекинга, очевидно, можно объяснить более высокой концентрацией активных кислотных центров.

Два запланированных доклада симпозиума № 18 -А.А.Монтанья - были посвящены гид-рообессериванию нефтяных остатков и кинетике этого процесса. При этом оба докладчика описывали процессы только своих фирм. Это вызвало повышенную активность представителей других фирм и научных организаций. В результате на конгрессе достаточно полно были освещены процессы получения малосернистых котельных топлив фирм Талф Петролеум* и "Экссон*", а в выступлениях охарактеризованы некоторые новые подходы к гидрообессериванию с использованием воды, каталитически активных и стехиометрически расходуемых комплексов, но не были затронуты вопросы гидрообессерива— ния дистиллятных топлив, которые, хотя и стоят менее остро, чем прямая гидроочистка нефтяных остатков, однако, также достаточно актуальны. В самом деле, масштабы гидроочистки бензинов, керосинов и дизельных топлив в настоящее время измеряются примерно в 500 млн.т/год. Эта группа процессов является самой многотоннажной среди всех каталитических процессов; при этом перспективы их применения далеко не исчерпаны: годовая добыча нефти приближается к 3 млрд.т в год; 4О-50% приходится на дистиллятные продукты, требующие очистки от серы. Следовательно, использование процессов гидроочистки может возрасти вдвое и далеко небезразлично, какими будут новые установки. Уже сейчас очевидно, что необходимо значительное увеличение скоростей процессов гидроочистки для того, чтобы при уменьшенной металлоемкости установки гидроочистки могли бы перерабатывать в один поток все дистилляты мощных, 10— 12—миллионных установок первичной переработки нефти.

Недавно открыты биметаллические катализаторы, которые показывают повышенную активность в реакциях каталитического риформинга нафты до высокооктанового бензина. Это привело к промышленному выпуску таких катализаторов, включая •системы платина — рений , платина — свинец , платина — медь и полиметаллической системы, названной КХ-130 . Данное увеличение активности убедительно показано в работе , в которой системы платина — рений и КХ-130 сравниваются со стандартным платиновым катализатором при конверсии средневосточной парафинистой яафты до высокооктанового бензина при 1,06 МПа и 498,9 °С. Найдено, что начальная активность платины — рения аналогична активности платины, но этот катализатор отличает

Сопоставледие результатов испытания исходного АНМ катализатора и его модифицированных образцов с добавкой различного количества окиси тулия показало повышенную гидрообессеривающую активность последних. Причем среди них наибольшую активность проявляет образец, содержащий окись тулия в количестве 1,0# мае. На этом образце при температуре гидроочистки 375-400°С глубина , гвдрообессеривания составляет 58,4-75,4;?, а глубина удаления основного азота - 35,1-^1,555, т.е. данный образец по сравнению с исходным катализатором имеет повышенную активность на 8,5-13,1^ по гвдроойессеризанкю, и на 3,5-8,8? по глубине основного азота.

Катализатор безнатриевого типа активнее катализатора типа ЦЕОКАР-2 и обладает большей способностью сохранять повышенную активность в длительных экспериментах. Последнее обусловлено меньшим закоксовыванием поверхности катализатора, что связано с отсутствием ионов натрия в решетке. Кроме того, на безнатриевых катализаторах повышение объемной скорости подачи сырья не приводит к снижению выхода изопропилбензола, а на ЦЕОКАР-2 наблюдается его уменьшение. На границе перехода от жидко-к газофазному процессу алкилирования происходит резкое снижение выхода изопропилбензола, что обусловлено сильным торможением процесса сорбированными молекулами ароматических углеводородов, которое четко прослеживается с повышением температуры опыта от 80 до 154° С. В этой области при атмосферном давлении бензол находится в виде паров, а моно- и диизопропилбензолы — в жидкой фазе. В отличие от опытов, проведенных при 40—70° С и 170— 260° С, в температурной области 80—154° С до 80 мин продолжительности опыта в катализате не содержится значительных количеств ди- и триизопропилбензолов, а свыше 80 мин — наблюдается резкое увеличение количества полиалкилбензолов. Такая особенность обусловлена тем, что в указанной области температур моно- и полиизопропилбензолы не вымываются бензолом из пор катализатора, поэтому удерживаемый в порах изопропилбензол алкилируется до полиизопро-пилбензолов, а последние, по мере увеличения их со