Главная -> Словарь

Процессом переработки

Несомненно, процесс дегидрирования метанола мог оказаться более выгодным по сравнению с процессом окисления, так как дри дегидрировании спирта можно было бы получать в качестве побочного продукта водород, а не воду, как это имеет место при окислении. Поэтому определение констант равновесия реакции представляет практический интерес.

Продукты окисления. Наиболее распространенным промышленным процессом окисления олефина является окисление этилена, который окисляется воздухом над серебряным катализатором при температурах 225—325° С и дает чистую окись этилена . Выход окиси этилена колеблется в пределах 55—70% . Аналогичные окислы высших олефинов можно получить из пропилена, бутадиена, октена, додецена и стирола через промежуточную стадию хлоргидрина или при помощи реакции с надуксусной кислотой. Промышленное значение пока приобрело только производство окиси пропилена.

С процессом окисления также связан процесс самовоспламенения высоконагретых нефтепродуктов. Если, например, из последнего масляного куба выпустить в воздух масляный гудрон с температурой, отвечающей этому кубу при перегонке, то гудрон самовоспламенится. Самовоспламенение со взрывом может также произойти при впуске воздуха в перегонный куб, в котором находится горячее масло или горячие масляные пары. Теория воспламенения основана на том, что мрлекула кислорода присоединяется к углеводороду, причем получается соединение не окис-ного, а перекисного характера. Образовавшиеся перекиси авто-катализируют процессы окисления, благодаря чему нефтяные углеводороды достигают температуры воспламенения .

Методы оценки. Контроль за процессом окисления бензинов в условиях хранения или в лаборатории может быть осуществлен по нескольким показателям. Наиболее часто определяют такие показатели, как количество кислорода, израсходованное при окислении, количество кислых продуктов и смолистых веществ , образующихся в процессе окисле-. ния, изменение цвета продукта при окислении,-содержание перекисных соединений и т. д. -

Единственным слабым пунктом теории перекисей является то обстоятельство, что ненасыщенные углеводороды обладают значительно меньшей склонностью к детонации, чем парафины; однако они имеют^ярко выраженную склонность образовывать перекиси. Это ))) видимое противоречие приходится объяснять тем, что степень детонации может обусловливаться не столько количеством, сколько характером перекисей, а также дополнять теорию перекисей —теорией свободного водорода, выдвинутой Льюисом. Последний считает первичным процессом окисления парафинов дегидрогенизацию их, в результате чего образуются ненасыщенные углеводороды и водород. Последний и является основной причиной возникновения детонации в двигателе. Можно думать, что получающийся в результате дегидрогенизации водород находится в атомарном состоянии, т. е. что процесс распада парафиновых углеводородов сопровождается химической активацией молекул водорода. Как известно, атомарный водород может мгновенно соединяться с кислородом, причем это соединение связано с выделением огромного количества энергии. Таким образом, получающееся соединение можно рассматривать как активный центр, который может активировать молекулы горючей смеси п тем самым сильно способствовать ускорению химической реакции. Подтверждением теории свободного водорода и является хорошо известная большая склонность к детонации нормальных углеводородов парафинового ряда по сравнению с нормальными углеводородами олефинового ряда. Можно также полагать, что в случае непосредственно окисляемых непредельных углеводородов первично получающиеся нестойкие перекиси успевают превратиться в стойкие перетшси, тогда как в случае посредственно окисляемых предельных углеводородов этот процесс завершиться не успевает. Это том более важно, что именно нестойкие формы перекисей глав-

превышает 70-75%) и высокие удельные энергозатраты на процесс. Кроме того, из остатков малосернистых, высокопарафинистых нефтей процессом окисления, в который вовлекается асфальт, невозможно получить хорошие дорожные битумы. Эти проблемы могут быть решены при замене пропанового растворителя на пропан-бутановую смесь.

Активный компонент может входить в состав катализатора крекинга, а также может быть нанесен на твердый неорганический носитель и применяться в виде добавки к основному катализатору. Наиболее перспективно использование промоторов окисления в виде отдельных добавок, так как введение твердого промотора в систему независимо от катализатора позволяет с максимальной гибкостью управлять процессом окисления СО в регенераторе .

2. Нестабильность режима работы колонны, что объясняется трудностями управления процессом окисления — поддержания заданного времени окисления сырья, сложностью стабилизации темлературы по высоте колонны на тарелках. Требуется также решить вопросы, связанные со съемом тепла реакции по высоте колонны.

Периодический способ имеет следующие недостатки. В кубе-окислителе периодического действия сырье длительное время находится в зоне реакции при высоких температурах, в результате чего возникают более глубокие изменения в составе битума и ухудшение его свойств. Возможны местные перегревы, приводящие к образованию карбенов и карбоидов и ухудшающие реологические свойства битума. Периодическим процессом окисления сырья в битумы управлять трудно. В зависимости от природы сырья существует оптимальный режим повышения температуры размягчения во времени. Для каждого сырья существуют оптимальные температура процесса окисления и расход воздуха. Причем не всегда требуется стабилизация скорости подачи воздуха. Так, вначале необходимо постепенное повышение, затем в каком-то интервале температуры размягчения битума — стабилизация расхода воздуха, а затем при приближении к завершению процесса — некоторое понижение. Характер изменения скорости подачи воздуха зависит от природы сырья. Температура процесса меняется в зависимости от подачи воздуха и теплового эффекта реакции. Последний является функцией природы сырья и температуры процесса. Следовательно, съем тепла реакции необходим по определенной программе, различной для разных сырья и .глубины окисления, меняющейся во времени с углублением процесса.

С достаточной уверенностью можно утверждать, что окисление в жидкой фазе протекает в две четко разделяющиеся стадии . На первой стадии, которую обычно называют первичным процессом окисления, образуются гидроперекиси; на второй стадии эти гидроперекиси вступают в различные реакции, ведущие к образованию конечных продуктов. Для систем, в которых возможно снизить до минимума разложение гидроперекиси, суммарная реакция слагается из следующих стадий .

Блиновым и Смирновым получены аналогичные выражения для шара, без учета внешней диффузии и реагирования на внешней поверхности . Что касается константы реагирования двуокиси углерода — «21, то если реагирование с кислородом отсутствует, выражение

Основным процессом переработки нефти является ее разгонка на отдельные фракции. Важнейшими фракциями являются: бензиновая, выкипающая в пределах 20—200°, керосиновая — в пределах 175—275°, газойль разного рода, кипящий в интервале температур от 200 до 400° и смазочные масла, выкипающие в пределах 300—500°. Отдельные фракции могут подвергаться дальнейшему разделению в целях получения специальных продуктов — петролейного эфира, бензина-растворителя, медицинского бензина и т. д.

Головным процессом переработки нефти является атмосферная перегонка , на которой отбираются топливные фракции и мазут, используемый либо как компонент котельного топлива, или как сырье для последующей глубокой переработки. Топливные фракции атмосферной перегонки далее подвергаются облагораживанию нефтяных дистиллятов и остатков с целью получения светлых нефтепродуктов является относительно новым деструктивным процессом переработки нефти. Первая установка ГК вакуумного газойля была пущена в 1959 г. в США. В последующее десятилетие этот процесс получил широкое распространение, прежде всего в США ,

Переработка Н. Первичным процессом переработки Н. переработка рафинатов с получением гекса-на — растворителя; 2) вовлечение части рафината в качестве сырья процесса изомеризации совместно с прямогонной фракцией н. к.—-62°С; 3) совместный селектоформинг катализата установки Л-35-11/600 с рафинатом установки Л-35-6; 4) селектоформинг рафинатов в чистом виде. Наибольший экономический эффект по данным достигается по третьему варианту.

Как правило, бензины термического крекинга содержат значительное количество олефиновых углеводородов и относительно мало ароматических углеводородов. Наиболее перспективным термическим процессом переработки тяжелого нефтяного сырья

Более глубоким процессом переработки жирового сырья и биомассы является пиролиз сырых или рафинированных масел, их сложных метиловых эфиров, клеточной или растительной биомассы с получением углеводородов различных классов, пригодных для производства в первую очередь топлив и в меньшей степени — масел; в ряде случаев продукты пиролиза, кроме олефи-нов, н-парафинов и ненасыщенных сложных метиловых эфиров, содержат в своем составе большое количество аренов и продуктов их окисления .

Загрязнение окружающей среды происходит и при очистке серо-водородсодержащих газов с получением большого количества сероводорода. Основным процессом переработки H2S является процесс Клауса, при котором H2S превращается в элементную серу в процессе сжигания и термокаталитического превращения. Однако эффективность превращения Н25 в серу не превышает 95%, то есть 5% от всего количества сероводорода выбрасывается в атмосферу в виде оксидов серы. Количество выбрасываемого в атмосферу SO2 можно определить по формуле :

Головным процессом переработки нефти является атмосферная перегонка , где отбираются топливные фракции и мазут, используемый либо как компонент котельного топлива, либо как сырье для последующей глубокой переработки. Топливные фракции атмосферной перегонки далее подвергаются облагораживанию: гидроочистке от гетероатомных соеди-