Главная -> Словарь

Продуктов каталитической

Неуглеводородная часть продуктов термического разложения, как видно из табл. 11, составлявшая от 78 до 91%, на всех стадиях термического разложения всех трех образцов состояла на 95— 99% из карбенов . Из этих данных видно, что высокомолекулярная часть нефти, содержащая от 40 до 95% углеводородов и от 5 до 61% смолис-тоасфальтеновых веществ, при длительном нагревании при 450° С претерпевает глубокие термические изменения с образованием продуктов уплотнения и карбонизации и газообразных продуктов. Продукты глубокой карбонизации по своему элементному составу приближались к полукоксам .

Метод радиоактивных индикаторов применен к исследованию процесса карбонизации сернистых нефтяных остатков. Использованы модельные ароматические углеводороды и сернистые соединения,со-деркащие протонную метку С или ? в различных фрагментах молекул. Радиохимический анализ продуктов карбонизации позволил установить ранее неизвестные особенности химических процессов, протекающих при термолизе остатков сернистых нефтей. В частности, установлены арилтиофеновая природа серы в нефтяных коксах, последовательность образования и строение промежуточннх радикалов и жх возможные напревша *•«•—

При карбонизации тяжелых нефтяных остатков вторичного происхождения большую роль играет агрегативная устойчивость система, В случае, когда система находится в агрегативно-устойчивом состо янии,реакция термаполиконденсацщ преимущественно ведет к.образованию асфальтеновых структур, в противоположном, то есть агре-гативно-неустойчивомг образованию карбоидов. Регулирование устойчивости в данной работе сводилось к изменению размеров сложных структурных единиц сырья путем введения добавок, по разному влияющих на растворяющую способность дисперсионной среды. Для уменьшения содержания карбоидов, отрицательно влияющих на качество промежуточных продуктов карбонизации , используемых как связующее, а также для производства некоторых углеграфитовых материалов, желательно повысить агрегативную устойчивость карбонизируемой системы путем увеличения дисперсности сложных структурных единиц. Для ускорения расслоения системы необходимо уменьшить толщину сольватных слоев путем увеличения растворяющей способности, дисперсионной среды, либо ослабить межмолекулярное взаимодействие в дисперсионной среде, что приведет к коалисценции надмолекулять-ных структур и их осаждению.

В настоящее время широко распространено мнение, что все некристаллические формы полимерного углерода состоят из графитоидов -локализованных пачек ароматических двумерных макромолекул. Однако во многих случаях профили наблюдаемых дифракционных пиков неудовлетворительно описываются этой моделью. С этим обстоятельством встретилась еще Франклин14 при изучении продуктов карбонизации поливинилиденхлорида при 1300 К. На основе анализа рентгеновских профилей она пришла к выводу, что 65% атомов углерода в этом веществе находится в виде совершенных и плоских графитоподобных слоев, а 35% - в аморфном виде, дающем диффузионное рассеяние. С аналогичными экспериментальными фактами встретились и другие исследователи6'35.

Метод радиоактивных индикаторов применен к исследованию процесса карбонизации сернистых нефтяных остатков. Использованы модельные ароматические углеводороды и сернистые соединения,содержащие протонную метку С14 или 3 ° в различных фрагментах молекул. Радиохимический анализ продуктов карбонизации позволил установить ранее неизвестные особенности химических процессов, протекающих при термолизе остатков сернистых нефтей. В частности, установлены арилтиофеновая природа серы в нефтяных коксах, последовательность образования и строение промажуточннх радикалов и их возможные няпра^уцдд рекомбинации.

Наглядной иллюстрацией этому можно привести сравнение инфракрасных спектров продуктов карбонизации хорошо гра-фитирующегося поливинилхлорида и .неграфитирующегося поливинилиденхлорида . В спектрах продуктов карбонизации поливинилхлорида уже при 250° С появляются ароматические полосы поглощения , наряду с полосами, отвечающими сопряженной полиеновой структуре —СН = СН—СН = СН— . Для поливинилиденхлорида характерно отсутствие ароматических полос в спектре до температуры карбонизации 400° С и возникновение полос хлорсодержащих ПОЛИСНОЕ , включающих тройные связи и кумулированные двойные .

Рис. 7. Инфракрасные спектры продуктов карбонизации

В соответствии с представлениями о коллоидной структуре дисперсных систем, к которым относятся нефти,нефтепродукты.продук-ты переработки твердого топлива и ряд полимерных материалов установлены общие закономерности влияния реологических характеристик системы на выход углеродистых продуктов карбонизации.В качестве реологической характеристики рассматривалась температура перехода из аморфного состояния в вязко-текущее - состояние размягчения. Выход углеродистых продуктов может быть оценен по любой принятой методике,в частности, по Конрадсону. Рассмотрены два случая:

1 Твердые вещества, содержащиеся в смоле, являются смесью угольной пыли и продуктов карбонизации угля. Высокое содержание их в смоле снижает активность катализатора, увеличивает его расход и усложняет ведение процесса.

Выход продуктов карбонизации в расчете на сухой лигнин

Физические константы чистых продуктов каталитической димеризации

Необходимо отметить, что из легких продуктов каталитической очистки — жирного газа и нестабильного бензина — на газофрак-ционирующей установке выделяется ценная изопентановая фракция, которая является высокооктановым компонентом товарных авиабензинов. Содержание в этой фракции изопентана достигает 85%.

Следующая серия экспериментов проведена с неактивированной глиной № 1 в качестве катализатора при температуре очистки от 200 до 400 °С, атмосферном давлении, скорости подачи сырья 0,5 ч~ ! и времени непрерывной работы катализатора 2 ч. В качестве сырья взят обычный рпформипг-дистиллят, полученный в заводских условиях от термического риформинга лигроина прямой гонки. Из продуктов каталитической очистки отбиралась фракция с концом кипения 185 °С, ее выход и свойства сопоставлялись с характеристиками аналогичной фракции из исходного пресс-дистиллята . Последняя содержалась в пресс-дистиллятах в количестве 81,5 % . Метод выделения фракций из дистиллятов оставался все тем: же, т. е. применялась фракционировка на малой лабораторной колонке.

Аморфные алюмосиликаты. В связи с тем что превращения оле финов существенно влияют на состав продуктов каталитической крекинга нефтяных фракций, была изучена изомеризация олефи нов в присутствии аморфного алюмосиликатного катализатор! крекинга .

К настоящему времени в нефтях идентифицировано 40 индивидуальных алкилмеркаптанов, в том числе все теоретически возможные изомеры Сх — Св, 6 циклоалкантиолов и тиофенол. Тиолы, концентрации которых в нефтях измерены количественно, перечислены в табл. 2.3: эти результаты получены с помощью газохроматографического анализа продуктов каталитической де-~ сульфуризации тиольного концентрата из нефт^ Уоссон

Стабильность катализаторов. Важнейшим свойством катализатора является его способность сохранять активность во времени, характеризуемая стабильностью. Ею определяется расход катализатора в процессе. При гомогенном катализе жидкий катализатор дезактивируется в процессе работы в результате накопления в нем продуктов, снижающих его концентрацию. Это происходит в результате физического и химического растворения в катализаторе примесей к сырью или побочных продуктов каталитической реакции.

В качестве примера приводим состав продуктов каталитической дегидрогенизации пропана при температуре 600° С и различной глубине превращения .

Состав продуктов каталитической дегидрогенизации пропана при 600° С и различной продолжительности контакта

Значительное преимущество каталитической дегидрогенизации перед термической становится очевидным при сопоставлении состава продуктов каталитической и термической дегидрогенизации пря одинаковых температурах и глубине превращения .

Физические константы чистых продуктов каталитической димеризации изобутилена