Главная -> Словарь

Происходит укрупнение

Второй из указанных выше подходов учитывает взаимодействие между молекулами моющих присадок и уже образовавшимися углеродистыми отложениями в масле. В этом случае эффективность моющего действия определяется рядом процессов, протекающих в системе параллельно или последовательно. Одним из них является адсорбция молекул присадок на металлических поверхностях и создание на границе раздела фаз заряженного слоя, препятствующего образованию отложений. Одновременно с этим в объеме масла происходит взаимодействие молекул моюще-диспергирующих присадок с твердыми частицами в виде солюбилизации и диспергирования последних, что в конечном счете приводит к повышению коллоидной стабильности системы. В результате этого снижается интенсивность образования отложений, а следовательно, и загрязненность основных узлов и деталей двигателя {232, 233))).

В основе синтеза лежит идея сочетания алюмоплатинового катализатора с катализатором типа Фриделя — Крафтса. В качестве носителя используется 7-оксид алюминия с массовой долей платины до 1%. Перед сублимацией хлорида алюминия алюмоплатиновый катализатор подвергается обработке водородом при 500-650 °С с целью дегидроксилирова-ния поверхности оксида алюминия и восстановления платины до металлической. Нанесение хлорида алюминия проводится при 180 °С в количестве до 75% к массе платинированного оксида алюминия. Избыток хлорида алюминия удаляется нагреванием при 200 °С. Предполагается, что на поверхности платинированного оксида алюминия происходит взаимодействие гидроксильных групп с хлоридом алюминия с выделением НС1:

При термокаталитической переработке происходит взаимодействие железоокисного катализатора, приводящее к образованию новой твердой фазы коксовых отложений, т. е. мы имеем дело с топохимической реакцией, для которой характерны некоторые общие закономерности, а именно протекание реакции через образование ядер новой твердой фазы и их рост. В реакциях газа с твердым телом образование этих зародышей происходит, как правило, на поверхности твердого реагента или, по крайней мере, в слое, прилегающем к этой поверхности. После появления новой фазы реакция обычно локализуется на поверхности раздела твердых фаз — реагента и продукта реакции . Химические свойства поверхности в принципе определяются природой протекающих химических превращений и их скоростями. И то и другое может быть оценено лишь в результате трактовки косвенных измерений. В случае исследования реакции твердого тела с газом анализ может быть проведен с учетом изменения состава газовой фазы.

В нашем случае*, как видно из рис. 1 , такие гидроксиль-ные группы удерживаются на цеолитах при достаточно высоких температурах вакуумирования, а при адсорбции пиридина происходит взаимодействие основания с гидроксилышми группами, имеющими полосы поглощения при 3640 и 3610 см—1, что свидетельствует как об одинаковой доступности 011-групп, так и об их кислотности. Это подтверждается также данными, полученными нами при изучении дейтерий-водородного обмена, которые показал:;, что для всех гидроксильных групп, наблюдаемых в инфракрасных спектрах, существуют 1)-аналогп с фактором 1,35.

Катализаторами реакции окисления меркаптанов являются соли металлов переменной валентности: Ni, Co, Cu, Mn, Fe, особенно активны фталоцианины кобальта . В работах в качестве первой стадии катализа выдвигалась стадия образования комплекса РсСо---О2. По мнению же авторов первоначально происходит взаимодействие РсСо с RS~.

Деасфальтизация тяжелых нефтяных остатков пропановым растворителем— чрезвычайно сложный процесс, связанный с коагуляцией асфальтенов. В процессе деасфальтизации происходит взаимодействие надмолекулярных структур и их разрушение, взаимодействие, связанное с разрушением дисперсных систем, с последующей коагуляцией асфальтенов. Процессы, протекающие на границе раздела твердой фазы, связаны с изменением поверхностной энергии, что еще более усложняет взаимодействие. Упрощенная модель растворения, разработанная автором, не учитывает всей сложности перестройки структур, но, как будет показано в расчетах, учитывает наиболее сильные взаимодействия и удовлетворительно описывает процесс разделения гудронов. Сходимость расчетных и промышленных данных вполне достаточная.

Это свидетельствует о том, что уже при комнатной температуре происходит взаимодействие части молекул сероводорода с поверхностными сульфатными группами с образованием воды и, по-видимому, элементной серы. Другая часть молекул сероводорода взаимодействует с поверхностным или решеточным кислородом с образованием сульфат-сульфитных комплексов .

В стадии роста цепей происходит взаимодействие радикало.в с молекулами реагирующего вещества. Радикал обладает большой энергией, поэтому он реагирует очень быстро, отрывая от молекулы атомы, находящиеся во внешнем слое: в углеводородах это атомы водорода. Таким образам, хотя связи С—Н прочнее связей С—С, при взаимодействии радикалов с углеводородами, тем' не менее, отрываются атомы водорода. Но, как ни велика анергия радикала,

Большой интерес исследователей вызывали реакции ароматических углеводородов с алкилирующими агентами, содержащими разные функциональные группы при разных углеродных атомах. Состав получаемых соединений можно контролировать условиями реакции. В мягких условиях происходит взаимодействие молекул ароматического соединения с углеродным атомом алкильной группы, соединенной с наиболее подвижным заместителем; в более жестких условиях они оба вступают в реакцию алкилирования:

Гидроксид алюминия — ам-фотерное вещество, способное к адсорбции и обмену ионов из раствора. Активные группы в этом обмене — гндроксилы и протоны гидроксильных групп. Относительная сила и способность к обмену с другими ионами зависит от 'рН среды, в которой образовался осадок гидроксида, и от рН раствора, в котором происходит взаимодействие с посторонними ионами. В щелочной среде преобладает адсорбция катионов, в кислой предпочтительно адсорбируются анионы1: поэтому при осаждении из раствора алюмината натрия, осадок, полученный в щелочной среде, содержит примесь натрия, а осажденный в кислой среде — хемосорбирует анион кислоты, взятой для осаждения. В изоэлектрической точке , адсорбция катионов и анионов эквивалентна и осадок наименее загрязнен примесями.

Таким образом, полученные данные позволяют представить картину поведения серы при взаимодействии с нефтяными остатками. Предположительно, при добавлении серы сначала происходит ее взаимодействие с дисперсионной средой, в которой она частично растворяется и частично взаимодействует с образованием полисульфидов. Причем существует уровень насыщения серой дисперсионной среды, который зависит от химического состава и количества дисперсионной среды, только после достижения этого уровня происходит взаимодействие серы с дисперсной фазой --асфальтенами. Взаимодействие с асфальтенами приводит к внедрению серы в кристаллическую решетку надмолекулярных асфальтеновых ассоциатов, предположительно, без образования химической связи. Внедренная сера при последующем нагревании может взаимодействовать с асфальтенами с образованием химической связи либо выделяться из асфальтенов и взаимодействовать с дисперсионной средой. При достижении какого-то предельного содержания в асфальтенах сера перестает внедряться в их кристаллическую

ля и других видов сырья, обладающих повышенной коксообразующей способностью, наблюдали при температуре в слое не выше 700 °С . Известны случаи быстрого спекания аморфного алюмосиликатного катализатора на установках крекинга с псевдоожиженным слоем. Современные марки цеолитсодержащих катализаторов эксплуатируют длительное время при температурах до 760 °С без существенного снижения их каталитических свойств . Катализаторы других процессов менее термостабильны. Установлено, что действие температур на уменьшение поверхности алюмохромовых катализаторов начинает сильно сказываться выше 640-650 °С . Для нанесенных катализаторов при окислительной регенерации может наблюдаться уменьшение дисперсности активного компонента. Основной причиной изменения дисперсности активного компонента в нанесенных катализаторах, как и в случае других пористых катализаторов, является удаленность системы от состояния равновесия . После периода разработки дисперсная структура катализатора находится в некотором стационарном состоянии, когда дисперсность в данных температурных условиях не изменяется. Однако в процессе окислительной регенерации перегревы и действие паров воды ускоряют рост частиц. Например , под действием высоких температур происходит укрупнение частиц платины на поверхности носителя. При нагревании до 500 °С наблюдается рост частиц платины и соответствующее уменьшение поверхности платины и степени превращения в реакции гидрирования бензола . При нагревании до 600-800 °С платиновый катализатор практически полностью теряет активность, что видно из приведенных ниже данных:.

При длительном термическом воздействии на катализатор риформинга происходит укрупнение частиц платины на поверхности носителя , что приводит к снижению активности катализатора. Если размеры частиц платины в Свежем катализаторе составляют менее 5 нм, то после длительной эксплуатации размеры кристаллитов платины могут составлять более 20 нм. Значительно уменьшается удельная поверхность носителя, увеличивается объем пор вследствие их укрупнения, '

скорость газового потока, но и происходит укрупнение капель, которые можно удалить в инерционных или центробежных капле-уловителях. Если после скруббера Вентури устанавливается пенный скруббер, то улавливание капель жидкости происходит в нем. Для того чтобы на границе сухой и смоченной части скруббера не происходило налипания сажи, на входе делается разрыв газохода.

Фильтрование применяется для очистки газа от капельной жидкости. На рис. XV1-4 показан сетчатый газосепаратор, используемый для отделения капельной жидкости от природного газа на промысловых установках подготовки его к транспорту. Исходный газ поступает сначала на сетчатый коагулятор 2, где происходит укрупнение мелких капель и частичное их отделение, а затем проходит через сетчатый отбойник 3 для окончательной очистки его от имеющейся в потоке капельной жидкости.

На интервале времени от t0 до t\ происходит укрупнение капель до akpi, затем напряженность поля снижается и на интервале времени от t\ до t2 капля еще укрупняется до akp2 и так далее, пока не будет достигнут размер капель, необходимый для быстрой седиментации.

Поэтому в зоне с меньшей напряженностью поля происходит укрупнение более крупных капель, а в зоне с большей напряженностью поля - укрупнение более мелких капель.

За последние примерно десять лет, благодаря применению методов оптической и электронной микроскопии высокого разрешения, были достигнуты определенные успехи в изучении механизма процессов коксообразования при низкотемпературной карбонизации различ-/V'jx пеков. Исследованиями Брукса и Тейлора , предложившими гипотезу процесса коксообразования через мезофазные превращения коксуемого сырья, а также других авторов было показано, что начальной стадией формирования микроструктуры коксов является образование частиц мезофазы - слоистых жидких кристаллов, состоящих из ароматических макромолекул и обладающих анизотропией свойств. Считается, что первые сферы мезофазы размерами ~0,1 мк появляются в зависимости от типа коксуемого сырья при температурах ~360-520°с. За счет слияния соприкасающихся сфер происходит укрупнение частиц. Скорость образования таких частиц определяется продолжительностью и температурой обработки, а также вязкостью изотропной массы. Процесс укрупнения сфер и образования мезофаз-ной матрицы сопровождается деформациями, приводящими к изменению формы частиц мезофазы. Деформированные частицы мезофазы в дальнейшем образуют жесткий коксовый каркас, состоящий из графитопо-добных слоев. В этой стадии пластичность материала и подвижность М1хромолекул резко снижаются, что в условиях продолжающихся химических превращений, сопровождающихся выходом летучих и усадками, приводит к образованию микротрещин и пор. Воздействием на процесс формирования мезофазы можно получить коксы волокнистой , тонкой-мозаичной , сферолитовой и грубой мозаичной текстур, существенно различающихся физико-химическими, т.е. эксплуатационными свойствами .

оксильных, карбонильных, карбоксильных и эфирных групп в битуме . Эфирные группы — это единственные кислородсодержащие группы, с помощью которых происходит укрупнение молекул, увеличивается содержание асфальтенов, изменяются коллоидная и химическая структуры и реологические свойства битума. В окисленном битуме в виде сложноэфирных групп находится до 60% кислорода.

Сепаратор СТ2000 представляет собой горизонтальный резервуар, разделенный на три сообщающихся отсека. Каждый отсек имеет сверху горловину, а снизу — отстойник с вентилем. В каждом отсеке установлено 35 цилиндрических элементов, которые образуют идентичные по конструкции пакеты. В первом отсеке топливо очищается от механических примесей на двухслойных гофрированных элементах из АФБ-1К и АФБ-5. Крупные капли воды в первом отсеке оседают в отстойник. Во втором отсеке топливо дополнительно фильтруется в коагулирующем пакете через материал ФПА-15, бумагу АФБ-5, ткань АТМ-1. Микрокапли воды коагулируют и оседают в отстойник. Не успевшие скоагули-ровать и осесть микрокапли уносятся в третью ступень, где на гофрированных водоотталкивающих элементах из капрона, пропитанного кремнийорганической жидкостью, происходит укрупнение капель и их скатывание в отстойник. Топливо, пройдя капрон, дополнительно очищается от загрязнений бумагой АФБ-5 и

Изучение фильтрования суспензии алюмосиликата и поликремневых кислот в растворе сульфата натрия позволило предположить, что при температуре 20-25 С поликремневые кислоты образуют тонкую полидисперсную структуру, быстро забивающую поры фильтрующей ткани, а при 70-80 С, по-видимому, происходит укрупнение структур поликремневых кислот с одновременной агломерацией гидрогелей алюмосиликата. Общая структура осадка при этом становится ррубодисперсной и скорость фильтрования возрастает.

оксйльных, карбонильных, карбоксильных и эфирных групп в битуме . Эфирные группы — это единственные кислородсодержащие группы, с помощью которых происходит укрупнение молекул, увеличивается содержание асфальтенов, изменяются коллоидная и химическая структуры и реологические свойства битума. В окисленном битуме в виде сложноэфирных групп находится до 60% кислорода.