Главная -> Словарь

Результате термических

ма низкой электропроводностью . По мере прокалки кокса изменяются его молекулярная структура и элементарный состав; происходит обогащение углеродом с переходом из неупорядоченной структуры в упорядоченную — графитовую. Соответственно увеличивается и электропроводность кокса. С повышением температуры полупроводников возрастает их электропроводность в противоположность проводимости металлов . Известно, что в металлах носителями тока являются валентные электроны. В полупроводниках, в отличие от металлов, электроны проводимости создаются в результате теплового движения. Их движение подчиняется законам движения газов, скорость которых возрастает с повышением температуры.

В результате теплового расчета уточняются следующие величины: требуемая поверхность в радиантной части печи, температура смеси паров на входе в радиантную часть, среднее тепловое напряжение, расход топлива, к. п. д. печи и др. При составлении теплового баланса определяют количество тепла ^„эл. переданное через поверхность нагрева змеевика-реактора в радиантной камере-печи:

Определенная или уточненная в результате теплового расчета поверхность нагрева .чмеевика-реактора Яр делится пропорционально тепловой нагрузке на две части — на зону реакции и зону подогрева .

Зная объем зоны реакции, нетрудно определить число труб этой зоны и сравнить с числом труб Np, полученным в результате теплового расчета. Если число труб Np в зоне реакции по условиям передачи тепла превышает число труб Np, необходимое для обеспечения длительности реакции, т. е. Np 7Vp, то нужно сделать пересчет и несколько повысить среднее тешюнапряжение труб, если это допустимо по условиям их сохранности. В практи-тепловых расчетах принимают более высокую температур) газов на перевале. Если же тепловое напряжение и мак-температура стенки в расчете приняты предельно высо ки'ми, то объем зоны реакции для обеспечения требуемой поверхности нагрева должен быть увеличен. Это приведет к длительности реакции t.

В результате теплового расчета уточняются следующие величины: .требуемая поверхность в радиантной части печи, температура смеси паров на входе в радиантную часть, среднее тепловое напряжение, расход топлива, к. п. д. печи и др. При составлении теплового баланса определяют количество тепла'0^., переданное через поверхность нагрева змеевика-реактора в радиантной камере печи:

Определенная или уточненная в результате теплового расчета поверхность нагрева змеевика-реактора Яр делится пропорционально тепловой нагрузке на две части — на зону реакции и зону подогрева .

Соответствие числа труб в зоне реакции, полученного в результате теплового расчета; длительности реакции, необходимой по условиям режима, проверяют путем кинетического расчета объема зоны реакции. Вначале объем зоны реакции определяют ориентировочно по формуле :

Зная объем зоны реакции, нетрудно определить число труб этой зоны и сравнить с числом труб УУр, полученным в результате теплового расчета. Если число труб N"2 в зоне реакции по условиям передачи тепла превышает число труб N2, необходимое для обеспечения длительности реакции, т. е. N р N'р, то нужно сделать пересчет и несколько повысить среднее теплонапряжение труб, если это допустимо по условиям их сохранности. В практических тепловых расчетах принимают более высокую температуру дымовых газов на перевале. Если же тепловое напряжение и максимальная температура стенки в расчете приняты предельно высокими, то объем зоны реакции для обеспечения требуемой поверхности нагрева должен быть увеличен. Это приведет к увеличению длительности реакции т.

В этом случае исходное сырье-мазут после теплообменников подается в низ колонны, куда поступает из основного испарителя и газо-паровая смесь продуктов крекинга; в результате теплового и вещественного обмена в низу колонны должна собираться тяжелая флегма, а легкие фракции в парообразном состоянии переходить по внутренней трубе в аккумулятор колонны. В результате ректификации в аккумуляторе колонны собирается легкая флегма, а через верх колонны уходит в виде паров крекинг-бензин. Тяжелая флегма с низа колонны забирается печным насосом и подается в печь тяжелого сырья на легкий крекинг, а легкая флегма из аккумулятора колонны подается в печь легкого сырья на глубокий крекинг.

В колонне КЗ достигается необходимый контакт между сырьем и парами продуктов крекинга, которые поступают из основного испарителя К2 под нижнюю тарелку колонны. В результате теплового и вещественного обмена улучшается фракционный состав как тяжелой флегмы, так и легкой.

Поляризация частиц под влиянием электрического поля происходит прежде всего вследствие деформации двойного ионного слоя, окружающего частицы. В результате теплового движения и адсорбции ионы распределяются в межфазном объеме диффузно, симметрично окружая частицу, если последняя находится вне действия внешнего электрического поля. Если расстояние между частицами h больше, чем удвоенное расстояние, на котором происходит нейтрализация зарядов, то частицы не будут электростатически взаимодействовать между собой. При перекрытии ионных сфер частицы электростатически отталкиваются.

В результате термических превращений по разработанной схеме снижается выход тяжелых парафиновых масел и гудрона за счет удаления из них части риформированных твердых углеводородов, что подтверждается следующими данными:

3В результате термических превращений сульфидов образуются сероводород, меркаптаны и углеводороды.

Процесс крекинга регулируют таким образом, чтобы в результате термических превращений углеводородов получить возможно больше бензина при допустимом выходе кокса.

В 50-х годах появилась заметная тенденция к утяжелению сырья установок термического крекинга. Это было вызвано, с одной стороны, возрастающим спросом на керосино-газойлевые фракции, которые использовались как дизельное топливо, а с другой — развитием каталитического крекинга и риформинга; при использовании этих процессов бензины получались значительно лучшего качества, чем в результате термических процессов. Целевым продуктом установок термического крекинга становится крекинг-остаток, который используется как котельное топливо для электростанций и промышленных печей. Типичным сырьем для этих установок являются тяжелые мазуты, полугудроны и даже гудроны. Значение термического крекинга под давлением как основного процесса деструктивной переработки нефти утрачивается.

В дальнейшем, по мере погружения в толщу осадочной породы, эти органические вещества в течение многих миллионов лет на глубине 1,5—3,0 км и ниже подвергаются уже в восстановительной среде действию повышенных температур и давления 10—30 МПа, а также каталитическому влиянию вмещающих пород . По современным воззрениям именно в этой стадии в результате термических и термокаталитических процессов органические вещества, и главным образом липиды , превращаются в углеводороды нефти.

Антидетонационные свойства бензинов, полученных в результате термических процессов

Г"1олучение спиртов гидратацией низкомолекулярных олефи-• • нов, образующихся в результате термических и термокаталитических превращений^^Йряного сырья, является одним из важных направлений нечИхиадического синтеза. Гидратацией этилена получают этилоиьщ 1ыирт, гидратацией пропилена — изопропиловый, гидратацией к-бутиленов — вторичный бутиловый спирт. Алифатические в^уЦц^рлекулярные спирты при меняют в различных областях на"родного* хозяйства, в частности в качестве исходных продуктов для новых химических производств. "р ^В

Таким образом, при выборе технологической схемы переработки сернистой или высокосернистой нефти необходимо тщательно изучать распределение серы по продуктам, получаемым в результате термических и каталитических процессов, и исследовать химическую природу соединений серы. Превращение большего количества общей серы, находящейся в нефти, в H2S облегчает задачу очистки нефтепродуктов, так как процессы такой очистки хорошо отработаны. Для удаления из продуктов сернистых соединений, термически более стойких, чем сероводород, требуется глубокая и сложная очистка с применением катализаторов и водорода . В зависимости от термостойкости серы, содержащейся в нефти, ее распределения по продуктам решаются и вопросы предотвращения коррозии, выбор оборудования и аппаратуры для процессов переработки как самой нефти, так и ее дистиллятных продуктов.

В бензиновых дистиллятах, выделенных из некоторых сортов высокосернистых нефтей прямой перегонкой, а также полученных в результате термических или термокаталитических процессов сернистых нефтей, остаточное содержание серы после удаления H2S и части меркаптанов может оказаться достаточно высоким, и для приготовления из них товарных бензинов потребуется более глубо-

Гидрообессеривание остаточного сырья обычно протекает при более высоких температурах, при которых значительную роль играют термические превращения, в отличие от гидрообессеривания дистиллятного сырья, где преобладающее значение имеют каталитические процессы. В результате термических реакций и образования более легких ненасыщенных соединений расход водорода на очистку остаточного сырья в несколько раз выше, чем на очистку вакуумных газойлей. Для сокращения расхода водорода и предотвращения полимеризации образующихся свободных радикалов катализатор для гидрообессеривания остаточного сырья должен, с одной стороны, минимально ускорять процессы крекинга и, с другой стороны, содержать в своем составе металлы, усиливающие их гидрирующие свойства. Носителями таких катализаторов служат материалы, имеющие слабые кислотные центры, которые в рабочих условиях нейтрализуются соединениями азота при их высокой концентрации в исходном сырье, например окись алюминия и окись крем-лия . Катализаторы, применяемые для гидрообессеривания остаточного сырья, имеют значительно большую удельную поверхность, объем и радиус пор, чем катализаторы для гидрообессеривания дистиллятного сырья. Хорошие показатели в промышленных условиях показал микросферический катализатор. По данным , при обессеривании атмосферного остатка нефти Западного Техаса в трехфазном слое на катализаторе с гранулами размером 1,6 мм содержание серы снижалось с 2,54 до 0,79%. В этом же сырье и при тех же условиях на катализаторе, но с гранулами размером 0,8 мм, содержание серы было снижено до 0,5%.

В случае гидрогенизационной обработки нефтей и нефтяных остатков гидроочистке придется подвергать только один продукт — нефтяной кокс. Подбирая соответствующие условия, можно проводить гидрирование даже этого твердого отхода нефтепереработки. Так, в проводившихся опытах различные нефтяные коксы нагревали в присутствии водорода до 870° С при атмосферном давлении. В этих условиях водород взаимодействовал с коксом, удаляя 14—23,3% содержавшейся в нем серы. Эти результаты приводят к выводу, что гидрогенизационное обессеривание кокса осуществляется с большим трудом и только при высокой температуре. Однако эти выводы нельзя считать правильными, так как свежеотложившийся кокс легко взаимодействует с водородом, образуя сероводород; вместе с тем самый кокс можно гидрировать, если в результате термических реакций он предварительно не превратился в графит. Но при весьма жестких условиях даже графит удается гидрировать до метана.