Главная -> Словарь

Распределении углеводородов

Ьцогда карбурированная смесь постепенно нагревается в замкнутом сосуде, то мы можем предположить, что при равномерном распределении температур все молекулы горючего в один момент достигают температуры воспламенения. Мы имеем тогда одновременное горение всей массы. Надо заметить, что этих однородных температур обычно не достигается, и зажигание вызывается молекулами, наиболее сильно разложенными под влиянием тепла. Зажигание может быть также вызвано при помощи внешнего источника энергии, который зажигаат небольшую порцию горючего, находящегося с' ним в непосредственно*!' контакте. Для того чтобы эта порция смогла в свою очередь воспламенить соседние массы горючего, необходимо, чтобы выделенного за счет горения т^пла было достаточно для нагревания окружающей массы до температуры выше тшператуфьт ее" воспламенения. В основном это зависит от теплопро1водноотн-1газа и его теплоемкости.

Остановимся теперь на некоторых результатах определения оптимальных режимов . Во всех случаях расчеты показывают, что кратность циркуляции водородсодержащего газа и давление выгодно поддерживать минимальными. В табл. Х-5 приведен абсолютный выход ароматических углеводородов при заданной скорости для опытно-промышленной установки при работе в мягком температурном режиме, жестком температурном режиме и при оптимальном распределении температур. Оптимальный температурный

различном распределении температур

'* Показатели Сырье Катализат при распределении температур

9.2.2. О распределении температур на входе в реакторы

Вопрос об оптимальном распределении температур на входе в отдельные реакторы — один из вопросов оптимизации процесса рифор-минга в целом.

Анализ как отечественного, так и зарубежного опыта эксплуатации установок риформинга показывает, что единого мнения об оптимальном распределении температур на входе в отдельные реакторы нет. На практике встречаются все основные режимы: с повышением температуры , с равными температурами и с понижением температур . Рекомендации по этому вопросу весьма противоречивы. В этой связи ниже будут рассмотрены результаты, полученные на полупромышленной установке каталитического риформинга при осуществлении процесса с различным распределением температур на входе в реакторы .

Таблица 9.4. Показатели работы установки риформинга при различном распределении температур на входе в реакторы

9.2.2. О распределении температур на входе в реакторы ....... 209

Разнообразие в распределении температур по высоте зоны катализа затрудняет оценку преимуществ и недостатков температурных режимов и эффективности катализаторов. Сравнение эффективности действия катализатора возможно лишь в том случае, если на основе температурного графика неизотермического реактора рассчитать температуру, эквивалентную средней скорости процесса, проводимого в изотермических условиях, или, как еще ее можно назвать, эквивалентную изотермическую температуру . Весьма важно также, что характер распределения температур в отдельных адиабатических зонах реакторного устройства зависит от свойств катализаторов и кинетических характеристик процесса. Так, по температурным кривым можно судить о численных значениях кажущихся энергий активации процессов, об активности катализаторов, а в некоторых случаях и о

Весьма интересны опытные данные о распределении температур по высоте первого реактора с активным алюмоплатино-вым катализатором при разной длительности его эксплуатации . По мере падения активности катализатора при длительной его работе изменяется вид температурных кривых. Это хорошо согласуется с данными работы . Крутое падение температуры в первом реакторе вполне закономерно для эндотермических адиабатических зон реакторных устройств из-за двойного торможения в них процесса риформинга. Это двойное торможение процесса в адиабатической зоне является следствием снижения скорости в результате сильного падения температуры, обусловленного эндотермичностью процесса. Одновременно в результате снижения концентрации сырья с углублением процесса уменьшается его скорость . Основной перепад температур в адиабатических зонах обычно наблюдается на небольшом начальном участке, составляющем 10—30% пути реагирующего потока.

Таким образом, самая устойчивая структура с типом замещения 1,1,3,5-, присутствующая в равновесной смеси циклогек-санов состава С10, является в то же время самой устойчивой структурой и в равновесной смеси циклогексановых углеводородов состава Gu. Некоторые данные о количественном распределении углеводородов состава Си см. в табл. 38. Среди пентаметилзаме-щенных углеводородов более устойчивыми оказались структуры, имеющие одну геминальную группу и три метальных заместителя . Ви-цинально замещенный 1,2,3,4,5-пентаметилциклогексан малоустойчив и присутствует в равновесной смеси в очень небольшой концентрации. Также малоустойчивыми из-за большого числа энергетически неблагоприятных взаимодействий оказались структуры, имеющие по две геминальные группы .

При исследовании бензинов различных нефтей комбинированным методом было определено до 90% углеводородов — алканов, циклоалканов €5 и С6 и аренов. Установлены некоторые закономерности в распределении углеводородов в бензине в зависимости от типа нефти. Бензины различных нефтей содержат примерно один и тот же набор углеводородов, однако в неодинаковом количестве, причем 10 углеводородов, присутствующих в бензине в этом используются усредненные значения коэффициентов поглощения для различных веществ.

Анализ углеводородного состава бензиновых фракций различных нефтей показал определенные отличия в распределении углеводородов в бензине в зависимости от типа нефти . Как правило, в состав бензиновых фракций входят алканы и циклоалканы — от GS до Сд.

В работе приведена характеристика компонентов природных газов, данные о распределении углеводородов в газах газовых и газоконденсатных месторождений по молекулярной массе, по изменению содержания компонентов газовых смесей в продуктивных пластах, по распространению азота в природных газах.

Характерной особенностью углеводородного состава газов Зимовского месторождения является некоторое превышение в них содержания бутанов над концентрациями пропана, что представляет исключение в распределении углеводородов для газовых залежей.

Для нефтепродуктов характерны некоторые общие закономерности в распределении углеводородов. С увеличением температуры кипения молекулярная масса углеводородов, естественно, увеличивается, структура углеводородов усложняется. В более высококипящих фракциях содержится больше полициклических цикланов и аренов. При переходе от бензинов к реактивным и дизельным топливам количество алканов нормального строения уменьшается, а структура изоалканов становится более разнообразной. Непредельные углеводороды в прямогонных дистиллятах и остатках от перегонки нефти содержатся в весьма небольших количествах. Относительно много непредельных в бензинах, некоторых дизельных топливах и мазутах, получаемых термическим, каталитическим крекингом и другими деструктивными методами, а также компаундированием прямогонных дистиллятов с продуктами деструктивной переработки. Реактивные и прямогонные дизельные топлива и мазуты непредельных углеводородов практически не содержат. Мало непредельных и в большинстве масел.

При исследовании бензинов различных нефтей комбинированным методом было определено до 90 % углеводородов — алканов, циклоалканов GS и С6 и аренов. Установлены некоторые закономерности в распределении углеводородов в бензине в зависимости от типа нефти. Бензины различных нефтей содержат примерно один и тот же набор углеводородов, однако в неодинаковом количестве, причем 10 углеводородов, присутствующих в бензине, содержатся в наибольшем количестве .

Узкие пределы молекулярных масс углеводородов, представленные в табл. 13, обусловлены структурой нового цеолита типа 2Г5М-5 - уникальной селективностью к форме молекул. Кроме ограничений по температурам выкипания продуктов, селективность действия катализатора проявляется в адсорбции исходного вещества по размерам молекул и распределении углеводородов по изомерам - продуктам реакции в объеме . Избирательность обусловлена соответствием геометрии пор и соединяющих их окон .