Главная -> Словарь

Различных индивидуальных

§ 4. КОНСТРУКТИВНОЕ ОФОРМЛЕНИЕ РЕАКТОРНЫХ УСТРОЙСТВ ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

§ 4. Конструктивное оформление реакторных устройств для различных химических процессов................ 276

Термохимический способ. В подогретую нефть вводят 0,5—2,0% различных химических реагентов , например нейтрализованный черный контакт , представляющий собой водный раствор кальциевых или натриевых солей сульфокислот, получаемых из отбросных кислых гудронов. К настоящему времени синтезировано большое количество поверхностно-активных веществ , используемых в качестве деэмульгаторов нефтяных эмульсий. По внешнему виду это густые жидкости, мазеобразные или твердые вещества. Деэмульгаторы растворяют в широких фракциях ароматических углеводородов или в метиловом спирте и в виде 40—70%-ных растворов поставляют потребителям.

К колоннам относятся вертикальные цилиндрические аппараты, изготовленные из углеродистых, легированных и двухслойных сталей, а также из спецсплавов, предназначенные для мас-сотеплообменных процессов при переработке различных химических, нефтяных и других продуктов. Большую часть этой аппаратуры составляют ректификационные, стабилизационные и отпарные колонны, абсорберы и десорберы, снабженные внутри ректификационными тарелками и другими вспомогательными устройствами в виде отбойников различных конструкций, маточников для ввода сырья, орошения и штуцеров для отбора фракций. Тарелки ректификационных колонн располагаются горизонтально на определенном расстоянии одна от другой и служат для создания контакта между парами нагретых продуктов, идущими снизу вверх, и жидкостью, стекающей сверху вниз.

Определенный вклад в распространение представлений о справедливости «физической» модели горения внесла созданная в 1924—1926 годах квантовая механика. Успехи, достигнутые при решении различных химических задач методом квантовой механики, рассматривавшей вещества на уровне электронов и протонов, приводили к представлению о принципиальной возможности сведения фундаментальных химических законов к физическим. В работе была показана недостаточная обоснованность данных представлений.

Реакционная способность присадок и ее роль в механизме противоизносного действия. При значительных скоростях скольжения и больших удельных давлениях, характерных для большинства современных узлов трения, на площадях контакта происходит значительное генерирование тепла, интенсифицирующее развитие различных химических процессов на трущихся поверхностях. В этих условиях большое значение наряду с адсорбционной способностью присадок приобретает их химическая активность. С ней связана способность присадок предотвращать задир трущихся поверхностей, между которыми по разным причинам нарушается масляная пленка .

Как ужр указывалось, каталитический крекинг представляет собой сумму различных химических реакций. Некоторые из этих отдельных реакций являются эндотермическими, другие — экзотермическими. Поскольку теплота крекинга резко меняется с увеличением глубины кон-1__^____^__^___1__^___г__ч___1___^__ч версии, то, следовательно,

Проблемы механизма окисления углеводородов были пересмотрены В яе/чение последних лет Уолшем . На основании различных химических; и кинетических данных автор предполагает, что в периоде тх молекулы перекисей образуются в результате следующей цепной реакции:

получающихся при помощи различных химических реакций, приводящих к образованию продуктов с тем же химическим составом.

Действие химических реагентов на вещество позволяет многое выяснить о его химических свойствах, а полученные таким образом химические производные иногда находят практическое использование. Это особенно справедливо применительно к натуральному каучуку, хотя прошло много лет, прежде чем некоторые из его производных стали применяться в промышленности. В результате воздействия различных химических реагентов получено много сведений о структуре природного и синтетических каучуков. Вследствие большого интереса к этим производным они более детально рассматриваются в следующих разделах. Приводим несколько книг и статей, имеющих определенный интерес, так как в них дано описание этих производных, главным образом производных природного каучука, другие же ссылки даны в тексте.

Изучалось также влияние добавки различных химических веществ во время сульфирования углеводородов на ускорение или завершение реакции , на уменьшение образования побочных продуктов или на изменение соотношения образующихся изомеров. Эти добавки рассматриваются как катализаторы или промоторы сульфирования. Но так как ароматические углеводороды легко сульфируются, вопросу ускорения этой реакции не уделялось достаточного внимания. Отмечается, что при высокой температуре сульфирование бензола ускоряется добавлением солей металлов, особенно солей натрия и ванадия, добавленных вместе . Ускорение введения второй сульфогруппы, которое происходит значительно труднее, чем первое, достигается добавлением различных соединений металлов , а ртуть может быть использована для облегчения введения третьей сульфогруппы .

Разделение олефинов и парафинов с равным числом углеродных атомов для фракции Сз проходит довольно легко и успешно, так как разница между температурами кипения этана и этилена составляет около 15°. Пропан и пропен, разница между температурами кипения которых составляет всего 5,5°, разделить значительно труднее. Для фракции С4, которая может включать в себя уже шесть различных индивидуальных углеводородов, разделение фракционировкой невозможно. Здесь в лучшем случае удается изолировать две группы углеводородов, а именно изобутен, изобутан и н-бутен-1, с одной стороны, и к-бутен-2 и к-бутан — с другой.

Ароматические углеводороды. Для количественного анализа типов ароматических углеводородов или структурных групп колебательные спектры применялись лишь в ограниченном числе случаев. Метод определения общего содержания ароматических соединений был описан Хейглем и др. , использовавшими линию комбинационного рассеяния в области 1600 см~1, относящуюся к колебаниям сопряженной С=С связи ароматического кольца. Метод измерений аналогичен методу, предложенному этими авторами для определения общей непредельности. Для снижения влияния изменения положения линии в спектре для различных индивидуальных ароматических соединений бралось произведение коэффициента рассеяния на ширину линии у основания. Эта величина линейно связана с площадью под регистрируемым пиком. Среднее отклонение этой величины для 22 алкилбензолов составляло приблизительно 10 %.

Нафтены С^, С10 и выше дают большое количество ароматических углеводородов и, следовательно, бензин с высокими октановыми числами. В этом ряду имеет место глубокое дегидрирование, и можно предположить, что некоторая часть ароматических соединений образуется именно таким путем. Так, дифенил был найден в продуктах, полученных из дициклогексана; нафталин был получен из декалина. Однако циклогексан и метил-циклогексан дают очень мало бензола и толуола. Вообще, при каталитическом крекинге различных индивидуальных нафтенов образуется лишь незначительное количество бензола.

Результаты оценки эффективности самых различных индивидуальных химических соединений, которые либо по своему строению могли бы обладать антиокислительными свойствами, либо использовались или исследовались в качестве антиокислителей в смежных областях техники, представлены на рис. 101 и табл. 74 и 75.

Пиролиз различных индивидуальных углеводородов и нефтяных фракций имеет огромное техническое значение. Спрос на этилен, пропилен, бутадиен, бензол и другие продукты пиролиза непрерывно растет, что привело к созданию крупных установок производительностью несколько сот тысяч тонн этилена в год. Появились модификации процесса, в которых для увеличения выхода целевых продуктов пиролиз ведут с добавками кислорода, водорода, метана, аммиака, двуокиси углерода; исследуется пиролиз с применением гомогенных и гетерогенных катализаторов.

В табл. VI1-1 приведены теплоты основных процессов превращения углеводородного сырья для различных индивидуальных углеводородов.

ляется восстановление неуглеводородных соединений, вследствие чего возрастает количество углеводородов и меняется их состав. Рассмотрим превращения углеводородов. Парафиновые углеводороды подвергаются деструкции и тем сильнее, чем выше температура . Большая склонность парафиновых углеводородов к деструкции отмечалась "• 32 при исследовании скорости разложения различных индивидуальных углеводородов.

Следует также учесть, что наиболее простая и наиболее доступная для исследователей низкокипящая часть нефти уже достаточно хорошо изучена. Внимание ученых привлекают теперь уже нефтяные углеводороды, входящие в более высококипящие части нефти, где неизмеримо возрастает сложность состава и строения исследуемых соединений. Все это предопределяет, в свою очередь, предварительное глубокое научное моделирование решаемых задач на примерах различных индивидуальных углеводородов определенного строения.

В то же время рассмотрим некоторые вопросы термодинамики, кинетики и механизма реакций дегидрирования высококипящих углеводородов. Результаты эти получены путем изучения особенностей превращения различных индивидуальных углеводородов. С точки зрения термодинамики реакция яшдкофазного дегидрирования высокомолекулярных углеводородов, в том числе и уг-

В целях сравнения приемистости к тетраэтилсвинцу различных индивидуальных углеводородов, Бэрч и Стансфильд составили искусственные смеси углеводородов с н-гептаном, стремясь брать последние в таких пропорциях, чтобы октановое число исходной смеси во всех случаях было равно примерно 65 .

Н. И. Черножуков и С. Э. Крейн , длительное время изучавшие окисляемость различных индивидуальных углеводородов и их смесей, пришли к следующим выводам относительно окисления в стандартных условиях ароматических углеводородов.