Главная -> Словарь

Сероуглеродных производствах

При повышении давления в системе наибольшая интенсификация процесса распада поверхностных комплексов, по-видимому, наблюдается в области повышенных значений удельной поверхности нефтяных углеродов. С уменьшением удельной поверхности углеро-дов этот эффект дезко снижается. Действительна, как видно из рис. 29, повышение давления существенно интенсифицирует ударный распад сероуглеродных комплексов при температурах до 1000—1100 °С.

Исходя из теоретических предположений и результатов исследований , можно предположить, что для удаления сернистых соединений из нефтяных углеродов пригодны два способа: 1) введение в нефтяной углерод при низких температурах химических реагентов, понижающих парциальное давление Н25 и повышающих парциальное давление водорода. Такими реагентами могут быть газообразные, жидкие и твердые вещества. Снизить Ян28/^н2 можно путем выноса Нг5 из системы или путем химического его связывания . Независимо от способа удаления сернистых соединений парциальное давление Н23 в смеси газов понижается и образование вторичных сероуглеродных комплексов тормозится; 2) воздействие высокой температуры, если выделяющаяся сера не вступает с металлоорганическими соединениями во вторичные реакции, сопровождающиеся образованием прочных связей, которые нельзя разрушить при данных условиях.

Установлено , что оптимальная температура гидрообсссс-ривания кокса замедленного коксования 700 °С, а гидрообессери-вания порошкообразного кокса — на 50 °С выше. Снижение глубины обессеривания при более высоких температурах объясняется усиленными процессами структурирования в массе кокса, приводящими к сокращению удельной поверхности и ограничению доступа водорода во внутренние поры кокса. В результате обработки водородом коксов, прокаленных при 1000 °С и выше и имеющих развитую поверхность , глубина гидрообессеривания не увеличивалась, что подтверждается переходом сероуглеродных комплексов при температурах выше 700 °С в более прочные образования.

Из рис. 66 видно, что начальные участки кривых обессеривания при разных скоростях не совпадают. Разница на этих участках между значениями остаточного содержания серы 10—25%. С увеличением длительности прокаливания разность результатов, полученных по обеим вышеописанным методикам, уменьшается и исчезает тем быстрее, чем выше температура прокаливания. Отсюда следует, что скорость нагрева кокса после определенного периода прокаливания не влияет на величину остаточного содержания серы. Такую зависимость нельзя объяснить только неточностью поправки на неизотермичность, так как время, в течение которого меняется глубина обессеривания, значительно больше периода неизотермичности. Скорее всего это связано с ударным механизмом действия выделяющихся газообразных углеводородов на распад вторичных сероуглеродных комплексов.

Исследования показали , что при адсорбции О% на углях концентрация ПМЦ уменьшается. По данным этой работы, при адсорбции одной молекулы О2 может исчезать несколько десятков парамагнитных центров. Взаимодействие H2S с коксом происходит, вероятно, после его диссоциации на элементарную серу и водород. Предварительный распад H^S может идти через стадию хемосорбции на поверхности кокса, так как двух- и трехатомные газы на поверхности углеродистых веществ легко диссоциируют на компоненты. Наличие ненасыщенных связей на поверхности кристаллитов будет несомненно препятствовать движению за пределы частиц кокса осколков молекул — продуктов распада термически нестойких органических соединений серы. При этом сера будет сосредоточиваться на наиболее активных центрах поверхности кокса. Исходя из неоднородности структуры углеродистых материалов, наблюдаемой до температур 2000—2600 °С, удалось теоретически обосновать п экспериментально подтвердить зависимость энергии активации адсорбции и десорбции различных газов па неоднородных поверхностях от степени их заполнения газами. По аналогии с этим, а также в соответствии с представлениями, изложенными в работе , в процессе хемосорбцпи серы на активной поверхности кокса с увеличением степени ее заполнения энергия активации процесса сульфуризации должна повышаться. В СТУДИИ десорбции •— при разрушении сероуглеродных комплексов — наоборот, энергия активации должна быть низкой на начальной стадии и увеличиваться к концу обессери-

1) введение в кокс при низких температурах химических реагентов, которые проникают внутрь частиц кокса, блокируют его активные центры или вступают в химическую реакцию только с продуктами распада первичных сернистых соединений, не затрагивая органической массы. В этом случае скорость удаления серы будет зависеть не только от природы активных центров и химических свойств реагента, но и от скорости диффузии его внутрь частиц кокса п обратно. Такими реагентами в принципе могут быть газообразные и жидкие вещества; твердые реагенты могут лишь ограниченно проникать внутрь частиц. Тем не менее они интенсивно связывают выделяющийся сероводород и другие сернистые соединения и, существенно понижая их парциальное давление в смеси газов, тормозят образование вторичных сероуглеродных комплексов;

цессе деструкции кокса и способных своим ударным действием ускорить распад сероуглеродных комплексов, мало, в результате чего тормозится общая скорость реакции обессеривания. Повышение давления интенсифицирует ударный распад при температурах до 1000—1100°С; при более высоких температурах давление на наблюдаемую скорость процесса обессеривания не влияет, по-видимому, в результате изменения механизма реакции. При увеличении концентрации газов ударный распад также интенсифицируется и скорость обессерпвання возрастает.

удельной поверхности и ограничению доступа водорода во внутренние поры кокса. В результате обработки водородом коксов, прокаленных при 1000 °С и выше и имеющих развитую поверхность , глубина гидрообессеривания не увеличивалась, что подтверждает переход сероуглеродных комплексов при температурах'выше 700 °С в более прочные образования.

Суммарную скорость процесса обессеривания нефтяных коксов, как было показано ранее, определяет стадия десорбции вторичных сероуглеродных комплексов, содержащих адсорбированную и химически связанную серу. С целью изучения процесса обессеривания памп было проведено большое число экспериментов на лабораторной печи Таммана с использованием многокамерного тигля

Влияние скорости нагрева на остаточное содержание серы при обессеривании кокса различными методиками показано па рис. 61. По одной из методик поправка па неизотермичную область обессеривания вводилась расчетным путем . По другой методике эксперименты были поставлены таким образом, что неизотермичная область приближалась к нулю . Из рис. 61 видно, что начальные участки кривых обессеривания при разных скоростях не совпадают. Разница на этих участках между значениями остаточного содержания серы 10—25%. С увеличением длительности прокаливания разность результатов, полученных по обеим методикам, уменьшается и исчезает тем быстрее, чем выше температура прокаливания. Отсюда следует, что скорость нагрева кокса после определенного периода прокаливания не влияет па величину остаточного содержания серы. Такую зависимость нельзя объяснить только неточностью поправки па пеизотермичность, так как время, в течение которого меняется глубина обессериванпя, значительно больше периода пеизотермичности. Скорее всего это связано с ударным механизмом действия выделяющихся газообразных углеводородов на распад вторичных сероуглеродных комплексов, как это показано ранее для распада вторичных комплексов типа СхОу.

При повышении давления в системе наибольшая, интенсификация процесса распада поверхностных комплексов, по-видимому, наблюдается в области повышенных значений удельной поверхности нефтяных углеродов. С уменьшением удельной поверхности углеро-дов этот эффект р„езко снижается. Действительна, как видно из рис. 29, повышение давления существенно интенсифицирует удар^ ный распад сероуглеродных комплексов при температурах до 1000—1100 °С.

Значение и пути экономии материальных ресурсов на сероуглеродных производствах .... ............ ... 249

* Тот же результат получается при дополнительной прокалке товарного угля непосредственно иа сероуглеродных производствах.

Сушка угля на сероуглеродных производствах осуществляется несколькими способами.

Конструкции газогенераторов. От конструкции газогенератора зависят условия подготовки топлива, удаления шлака и газификации, влияющие на состав и калорийность газа. На сероуглеродных производствах работают газогенераторы как с неподвижными, так и с вращающимися колосниковыми решетками.

Безводные конденсаторы. В последнее время на сероуглеродных производствах стали широко применяться безводные

Принципиальная схема абсорбционно-десорбционных установок на всех сероуглеродных производствах одинакова и включает абсорберы , в которых происходит поглощение сероуглерода, и десорбер, где из насыщенного масла отгоняется сероуглерод. Аппаратурное оформление установок может быть различно. На рис. 62 приведена наиболее простая схема.

Ректификационные установки на сероуглеродных производствах различаются по своему аппаратурному и технологическому оформлению, но в основу их положены следующие процессы:

На сероуглеродных производствах из-за специфики технологии организуется специальная лаборатория, на которую возлагаются следующие обязанности:

строя при контакте с агрессивными газами. Поэтому на сероуглеродных производствах чаще всего используют в качестве манометров обычные стеклянные U-образные трубки.

На сероуглеродных производствах имеют место следующие виды производственных травм:

Выделение вредных веществ на сероуглеродных производствах может носить постоянный или случайный характер. Необходимо стремиться к предотвращению случайных выделений и