Главная -> Словарь

Соотношении растворителя

Для каждого дистиллята была определена КТР при соотношении растворитель: сырьё 2:1. Очистка проводилась N-метилпирролидоном при температурах равноудалённых от значения КТР .

Эффективность разделения смесей методом жидкостной экстракции резко возрастает, когда извлекаемое вещество, в отличие от других компонентов исходной смеси, проявляет склонность к химическому взаимодействию с экстра-гентом. В таких случаях весьма высокая четкость разделения на практике достигается в одну-две ступени, при минимальном соотношении растворитель/ сырье. Однако образующиеся соединения должны быть непрочными* и уже при весьма слабом воздействии количественно разлагаться на исходные компоненты. На этом принципе основаны процессы разделения в системе жидкость—жидкость, получившие название хемосорбции. Растворитель, селективно реагирующий с извлекаемым компонентом исходной снеси с образованием легко разрушающихся комплексов, называется хемосорбевтом. По аппаратурному и технологическому оформлению процессы хемосорбции весьма близки к экстракционным процессам. -

На установке аромекс бензол выделяют из предварительно отогнанной узкой бензольной фракции в колонне экстрактивной перетонки при соотношении растворитель : сырье = 3 — 4:1. Верхний погон колонны — рафинат — состоит из смеси неароматических углеводородов с 15 вес. % бензола. В рафинате растворено также небольшое количество N-формилморфолина. Для его выделения рафинат промывают водой и выводят с установки. Из промывной воды растворитель экстрагируют небольшим количеством сырья, которое после этого также подается в экстракционную колонну.

Ароматические углеводороды выделяют в колонне экстракции при 50—60 °С, атмосферном давлении и весовом соотношении растворитель: сырье, равном 4—5 : 1. Отбор ароматических углеводородов и содержание в них парафиновых и нафтеновых углеводородов следующие:

Для исходного дистиллята IV масляной фракции были определены КТР в смеси фурфурола и N-МП во всем интервале концентрации. Затем при температуре, равноудалённой от значения КТР, и равном соотношении растворитель: сырьё была проведена однократная очистка дистиллята со всеми смесями растворителей фурфурол^-МП. Из рис.3 видно, что при равном соотношении растворитель: сырьё получаются рафинаты с различной глубиной очистки.

Рис. 3. Зависимость результатов экстракции дистиллята IV масляной фракции смешанным растворителем при равном соотношении растворитель: сырьё:

Для определения изменения температуры застывания узких фракций, проведена их очистка однократной экстракцией. В качестве растворителя применялся N-метилпирролидон в соотношении растворитель:сырье, равном 2:1. Экстракция проводилась при температуре на 20°С ниже критической температуры растворения. Результаты экстракции приведены в табл. 13.

Выделение изопрена проводят в двух колоннах экстрактивной ректификацией. При использовании диметилформамида в первой колонне эффективностью 50—55 т. т. при соотношении растворитель : сырье 8: 1 отгоняются насыщенные углеводороды и алкены . Во второй колонне при соотношении растворитель: сырье 4:1 отгоняется изопрен , а в кубовом остатке остаются пиперилены , цик-лопентадиен, алкины.

Соотношение растворитель : сырье при одних и тех же выходах и одинаковых качествах рафината в случае применения ротационного контактора требуется меньшее, чем при экстрагировании в насадочной колонне. А при одном и том же соотношении растворитель : сырье, равном 1,5, в случае применения ротационного контак-' тора выход рафината тех же качеств значительно выше, чем при работе на экстракционной колонне.

тарелках колонны. Ректификация с диэтиленглико-лем, имеющим примерно равную с триэтиленгликолем селективность, но меньшую растворяющую способность, при данном соотношении растворитель — сырье уже не дает эффекта для извлечения метилциклогексана.

При обработке HatCreek угля ароматическими углеводородами в суперкритических условиях на опытной проточной установке непрерывного действия при 420—450 °С, изотермической выдержке в течение 30—20 мин и соотношении растворитель : уголь, равном 4,8—5,1, выход экстракта составляет 20,9—27,1% на сухую массу угля. При использовании высоколетучих битуминозных углей и лиг-нитов выход экстракта достигает 35—40% и до 50% соответственно. Выход экстракта из угля Hat Creek, обогащенного путем

Применение сернистого ангидрида, обладающего ограниченной растворяющей способностью по отношению к углеводородам высокого молекулярного веса, обычно ограничивается экстракцией дизельных тошшв, керосина, газойлевого сырья для крекинг-установок и других относительно легких нефтяных • дистиллятов. Эти процессы экстракции, как правило, проводятся при температуре от —15 до +10° и при соотношении растворителя и обрабатываемой фракции от 0,5 до 1,5.

Многоступенчатый процесс можно с успехом просчитать по псевдопротивоточной схеме Нэша. Каждая ступень такой схемы представляет собой узел контактирования встречных потоков при определенной температуре. Расчет проводят от ступени к ступени. При выбранном соотношении растворителя и сырья определяют концентрации всех последовательных фракций, перешедших в фазу растворителя. В сводном балансе суммируют перераспределение фракций между фазами. С учетом нового состава просчитывают следующую ступень разделения. Расчет продолжают от ряда к ряду до устойчивого равновесия в системе.

Поскольку непременным условием селективной очистки является наличие двухфазной системы — легкой фазы и тяжелой фазы , то верхний температурный предел очистки определяется критической температурой растворения , выше которой при любом соотношении растворителя и растворяемого продукта образуется однофазная система. Критическую температуру растворения определяют примерно так же, как и анилиновую точку нефтепродуктов, но при соотношениях растворителя и сырья, соответствующих условиям очистки данным растворителем *. При выборе температуры очистки основываются па критической температуре растворения и очистку проводят при температуре на 10—15 "С ниже критической при выбранной кратности растворителя к сырью.

Рис.72. Влияние количества карбамида на селективность фракционирования жирных кислот хлопкового масла при соотношении растворителя и жирных кислот: 1 — 3; 2 — 3,95; з — 5,9.

Многоступенчатый процесс можно с успехом просчитать по псевдопротивоточной схеме Нэша. Каждая ступень такой схемы представляет собой узел контактирования встречных потоков при определенной температуре. Расчет проводят от ступени к ступени. При выбранном соотношении растворителя и сырья определяют концентрации всех последовательных фракций, перешедших в фазу растворителя. В сводном балансе суммируют перераспределение фракций между фазами. С учетом нового состава просчитывают следующую ступень разделения. Расчет продолжают от ряда к ряду до устойчивого равновесия в системе.

Более подробный анализ полученных результатов и дополнительные специальные эксперименты позволили расширить представления о механизме коллоидно-химических превращений в рассматриваемых системах. Было отмечено, что в непосредственной взаимосвязи с условиями выделения находятся выход и реакционная способность асфальтеновых концентратов. Так, осадки, выделенные при недостатке растворителя в системе, превращаются из светло-коричневых в бурые, а затем в черные. В то же время концентраты асфальтенов, полученные при оптимальном соотношении растворителя

ступень при постоянном соотношении растворителя к разделяемой

2 Депарафинизация проводилась при соотношении растворителя и сырья, равном 4 : 1 , и при температуре —20° С.

достаточная растворяющая способность к нежелательным компонентам масла, обеспечивающая более полное извлечение их при небольшом соотношении растворителя к сырью в про* цессе экстракции;

Смолы получаются повторной деасфаль-тизацией бутаном при 60 °С и при соотношении растворителя к сырью — 4 : 1-7 : 1. Выход нефтяных смол на деасфальтизат 10-30 %. Концентраты содержат 10-40 % масел, 8-10 % асфальтенов и 50-80 % смол.

Как по первому, так и по второму методу полученная фракция триода пе-рекристаллизовывается из дихлорэтана при соотношении растворителя и триода 2:1, сушится и взвешивается. Маточный раствор концентрируется, разгоняется в вакууме, и новая порция триода выделяется кристаллизацией.