Главная -> Словарь

Температурой перегонки

Согласно данным, представленным в работе , соотношение оксидов углерода определяется только температурой окисления. Результаты, полученные на двух марках углей разной реакционной ^способности в интервале температур 400-900°С, удалось описать уравнением:

Уменьшению продолжительности окисления способствует присутствие хлорного железа и гидрата окиси железа, полученного при обработке хлорного железа гидроокисью аммония, содержащего остатки хлористого аммония и хлорного железа . Это сокращение зависит от природы сырья, условий и глубины окисления. Обычно добавка 0,06; 0,12; 0,3 и 0,75 вес.% хлор* ного железа сокращает продолжительность окисления соответственно на 44, 50, 72 и 80%, или в 1,78; 2; 3,6 и 5 раз. Так, при добавлении 0,5 вес.% хлорного железа продолжительность окисления остатков нагиленгиелской нефти сокращается в 3,5 раза , а остатков смеси татарских нефтей в 3 раза . Улучшается также качество битумов — повышаются пенетрация и растяжимость при 25 °С. Оптимальной температурой окисления, как и при обычном окислении остатков смеси татарских нефтей, здесь является 250 °С. С повышением температуры окисления до 300 °С эффективность хлорного железа снижается. Для хлорида алюминия влияние температуры окисления не столь значительно . '/ Д. А. Розенталь и др. показали, что добавление хлорного железа до 0,6 вес.% сокращает продолжительность окисления в 4 раза, при дальнейшем увеличении добавки продолжительность окисления сокращается незначительно. С увеличением количества катализатора до 0,6 вес.% в окисленном битуме несколько повышаются содержание масел и молекулярный вес асфальтенов, что придает битуму большую пластичность. Выход битума несколько выше, чем при окислении без катализатора. Хлорное железо полностью разлагается в начальный период окисления сырья: хлор выделяется в виде хлористого водорода, а железо остается в битуме в виде мелкодисперсной окиси Рб2О3. С повышением количества хлорного железа до 5 вес.% улучшаются свойства битумов при низких температурах , значительно понижается температура хрупкости , повышается пенетрация при О °С . Это объясняется тем, что с увеличением добавки

жании кислорода в газе-окислителе36. Поэтому оптимальной температурой окисления при получении высших жирных спиртов следует считать 165 -17И^С.

ции циклогексанона с температурой окисления циклогексана соот-

возрастает с температурой окисления: при 100° оно составляет

г) оптимальной температурой окисления, определяемой качеством исходного сырья; . % •

Исходя из изложенного выше, следует считать, что оптимальной температурой окисления для данного сырья является температура 260°.

Уменьшению продолжительности окисления способ* ствует присутствие хлорного железа и гидрата окиси железа, полученного при обработке хлорного железа гидроокисью аммония, содержащего остатки хло* ристого аммония и хлорного железа . Это сокращение зависит от природы сырья, условий и глубины окис* ления. Обычно добавка 0,06; 0,12; 0,3 и 0,75 вес.% хлор* ного железа сокращает продолжительность окисления соответственно на 44, 50, 72 и 80%, или в 1,78; 2; 3,6 и 5 раз. Так, при добавлении 0,5 вес.% хлорного железа продолжительность окисления остатков нагиленгиелской нефти сокращается в 3,5 раза , а остатков смеси татарских нефтей в 3 раза . Улучшается также качество битумов — повышаются пенетрация и растяжимость при 25 °С. Оптимальной ^температурой окисления, как и при обычном окислении остатков смеси татарских нефтей, здесь является 250 °С. С повышением температуры окисления до 300 °С эффективность хлорного железа снижается. Для хлорида алюминия влияние температурь: окисления не столь значительно .

Опыты Д. С. Великовского и А. П. Лемера чо окислению парафина при 1 СО С показали, что при этом получаются оксикислоты, которые составляют до \В% смеси твердых карбоновых кислот. Авторы установили, что оптимальной температурой, окисления парафина является 130'С.

В настоящее время достаточно работ проведено в области окисления гудронов. Однако до сих пор нет единого мнения по содержанию кислородсодержащих соединений в битумах. По мнению Семенова и Эмануэля, при жидкофазном окислении органических соединений по мере увеличения продолжительности процесса окисления идет накопление кислородсодержащих продуктов реакции. Проведенные исследования по распределению кислорода по функциональным группам в битуме тюбеджикской нефти без добавки и с добавкой кислого гудрона / 15 / показали, что с увеличением температуры окисления и расхода воздуха доля функциональных групп уменьшается. Это объясняется ростом соотношения углерода - углеродных связей к сложио*ефирным и повышением эффективности передачи кислорода при повышенной температуре. Из вышеизложенного следует, что оптимальной температурой окисления является 250 С при расходе воздуха 5 л/мин. Однако известно, что при температурах ниже 250 С или выше в процессе окисления увеличиваются побочные реакции и потребление кислорода на образование сложно-эфирных групп и также при низких температурах процесса и расхода воздуха, окисление протекает медленно. При температуре окисления 220°С и расходе воздуха 5 л/мин продолжительность окисления увеличивается. Дальнейшее увеличение температуры до 280°С и расход воздуха 5 л/мин уменьшает продолжительность окисления, т.е. на формирование получаемого продукта оказывают влияние термические факторы, а не окислительные.

Свойства окисленных остатков 450°С синтетических нефтей месторождений Аралтобе и Акший представлены в табл. 14. Из таблицы следует, что при температуре окно-ления 220°С нефтяных остатков 450°С синтетических нефтей до температуры размягчения 30°С в зависимости от расхода воздуха продолжительность окисления составляет от 8,2 5... 9,50 ч, С увеличением температуры размягчения до 70°С с постоянной температурой окисления 220°С и при расходе воздуха 2,5,8 л/мин кг продолжительность окисления увеличивается. Дальнейшее увеличение температуры окисления от 250 до 2.80°С приводит к сокращению продолжительности процесса окисления почти на 1„. 3,5 ч.

Для производства восковых кислот в промышленном масштабе наиболее дешевым и хорошим окислителем оказывается воздух. Можно употреблять и другие окислители ; можно применять также электрохимические методы. Оптимальной температурой окисления является 150—180°. При более высоких температурах происходит более энергичное окисление, и получается больший процент продуктов с низким молекулярным' весом. При более низких температурах время, потребное для окисления, очень велико. Окисление при повышенных давлениях ускоряет реакцию.

Применение очень легких бензинов вызывает другие эксплуатационные затруднения, как, например, образование паровых пробок i системе питания. Применение бензинов с высоким содержанием низкокипящих фракций, кроме образования паровых пробок, может сопровождаться обледенением карбюратора, а также увеличением потерь бензина при хранении и транспортировании. Таким образом, т ребования к содержанию низкокипящих фракций в бензине проти — воречивы. С позиции пусковых свойств бензинов желательно иметь большее содержание, а с точки зрения образования паровых пробок — предпочтительно меньшее содержание легкокипящих фракций. Оптимальное содержание их зависит от климатических условий эксплу — атации автомобиля. Для территории бывшего СССР стандартом предусмотрена выработка автобензинов зимнего и летнего сортов . Температуру перегонки 50 % бензина лимитируют, исходя из требований к приемистости двигателя и нремени его прогрева. Оптимальной температурой перегонки 50 % считается для летнего вида бензина 115 °С, а для зимнего — 100 °С.

Экономичность работы двигателя и износ его деталей связывают с температурой перегонки 90 % бензина и температурой конца его кипения. При высоких значениях этих показателей тяжелые фракции бензина не испаряются и поступают в картер двигателя и разжижают смазку. Снижение температуры 90 % отгона и конца кипения улучшает эксплуатационные свойства бензинов, но при этом сокращаются их ресурсы. Нормируется для летнего и зимнего видов автобензинов tsoy, равной 180 и 160 "С, а 1нк_ — 195 и 185 °С соответственно.

Мы видели, что углеперегонка при высоких и низких температурах дает значительные количества газов. Вполне очевидно, что состав образующихся при этом газов меняется в соответствии с температурой перегонки и видом перегоняемого твердого топлива. Для примера и для того, чтобы показать., что изменение состава газообразной ^смеси, выделяющейся из одного и того жй образца -угля, является функцией температуры, мы воспроизводим таблицу, заимствованную у А. Варвара.5

числа. Правда, при отборе 90% топлива при температурах 360-370 °С удельный расход топлива практически уже не растет. Дымность отработавших газов при повышении температур перегонки 10 и 90% применяемого топлива также возрастает независимо от цетанового числа. А вот «жесткость» работы двигателя зависит от фракционного состава только для топлив первой группы. Эти результаты свидетельствуют о том, что облегчение фракционного состава за счет введения бензиновых фракций будет способствовать улучшению эксплуатационных свойств топлив с повышенной температурой конца кипения. Таким образом, при значительной дизелизации автомобильного парка весьма перспективным будет использование единого дизельного топлива с температурой начала кипения 60-80 °С и температурой перегонки 90%-360°С.

В топливе, предназначенном для пуска холодного двигателя, количество низкокипящих фракций, казалось бы, ограничивать не следует. Однако чрезмерное содержание таких фракций в бензине вызывает неполадки при работе прогретого двигателя и повышенные потери бензина при хранении и применении. Содержание низкокипящих фракций в современных товарных бензинах контролируется величиной давления насыщенных паров и температурой перегонки 10% бензина.

О том, сколько вводить в топливо низкокипящих фракций, необходимых для обеспечения пуска холодного двигателя, в литературе имеются противоречивые данные. Н. В. Брусянцев считает, что для обеспечения пуска карбюраторных двигателей в условиях зимы в средней полосе СССР при температуре воздуха до —20° С необходимо, чтобы температура перегонки 10% бензина была не выше 76—78° С. Д. М. Аронов в предложениях по новой спецификации на отечественные автомобильные бензины предусматривал снижение температуры перегонки 10% до 60° С для летних сортов бензинов и до 50° С для зимних сортов. По данным А. С; Ирисова , бензин А-72 с температурой перегонки 10% ниже 70° С должен обеспечить пуск холодного двигателя до —17° С, а бензин А-66 зимний с температурой перегонки 10% до 65° С — до —24° С.

Некоторые исследователи считают, что пусковые свойства автомобильных бензинов характеризуются не только содержанием самых низкокипящих фракций , но и количеством более высококипящих фракций, и в частности, температурой перегонки 20% бензина .

Пр'и оценке влияния фракционного состава на прогрев двигателя с различные исследователи характе- Рис. 87_ зависимость времени ризуют средние фракции не только прогрева двигателя от йспаряе-температурой перегонки 50% бен- мости топлива . зависимость времени прогрева двигателя от полусуммы температур перегонки 50 и 80% топлива . Обнаружена зависимость времени прогрева от температуры перегонки 65% бензина, от наклона кривой разгонки в интервале от 40 до 90% и т. д. . Критическое рассмотрение опубликованных результатов исследований позволяет рекомендовать для отечественных автомобильных бензинов следующие требования к температуре выкипания 50% сезонных и зональных бензинов: северный бензин — не выше 90° С; зимний бензин — не выше 100° С; летний бензин — не выше 110° С и южный бензин — не выше 120° С.

личия от отечественных. Первое состоит в том, что они, как правило, содержат больше низкокипящих фракций, чем бензины СССР. Бензины с давлением насыщенных паров 600—700 мм рт. ст. и температурой перегонки 10% не выше 50° С успешно применяются во многих странах.

Прогрев двигателя охватывает время от момента его пуска до достижения плавной стабильной работы. Чем быстрее прогревается двигатель, тем меньше непроизводительные затраты времени и расход бензина, меньше износ деталей двигателя. Время прогрева двигателя связано с температурой перегонки 50% бензина и зависит от температуры воздуха, при которой двигатель прогревается. С понижением температуры воздуха необходимы бензины с более низкой температурой перегонки 50% бензина. В результате проведенных исследований установлены следующие требования к фракционному составу бензинов:

с температурой перегонки 350—420 °С нефти месторождения