Главная -> Словарь

Температур позволяет

РИС. 29. Пробирка для определения температур помутнения и начала кристаллизации:

Результаты проведенных испытаний показали , что из всех лабораторных методов оценки низкотемпературных свойств температура помутнения наименее пригодна для прогноза температурных пределов применения дизельных теплив. Практически все исследованные топлива обеспечивали работоспособность двигателя до температур намного ниже температур помутнения. При этом какой-либо зависимости предельной температуры работоспособности двигателя на данном топливе от температуры его помутнения обнаружить не удалось. Топлива без присадок обеспечивают работу двигателя до температур, близких к температуре их застывания. Это обстоятельство свидетельствует о полезности данного показателя. При введении в топлива присадки ВЖС-238 температура застывания снижается довольно резко, тогда как предельная температура работоспособности двигателей уменьшается не столь значительно.

В работе приведены сведения о некоторых установках карбамидной депарафинизации, эксплуатируемых на нефтеперерабатывающих заводах. Так, в США эксплуатируется с 1950 г. установка, которая считается первой промышленной установкой карбамидной депарафинизации. Она предназначена для снижения температур помутнения и застывания медицинских светлых масел. На этой установке используется кристаллический карбамид, разложение комплекса происходит при 110°С в масле. После формирования комплекс отделяется на роторном вакуумном фильтре. При удалении 3—4% нормальных парафиновых углеводородов температура застывания масла понижается с —4 до —18°С, а температура помутнения — с 4 примерно до —13 °С. Процесс Ckristex внедрен на установке полузаводского типа мощностью 10 М3/сут для производства нормальных парафинов из керосиновых и газойлевых фракций. В этом процессе комп-

В работе приведены сведения о некоторых установках карбамидной депарафинизации, эксплуатируемых на нефтеперерабатывающих заводах. Так, в США эксплуатируется с 1950 г. установка, которая считается первой промышленной установкой карбамидной депарафинизации. Она предназначена для снижения температур помутнения и застывания медицинских 'светлых масел. На этой установке используется кристаллический карбамид, разложение комплекса происходит при 110°С в масле. После формирования комплекс отделяется на роторном вакуумном фильтре. При удалении 3—4% нормальных парафиновых углеводородов температура застывания масла понижается с —4 до —18°С, а температура помутнения — с 4 примерно до —13°С. Процесс Ckristex внедрен на установке полузаводского типа мощностью 10 м3/'сут для производства нормальных парафинов из керосиновых и тазойлевых фракций. В этом процессе комп-

Рис. 47. Зависимость температур помутнения и посветления водных раствор.ов ОЖК от содержания окиси этилена:

В связи с тем что температура помутнения сырьевой смеси на 5—20 °С ниже температуры помутнения исходного сырья, температура охлаждения в холодильнике может быть значительно ниже температур помутнения исходного сырья. Скорость охлаждения в холодильнике / не оказывает влияния на последующий процесс, поэтому она может быть максимально высокой. Последующее охлаждение ведут в кристаллизаторах, оборудованных скребками, которые непрерывно счищают отлагающийся на охлаждаемой поверхности слой кристалликов парафина. Для охлаждения раствора сырья в шести регенеративных кристаллизаторах 2 и 3 используют холод отходящего раствора фильтрата I ступени. Дальнейшее охлаждение осуществляют в четырех кристаллизаторах 4 посредством испарения аммиака.

Для оценки низкотемпературных свойств дизельных топлив, вследствие наличия в них высокомолекулярных парафиновых углеводородов, особенно важной характеристикой является их про-качиваемость. При определении температур помутнения и застывания довольно часто наблюдаются значительные расхождения результатов, получаемых в разных лабораториях, что заставляет особенно строго относиться к соблюдению режима испытаний. Поэтому решающую роль в суждении о низкотемпературных свойствах дизельных топлив должны иметь методы, оценивающие их про-качиваемость при заданной температуре.

Для обеспечения требуемых температур помутнения и застывания зимние топлива получают облегчением фракционного состава. Так, для получения дизельного топлива с /^ = -35 "С и ta = -25 °С требуется понизить температуру конца кипения топлива с 360 до 320 °С, а для топлива с /^ = -45 "С и /п = -35 °С — до 280 "С, что приводит к снижению отбора дизельного топлива от нефти с 42 до 30,5 и 22,4 % соответственно .

Для оценки межмолекулярных взаимодействий в исследуемых системах далее рассчитывались парциальные теплоты фазовых и модификационных переходов нормальных парафинов. Для сопоставления калорических характеристик смесей с функциональными свойствами депрессорных присадок параллельно проводились определения температур помутнения 5% мае. растворов смесей нормальных парафинов в петролейном эфире в присутствии ДЦА. Полученные расчетные и экспериментальные данные обобщены в графических зависимостях на рис. 6.14. Как видно, при изменении концентрации присадок в смеси до 15% мае. теплоты фазовых переходов практически не изменяются при некотором понижении теплот полиморфных переходов, после чего дальнейшее прибавление присадок приводит к резкому и антибат-ному изменению теплот фазовых и полиморфных переходов. Очевидно, концентрация 15%мас, ДЦА является критической концентрацией мицеллообразования, после которой влияние мицеллярных структур на кристаллическую решетку н-парафинов резко возрастает, но по различным закономерностям для разных присадок.

полиморфных переходов , температур помутнения растворов :

Определение температур помутнения и начала кристаллизации моторного топлива ........................ 117

Здесь 8 — число молей сухого газа, образующегося из одного моля парафина; оно должно быть постоянно для опытов с сырьем одного вида. Проверка постоянства 8 требует знания лишь точных материальных балансов работы установки и выполняется сравнительно просто. Кроме того, независимо может быть проинтегрировано и проверено уравнение теплового баланса . Сопоставление рассчитываемых и экспериментальных перепадов температур позволяет судить об обоснованности схемы.

Отсутствие катализаторного комплекса имеет определенные преимущества: температура алкилирования больше не ограничена значением 100°С, можно применять гораздо более высокие температуры без увеличения потерь, без повышения смолообразования и т. д. При этом для поддержания высокой каталитической активности достаточен умеренный расход хлористого алюминия. Применение высоких температур позволяет также использовать выделяющееся тепло для выработки водяного пара, что существенно улучшает экономику процесса. Кроме того, при высоких температурах снижается расход катализатора и уменьшается коррозия! / аппаратуры. у

Было определено, что в первых реакторах установки целесообразна максимальная объемная скорость , поскольку даже при малых временах контакта сырья с катализатором достигается высокая глубина дегидрирования нафтеновых углеводородов. При увеличении времени контакта наряду с дегидрированием могут протекать нежелательные реакции деструкции нафтеновых углеводородов. Понижение температуры в большей степени сказывается на снижении скорости деструкции нафтеновых углеводородов, чем на скорости их дегидрирования. Таким образом, применение высоких объемных скоростей и сравнительно низких температур позволяет осуществить реакцию дегидрирования нафтеновых углеводородов с высокой селективностью. Однако в подобных условиях глубина превращения нафтеновых в ароматические углеводороды в первом реакторе может протекать недостаточно глубоко. В этом случае необходимо предусмотреть еще один или два реактора для дегидрирования нафтеновых углеводородов .

Так. изучение температурной зависимости диэлектрической проницаемости концентрированных растворов даот возможность получить представление о явлениях ассоциации смолисто-асфальтовых веществ. Исследование характера изменения диэлектрической проницаемости расплавленных смол и битумов is широком интервале температур позволяет установить фазовые переходы и выявить влияние коллоидных и реологических особенностей этих веществ на их электрические свойства. Наконец, изучение температурной зависимости диэлектрической проницаемости и удельного веса разбавленных растворов дает возможность выяснить влияние температуры на поляризацию и определить диполъпые моменты полярных компонентов нефти, являющихся очень важными структурными характеристиками молекул.

Интегрирование этого уравнения в предположении постоянства теплоты плавления во всем интервале температур позволяет вычислить кривые зависимости температуры кристаллизации от концентрации, представленные на рис. 4 . Использовавшиеся значения теплот плавления углеводородов приведены ниже :

Для иллюстрации достигаемого равновесия можно указать, что при применении насыщенного водного раствора мочевины в маточном растворе, остающемся после кристаллизации при 24—27° комплексов из смеси углеводородов, содержащей н-додекан, находится около 5% мол. /i-додекана. В случае углеводородной смеси, содержащей к-октан, для получения такой же низкой концентрации к-парафина в маточном растворе комплексообразование необходимо проводить при температуре от —1 до +1,7°. В обоих случаях применение более низких температур позволяет выделить дополнительное количество н-парафина из раствора. Если концентрация мочевины ниже, чем соответствует насыщенному раствору, то полнота выделения н-парафинов в виде комплексов, наоборот, уменьшится. ; . ,

В тех случаях, когда битумы с высокими показателями интервала пластичности не удается получить из нефтяного сырья, они могут быть получены путем совмещения битумов с полимерными материалами. Данные ряда исследовательских и производственных дорожно-строительных организаций подтверждают, что получение на основе битума вяжущего .материала, сочетающего пластичность и эластичность при отрицательных температурах с достаточно высокой прочностью и теплоустой-чивостью при повышенных температурах, достигается путем введения в битум небольших количеств эластомеров-кау-чуков, латексов и особенно термоэластопластов. Применение битумо-полимерного вяжущего помимо большей способности его к обратимым деформациям в широком диапазоне температур, позволяет увеличить сцепление колеса автомобиля с дорожным покрытием, что способствует повышению безопасности движения.

Технико-экономические расчеты показывают перспективность газификации предварительно обработанного угля, особенно в газогенераторах малой мощности. Применение более высоких температур позволяет увеличить производительность газогенератора и снизить удельные капиталовложения по заводу в целом в 2-3 раза. Предварительная обработка угля приводит к повышению его цены

Образовавшаяся двухфазная система жидкость — газ механически разделяется на жидкость и газ, затем жидкая фаза подвергается более четкой ректификации во фракционирующих колоннах. Выделение из газа жидкой фазы достигается понижением температуры и повышением давления. Сжатие газа вызывает однократную конденсацию высококипящих углеводородов и не дает четкого разделения углеводородов. Охлаждение газовой смеси до низких температур позволяет несколько сни* зить давление, необходимое для сжижения углеводородов.

При сжигании угольной пыли повышение температурного уровня в топке имеет очень большое значение, так как процесс горения мелких частиц угля протекает в промежуточной и заканчивается всегда в кинетической области. Повышение температур позволяет интенсифицировать процесс, улучшить использование топлива вследствие сокращения потерь тепла с химическим и механическим недожогом и потерь тепла с уходящими газами . При сжигании малореакционных углей рекомендуется на выходе из топки поддерживать температуру на уровне 1200°С, а при сжигании бурых углей не ниже 1050°С.