Главная -> Словарь

Термическое разложение

Продолжают разрабатываться упрощенные технологические варианты переработки сланцев: термическое растворение 126 127 и гидрогазификация 149 180' 189.

Известны два способа осуществления жидкофазной гидро-генизационной переработки углей с целью получения синтетических моторных топлив — термическое растворение и каталитическая гидрогенизация.

Термическое растворение представляет собой мягкую форму химического преобразования угля. При взаимодействии с растворителем-донором водорода часть органического вещества угля переходит в раствор и после отделения твердого остатка обычно представляет собой высококипящий экстракт угля, освобожденный от минеральных веществ, серо-, кислород- и азотсодержащих соединений и других нежелательных примесей. Для повышения степени конверсии угля в раствор может подаваться газообразный водород. В зависимости от типа исходного угля, растворителя и условий процесса методом термического растворения могут быть получены продукты различного назначения.

Процесс термического растворения угля EDS предназначен для производства синтетической нефти с последующей переработкой ее в моторные топлива . По этой технологии уголь после измельчения и сушки смешивается с горячим растворителем-донором водорода. В качестве последнего используют фракцию 200—430 °С жидкого продукта процесса, предварительно гидрируемую в аппарате со стационарным слоем Со—Mo-катализатора. Смесь подается в проточный реактор с восходящим потоком вместе с газообразным водородом, где при температуре 430—480°С и давлении 14—17 МПа происходит термическое растворение угля. Полученные продукты разделяются на газы и фракции, выкипающие в пределах до 540°С и остаток 540°С, в котором содержатся также непрореагировавший уголь и зола. Выход продуктов, степень конверсии и другие показатели процесса зависят от типа перерабатываемого угля. На выход и состав жидких продуктов влияет также рециркуляция остатка. Например, при различном технологическом оформлении процесса выход фракций составляет; :

- экстракция и термическое растворение ТПЭ органическими растворителями при 380-450°С.

Необходимо учитывать, что с разной скоростью протекают два процесса - термическое растворение топлива и гидрогенизация растворенного веще- ства.

8.3. Термическое растворение твердых горючих ископаемых

- термическое растворение, охлаждение полученных продуктов, отделение газов; : '

- экстракция и термическое растворение ТПЭ органическими растворителями при 380-450°С.

Необходимо учитывать, что с разной скоростью протекают два процесса - термическое растворение топлива и гидрогенизация растворенного веще- ства.

8.3. Термическое растворение твердых горючих ископаемых

следовательно, на 1 г-мол превращенного хлора образуется 1 г-мол хлористого водорода. Если хлористого водорода получается больше, то это означает, что образующийся хлористый алкил претерпевает термическое разложение с выделением свободного хлористого водорода.

Вторичные галоидпроизводные уже при 200—250° частично расщепляются на олефины без промежуточного образования сложного эфира, соответствующего вторичному спирту. При этом образовавшийся хлористый водород, взаимодействуя со стеаратом серебра, тотчас же переходит в галоидное серебро и стеариновую кислоту и не может вызвать никакой изомеризации связей. Дегидрогалоидирование такого типа протекает по схеме, не включающей промежуточного образования эфира стеариновой кислоты. Это видно из того, что термическое разложение эфиров стеариновой кислоты и вторичных высших спиртов, взятых в чистом виде, также требует 300—320° .

Но с повышением давления растет температура нижней части колонны. При определенной температуре нагрева нефтепродукта начинается его термическое разложение, что отражается на качестве целевых продуктов. Поэтому рекомендуется принимать температуру нагрева в кубовой части колонны при очистке керосина не выше 250 °С, а дизельного топлива — не выше 300 °С.

Хорошо сказывается на кристаллической структуре перегнанного гача и на его обезмасливании легкое термическое разложение при перегонке. На эффективность процесса обезмасливания сказывается также и содержание масла в исходном гаче. Гачи с высоким содержанием масла труднее и менее эффективно поддаются обезмасливанию, чем гачи с низким содержанием масла.

Чтобы иметь аппараты практически приемлемого размера, а также чтобы уменьшить чисто термическое разложение сырья, процессы его крекинга и сжигания кокса проводят в слое с высокой концентрацией частиц катализатора, т. е. п густой или плотной фазе.

Сырые нефти представляют собой жидкости, цвет которых варьирует от янтарно-желтого до коричневато-зеленого и иногда даже черного; удельный вес их приблизительно от 0,800 до 0,985; кипят они в пределах от комнатной температуры до температуры выше 350°. Нефти из глубоких горизонтов с большим количеством углеводородных газов, так называемые «дистиллятные» или «конденсатные» нефти, могут иметь значительно меньший удельный вес, порядка 0,760, и быть практически бесцветными. Они могут не содержать фракций, кипящих выше 250 или 300°. Если перегонять нефть, то при температуре около 350° начинается частичное термическое разложение. Молекулярный вес обычных сырых нефтей может быть более 1000, что соответствует температуре кипения выше 500°. В среднем нефти могут содержать от 9 до 30 или 40 % бензиновых фракций, выкипающих до 200°. Остальные фракции распределяются по довольно плавной кривой выкипания, показывающей соотношения, в которых присутствуют керосиновые и газойлевые фракции, легкие и тяжелые масляные фракции и так называемые остаточные продукты. Термин масляные фракции указывает лишь молекулярный вес фракции, так как применимость ее для смазочных целей зависит от небольших различий в составе. После извлечения из пласта нефти обычно насыщены легкими углеводородами и часто содержат сероводород и эмульгированную пластовую воду. Ввиду того, что нефти добываются из нормально восстановительной среды, на воздухе они обычно окисляются. С этой точки зрения фракции, выделяемые обычной перегонкой, являются менее стабильными, чем сами сырые нефти.

Потери растворителя. Во время экстракционной перегонки по различным причинам происходят потери растворителя. Физические потерн происходят из-за утечки, а также вследствие выноса растворителя вместе с продуктом. Другой источник потерь заключается в том, что растворитель вступает в химические реакции или претерпевает термическое разложение.

пературных условий; нужно избегать не только образования «холодных пятен», но также и «горячих пятен», на которых может происходить термическое разложение. Опыт показал, что некоторые металлические системы не пригодны для этих целей вследствие замет-

Каталитическое и термическое разложение. Термическое разложение спиртов без применения катализаторов редко дает хорошие результаты. Однако при использовании дегидратирующих катализаторов, например активированной окиси алюминия, температура дегидратации значительна снижается и выходы олефина или смесей олефинов обычно очень высоки. Однако часто при атом имеют место перемещение двойной связи и даже структурная изомеризация, например в присутствии кислотных катализаторов.

Получение олефинов пиролизом ацетатов. Термическое разложение ацетатов с образованием олефинов протекает без осложнений, связанных с перегруппировками или сдвигом двойных связей. Это установлено главным образом работами Вибо и Ван-Пельта . Еще ранее было показано , что ги^ет-бутилметилкарбинол не может быть успешно, без перегруппировок, дегидратирован при помощи иода или бензолсульфокислоты, а пиролиз его ацетата при 300° протекал гладко с образованием #г/?ет-бутилэтилена. Вибо и Ван-Пельт показали, что при термическом разложении н-гептил-ацетата получается только гептен-1, из ацетата 2,4-димстилпентансла-З образуется 2,4-диметилпентен-2, а из ацетата 2,4,4-триметилпентанола-З. только 2,4,4-триметилпеш'еы-2. В этих случаях при отсутствии структурных перегруппировок и следовало ожидать образования олефинов только одного строения. Ацетаты вторичных спиртов легко разлагаются при 440—460°, а ацетаты первичных спиртов при 525°. Во второй статье этих авторов излагаются результаты изучения данного метода применительно к 11 другим спиртам. Ацетаты шести первичных спиртов при разложении дали 1-олефины без сдвига двойных связей. В большинстве случаев выходы олефинов составляли 72 — 88 %.

Термическое разложение сложных эфаров метилксантогеновой кислоты. Ксантогеновый метод получения олефинов впервые предложен Чугаевым и с тех пор часто применялся в исследовательской практике. Считают, что этот метод прдгоден для получения лишь очень малых