Главная -> Словарь

Термического линейного

Асфальты, получаемые из крекинг-остатков , иногда могут быть представлены как асфальты другого типа. Они напоминают каменноугольные смолы, хотя по характеру являются более ароматическими, дают большое изменение консистенции с температурой и быстро окисляются при выветривании. Как докладывалось, они дают хорошо формующиеся частицы и являются эффективными для дорожных покрытий. Это частично обусловлено низкой вязкостью при плавлении, что делает возможным хорошее распространение. Сырье, из которого они были получены, исчезает, так как объем термического крекирования резко сокращается. Очень важен метод получения асфальтов, но особенно важен тип нефти как определяющий конечные свойства. Из типичных нефтей получаются продукты со следующими свойствами:

В лабораторных условиях при остаточным давлении 2 мм рт.ст. проведена глубокая вакуумная перегонка трех видов сырья, отобранного с промышленных установок НУНПЗ: остатки после вакуумной перегонки мазута из смеси сернистых западносибирских нефтей плотностью при 20°С — 960 кг/м3 и остатков после термического крекирования дистиллятного остаточного сырья с различной глубиной отбора жидких дистиллятов . Гудрон , дистиллятный крекинг-остаток и остаточный крекинг-остаток из гудрона имеют свойства, приведенные в табл.2.20.

Производство игольчатого кокса требуег обязательного наличия на НПЗ установки термического крекинга дистиллятного сырья и УЗК. Имеющиеся на заводе ароматизированные остатки пропускаются через термический крекинг под повышенным давлением с целью дальнейшей ароматизации и повышения коксуемости остатка. Далее дистиллятный крекинг-остаток направляется на УЗК. Из сернистых гудронов ДКО для производства игольчатого кокса можно получить путем термического крекирования гудрона, вакуумной перегон-

Учитывая, что для термической полимеризации олефинов, кроме нагрева до 500", требуется еще как моншо более высокое давление, т. с. условия, при которых термическое дегидрирование парафинов в олефины с тем же или с, меньшим числом атомов углерода пе происходит пли протекает с очень малой скоростью, технологи разработали так называемый трехступенчатый метод. 15 первой ступени при 500° и 50 am проводят термическую полимеризацию олсфпнов, содержащихся в газовой смеси. Непрореагировавшие парафиновые компоненты смеси во второй ступени подвергают крекированию в соответствующих условиях, т. е. при обычном давлении, возможно более высокой температуре и малой продолжительности реакции. Образующиеся при этом олефины нолимеризуются в третьей ступени. Как вытекает из термодинамических соображений и как подтверждают опыты, условия термической полимеризации газообразных олефипов и термического крекирования газообразных парафинов должны быть совершенно различными. Это обстоятельство и было учтено при создании вышеупомянутого трехступенчатого процесса. Несмотря на это, все же были сделаны попытки объединить переработку парафинов и олефипов в одном процессе ; работу проводили в интервале 550—600°, который лежит между температурой, оптимальной для термической полимеризации, и температурой, необходимой для быстрого термического крекинга парафинов. Одновременно создавали как можно более высокое давление °о вес., то оказывается, что на практике бензин получается с более высоким выходом, чем можно было ожидать. Это обстоятельство было объяснено повой, ранее неизвестной реакцией термического алкшгировапия парафиновых углеводородов оле-финами . Позже Фрей с сотрудниками показали, что на основе этой реакции можно создать специальный промышленный процесс , также протекает по свободно-радикальному механизму . Результаты термического крекирования н-гексадекана особенно отчетливо указывают на радикальный механизм реакции, потому что в отличие от каталитического крекинга при этом происходит предпочтительное образование этилена. Кроме того, в случае термического прэцесса изо-бутилен и изобутан присутствуют в газах крекинга в значительно меньшем количестве, чем при каталитическом процессе. Известно, что при радикальном механизме изомеризации почти но наблюдается. Можно представить себе, что крекинг гексадекана происходит по следующей схеме.

В лабораторных условиях при остаточным давлении 2 мм рт.ст. проведена глубокая вакуумная перегонка трех видов сырья, отобранного с промышленных установок НУНПЗ: остатки после вакуумной перегонки мазута из смеси сернистых западносибирских нефтей плотностью при 20°С - 960 кг/м3 и остатков после термического крекирования дистиллятного остаточного сырья с различной глубиной отбора жидких дистиллятов . Гудрон , дистиллятный крекинг-остаток и остаточный крекинг-остаток из гудрона имеют свойства, приведенные в табл.2.20.

обычных режимах термического крекирования вязкость нефтей

термического крекирования без присадки и деасфальтизации.

ных топлив путем термического крекирования и деасфальтизации

тяжелых остатков методами термического крекирования, деас-

ства игольчатого кокса можно получить путем термического крекирования гудрона, вакуумной перегонки крекинг-остатка и с последующей гидроочисткой тяжелого крекингового вакуумного газойля. Для этой цели можно использовать также процесс деасфаль-тизации остатков, в частности, процесс «Добен»: полученный деас-фальтизат далее подвергается гидроочистке и термическому крекингу дистиллятного сырья.

Графитовые материалы имеют высокий предел прочности при сжатии ; низкое удельное электросопротивление ; высокую теплопроводность ; низкий коэффициент термического линейного расширения . Графит обладает высокой термической стабильностью при температурах около 3000°С в восстановительных и нейтральных газовых средах, химической стойкостью в кислых и щелочных средах, очень низкой реакционной способностью в окислительной среде. Эти свойства графита используют в химических процессах, в газовых турбинах и в реактивной технике . Кроме того, исключительно чистый графит обладает свойством замедлять движение быстрых нейтронов. Это качество графита используют в атомных реакторах для обеспечения протекания самоподдерживающейся цепной реакции, когда в качестве ядерного горючего используется уран U235 или плутоний .

Корреляция структурных характеристик исследовалась на различных видах коксов: анизотропных, изотропных, рядовых, включая коксы зарубежных фирм и образцы коксов, полученных на лабораторных и пилотных установках коксования. На электродах, изготовленных из этих коксов, были определены коэффициенты термического линейного расшире-ия с использованием отечественных приборов и импортного дилато-метра "Метлэр ТА 3000".

Разработана методика непосредственного определения коэффициента термического расширения решетки в низкотемпературной области нагрева . Разработана кювета и нагревательное устройство, позволяющее поддерживать температуру с точностью 0,5 °С. Коэффициент термического расширения определяется по сдвигу максимума отражения , скорректированного по отражению графита, введенного в кокс в качестве внутреннего стандарта. Используется усредненный кокс стандартной прокалки, время анализа одного образца 4 часа, в то время как при определении общепринятым методом КОНОКО требуется 2-3 суток. В методике КОНОКО используются графитированные по полной технологии электроды и дилатометрический коэффициент термического линейного расширения определяется в той же температурной области, какая предусмотрена и в разработанной нами методике по определению КТРР. Для серии игольчатых коксов стандартной прокалки из различного нефтяного сырья найдена хорошая корреляция между КТРР и КТЛР, определенным по методике КОНОКО . Найденная корреляция позволяет с большой достоверностью прогнозировать КТЛР графитирован-ного образца, определив рентгеноструктурный показатель КТРР кокса. Методика проста, не требует высокотемпературного нагрева и поддержания вакуума, используется усредненный образец.

Наполнители, как правило, снижают коэффициент термического линейного расширения.

О — to — О •— Ю J^ Jb. OO !— О СлСЛООЮСлСОСО 1 ! - 1 1 1 со 111 1 _ W ^_ СЛ-^СОЮ^СЛ--! СЛ Л- СООСЛОСЛСОО Коэффициент термического линейного расширения X 10fi

Наименование пластмассы Удельный вес в Г/см3 Коэффициент термического линейного расширения X Ю5 Коэффициент теплопроводности в X Ю4 Удельная теплоемкость в кал/ г °С Теплостойкость по Мартенсу в °С Морозостойкость в°С Коэффициент трения скольжения Водопоглоще-ние за 24 ч в % Стойкость по отношению

высокую теплопроводность ; низкий коэффициент термического линейного расширения . Графит обладает высокой термической стабильностью при температурах около 3000°С в восстановительных и нейтральных газовых средах, химической стойкостью в кислых и щелочных средах, очень низкой реакционной способностью в окислительной среде. Эти свойства графита используют в химических процес: сах, в газовых турбинах и в реактивной технике . Кроме того, исключительно чистый графит-обладает свойством замедлять движение быстрых нейтронов. Это качество графита используют в атомных реакторах для обеспечения протекания самоподдерживающейся цепной реакции, когда в качестве ядерного горючего используется уран U235 или плутоний .

где уа и YC — числа Грюна.йзена для анизотропной решетки графита; с0а,и cVc — теплоемкости, соответствующие двум дебаевским температурам решетки графита, С и N — постоянные. ; Таким образом, коэффициент термического линейного расширения можно рассчитать по формулам, если предварительно определить входящие в них величины. На рис. 2.12 приведена температурная зависимость коэффициентов термического расширения ас и do, полученная по экспериментальным данным для природногр и пиролитического графита. Эту зависимость можно объяснить, если учесть, что у графита 533Sa, т. е. кристаллическая решетка

Таблица 2. 21 Коэффициент термического линейного расширения стали

Коэффициент термического линейного расширения а-10—« в интервале температур, °С

При паровоздушном методе прожига труб кокс растрескивается и отлетает от стенок трубы вследствие различного коэффициента термического линейного расширения металла труб