Главная -> Словарь

Увеличение отношения

Теперь рассмотрим октановые числа олефинов и их приемистость к тетраэтилсвинцу. Несмотря на значительное увеличение октанового числа олефина при перемещении двойной связи от крайнего положения к центру цепи, среднее октановое число олефиновых продуктов остается все же. низким. Приемистость к тетраэтилсвинцу со стороны такого ненасыщенного бензина также относительно низка. Кроме того, без присадок этот бензин почти непригоден для хранения. В заключение можно сделать общий вывод, что с точки зрения производства бензина путем каталитического риформинга реакция дегидрирования до олофинов не является многообещающей.

Дегидрирование нафтенов до ароматических углеводородов. Как уже указывалось, дегидрирование нафтенов до ароматических углеводородов является одним из основных процессов, ведущих к повышению октанового числа продукта. Однако абсолютное увеличение октанового числа в этом случае не так велико, как при дегидрировании парафинов, так как октановые числа большинства нафтеновых углеводородов по исследовательскому Л1стоду лежат в интервале от 65 до 80, т. е. значительно выше, чем для парафинов. В то же время при конверсии нафтеновых углеводо-

Значительно более высокие октановые числа бензинов, получаемых в процессе каталитического крекинга, объясняются главным образом высоким содержанием п них парафинов и олефшгов с разветвленными цепями, а также отчасти сравнительно высоким содержанием в таких бензинах ароматических углеводородов . Нормальные олефины в условиях промышленного каталитического крекинга быстро подвергаются изомеризации, в том числе и скелетной изомеризации. Таи, гек-сен-1 при температурах от 285 до 500° над окисью алюминия и алюмо-силикатным катализатором изомеризуется главным образом в метилпен-тены и диметилбутон . Пентен-1 над активированной глиной при 400° дает пептоновую фракцию с 82% изопентена. При тех же условиях н-октен подвергается главным образом крекингу и полимеризации, но фракция С8 содержала 80%, изомеризованных октенов , содержавших, от пяти до восьми атомов углерода, путем пропускания их над окисью алюминия, активированной фтористым водородом при 300—400° с последующей гидрогенизацией продуктов изомеризации, было обнаружено значительное увеличение октанового числа . В этой работе были применены практически чистые олефины-1. После выделения нижекипящих изомеров непрореагировавший олефин направляли в процесс вторично. Этим методом из пентена-1 была получена смесь, состоящая из 32,1%. пентена-2,16%, 2- и З-метилбутена-1, 26% неизменившегося пентена-1, 21,5% 2-метилпентена-2. При гидрогенизации был получен продукт с октановым числом 80 против 62 у н-пен-тана. Из гексена-1 получена смесь изомерных гексенов, которые при гидрогенизации дают продукт с октановым числом 76 против 26 у к-гексана. Аналогичным образом из гептена-1 получается смесь изомеров, которая после гидрогенизации имеет октановое число 60,6. Октен-1 после изомеризации и гидрогенизации имеет октановое число 70,4. При отделении нижекипящих изомеров и рециркуляции неизмененного оле-фина получаются более высокие выходы разветвленных изомеров, чем соответствующие термодинамически равновесным концентрациям.

?нс. 3.4. Относительные затраты энергии на увеличение октанового числа пентан-гексановой фракции в процессе низкотемпературной изомеризации пенекс : / - „за проход"; 2 - „за проход" с выделением изопентана; 3 - молекс - пенекс; 4 - рецикл Cs ректификацией; 5 - пенекс -молекс; б — рецикл С5 ректификацией, рецикл С6 — молекс; 7 - пенекс - молекс с выделением изогексанов; 8 - рецикл С,, С6, выделенных ректификацией.

Реакции предгорения сложны по своей природе и, несмотря на значительные результаты исследований, проводившихся в открытых трубках и бомбах , в моторных двигателях и устройствах быстрого сжатия , сбором газов от работающих моторов и пламенной фотографией , вопрос до сих пор хорошо не изучен. Недавно было установлено, что реакции предгорения сопровождаются выделением значительной части тепла сгорания топлива. Доля выделенного тепла может уменьшаться с повышением октановой характеристики топлив, причем это повышение должно быть результатом смешения с различными углеводородами, но не добавки ТЭС. Для любого класса топлив увеличение октанового числа снижает общую теплоту реакций предгорения, но величина этого изменения не связана с октановым числом никаким определенным соотношением.

Однако, работа в области высоких температур, обеспечивающих более высокие глубины и селективность ароматизации парафиновых углеводородов, затруднена высокой скоростью дезактивации катализатора вследствие его закоксовывания. Влияние температурной жёсткости процесса риформин-га, оцениваемой октановым числом катализата, на относительную скорость дезактивации катализатора на примере риформинга фракции 85-180 °С с использованием катализатора КР-108 видно из кривой рис. 2.7. Увеличение октанового числа катализата с 82 до 85 пунктов усиливает скорость дезактивации в 2 раза, а с 85 до 89 пунктов - в 4 раза. Соответственно снижается межрегенерационный период работы катализатора.

Большинство исследователей сходится на том, что повышение детонационной стойкости топлив сопровождается повышением их стойкости к калильному зажиганию от нагретых металлических поверхностей. Для смесей изооктана с гептаном имеется прямолинейная зависимость между этими показателями, но для других углеводородов и топлив строго закономерной связи не найдено, хотя и наблюдается общая тенденция повышения калильной стойкости с увеличением октановых чисел. Наличие антидетонационных присадок в бензине влияет на калильную стойкость лишь постольку, поскольку оно вызывает увеличение октанового числа .

Наибольшее увеличение октанового числа при добавлении трет-бутилацетата наблюдается при оценке детонационной стойкости^ по исследовательскому методу .

Известно, что увеличение октанового числа прямогонного бензина с 69 до 76 может быть осуществлено двумя способами: добавлением высокооктановых компонентов или введением этиловой жидкости. Затраты на повышение октанового числа бензина при добавлении высокооктановых компонентов составляют 8—12 руб. на 1 т, а при введении этиловой жидкости — менее 1 коп. на 1 т. Понятно, что создание высокоэффективных и нетоксичных антидетонационных присадок может привести к значительному изменению и упрощению технологической схемы нефтеперерабатывающих заводов топливного профиля.

J, °С Выход фракции, % на сырую фракцию Cf Снижение йодного числа после очистки Увеличение октанового числа с ТЭС после очистки

Уежим пиролиза Фракция Выход фракции, % Йодное число Снижение йодного числа Увеличение октанового числа

Одним из способов борьбы с сепарацией частиц является увеличение отношения высоты бункера к его диаметру. Равномерное движение обеспечивается, если соблюдается условие

Таким образом, чем ниже концентрация водорода в циркуляционном газе, тем больше его нужно подавать на" 1м3 сырья для обеспечения заданного отношения tt: G. Увеличение отношения циркуляционный газ : сырье в значительной степени определяет энергетические затраты. Кроме того, нужно иметь в виду, что с понижением концентрации водорода в циркуляционном газе несколько уменьшается безрегенерационный цикл работы катализатора.

Увеличение отношения Н : С и соответственно повышение крат ности циркуляции водородсодержащего газа влияют на фазовое состояние газо-сырьевой смеси на входе в реактор. При одних и тех ж и заметно улучшает выход в расчете на бутан. Применение в качестве разбавителя пара еще больше повышает степень превращения . Добавление кислорода способствует также нитрованию пропана двуокисью азота . При нитровании пропана азотной кислотой в присутствии кислорода и галоидов существует оптимальная концентрация хлора и брома, которая дает максимальное превращение и выходы, большие, чем в отсутствии галоида . Галоиды также нейтрализуют ингибитирующсо действие окиси азота 1 на процесс нитрования .

Сравнивая результаты только что выполненных двух расчетов, мы на примере можем убедиться, что увеличение отношения водяного пара к окиси углерода в исходной смеси от 1 : 1 до 10 : 1 вызывает повышение •степени превращения окиси углерода в углекислоту.

• Представленная выше зависимость содержания кислорода в газах окисления от высоты барботажного слоя получена по результатам работы промышленных колонн с соотношением высоты барботажного слоя и диаметра в пределах примерно от 2 до 7. Изменение этого соотношения в указанных пределах не влияет на эффективность поглощения кислорода- воздуха барботажным слоем. .Однако не исключено, что дальнейшее увеличение отношения высоты колонны к диаметру может заметно улучшить использование кислорода воздуха, поскольку при этом ухудшаются условия для продольного перемешивания жидкой фазы; по принципу работы реактор начинает приближаться к противоточному, и газы с меньшим содержанием кислорода будут реагировать с менее окисленным, т. е. свежим сырьем. Здесь нужно отметить, что в лабораторном масштабе показано ускорение процесса окисления при увеличении _ отношения высоты к диаметру от 1 до 16, но результаты исследования не позволяют определить, за счет чего получен этот эффект: в результате увеличения отношения высоты к диаметру при неизменной высоте или только в результате увеличения высоты, которому при неизменном диаметре сопутствует увеличение отношения высоты к диаметру. Для решения задачи нужны дополнительные исследования, но полученные выводы будут представлять, вероятно, теоретический интерес,

поскольку существенное увеличение отношения высоты к диаметру за счет увеличения высоты приведет к увеличению энергетических затрат на сжатие воздуха для окисления, а за счет уменьшения диаметра — к снижению производительности.

Групповой состав битума обусловливает его внутреннюю структуру и, следовательно, его свойства. Увеличение отношения асфальтены : смолы и уменьшение доли ароматизированных соединений в масляной части битума приводит к возрастанию вязкости неразрушенной структуры и снижению вязкости разрушенной. Это свидетельствует о повышении степени структурированности системы в результате уменьшения пептизирующей способности масел и увеличения содержания высокомолекулярных асфальтеновых соединений. Одновременно уменьшается стабильность битума, что выражается в усилении синерезиса.