Главная -> Словарь

Увлеченных углеводородов

На основании рентгеноструктурных анализов многочисленных одинаковых образцов различных комплексов с мочевиной можно с уверенностью утверждать, что присутствие того или иного углеводорода не изменяет

Аналогичные результаты получены после удаления из бензина термического крекинга смолистых соединений фильтрацией через слой активированной окиси алюминия. В результате углеводородная часть бензина практически осталась неизмененной, а содержание смолистых веществ значительно снизилось. Испытания исходного бензина термического крекинга и этого же бензина после фильтрации через окись алюминия показали, что и общее количество смолистых веществ в бензине практически не влияет на нагарообразование в двигателе. Эти данные позволяют с уверенностью утверждать, что содержание фактических смол в бензине практически не влияет на нагарообразование в двигателе. Однако при длительной работе двигателя на бензинах с большим содержанием

Значение нефти и нефтепродуктов в наши дни неоспоримо. Можно со всей уверенностью утверждать, что уровень производства и особенно потребления продуктов нефтепереработки и нефтехимии сейчас является одним из важнейших критериев разви^ тости общества. Объемы добычи и переработки нефти на земном шаре в последние десятилетия возрастали такими быстрыми темпами, каких не знала практически ника»йя другая отрасль хозяйства . Современный уровень добычи нефти и газового конденсата в мире значительно превышает Змлрд. т в год.Нефть и газ дают более 70% потребляемой энергии, подавляющее количество смазочных и других материалов. Интенсивно развивающаяся нефтехимическая промышленность обеспечивает -выработку широчайшего ассортимента синтетических веществ, полуфабрикатов и других нефтехимикатов разнообразнейшего назначения. •

Установка «ЮниОн карбайд» производительностью 27 тыс. т/год в Тексас-Сити была пущена в 1954 г. для производства ряда спиртов, альдегидов и кислот С3 — CJ3. Современный ассортимент оксопродуктов, вырабатываемых здесь в промышленном масштабе, включает пропионовый и масляные альдегиды, бутиловый, амиловый, изооктиловый, изодециловый и тридециловый спирты. Бутиловые производные эта фирма вырабатывала до промышленного внедрения оксосинтеза; поэтому нельзя с уверенностью утверждать, что эти продукты действительно получают оксопроцессом. По имеющимся данным на установке в Тексас-Сити можно проводить гидрокарбонилирование любого олефинового сырья. Это, вероятно, в значительной степени справедливо и для любой другой установки оксосинтеза, хотя установки, первоначально запро-

Этот аппарат представляет стандартную во всех отношениях пропановую колонну. Она предназначена для удаления с алкилационной установки всего пропана в виде кондиционного сжиженного нефтяного газа. Пропан, содержащийся в исходном сырье, вместе с пропаном, образовавшимся при процессе, выделяется как головной погон. Приборное оснащение колонны обычное. Без анализа различных вариантов нельзя с уверенностью утверждать, должна ли эта колонна работать с высокой или низкой степенью извлечения пропана. Недавно проведенное исследование показало целесообразность высокой степени извлечения как с точки зрения предъявляемых к аппаратуре требований, так и размеров эксплуатационных затрат. Другими

Из представленных экспериментальных данных, полученных в условиях коксовой батареи В следует, что принимаемое в конструкторских расчетах давление коксования на стены камер на уровне 7-10 кПа для батарей подобного типа является заниженным. Для обеспечения достаточной прочности простенков коксовых батарей с высотой камер 7 метров и шириной 410 мм при коксовании угольных шихт, типа применяемой на НТМК, необходимо принимать уровень давления по крайней мере с 1,5-кратным запасом от экспериментально установленного, то есть около 25-30 кПа. Этот важный вывод следует принять еще и потому, что, во-первых, давление на стены камер замерялось не в самом опасном месте - против третьего отопительного канала; можно с уверенностью утверждать, что при установке прибора в местах наибольшей насыпной плотности угольной шихты -у пода под загрузочными люками, давление возрастет, по крайней мере пропорционально увеличению ее плотности; во-вторых, период коксования во время опытов был существенно

Учитывая, что в перспективе в шихты заводов России и Украины все больше будут вводить углей пониженной коксуемости, можно с уверенностью утверждать, что для их подготовки к коксованию наиболее приемлемым и эффективным станет избирательное измельчение с пневмосепарацией.

Можно с уверенностью утверждать, что не существует универсального средства для достижения поставленной цели, потому что всякое средство влечет за собой не только положительные, но и отрицательные последствия, воздействие которых должно быть максимально локализовано.

Еще до 1930 г. автор настоящих строк, тогда работавший совместно с Дж. Н. Дж. Перкиным, занимаясь сравнением термической гидрогенизации по Бергиусу с термическим крекингом, столкнулся с совершенной недостаточностью химических сведений об углеводородных смесях. Более или менее количественное представление о низкокипящих компонентах можно было составить только путем тщательного фракционирования получаемых бензинов на 1-градусные фракции. Уже в то время было очевидно, что подобного рода исследование более высоко кипящих фракций является задачей безнадежной. Не умаляя того большого значения, особенно для научных целей, которое имеют исследования по проблеме № 6 Американского нефтяного института,—исследования, которые проводятся в США в течение многих лет,—можно с уверенностью утверждать, что усилия разделить фракции минеральных масел на индивидуальные компоненты вряд ли вообще могут привести к успешным результатам. Поэтому, когда в 1930— 1932 гг. в сотрудничестве с Дж. К. Флугтером и X. А. Ван-Вестеном в Дельфтском университете по заданию Шелл-группы проводилось исследование по получению смазочных масел с высоким индексом вязкости путем гидрогенизации и экстракции » дестиллатов и остатков высокого молекулярного веса, а также путем полимеризации газообразных и жидких олефинов, необходимость в соответствующей химической характеристике нефтей и нефтепродуктов ощущалась более чем когда-либо. Именно эта необходимость и положила начало так называемому «кольцевому анализу», известному также под названием «анализа Ватермана»*, который был опубликован в его первоначальном варианте в 1932 г., а усовершенствования к нему и добавления—в 1935 г. Важной особенностью нового метода анализа было то, что нефтяные фракции, и особенно высокомолекулярные, уже более не рассматривались как смеси молекул различного состава; вместо этого была сделана попытка оценить количество «функциональных», или «структурных», групп, а именно количество ароматических колец, нафтеновых колец и парафиновых цепей , содержащихся в таких сложных смесях. Другая особенность «кольцевого анализа» заключалась в том, что он был основан на содержании водорода в полностью гидрированных маслах в качестве мерила числа нафтеновых колец и парафинисто-сти масел, а также на количестве поглощенного водорода при гидрогенизации в качестве мерила числа ароматических колец, содержащихся в исходном образце масла. Эти две новые концепции, введенные в 1932 г., проложили дорогу для дальнейшего

Этот аппарат представляет стандартную во всех отношениях пропановую колонну. Она предназначена для удаления с алкилационной установки всего пропана в виде кондиционного сжиженного нефтяного газа. Пропан, содержащийся в исходном сырье, вместе с пропаном, образовавшимся при процессе, выделяется как головной погон. Приборное оснащение колонны обычное. Без анализа различных вариантов нельзя с уверенностью утверждать, должна ли эта колонна работать с высокой или низкой степенью извлечения пропана. Недавно проведенное исследование показало целесообразность высокой степени извлечения как с точки зрения предъявляемых к аппаратуре требований, так и размеров эксплуатационных затрат. Другими

ков имеет место "клеточный" чффект, влияние которого в среде высокомолекулярных соединения особенно заметно, можно с уверенностью утверждать, что гидроперекиси вполне могут быть образованы по реакциям типа реаклии и существовать в жидко? среде достаточно долго. Образовавшиеся гидроперекиси, как отмечалось нами выше, подвергаются воздействию си стороны сульфидов насыщенного типа и потому не могут быть инициаторами авгоскислекия. Отсутствие автоинкциирования объясняется тем, что сульфиды нефти, выполняющие функции ингибиторов окисления, разрушают гидроперекиси с образованием молекулярных продуктов по реакции:

Сырье — жидкие парафины фракции 240—350° С — поступает в промежуточную емкость 1, где смешивается с продуктами, возвращаемыми на повторное окисление — нейтральным оксида-том и неомыляемыми. Полученная смесь подается в окислительную колонну 2, где в присутствии катализатора — нафтената марганца при температуре 120° С окисляется азотокислородной смесью с содержанием кислорода 4—5%. С верха колонны отводятся летучие продукты окисления вместе с парами реакционной воды и некоторой части увлеченных углеводородов. Окисленный продукт из колонны 2 через воздухоотбойник 3 подается в холодильник 4, охлаждается до 50° С и направляется в экстракционную колонну 5, куда одновременно из емкости 9 подается метанольный раствор едкого натра. В процессе экстракции нейтрализованный оксидат разделяется на экстракт, содержащий основную массу спиртов и натриевых солей жирных кислот, и рафинат, состоящий преимущественно из непрореагировавших углеводородов. Рафинат собирается в емкости 6, откуда подается в колонну 7 для отпарки увлеченного метилового спидта. Дары__ метанола конденсируются в холодильнике 8 и поступают в приемник 9. Освобожденный от спирта рафинат направляется вновь в окислительную колонну.

И, в-третьих, примем, что в системе поддерживают строго-постоянными и объем кислоты, и ее кислотность. Тогда еще одной проблемой становится точный анализ откачиваемой кислоты. Пробы последней обычно обладают значительной вязкостью и содержат заметные количества увлеченных углеводородов. Для воспроизводимости результатов анализа следует полностью отделить углеводородную фазу центрифугированием. Большинство лабораторий дают значения титруемой кислотности кислой части пробы . Поскольку результат выражается в % серной кислотыг важно помнить, что кислота, откачиваемая с установки, представляет собой не просто раствор H2SO4, но очень сложную смесь H2SO4, слабых органических кислот, сульфокислот, сульфидов, растворенных в кислоте полимеров, а также углистых частиц, воды и, возможно, других веществ . Природа и относительные количества соединений, разбавляющих кислоту, могут меняться, и по ним можно судить, сколько потребуется свежей кислоты и как она будет вести себя в реакторе в качестве катализатора.

но и промывку комплекса для удаления из него увлеченных углеводородов. При образовании комплекса его структура должна быть такова, чтобы он полностью отделялся от жидкой фазы и хорошо фильтровался. Так, Бейли с сотр. и А. М. Кулиев с сотр. показали, что при введении кетонов в зону реакции образуется комплекс, лучше поддающийся фильтрации, чем комплекс, образованный в присутствии других растворителей, например изопро-панола. При добавлении небольших количеств воды в зону образования комплекса, как показали В. А. Богданова , а также Фрейнд с сотр. , получается комплекс в виде крупных зерен и даже комков, отделяемых не только фильтрацией, но и отстоем. Подбирая необходимое количество воды при подаче карбамида в кристаллическом состоянии, на одной из промышленных установок удалось получить комплекс, который можно отфильтровывать без вакуума. Точно также при подаче увлажненного кристаллического карбамида с содержанием воды до 10% можно получать неслипающийся, хорошо фильтруемый и легко промываемый комплекс .

ство карбамида, %' к исходному дизельному топливу депарафинированного дизельного топлива увлеченных углеводородов депарафинированного дизельного топлива и увлеченных углеводоро- депарафинированного дизельного топлива увлеченных углеводородов депарафинированного дизельного топлива и увлеченных углеводоро- депарафинированного дизельного топлива депарафинированного дизельного топлива и увлеченных углеводоро- депарафинированного дизельного топлива депарафинированного дизельного топлива и увлеченных углеводоро-

Возможность использования увлеченных углеводородов, отмываемых от комплекса, в качестве компонента депарафиниро-ванного дизельного топлива проверена В. В. Усачевым и П. П. Дмитриевым с сотр. . Ими в качестве сырья использовано дизельное топливо Ферганского нефтеперерабатывающего завода . Активатором служил метанол в количестве 3 вес. % от карбамида. Количество кристаллического карбамида изменяли от 10 до 200%, что обеспечивало получение дизельного топлива всех сортов — от летнего до арктического. При употреблении 50% и более карбамида в зону реакции вводили разбавитель — от 50 до 80 вес. % от суммы дизельного топлива и карбамида. В качестве

Рис. 40. Схема проведения карбамидной депарафинизации дизельного топлива для выяснения влияния увлеченных углеводородов на выход и качество депарафинированного дизельного топлива.

Процесс депарафинизации осуществляли по схеме, приведенной на рис. 40. Непромытый комплекс отфильтровывали от смеси депарафинированного дизельного топлива и растворителя, просушивали, взвешивали и делили на две равные части. Одну половину подвергали четырех-, пятикратной промывке, в результате чего получали промытый комплекс, направляемый затем на разложение водой для получения нормальных парафинов, и смесь растворителя и увлеченных углеводородов

. Смесь депарафинированного дизельного топлива с растворителем также делили на две части. Одну половину смешивали с продуктом 2, после чего эту смесь разгоняли в колбе с дефлегматором. В результате отгона в колбе оставалась смесь депарафинированного дизельного топлива и увлеченных углеводородов . Другую половину смеси депарафинированного дизельного топлива и растворителя перегоняли для удаления растворителя. Полученное депарафинированное дизельное топливо анализировали, а результаты анализа сравнивали с результатами анализа продукта 6. Результаты опытов, поставленных по описанной схеме с различным количеством карбамида, приведены в табл. 21, из которой следует, что, возвращая в депарафинированное дизельное топливо увлеченные углеводороды, можно значи-. тельно увеличить выход товарного дизельного топлива. При этом его качество изменяется незначительно, в частности температура застывания его повышается всего лишь на 3—5° С, что в целом ряде случаев может быть компенсировано соответствующим увеличением количества карбамида. Одновременно установлено, что при подаче различных количеств карбамида изменяются не только количества и свойства основных продуктов депарафиниза-цип , но и количество и свойства отмываемых увлеченных углеводородов, что видно из табл. 21.

Получение же зимнего дизельного топлива с температурами застывания —35 и —45° С из ферганских нефтей прямой перегонкой вообще не представляется возможным. Однако, как показали исследования , из высокопарафинистых пефтей Ферганской долины и Туркмении карбамидной депарафинизацией вполне можно получать не только летнее и зимнее, но и арктическое дизельное топливо с температурой застывания —60° С. В этой же работе показано, что, сохраняя постоянными ряд показателей процесса и изменяя в основном только количество карбамида , можно получить дизельное топливо всех сортов. Во всех случаях отмываемые от комплекса увлеченные углеводороды возвращали в депарафинируемое дизельное топливо. В табл. 21 показано увеличение выхода и изменение качества ферганского депарафинированного дизельного топлива при вовлечении в него увлеченных углеводородов . В табл. 32 приведены условия процесса получения стандартного дизельного топлива различных марок при использовании в качестве исходного сырья ферганского дизельного топлива с температурой застывания -2° С.

застывания стандартного дизельного топлива °С количество карбамида % на сырье использование увлеченных углеводородов депарафинированного дизельного и-пара-финов

Возможности выбора конструкции отстойника сравнительно широки и ограничиваются только одним требованием: необходимостью получения кислоты, не содержащей механически увлеченных углеводородов, и углеводородной фазы, не содержащей кислоты. Отстойники могут работать в режиме заполнения жидкостью или с переменным уровнем углеводородной фазы. При втором варианте устанавливают промежуточный резервуар для питания ректификационной колонны. Отстойники для работы в заполненном жидкостью состоянии проектируются на продолжительность отстаивания около 5 мин., что достаточно для удаления следов свободной кислоты. Фактическая продолжительность отстаивания значительно меньше расчет-.ной. Требуемая продолжительность связана с другими параметрами процесса и главным образом с механизмом реакций, протекающих на стадии, когда завершается взаимодействие «ледов органических фторидов с бутаном с образованием алкилата. По мере снижения концентрации фторидов до десятитысячных долей процента скорость реакции прогрессивно уменьшается. На этой стадии процесса целесообразно предусмотреть в некоторой точке системы промежуточную емкость, обеспечивающую лучшее регулирование работы колонны; на .некоторых установках как наиболее рациональное и экономичное решение в качестве такой промежуточной емкости принимают отстойник. Нормально эта промежуточная емкость должна обеспечивать примерно 15-минутное пребывание углеводородного продукта.

Возможности выбора конструкции отстойника сравнительно широки и ограничиваются только одним требованием: необходимостью получения кислоты, не содержащей механически увлеченных углеводородов, и углеводородной фазы, не содержащей кислоты. Отстойники могут работать в режиме заполнения жидкостью или с переменным уровнем углеводородной фазы. При втором варианте устанавливают промежуточный резервуар для питания ректификационной колонны. Отстойники для работы в заполненном жидкостью состоянии проектируются на продолжительность отстаивания около 5 мин., что достаточно для удаления следов свободной кислоты. Фактическая продолжительность отстаивания значительно меньше расчетной. Требуемая продолжительность связана с другими параметрами процесса и главным образом с механизмом реакций, протекающих на стадии, когда завершается взаимодействие следов органических фторидов с бутаном с образованием алкилата. По мере снижения концентрации фторидов до десятитысячных долей процента скорость реакции прогрессивно уменьшается. На этой стадии процесса целесообразно предусмотреть в некоторой точке системы промежуточную емкость, обеспечивающую лучшее регулирование работы колонны; на некоторых установках как наиболее рациональное и экономичное решение в качестве такой промежуточной емкости принимают отстойник. Нормально эта промежуточная емкость должна обеспечивать примерно 15-минутное пребывание углеводородного продукта.