Главная -> Словарь

Интенсивным поглощением

Раствор щелочи подается в избытке и циркулирует в системе до отработки, после чего подвергается регенерации. При непрерывном защелачивании светлых нефтепродуктов, прошедших сернокислотную очистку, опасность образования эмульсии незначительна, и соответствующие меры предосторожности обычно не принимаются. В отношении вязких нефтепродуктов дело обстоит сложнее. Полная сепарация кислого гудрона весьма затруднительна. В литературе описана установка, на которой масляные дистилляты после сернокислотной очистки с интенсивным перемешиванием проходят специальные электросепараторы; в них производится осаждение кислого гудрона электростатическим способом .

высокая дисперсность эмульсии кислота — углеводороды, которая достигается интенсивным перемешиванием;

Таким образом, в гетерогенном катализе окисления меркаптанов, во-первых, исключается разрушение катализатора в щелочной фазе, во-вторых, поверхность раздела фаз, где протекает реакция окисления, образуется развитой поверхностью носителя катализатора, а не интенсивным перемешиванием фаз, как в случае гомогенного катализа. Очевидно, что механизм реакции окисления высокомолекулярных меркаптанов на гетерогенном катализаторе не будет сильно отличаться от механизма гомогенного окисления, поэтому в этом разделе работы основное внимание будет уделено рассмотрению технологических аспектов процесса демеркаптанизации дистиллятов нефти.

Коксование на порошкообразном теплоносителе осуществляется в проточном реакторе с интенсивным перемешиванием в кипящем слое. Газообразные и парообразные продукты реакций выводятся из верхней части реактора через циклоны. По переточным трубам ссыпается отработанный теплоноситель с выходом летучих веществ до 3%. Подобные процессы проходят с большой скоростью и с небольшим перепадом температуры в реакционном объеме, так как теплоагенты смешиваются. Это позволило создать агрегаты очень высокой производительности.

Перегруппировку ведут при »125°С, когда процесс протекает очень быстро и может сопровождаться выбросами реакционной смеси. Во избежание этого проводят реакцию в проточно-циркуляционной системе с интенсивным перемешиванием и охлаждением смеси.

Периодическое производство с циркуляцией имеет следующие преимущества: а) повышенная производительность, обеспечиваемая интенсивным перемешиванием и хорошим контактом реагентов и б) более однородный состав продуктов.

Метод титрования водной вытяжки солей является, пожалуй, наиболее старым и в то же время наиболее широко распространенным в промышленности . Вытяжку получают длительным и интенсивным перемешиванием пробы нефти с горячей водой при добавлении бензола или ПАВ. Этот процесс экстрагирования подробно разбирался в гл. 8. Недостаток метода — большая продолжительность анализов и возможные систематические ошибки вследствие неполного вымывания солей в процессе экстрагирования. Точность метода при условии правильной организации процесса экстрагирования пропорциональна объему нефти, взятой для измерения. Это следует учитывать особенно при измерении малых солесодер-жаний.

Скорость реакции не зависит от объема катализатора и пропорциональна поверхности контакта фаз, поэтому для обеспечения высокой скорости необходимо создать большую поверхность раздела между фазами. Если реагенты находятся в жидкой фазе, то большая поверхность контакта на единицу объема катализатора создается интенсивным перемешиванием, в результате которого образуется эмульсия катализатора в фазе реагентов или реагентов в фазе катализатора. Если реагенты газообразны, то применяется барботаж газа через слой жидкого катализатора. В обоих случаях удельная поверхность контакта обратно пропорциональна среднему диаметру частиц дисперсной фазы.

в реакторе с интенсивным перемешиванием на никелевом

промотированном различными металлами в присутствии гомогенной добавки Ва2 . Эксперименты проводились в автоклаве с интенсивным перемешиванием . Было установлено, что в интервале 40—120 °С протекает преимущественно гидрогенизация глюкозы с образованием сорбита. Выход глицерина и гли-колей не превышает 10%. В интервале температур от 160 до 220°С начинает интенсивно идти гидрогенолиз связей С—С глюкозы с образованием все большего количества глицерина и гликолей. С ростом температуры происходит не только повышение энергии молекул реагирующих веществ, но и изменение их соотношения на поверхности катализатора, о чем свидетельствует величина смещения потенциала катализатора. При небольших смещениях потенциала и, следовательно, при достаточно большом заполнении поверхности катализатора водородом идет в основном гидрирование глюкозы. Не исключено, что при большом заполнении поверхности катализатора водородом молекулы глюкозы имеют возможность контактировать с поверхностью только одним концом, вероятно карбонильной группой. С увеличением температуры поверхность катализатора все больше освобождается от водорода и при больших значениях Дер 'наряду с указан-«ой реакцией протекает гидрогенолиз связей С—С глюкозы, т. е. при меньших заполнениях поверхности катализатора водородом молекула глюкозы может расположиться вдоль поверхности катализатора. Это способствует лротеканию реакции гидрогенолиза глюкозы. При больших смещениях потенциала происходит дега-

Недавно показана возможность проведения гидрогенолиза глюкозы в непрерывно действующем реакторе с интенсивным перемешиванием при 127—130 °С и объемной скорости 2 ч-1 . Большая скорость гидрогенолиза при низкой температуре достигалась за счет значительной концентрации крекирующего агента —4,5% Са2 к глюкозе, что в 10 раз превышает дозировку, примененную в патенте . В полученном гид-рогенизате присутствовали лишь следы глюкозы, 34% высших по-лиолов, 34% глицерина и 30% гликолей. Давление водорода при низкотемпературном гидрогенолизе глюкозы оказалось возмож-

Плоское деформационное колебание S—П-связи в инфракрасном спектре не проявляется. Неплоское деформационное колебание S—Н-связи выражается слабым поглощением при 838 см~{ . Связь С—S характеризуется мало интенсивным поглощением в области 700—600 см"1, соответствующим ее валентному колебанию . Однако, эта полоса характерна не только для меркаптанов, по и для всех сернистых соединений. Деформационные колебания С—SH-связи должны характеризоваться более низкой частотой и соответствующие полосы поглощения следует

Как видно из табл. 1 и 2, процесс риформирования сопровождается интенсивным поглощением тепла и проведение реакции риформинга требует непрерывного подвода тепла в зону реакции. Для снижения перепада температур в реакционном объеме его разделяют на не-

Особенность процесса риформирования, как было показано выше, состоит в том, что основные реакции риформинга сопровождаются значительным увеличением объемов и протекают, как правило, с интенсивным поглощением тепла. Так, при реакции дегидрогенизации нафтенов объем продуктов реакции увеличивается в четыре раза и поглощается теплоты 221 Дж/моль, при реакции дегидроциклизации парафинов объем возрастает в пять раз и поглощается 260 кДж/моль . Указанные особенности оказывают существенное влияние на конструктивное оформление и их необходимо учитывать при выборе технологических параметров процесса.

Последнее предположение проверено авторами данной книги*, и, как показано ниже, оно оказалось неверным. Была исследована стабильность гомогенного палладиевого катализатора и проверен в процессе изомеризации олефина переход я-комплекса в я-аллильный комплекс на основе изучения УФ-спектров реакционной смеси. Выбор УФ-спектров объясняется следующими причинами. В гептеновом растворе при концентрации PdCl2^0,3% сложно записать ИК-спектр поглощения комплекса, так как спектр перекрывается более интенсивным поглощением гептена; то же справедливо и для ЯМР-спектров, а в УФ-области гептен-1 имеет одну полосу поглощения с максимумом 205 нм. я-Аллильные комплексы, как известно, поглощают в области 200 — 570 нм , а расположение максимумов полос поглощения сильно зависит от природы остальных лигандов и -применяемого растворителя.

В процессе каталитического риформинга важную роль играют температура, давление и объемная скорость подачи сырья. Влияние этих параметров принципиально то же, что и при каталитическом крекинге, но особое значение имеет выбор рабочего давления, так как оно в-значительной мере определяет технологию и результаты процесса. При установлении технологических параметров надо учитывать и свойства применяемого катализатора, а также химизм процесса. Особенностью каталитического риформинга является то, что реакции дегидрирования нафтенов сопровождаются интенсивным поглощением тепла. Так, для парафинистого сырья отрицательный тепловой эффект составляет 295—364 кДж/кг, для нафтенового — 410^670 кДж/«г сырья. Это вынуждает размещать катализатор в нескольких реакторах и между ними подогревать газосырьевую смесь в секциях печи. В первых реакторах поглощение тепла наибольшее, так как содержание нафтенов наиболь-

Период интенсивного образования кислых веществ сопровождается выделением тепла за счет разложения перекисей. Наблюдаемое далее образование продуктов конденсации протекает с поглощением тепла . В результате конечная стадия окисления при данных постоянных условиях ведения процесса характеризуется интенсивным поглощением тепла, ведущим к замедлению образования новых первичных продуктов окисления. Повышение температуры или изменение других условий окисления приводит снова к образованию первичных продуктов и углублению процесса окисления .

В инфракрасном спектре спиртов топлива Т-5 наличие гидроксильных групп подтверждается интенсивным поглощением в области 3400—3500 см"1. Поглощение в области 1150—1410 см'1 указывает на то, что спирты третичные. О наличии ароматической структуры свидетельствует двойная полоса поглощения в области 1605 и 1580 см'1. Наличие связей С=Н ароматических колец подтверждается поглощением в области 3030 см'1. Дублет 1605—1580 см'1 указывает на возможное присутствие бициклических соединений, а поглощение при 700 см'1 — на моноциклические ароматические структуры, представленные разными замещенными гомологами (700,

Параметры процесса. Тепловой эффект реакции зависит главным образом от содержания в сырье' нафтеновых углеводородов, так как именно реакции дегидрирования нафтенов сопровождаются интенсивным поглощением тепла. Если для парафинистого сырья отрицательный тепловой эффект составляет 295—364, то для нафтенового 410—670 кДж на 1 кг сырья.

Исходя из химизма процесса коксования, природу каждого^ пика можно объяснить следующим образом. Известно, что крекинг различных углеводородов сопровождается реакциями распада, в которых участвуют радикалы алкильного типа, и уплот-нения.в которых участвуют аллильные и бензильные радикалы . При нагревании нефтяного сырья в начальный момент преобладающими являются реакции распада, сопровождающиеся интенсивным поглощением тепла. Этой стадии на кривой ДТА. соответствует интенсивный эндотермический пик.

режима горения. Это связано с более интенсивным поглощением

Исходя из химизма процесса коксования, природу, каждого ^ пика можно объяснить следующим образом. Известно, что крекинг различных углеводородов сопровождается реакциями распада, в которых участвуют радикалы алкильного типа, и уплот-нения.в которых участвуют аллильные и бензильные радикалы . При нагреваний нефтяного сырья в начальный момент преобладающими являются реакции распада, сопровождающиеся, интенсивным поглощением тепла. Этой стадии на кривой ДТА. соответствует интенсивный эндотермический пик.