Главная -> Словарь

Результате адсорбции

Условия газофазного некаталитического окисления пропана и бутана на принадлежащих фирме Силениз Корпорейшн установках в Бишопе и Эдмонтоне приблизительно следующие: смесь, состоящая примерно из 7 объемов газа циркуляции, 1 объема свежего газа и 2 объемов воздуха под давлением 7 am, проходит через нагретую до 370° печь, где в результате экзотермической реакции температура повышается до 450°. Горячие газы поступают затем в орошаемый водой абсорбер, где быстро охлаждаются до 90°, причем образуется водный раствор формальдегида, обогащаемый затем до концентрации порядка 12—14%. Выходящие из этого абсорбера газы промываются водой вторично. Из газов извлекаются аце-тальдегид, метиловый спирт, ацетон и т. д., а углеводороды и азот остаются в газообразном состоянии. Приблизительно 75% отходящего газа как газ циркуляции возвращается в печь, где он смешивается с исходным углеводородным газом и воздухом и подвергается повторному окислению. Меньшая часть выходящего из последнего абсорбера газа подается на специальную установку, где пропан и бутан отделяются от азота и низкокипящих

Для отвода теплоты, выделяющейся в результате экзотермической реакции сульфохлорирования, установлен охлаждающий змеевик. Газы, выходящие из верхнего конца сосуда, а именно: непрореагировавший углеводород, двуокись серы и хлористый водород, отводят в промывную башню, в которой они освобождаются от хлористого водорода и двуокиси серы, а углеводород направляют в трубопровод отходящих газов. В процессе реакции четыреххлористый углерод обогащается .продуктами реакции. Когда концентрация сульфохлоридов достигнет примерно 20%, то ее поддерживают на этом уровне непрерывным удалением части раствора и добавлением свежего четыреххлористого углерода.

Образованию окиси углерода по реакции способствуют высокие температуры ; теоретически равновесие "смещается почти полностью вправо при температуре выше 900 °С. Образованию СО2 в результате экзотермической конверсии СО способствуют более низкие температуры .

Газы регенерации поступают в конвертер 5. Состав поступающего в конвертер газа: H2S 1,25; СО2 3...4% об.; давление 5...5,5 МПа; температура 220...230°С. Для окисления сероводорода в элементную серу в конвертер подается воздух. В результате экзотермической реакции взаимодействия сероводорода с кислородом воздуха, температура в зоне реакции возрастает до 270...300°С. В конвертере происходит образование серы. Полученная в зоне реакции парообразная сера уносится газовым потоком, охлаждается в аппарате воздушного охлаждения 6 до 140...150°С и поступает в сероуловитель 7, где пары серы и воды конденсируются, затем при температуре 125...130°С и давлении 5,2...5,3 МПа выводятся из системы в серную яму. Содержание серы в очищенном газе рассчитывается по формуле:

При некоторых вариантах производства этилбензола после захолаживания и отделения алкилата через реактор рецир-кулируют довольно большое количество катализаторного комплекса, чтобы предотвратить чрезмерный подъем температуры в результате экзотермической реакции алкилирования . Катализаторный комплекс, однако, абсорбирует предпочтительно высшие этилбензолы. Их затем выдерживают в течение длительного времени при повышенных температурах. Неудивительно поэтому, что такая система склонна к полимеризации, к образованию тяжелых углеводородов и смол. Это не только существенно снижает выход этилбензола, но повышает расход катализатора, поскольку смолы необратимо связывают его и делают неактивным. В результате с установки выводится большое количест-

и 320 °С, температура смеси равна 355 °С; в результате экзотермической реакции температура потока на выходе из аппарата повышается до 375 °С. Следовательно, при использовании реакторного блока с последовательно расположенными реакторами , поскольку темпе-. ратура процесса изомеризации маточного 1 раствора определяется температурным ре- ^^-^. жимом метилирования, она также будет /((( \_ равна 375 °С. ' './V ДЬ------я

Газы регенерации поступают в конвертер 5. Состав поступающего в конвертер газа: H2S 1,25; СО2 3...4% об.; давление 5...5,5 МПа; температура 220...230°С. Для окисления сероводорода в элементную серу в конвертер подается воздух. В результате экзотермической реакции взаимодействия сероводорода с кислородом воздуха, температура в зоне реакции возрастает до 270...300°С. В конвертере происходит образование серы. Полученная в зоне реакции парообразная сера уносится газовым потоком, охлаждается в аппарате воздушного охлаждения 6 до 140...150°С и поступает в сероуловитель 7, где пары серы и воды конденсируются, затем при температуре 125...130°С и давлении 5,2...5,3 МПа выводятся из системы в серную яму. Содержание серы в очищенном газе рассчитывается по формуле:

Сразу же после внесения гидрида кальция содержимое пробирки перемешивают с помощью термометра. В случае присутствия влаги в результате экзотермической реакции температура будет повышаться. Максимальный подъем температуры отмечают и высчитывают разность между конечной и начальной температурой AT. По найденной AT, пользуясь графиком или таблицей, находят содержание воды . График или таблица составляется на основании предварительных опытов на данном приборе с искусственными смесями.

При этом процессе перегретый водяной пар смешивают с углеводородным сырьем, нагревают до 565°С, смешивают в диффузоре с нагретым до 510°С кислородом или обогащенным кислородом воздухом, и смесь подают в верх каталитического реактора. Кислород вступает в экзотермическую реакцию с углеводородом в незаполненной зоне над слоем катализатора. Здесь же протекают эндотермические реакции углеводородов с водяным паром и двуокисью углерода, ограничивающие подъем температуры в результате экзотермической реакции. Затем реакционную смесь пропускают через слой никелевого катализатора, в котором эндотермические реакции протекают почти до равновесия, что позволяет достигнуть достаточно полного превращения углеводородного сырья в окись и двуокись углерода и водород. Получаемые газы, выходящие из каталитического реактора при температуре около 950°С, охлаждаются примерно до 350°С и направляются через второй реактор, содержащий окисный железохромовый катализатор, для превращения окиси углерода взаимодействием с водяным паром в двуокись углерода и водород.

Для отвода выделяющегося в результате экзотермической реакции тепла имеется аммиачное охлаждающее устройство.

35 и к полученной смеси добавляли по каплям при перемешивании 45 масс. % кислого гудрона от сернокислотной очистки бензола. В результате экзотермической реакции реакционная масса загустевала. Для доотверждения смесь выдерживали в течение 8 ч при 100 °С в термостате. Аналогично получали фураноформолит из крекинг-остатка без добавления серы. Полученные блоки фураноформолитов измельчали и вводили в состав шихты.

Одноступенчатое окисление кислородом. Исходный этилен, кислород и циркулирующий газ поступают в вертикальный реактор, где коитактируются с каталитически активным раствором при незначительно повышенном давлении. Тепло, выделяющееся в результате экзотермической реакции, отводится путем испарения воды, образующейся при реакции. Для поддержания требуемой концентрации раствора катализатора в реактор непрерывно добавляют воду.

Снижение осадкообразования в присутствии добавок ортофос-форной кислоты происходит, по-видимому, в результате адсорбции фосфатов на поверхности зародышей кристаллов, что препятствует их дальнейшему росту.

По изменению концентрации азота в смеси в результате адсорбции рассчитывалась степень заполнения поверхности азотом по времени адсорбции. По мере отработки катализатора снижается скорость адсорбции азота . Если для 75%-ного заполнения внутренней поверхности свежего образца узкопористого катализатора требуется 1,4 мин, то для образцов, проработавших на остаточном сырье в течение 100, 427 и 1660 ч, требуется 1,95 , 2,35 и 3,3 мин соответственно. Скорость адсорбции на катализаторе, характеризующемся более широкопористой структурой, значительно больше, чем на образце катализатора с узкопористой структурой и меньше изменяется при отработке катализатора: 75% внутренней поверхности заполняется азотом на свежем широкопористом катализаторе за 0,8 мин, а на проработавшем 8000 ч за 0,95 мин по сравнению с 1,4 мин для свежего узкопористого катализатора. Одновременно в процессе переработки остаточного сырья происходит снижение удельной поверхности и активности катализатора, вызванное отложением кокса и металлов на внутренней поверхности гранул .

В процессе образования граничные пленки сначала физически адсорбируются на поверхности трения. Энергия связи таких пленок с поверхностью относительно невелика. Во многих случаях физически адсорбированные пленки вступают в химическую реакцию с поверхностью трения с образованием новой субстанции — хемосорбированных пленок, характеризующихся высокими энергиями связи. Существенную роль при образовании пленок в результате адсорбции или химической реакции играет температура. При ее повышении рост пленок за счет физической адсорбции уменыпается,~"а~~скорость образования химически связанных пленок увеличивается. Температуру, при которой разрушается адсорбированная пленка, можно рассматривать как меру прочности этой пленки. Эта температура называется критической температурой перехода к сухому трению . Действительные температуры зависят от режима

Важным фактором, влияющим на эффективность противоизносного действия присадок, является снижение уровня энергии твердого тела, известное под названием адсорбционного эффекта понижения прочности . Различают внешний и внутренний эффекты. Внешний вызывается адсорбцией ПАВ на внешней поверхности деформируемого тела, внутренний возникает в результате адсорбции ПАВ на поверхности дефектов внутри твердого тела. Внешний эффект приводит к пластифицированию поверхности твердого тела, что при умеренных режимах трения положительно сказывается на снижении ее износа. Следует, однако, отметить, что эффект пластифицирующего действия наблюдается лишь в определенных интервалах температур и скоростей деформаций. С повышением температуры •адсорбционный эффект, как правило, снижается, что определяется не только уменьшением величины адсорбции, но и изменением ее характера .

Протоны могут присутствовать также на поверхности окисных катализаторов, например, алюмосиликатного катализатора крекинга. Активность такого катализатора снижается, если его кислотность нейтрализуется в результате адсорбции катализатором органических и неорганических оснований . Было высказано предположение, что активной частью катализатора является кислота .

По-видимому, в результате адсорбции таких молекул повышается число активных центров с электродонорными свойствами, на которых происходит каталитический гемолиз О — О-свя-зи с образованием радикалов. Адсорбция молекул с электроно-акцепторными свойствами, таких, как кислород, диоксид углерода, тетрацианэтилен, снижает иногда до нуля каталитическую активность поверхности оксида металла . Аналогичное действие предварительной адсорбции тех или иных молекул проявляется и при окислении углеводорода с гетерогенным катализатором. Каталитическая активность оксида металла повы-

ливах накапливается в результате адсорбции продуктов окисления на поверхности твердых частичек, практически всегда присутствующих в топливе и обычно классифицируемых как механические примеси. В качестве «зародышей» образования твердых частиц при окислении топлив могут служить также коллоидные частицы, образующиеся в результате коагуляции продуктов окисления . Их роль особенно существенна при окислении прямогонных топлив. Характерно, что в осадках, выделенных после окисления топлив, практически всегда присутствуют неорганические соединения, содержание которых достигает 10% .

ризации бутена-1 в присутствии у-А\2О3 при 150°С, представлены на рис. 19. На рисунке приведены полосы поглощения валентных колебаний связи СН— бутена-1, адсорбированного на -у-АЦОз. Видно уменьшение интенсивности полосы 2975 см-1 с течением времени, что свидетельствует о снижении давления бутена-1 в кювете в результате адсорбции. Как видно из спектра 3, через 40 мин интенсивность полосы 2975 см~' вернулась к первоначальной величине, следовательно, можно говорить о достижении равновесия. В спектре 4 наблюдается расширение полосы «2975 см-1 и появление слабой полосы «3025 см~'. В этом случае, вероятно, протекают одновременно физическая адсорбция и хемосорбция. Как видно из спектра 5, после десорбции бутена-1 в спектре более отчетливо проявляется полоса «3025 см-1. Эту полосу, в соответствии со спектрами растворов

Для рассматриваемого типа НДС фактором, определяющим устойчивость, является структурно-механический барьер, концепция которого была предложена Ребиндером .Он имеет место в дисперсных системах со структурированными межфазными слоями, сформированными в результате адсорбции из раствора ПАВ.

При граничном трении в результате адсорбции поверхностно-активных компонентов масел активными центрами твердой поверхности на металле образуется граничная пленка, которая разделяет трущиеся поверхности и препятствует непосредственному их, контакту. Такие адсорбционные пленки способны защищать металлические поверхности от трения и износа только при сравнительно невысоких температурах и нагрузках; при повышении этих параметров пленки десорбируются, вследствие чего теряется смазочная способность масла. Поэтому для снижения трения и защиты поверхностей от износа при высоких удельных нагрузках и высоких местных температурах" на трущихся поверхностях следует создавать прочные граничные пленки путем применения различных химически активных соединений — присадок. Если поверхностно-активные компоненты масел лишь адсорбируются на металле, то присадки, вводимые в масла, в основном химически взаимодействуют с трущимися поверхностями, образуя более прочные граничные пленки.

Окислительные процессы в топливе в значительной степени стимулируются под действием металлических примесей, в состав которых входят металлы и их оксиды. В результате адсорбции продуктов окисления на поверхности твердых частиц, практически всегда присутствующих в топливах как механические примеси, накапливается твердая фаза. В качестве "зародышей" образования твердых частиц при окислении топлив могут выступать коллоидные частицы, образующиеся в результате коагуляции продуктов окисления, полимеризации непредельных соединений.