Главная -> Словарь

Вакуумной ректификационной

Основными характеристиками качества нефтей являются кривые разгонки , кривые ИТК и ОИ, плотности, молекулярные массы, температуры застывания, температуры вспышки в закрытом тигле. Для получения кривых разгонки нефть подвергают атмосферно-вакуумной ректификации на аппарате АРН-2 с отбором 3%-ных фракций, которые затем анализируют.

3 - блок вакуумной ректификации

В табл. 5.1 приведен образец записи результатов анализа, являющихся исходными для построения кривой НТК нефти, а в табл. 5.2 - данные по потенциальному содержанию фракций в той же нефти, полученные на основе кривой НТК. Многолетний опыт применения аппарата АРН-2 выявил ряд его недостатков, осложняющих пользование стандартом. Так, головка не позволяет контролировать количество орошения, возвращаемое в колонну, а устройство крана Ki затрудняет стабильный отбор фракций и создает дополнительный источник подсоса воздуха при вакуумной ректификации. Для устранения этого недостатка головка была заменена на стеклянную со специально разработанным узлом крепления . На верхний шлиф колонны 1 навинчен фланец 2, с приваренными к нему четырьмя шпильками 3. К шлифу колонны 1 фланцем 5 с помощью шпилек 3 прижат переходник 4, имеющий в верхней части двойную стенку с воздушным зазором. Замена тяжелой накидной гайки стандартного АРН-2 таким подвижным узлом с двумя фланцами позволяет без особых усилий четырьмя болтами плотно затянуть и герметизировать верхнее соединение *с головки и колонны. К переходнику 4 через втулку 7 из термобен-^ зостойкой крепится головка 8 из термостойкого стекла, имеющая под втулкой 7 также двойную стенку. Это позволяет ослабить температурное воздействие на пробку и увеличить срок ее службы.

большое сопротивление насадки при вакуумной ректификации и, как следствие,- большой перепад температур между кубом и верхом колонны;

Одной из недостаточно изученных проблем вакуумной ректификации в промышленных условиях является работа конденсационных секций, где основной поток паров полностью или частично конденсируется. Описываемая установка предназначена для исследовательских работ именно в этом направпении. Она включает тарельчатую колонну 8, сырьевой бпок , бпок циркуляции флегмы и приемные устройства .Система подключена к вакуум-насосу через буферную емкость. Каждая тарелка колонны имеет вывод для горячей флегмы через краны 14 и ввод охлажденной флегмы через регулирующее устройство 16. Обвязка этих устройств выпопнена

Разделение смесей некоторых продуктов нефтехимического синтеза методом вакуумной ректификации

и тонкого вакуума при достаточно большой разделительной способности ректификационной колонны гидравлическое сопротивление АР может превышать давление в верхней части колонны. При этом рабочие температуры в нижней части колонны окажутся существенно выше температуры верхней части колонны, вследствие чего может значительно снизиться эффективность применения вакуума. Поэтому для проведения вакуумной ректификации необходимы колонны с малым удельным гидравлическим сопротивлением . Для снижения времени термического воздействия на разделяемые вещества необходимо использовать колонны с минимальным объемом удерживаемой в них жидкости. Этим требованиям более всего удовлетворяют колонны с регулярной вакуумной насадкой. Наиболее интенсивное термическое воздействие может происходить в кубе-испарителе ректификационной колонны. Здесь проявляется влияние обоих факторов — температуры и продолжительности нагревания. Следовательно, для вакуумной ректификации необходимо применять испарители, обладающие минимальным гидравлическим сопротивлением. Время пребывания в них обрабатываемых веществ также должно быть минимальным. Этим требованиям удовлетворяют пленочные испарители.

Характеристики некоторых промышленных процессов разделения смесей методом вакуумной ректификации приведены в табл. 5.1.

ДМФА из куба колонны К-4 перед возвращением в систему проходит узел очистки, состоящий из колонн К-5 и К-6. В первой из этих колонн путем азео-тропной ректификации с водой от ДМФА отгоняются так называемые легкие смолы, представляющие собой в основном углеводороды Св—С7, в том числе циклогексан, а также перегоняющиеся с водой олигомеры изопрена. Процесс ведется так, что из куба колонны К-5 выводится практически безводный продукт. Последний подается в колонну вакуумной ректификации К-6, на которой в качестве погона отбирается ДМФА, а из куба выводятся высококипящие примеси — образующаяся при разложении разделяющего агента муравьиная кислота, полимеры, смолы, соли и т. д. Часть потока регенерированного ДМФА направляется в скруббер К-7, где он используется в качестве абсорбента для улавливания углеводородов С5 из отдувок конденсационной системы колонны .К-1. Абсорбент с растворенными углеводородами соединяется с основным потоком ДМФА и возвращается в колонну К-1. .

водой образуется малеиновая кислота. Полученный 40%-ный водный раствор малеиновой кислогы проходит стадию дегидратации в аппарате 7. Малеиновый ангидрид-сырец, полученный после дегидратации и выделенный в сепараторе 5, подвергается химической очистке и вакуумной ректификации ,

Фирма BASF разработала процесс окисления о-ксилола в контактном аппарате с неподвижным слоем катализатора . Воздух и о-ксилол подаются в смеситель /; содержание о-ксилола в смеси достигает 0,8 — 0,9% — ниже нижнего предела взрываемое™. Рабочая смесь проходит теплообменник 2 и поступает в контактный аппарат 3 на катализатор. При 370—400 °С и объемной скорости подачи 1,0—1,3 с"1 о-ксилол окисляется кислородом воздуха на 70— 75% во фталевый ангидрид, на 5—8% в малеиновый ангидрид и на 20—22% в СО и СО2. Производительность 1 м3 катализатора достигает 200—300 кг в 1 ч. Теплота реакции используется для, получения пара низкого и высокого давления. Фталевый ангидрид выделяется из газового потока в кон-денсаторах-вымораживателях 4, охлаждаемых маслом. Малеиновый ангидрид улавливается водой в скруббере 5 в виде малеиновой кислоты. В установках небольшой мощности экономически нецелесообразно выделение малеиновой кислоты в виде ангидрида как товарного продукта. Поэтому большинство технологических схем предусматривает нейтрализацию и уничтожение водных растворов малеиновой кислоты. Фталевый ангидрид-сырец подвергается химической обработке и вакуумной ректификации в колонне 6, кубовый остаток которой проходит стадию исчерпывающей дистилляции 7 с целью более глубокого извлечения фталевого ангидрида.

Прямогонный остаток перекачивают из ректификационной колонны непосредственно на установку вакуумной перегонки. В соответствии с режимом работы ректификационной колонны, температура остатка при этом отвечает началу его кипения или на пару градусов выше на случай охлаждения. Остаток поступает в приземистую колонну большого диаметра, давление в которой понижено. Атмосферное давление составляет 14,7 psi* ; приблизительно такое же давление и внутри ректификационной колонны. Давление в вакуумной ректификационной колонне составляет около 4,5—5,5 psi . При пониженном давлении легкая фракция остатка сразу начинает кипеть и быстро испаряется.

Как показано на рисунке 4.3, из вакуумной ректификационной колонны выходит несколько потоков. Легкий вакуумный дистиллят и тяжелый вакуумный дистиллят иногда получают как отдельные продукты. Обе фракции можно использовать как сырье для получения смазочных масел. Во многих случаях их не разделяют, а сливают вместе, такой продукт называется легкая фракция вакуумной перегонки.

в. Чем выше давление в вакуумной ректификационной колонне, тем_____________ точка выкипания легкой фракции при той же скорости подачи и температуре сырья.

2. Используйте данные, которые сообщили управляющему нефтеперерабатывающего завода в предыдущей главе. На этот раз требуется 35 тыс. бар./сут остатка вакуумной перегонки для того, чтобы удовлетворить потребности завода по производству битума, Какую максимальную границу кипения нужно установить в вакуумной ректификационной колонне, чтобы обеспечить требуемое снабжение битумного завода? Используйте температуры кривой разгонки, а не давления и температуры на установке вакуумной перегонки, Если прямогон-ный остаток будет отделяться в ректификационной колонне при 800°F, каким будет объем легкой фракции вакуумной перегонки?

Пусть X — температура начала кипения остатка . Тогда

тепла реакции. Продукты реакции проходят теплообменник, где отдают часть своего тепла сырьевой смеси, а затем поступают в специальный сепаратор 2\ там осуществляется отделение динитрилов фталевых кислот от газообразных продуктов. После отделения фталонитрилов от газов избыточный аммиак улавливается и регенерируется в аппарате 3 и направляется на рециркуляцию, инертные газы выбрасываются в атмосферу, а сточная вода поступает на биоочистку. Динитрилы смешиваются с растворителем, раствор подогревается в теплообменнике и поступает на гидрирование в реактор 4; гидрирование проводится в присутствии суспензированного катализатора. Гидрогенизат после реактора проходит фильтр, где отделяется от катализатора и поступает в колонну 5 для регенерации аммиака и растворителя. Выделение ксилилендиаминов производится на вакуумной ректификационной колонне 6.

115. Какова высота вакуумной ректификационной колонны, если в ее концентрационной части расположено 16 клапанных тарелок, в отпарной — 4 тарелки. В низ колонны поступает гудрон—28,75 кг/с плотностью d90=0,740. Диаметр колонны 8 м. Запас гудрона внизу колонны 10-минутный. Расстояние между тарелками 0,6 м.

Благодаря такому вакууму резко снижается температура кипения масляных фракций, и они перегоняются без разложения. Этим путем получают в вакуумной ректификационной колонне ряд масляных фракций, начиная от легких, выделяющихся из верха колонны и до самых тяжелых из нижней ее части. После выделения масел из мазута остается гудрон.

В качестве исходного сырья применяют фракции углеводородов, выкипающие до 50° С. В результате окисления получаются главным образом одноатомные спирты с примесью гликолеп и других соединений. Разделение всей смеси для получения спиртов производится в вакуумной ректификационной колонне.

Важное место занимает так называемое промышленное использование ОСМ. Из отработанного рапсового масла или продуктов распада жирных кислот и глицерина можно получать ПАВ, присадки, улучшающие смазочную способность, сырье для производства моющих средств. По методу ОСМ, состоящие из смеси нефтяных и растительных масел, подвергаются термическому обезвоживанию и удалению газойля; при последующей пере-этерификации под действием одноатомных спиртов и катализатора образуются низкомолекулярные эфиры жирных кислот и глицерин. Нефтяные масла отделяют термическим путем, оставшуюся смесь подвергают обработке в испарителе и в вакуумной ректификационной колонне с разделением эфиров, глицерина, избытка спиртов.

Рис. 60. Техологическая схема получения параформа в разрезной вакуумной ректификационной колонне с применением вакуумных вальцев: