CC BY
232. Стельмашенко В. И., Розаренова Т. В. Материаловедение швейного производства: Учебник. М.: Легпромбытиздат, 1987. С. 223.
3. Бузов Б. А. и др. Материаловедение швейного производства: Учебник.- М.: Легпромбытиздат, 1986. С. 424.
Теоретические основы процесса адсорбционной очистки масляных фракций
Тошев Ш. О.1, Нусратов Н. Н.2
'Тошев Шерзод Орзиевич / ТокИву ЗНвтюи Оп1ву1сИ — старший преподаватель;
2Нусратов Нозим Нусратович / ЫшгаО Ыо2Ш ЫиктаХоу1сИ — студент, кафедра технологий нефтехимической промышленности, факультет химической технологии, Бухарский инженерно-технологический институт, г. Бухара, Республика Узбекистан
Аннотация: в этой статье рассмотрены теоретические основы процесса адсорбционной очистки масляных фракций.
Ключевые слова: застывание масел, кристаллы твердых углеводородов, ароматические углеводороды, смола, асфальтен, карбен, окисление, нафтено-ароматические углеводороды, антиокислитель, присадки.
Адсорбция - это концентрирование вещества из объема фаз на поверхности раздела между ними, например, из газа или раствора на поверхности твердого тела (адсорбента) или жидкости. Процесс обусловлен взаимодействием молекул концентрируемого вещества и адсорбента на границе раздела фаз. При взаимодействии фаз, обусловленном действием только межмолекулярных сил, химический состав всей гетерогенной системы не изменяется; изменяется только состав фаз при переходе веществ из одной фазы в другую. Это процесс физической адсорбции, который осуществляется под действием сил Ван-дер-Ваальса, всегда обратим, и приводит к равновесному распределению веществ между фазами гетерогенной системы. Если же при взаимодействии фаз протекают химические реакции с образованием связей (ионных или ковалентных), то изменяется химический состав как системы в целом, так и отдельных фаз. В этом случае происходит химическая адсорбция, которая, как правило, является необратимым процессом. Для наиболее интенсивной сорбции вещества и быстрейшего установления сорбционного равновесия необходимо иметь высокоразвитую поверхность раздела фаз, т.е. система должна быть высокодисперсной [1].
Если в системе собрат - сорбент устанавливается адсорбционное равновесие. Адсорбция вещества выражается уравнением:
Г = Гю—^ Р + а
где Г<» - предельная адсорбция; Р - давление газа; и а - коэффициент пропорциональности.
Это уравнение выведено при условии постоянства температуры и является уравнением изотермы адсорбции [Г=АТ)]. Адсорбцию можно характеризовать также изобарой Г=^(Т) и изопикной Г=f2(Т) адсорбции. Последние два уравнения справедливы при постоянном равновесном давлении (Р) или концентрации (С) адсорбируемого вещества [2, 3].
Все адсорбенты обладают пористой структурой. Однако размеры пор у адсорбентов различны: от микропор, характерных для цеолитов и некоторых активированных углей, которые соизмеримы с размером адсорбируемых молекул, до макропор (эффективный радиус 1000-2000 м-10), адсорбция на которых вообще очень мала. Наибольшее значение в промышленности имеют адсорбенты, относящиеся к переходнопористым, занимающее промежуточное положение (эффективный радиус 15-1000 м-10). К адсорбентам этого типа относятся силикагели, алюмогели, алюмосиликаты катализаторов и природные глины, применяемые, например, при очистке нефтяных масел [3].
В основу процесса адсорбционной очистки масляного сырья на полярных адсорбентах положена разная адсорбируемость компонентов этой сложной смеси, которая зависит от химического состава этой смеси и структуры молекул веществ, входящих в ее состав. При адсорбции на полярных адсорбентах полярные силы преобладают над дисперсионными, поэтому адсорбируемость компонентов на адсорбентах такого типа выше, чем дипольный момент их молекул. Адсорбция неполярных веществ, к которым относятся углеводороды, определяется образованием в молекулах углеводородов индуцированного диполя. В процессе адсорбции в результате сил притяжения на поверхности адсорбента образуется слой из молекул адсорбируемого вещества. Если адсорбируемая
смесь многокомпонентная, то силы притяжения молекул к поверхности адсорбента зависят от их структурных особенностей, и, следовательно, адсорбция избирательна. Силы притяжения между молекулами твердых тел и жидкостей, в частности между упомянутыми адсорбентами и компонентами масляных фракций нефти, в какой-то мере можно охарактеризовать количеством тепла, выделяющимся при их соприкосновении, большее количество тепла выделяется при адсорбции веществ, молекулы которых содержат двойные связи, а также атомы серы, кислорода и азота. Наименьшее количество тепла выделяется при адсорбции насыщенных соединений, к которым относятся углеводороды парафинового и нафтенового рядов [4].
Масляные фракции и остаток, полученные при вакуумной перегонке мазута, не являются товарными продуктами их надо очищать.
Литература
1. Хамидов Б. Н., Нарметова Г. Р. Новые методы исследования нефтей и нефтепродуктов. Узб. хим. ж., 1991. № 2. С. 102-105.
2. НадировН. К. Нефть вчера, сегодня, завтра. М., Наука, 1970. С. 240.
3. Ахметов С. М. Физико-химическая технология глубокой переработки нефти и газа. УФА, 1997.
4. Адсорбенты для анализа и разделения нефтепродуктов. Ташкент. ФАН. 1975. С. 141.
Влияние модифицирующих добавок на структуру носителей и активных
центров катализаторов Яминов Ф. Ф.1, Мирзаев С. С.2
'Яминов Феруз Файзулло угли / Yaminov Feruz Fayzullo ugli — студент;
Мирзаев Санжар Саиджонович /Mirzayev Зап/аг Saidjonovich - старший преподаватель, кафедра технологий нефтехимической промышленности, факультет химической технологии, Бухарский инженерно-технологический институт, г. Бухара, Республика Узбекистан
Аннотация: в данной статье изучено влияние модифицирующих добавок на структуру носителей и активных центров катализаторов.
Ключевые слова: катализатор, гидроочистка, гидрогенолиз, деазотирования, активность.
Работы в области разработки катализаторов гидроочистки в значительной степени касаются выяснения роли модифицирующих добавок, главным образом щелочного или щелочноземельного типа, влияния их на активность алюмо-никель-молибденовой каталитической композиции. С целью повышения активности алюмо-никель-молибденового катализатора гидроочистки его модифицировали окислом металла 2-ой группы в разных количествах. Образцы катализаторов испытывали в процессе гидроочистки бензин-лигроиновой фракции и дизельного топлива. Показано, что наиболее высокую активность показал катализатор, содержащий 1,5-2 % модификатора. В присутствии этого катализатора глубина гидрогенолиза сернистых соединений повышается на 10 %, а степень деазотирования на 8 % выше, чем на исходном катализаторе [1].
Сообщаются результаты промышленного испытания разработанного в СредАз НИИНП алюмо-никель-молибденового катализатора, содержащего модификатор, в сравнении с обычным промышленным алюмо-никель-молибденовым катализатором. В качестве сырья применяли прямогонную фракцию сернистого дизельного топлива, как в чистом виде, так и в смеси с лёгким каталитическим газойлем (до 50 %). Содержание серы в сырье составляло 1,8-2,0 %. Процесс проводили при температурах 350-3800С, кратности циркуляции водородосодержащего газа 200380 нм3/м3, объёмной скорости сырья 3,1-6,6 час 1 и давлении 28-32 атм. Отмечена высокая активность алюмо-никель-молибденового модифицированного катализатора и некоторые его преимущества по сравнению с промышленным алюмо-никель-молибденовым катализатором. Активность алюмо-никель-молибденового катализатора после длительной работы с последующей регенерацией практически не отличалась от активности свежего катализатора. Углеводородное сырьё очищают в псевдоожиженном слое катализатора, состоящего из окиси магния (10-28 %) и окиси металла 8 группы на носителе ^Ю2, А1203 и их смесь). Гидроочистку проводят при температурах 475-5000С, давлении 47,5-50,0 атм., объёмной скорости подачи сырья 1-10 час-1. Сырьё с содержанием серы 0,31 % обессеривали при температуре 400 0С, давлении 28,0 атм. и мол. отношении водорода:
