|
|
|
Главная --> Справочник терминов Эффективность использования Существенной особенностью процесса является влияние растворителя на скорость распада перекиси, эффективность инициирования полимеризации, а также на функциональность ншншера * частично природу концевых групп. Используя различные растворители, например метанол, ацетон, этанол, тетрагидрофуран (ТГФ), этилацетат и меняя условия реакции, можно получить полимеры с функциональностью от нуля до трех гидроксильных групп на макромолекулу [32]. Наряду с гидроксильными группами в полимере образуется некоторое количество альдегидных групп в результате индуцированного разложения перекиси и других побочных реакций [33]. При полимеризации в органических растворителях мольная энергия активации распада перекиси составляет 105 кДж/моль. Скорость распада и эффективность инициирования возрастают при перемешивании реакционной смеси. Увеличение концентрации метанола уменьшает эффективность инициирования за счет «клеточного эффекта» [33]. Эффективность инициирования в ходе процесса изменяется, но имеет среднее значение^ = 0,41. Эффективность инициирования - доля образующихся в результате тех или иных реакций радикалов, которые принимают участие в инициировании реакции полимеризации. Сопоставление скорости распада инициатора и количества начальных радикалов показывает, что не все радикалы, образующиеся при распаде инициатора, начинают рост полимерной цепи. Поэтому существенной характеристикой инициатора служит доля его свободных радикалов, инициирующих процесс полимеризации—так называемая эффективность инициирования. Эффективность инициирования не является величиной абсолютной, она зависит от характера мономера, среды, концентрации инициатора, температуры реакции. Например, эффективность инициирования стирола / — эффективность инициирования (доля активных частиц, участвующих в реакции роста) Доля образующихся в результате тех или иных реакций радикалов, которые гпжнимают участие в инициировании полимеризации, называется эффективностью инициирования. Эффективность инициирования обычно убывает с понижением концентрации мономера. В некоторых случаях эффективность инициирования можно определить из соотношения Пример 1. Для инициирования радикальной полимеризации в растворе необходимо получить 1,5 -1015 радикалов на 1 мл реакционной смеси в 1 с. Сколько для этого потребуется перекиси лауроила, если эффективность инициирования 0,5, а константа скорости распада инициатора при температуре полимеризации 6,0- 10" 4 с"1? Пример 2. Период полураспада дибутилпероксидикарбоната при температуре полимеризации 20 ч, средняя эффективность инициирования 0,7. Вычислите количество участвующих в реакции инициирования радикалов, образующихся в течение 10 ч из ОД моль инициатора. Допускается, что fcr в ходе реакции практически неизменна. Пример 4. Сколько радикалов войдет в состав полимера при полимеризации 0,8 л стирола в присутствии перекиси бензоила и диметиланилина,' если средняя эффективность инициирования равна 0,25, а содержание перекиси и амина — по 0,087 моль -л"1. Степень превращения инициатора 60%. пространства. Это обеспечивает высокую эффективность использования поперечного сечения аппарата, более высокую нагрузку по газу и жидкости, равномерность барботажа, уменьшение расстояния между тарелками до 250—350 мм. Преимущества этих тарелок возрастают с увеличением диаметра аппарата и нагрузки по жидкости. Высокая эффективность использования этана, пропана и других гомологов метана длительное время стимулирует развитие добычи и производства этого сырья в США, Канаде и других странах. Ниже приведены объемы производства этана, пропана и других углеводородов на газоперерабатывающих заводах США и Канады (по состоянию на 1 января 1979 г.) [9]: Нефтяные и природные газы наряду с углеводородами могут содержать кислые газы — диоксид углерода (СО2) и сероводород (H2S), а также сероорганические соединения—серооксид углерода (COS), сероуглерод (CS2), меркаптаны (RSH), тиофены и другие примеси, которые осложняют при определенных условиях транспортирование и использование газов. При наличии диоксида углерода, сероводорода и меркаптанов создаются условия для возникновения коррозии металлов, эти соединения снижают эффективность каталитических процессов и отравляют катализаторы. Сероводород, меркаптаны, серооксид углерода — высокотоксичные вещества. Повышенное содержание в газах диоксида углерода нежелательно, а иногда недопустимо еще и потому, что в этом случае уменьшается теплота сгорания газообразного топлива, снижается эффективность использования магистральных газопроводов из-за повышенного содержания в газе балласта. Если рас= сматривать этот вопрос с указанных позиций, то серо- и кислородсодержащие соединения можно отнести к разряду нежелательных компонентов. Однако такая постановка вопроса не исчерпывает всей полноты проблемы, так как кислые газы являются в частности высокоэффективным сырьем для производства серы и серной кислоты. Поэтому при выборе процессов очистки газов учитывают возможности достижения заданной глубины извлечения «нежелательных» компонентов и использования их для производства соответствующих товарных продуктов. В Канаде, например, сера в зависимости от содержания в газе сероводорода рассматривается как основной, сопутствующий или побочный продукт, и в зависимости от этого распределяются затраты на очистку газа и производство серы, а также регламентируются условия разработки и эксплуатации некоторых месторождений [22]. Известны случаи, когда сероводородсодержащий природный газ добывают с целью производства серы, очищенный газ после извлечения сероводорода закачивают обратно в пласт для поддержания пластового давления. В ряде стран мира (США, Канаде, Франции) открытие крупных месторождений природного сероводородсодержащего газа положило начало широкому развитию в 50-х годах добычи и очистки такого газа и производству серы из этого сырья. В Канаде из сероводородсодержащего газа получено около 5,3 млн. т серы (по состоянию на начало 1978 г. доказанные запасы серы составляли 105 млн. т) [23]. значительно превосходит монозтаноламин. Ниже приведены данные, характеризующие эффективность использования этих растворителей, которые были получены при переводе одной из установок по очистке природного газа в штате Техас (США) с моноэтанол-амина на сульфинол [65]: В 1968 г. были разработаны многопоточные ситчатые тарелки МД. Они обеспечивают более высокую производительность массообменной аппаратуры в результате нового подхода к размещению и конструированию сливных устройств. На этих тарелках сливные карманы в отличие от классического варианта заканчиваются в пределах межтарельчатого сепарационного пространства, что позволяет увеличить эффективность использования поперечного сечения абсорбционной и ректификационной аппаратуры. Область применения и потребительская ценность спиртов определяются их качеством. Так как наиболее емким потребителем высших жирных спиртов С10—С2о является производство натрий-алкилсульфатов, то целесообразно в первую очередь рассмотреть экономическую эффективность использования спиртов различного происхождения для получения именно этого продукта. При этом различия в химическом составе спиртов предопределяют их дифференцированный расход и характерные особенности в технологическом оформлении процессов сульфирования, нейтрализации и очистки натрийалкилсульфатов. Эффективность использования гидроперекисей углеводородов для инициирования полимеризации резко возрастает при переходе к водным щелочным эмульсиям и применению комплексных активаторов, в присутствии которых главной реакцией свободных радикалов является возбуждение полимеризации. Производство аммиака отличается большой энергоемкостью. На современных установках с паровой конверсией природного газа для получения одной тонны аммиака необходимо 35,6-41,9 шля. кДж тепловой энергии при теоретическом расходе энергии 18,5 млн.кДж. Это достаточно высокая эффективность использования сырья (природного газа). Но она может быть еще повышена путем разработки более экономичных энерготехнологических схем, новых конструкций машин а аппаратов и внедрения более совершенных катализаторов.• Проведенные исследования показали высокую эффективность использования электромагнитного излучения диапазона при проведении выше указанных процессов. Уравнение (17) имеет важный практический смысл; оно показывает, что коэффициент эффективности пористого катализатора асимптотически приближается к единице при уменьшении радиуса гранулы и константы скорости реакции kv или при увеличении коэффициента диффузии. При увеличении Высокая эффективность использования этана, пропана и других гомологов метана длительное время стимулирует развитие добычи и производства этого сырья в США, Канаде и других странах. Ниже приведены объемы производства этана, пропана и других углеводородов на газоперерабатывающих заводах США и Канады (по состоянию на 1 января 1979 г.) [9]:  Эквимольное количество Эквимолярным количеством Эквимолекулярных количеств Эффективным предшественником Эквивалентных количеств Эквивалентное количество Эквивалент нейтрализации Эластическая турбулентность Эластической деформации |
- |
Навигация