|
|
|
Главная --> Справочник терминов Максимальной конденсации И ограничение пределов кипения, и подготовка сырья методом простой перегонки могут обеспечить приемлемые показатели процесса газификации, но есть и другие, более действенные пути повышения его эффективности. В частности, потребность в сырье, состоящем главным образом из парафиновых углеводородов и в меньшей степени из нафтеновых углеводородов (последние при нагревании могут разлагаться на ароматические компоненты и водород), можно удовлетворить за счет сведения к минимуму содержания насыщенных углеводородов. Аналогичным образом следует точно установить уровень максимальной концентрации сернистых соединений. И наконец, установление максимального содержания ароматических и олефиновых компонентов более целесообразно, чем указание на необходимость подготовки сырья прямым фракционированием. шему уровню реакции лакмусовой бумаги. Следовательно, пропан может быть защищен от загрязнения аммиаком при поддержании максимальной концентрации его в паровой фазе, равной 0,0003 %. Это значение определено химическими испытаниями, а также соблюдением требования прохождения испытания на лакмусе. В более поздней работе Бон и Гарднер [6J, изучая кинетику окисления метана как по приросту давления, так и по накоплению формальдегида, обращают внимание на то, что достижение максимальной концентрации формальдегида, происходящее почти сразу после окончания периода индукции, совпадает во времени с достижением максимальной скорости по приросту давления. Далее и концентрация формальдегида и скорость i Окисление ацетилена (см. рис. 6) изучалось Боном и Карузером [9] в статических условиях при Т = 265—295° С, давлении в 1 атм и составе смеси 2С2Н2 + 02. Было найдено, что скорость реакции, определенная по расходу кислорода, пропорциональна второй степени концентрации ацетилена и почти не зависит от концентрации кислорода. В продуктах реакции были констатированы формальдегид, глиоксаль, муравьиная кислота, СО, СО2, Н20 и следы Н2. Перекиси обнаружены не были. Основным продуктом реакции является формальдегид, который, достигнув максимальной концентрации, далее не меняется до конца процесса. Таким образом зависимости, изображенные на рис. 102 и 103, теоретически показывают, .что у вырожденно-разветвленных реакций вплоть до достижения максимальной скорости и максимальной концентрации Опыты проводились в статических условиях, в кварцевом сосуде, в температурном интервале 423—513° С со смесями СН4 + 202. Были сняты кинетические кривые по приросту давления, расходу метана и кислорода и накоплению СО, С02, Н20, формальдегида, Н202 и Н2. На рис. 120 и 121 приведены-, соответствующие данные для Т — 423° С и Рнач = 235 мм рт. ст. Из рис. 121 видно, что формальдегид достигает максимальной концентрации в момент максимума скоро- Зависимость максимальной концентрации формальдегида от температуры подчиняется следующему закону: Пользуясь методом квазистационарных концентраций, авторы получили для максимальной концентрации формальдегида следующее выражение: Анализ продуктов по ходу реакции был проведен при Т = 340° С с тремя смесями: (а) 50 мм С3Н6 + 70 мм 02; (Ь) 50 мм С3Н6 + 140 мм 02 и (с) 100 мм С3Нв + 70 мм 02. Во всех трех случаях максимум концентрации высших альдегидов (90% ацетальдегида и 10% акролеина) и перекисей, определявшихся взаимодействием с раствором KJ, совпадал во времени с максимумом скорости по приросту давления и расходу кислорода. Максимум концентрации формальдегида наступает несколько позже, чем у высших альдегидов, и, кроме того, максимальная концентрация высших альдегидов —в 1,5 раза больше максимальной концентрации формальдегида1 (см. рис. 150). В смесях (а) и (Ь) альдегиды, достигнув максимальных количеств, далее уменьшаются, в смеси же (с) —• практически не меняются. Необычным оказалось поведение перекисей, которые, накопившись до максимальных количеств, сохраняются на этом уровне до конца реакции. Такой факт противоречит огромному числу опытов по окислению углеводородов, в которых всегда констатировалось резкое уменьшение количества перекисей к концу реакции. Так же мало понятен результат и следующих опытов авторов. Были собраны фракции перекисей из нескольких опытов окисления пропилена и введены в откачанный реакционный сосуд при Т = 340° С. Против ожидания было обнаружено, что перекиси не разложились даже после 30-минутной выдержки. максимальной концентрации перекисей, свидетельствует, по мнению автора, о том, что при дальнейших превращениях альдегидов образуются еще и перкислоты. В цитируемой работе был проведен подробный анализ продуктов окисления циклопропана по всему ходу реакции. Было найдено, что основными образующимися веществами являются СО и Н20. В меньших количествах образуются С02, Н2, СН4 и НСНО. Никаких других продуктов найдено не было. Баланс по углероду, водороду и кислороду, рассчитанный по продуктам реакции, был сведен на 95%. На рис. 162 приведены кривые расхода циклопропана и кислорода и образования НСНО, СО, СО,, Н20, Н2 и СН4 по ходу реакции при температуре 405° С. Как видно из рисунка, формальдегид, накапливаясь, достигает максимальной концентрации в момент максимума скорости, а затем его концентрация уменьшается. Количества остальных продуктов непрерывно растут по всему ходу процесса. Сумма образующихся СО и СО2 на всем протяжении реакции равна количеству Н20. Энергия активации образования формальдегида была найдена равной 10,5 ккал/молъ. Количество выделяемого из газа стабильного конденсата при давлении максимальной конденсации (Р=5,5 МПа) и —5°С (точки росы при подготовке к транспортированию для умеренной и жаркой климатических зон) изменяется от 10 до 700 см3/м3 [3]. Конденсаты в основном малосернистые (0,01—0,58% масс.). Исключение (1,18%) составляет конденсат Оренбургского месторождения (см. табл. 1.3). Количество выделяемого из газа стабильного конденсата при давлении максимальной конденсации (Р=5,5 МПа) и —5°С (точки росы при подготовке к транспортированию для умеренной и жаркой климатических зон) изменяется от 10 до 700 см3/м3 [3]. Конденсаты в основном малосернистые (0,01—0,58% масс.). Исключение (1,18%) составляет конденсат Оренбургского месторождения (см. табл. 1.3). Применяемый в ряде случаев технологический метод переработки газов газоконденсатных месторождений основан на принципе ретроградной конденсации: давление снижается до давления максимальной конденсации с последующей сепарацией выделившегося конденсата. Схема переработки методом сепарации представлена на рис. 67. Газ из эксплуатационной скважины редуцируется до оптимального давления (обычно 70— 80 кГ/см?) и в сепараторе отделяется от выпавшего конденсата. Давление максимальной конденсации выбирается по кривым, приведенным на рис. 68, которые построены при различных температурах для газа данного месторождения. При рассмотрении кривых видно, что чем ниже температура газа, тем больше выход конденсата. Конденсат после многоступенчатого выветривания поступает в сборники. Рис. 68. Кривые максимальной конденсации. Цифры на линиях — температура в °С. Выбор давления. Значение давления на I ступени сепарации зависит от устьевых параметров газа, показателей промысловых газопроводов, состава сырья и т. д. Режим конечной ступени сепарации устанавливается с учетом давления максимальной конденсации целевых компонентов и давления на начальном участке магистрального газопровода. В период снижения пластового давления эффективность работы установки НТС обеспечивается за счет ввода дожимного компрессора и установки искусственного холода. Влияние давления на работу установки НТС подробно изложено в работах 1[5, 130]. В табл. 6.20 приведены степени конденсации различных компонентов газа в зависимости от давления при постоянной1 температуре. Для указанного состава газа значение давления,, соответствующего максимальной конденсации, отличается существенно. Следовательно, выбор режима расширительных машин и компрессоров должен быть осуществлен с учетом указанного фактора наряду с другими факторами, влияющими на технико-экономические показатели технологических процессов. выбор давления с учетом не только максимальной конденсации целевых компонентов, но и минимальной конденсации компонентов, которые не требуется извлекать из газа; В соответствии с этими данными влияние давления на степень конденсации разных компонентов различно. Для указанного состава давление (МПа), соответствующее максимальной конденсации углеводородов, таково: СзН8 — 6,6; СШю — 5,6; CsHia— 4,6. Отсюда следует, что в зависимости от значения давления на входе в УКПГ ДКС может размещаться как до, так и после нее. Например, для глубокого извлечения пропана и бутанов из газа при поступлении его на УКПГ под давлением 6 МПа газ целесообразно сначала обработать, а затем подавать на дожатие. При этом в жидкой фазе будет меньшее количество легких компонен- Выбор давления. Значение давления на I ступени сепарации зависит от устьевых параметров газа, показателей промысловых газопроводов, состава сырья и т. д. Режим конечной ступени сепарации устанавливается с учетом давления максимальной конденсации целевых компонентов и давления на начальном участке магистрального газопровода. В период снижения пла~ стового давления эффективность работы установки НТС обеспечивается за счет ввода дожимного компрессора и установки искусственного холода. Влияние давления на работу установки НТС подробно изложено в работах 1[5, 130]. В табл. 6.20 приведены степени конденсации различных компонентов газа в зависимости от давления при постоянной температуре. Для указанного состава газа значение давления,, соответствующего максимальной конденсации, отличается существенно. Следовательно, выбор режима расширительных машин и компрессоров должен быть осуществлен с учетом указанного фактора наряду с другими факторами, влияющими на технико-экономические показатели технологических процессов. выбор давления с учетом не только максимальной конденсации целевых компонентов, но и минимальной конденсации компонентов, которые не требуется извлекать из газа;  Медленной перегонке Медленное прибавление Макроциклических полиэфиров Медленном перемешивании Медноаммиачным раствором Механическая деструкция Механические электрические Механических характеристик Механических повреждений |
- |
Навигация