|
|
|
Главная --> Справочник терминов Разделения углеводородных вестны примеры разделения соединений каждого из этих классов [31]. Интересным примером служит сульфоксид (+)-Ph12CH2SO13CH2Ph, две алкильные группы которого отличаются только изотопами углерода, а вращение составляет [а]28о=+0,7Г[32]. 76. Сравнительная оценка методов, используемых для разделения соединений определенных типов, дается в работах: Boyle, [75]; Eliel, Stereochemistry of Carbon Compounds, [1], pp. 49—63. , Смесь веществ можно разделить на отдельные компоненты с Юмощью адсорбционной хроматографии. Этот метод разделения юсьма эффективен. Его применяют прежде всего для разделения ^алы_х_ .количеств веществ, т. с. там, где методы разделения слож-(ыпРсмесей, связанные с дистилляцией, практически нсприменн-ш. Кроме того, адсорбционную хроматографию применяют для (разделения соединений с высокой температурой кипения или же Термически неустойчивых, а поэтому либо их нельзя совсем пере-^рнять, либо можно лишь с большими предосторожностями. j Адсорбционную хроматографию можно проводить в хромато-фафических колонках — вертикально закрепленных стеклянных фубках, которые заполняют тонкоизмельченным адсорбентом (нс-вдвижная фаза). Раствор, подлежащий разделению или очистке яодвнжпая фаза), под действием силы тяжести стекает по колон-вииз, причем отдельные соединения в зависимости от их сродст-к адсорбенту и растворителю адсорбируются в различной сте-ени (или соответственно с различной скоростью проходят сквозь юнку). В идеальном случае каждое соединение занимает от-!ьную узкую зону. В тех случаях, когда работают с окрашенны-веществами или когда можно легко различать положение Сдельных зон иным способом (например, по флуоресценции в уль-1фиолетовом свете), осторожно выталкивают адсорбент с погло-веществами из хроматографической РШЛОНКИ и, разрезав на отдельные зоны, экстрагируют вещества из каждой зоны Сдельно. Этот механический способ применяется крайне редко, ычно предпочитают извлекать отдельные соединения, продол-йя промывание колонки растворителем (элюировать). При сня-и такой «жидкой» хроматограммы более сильно адсорбируемые ества появляются в элюате позже, чем менее сильно адсорбн- где 1^ и 1& — исправленные времена удерживания соединений 1 и 2 соответственно; У& и Ук, — исправленные удерживаемые объемы соединений 1 и 2 соответственно; /0 и К,^ — коэффициенты разделения соединений 1 и 2 соответственно; ^т — время элюирования неудерживаемых компонентов (фронт растворителя); Ут — пористость. Рис. 23.5 характеризует влияние размывания полос на разделение пиков. Преимуществом ЖХВД является простота и высокая скорость анализа. ЖХВЭ обычно можно использовать для разделения соединений, растворимых в каких-то растворителях. Вследствие большого разнообразия экстрактивных веществ и многофункциональности ряда соединений трудно добиться их единой строгой классификации по химическому составу. Предлагаемые системы классификации обычно громоздки и, тем не менее, не обеспечивают полного разделения соединений на отдельные классы. Поэтому наряду с классификацией по химическому составу для экстрактивных веществ широко применяют более общие принципы классификации, в которых эти вещества подразделяют на большие группы соединений с учетом методов выделения и физико-химических свойств. Иногда применяют и смешанные принципы классификации. Например, в анализе экстрактивных веществ древесной зелени кроме структуры веществ учитываются и их важнейшие биохимические и физико-химические свойства. Газожидкостная хроматография находит лишь ограниченное применение при установлении строения полисахаридов из-за необходимости использования летучих и устойчивых в условиях разделения соединений. Этот метод применяют для анализа моно-сахаридного состава гидролизатов и, что более важно, для анализа частично метилированных Сахаров при установлении строения Конденсат из промывной склянки со щелочью перегоняли с паром; все продукты собирали, сушили и ректифицировали на соответствующих колонках, колонку для низких температур применяли для разделения соединений, кипящих ниже комнатной температуры, для разделения вышекипящих жидкостей применяли колонку Лики — Ивель (высотой 5200 и 13 мм в диаметре). где tft и /я2 — исправленные времена удерживания соединений 1 и 2 соответственно; V& и ]/?2 — исправленные удерживаемые объемы соединений 1 и 2 соответственно; К\ и /G— коэффициенты разделения соединений 1 и 2 соответственно; tm — время элюирования неудерживаемых компонентов (фронт растворителя); Vm — пористость. Рис. 23.5 характеризует влияние размывания полос на разделение пиков. Преимуществом ЖХВД является простота и высокая скорость анализа. ЖХВЭ обычно можно использовать для разделения соединений, растворимых в каких-то растворителях. Способность микроорганизмов осуществлять 1,2-дегидриро-вание многих стероидов была использована для эффективного разделения соединений, обладающих типичной для стероидов циклогексеноновой системой. Полученные высаживанием ацетоном («ацетонированные») клетки Arthrobacter simplex дегидрируют «природный» энантиомер (в стероидах, как правило, lOR-конфигурации) рацематов, таких, как I, и оставляют без изменения энантиомер с «неприродной» конфигурацией при атоме углерода, связанном с R-группой [13]. Если R = Н, то происходит дальнейшее дегидрирование с образованием ароматической системы. Этим способом удалось разделить и классифицировать по размерам циклов получаемые синтетическим путем рацемические смеси от тетрациклических стероидов до би-циклических окталинов [13]. Подобное тонкое стереохимическое На газоперерабатывающих заводах для очистки и разделения углеводородных смесей используют абсорбционные и ректификационные колонны тарельчатого и насадочного типа. Наиболее широко распространены аппараты с переливными и провальными Рассматривая вопрос об эффективности работы массообменной аппаратуры, необходимо остановиться на выборе межтарельчатого расстояния. Опыт показывает, что для абсорбционных и ректификационных колонн установок очистки и разделения углеводородных газов расстояние между тарелками должно определяться в результате гидравлического расчета аппаратуры, исходя из условия Н :> Яп + Яс. Для монтажа, ремонта и проведения инспекции необходимо в зависимости от высоты колонны иметь 2— 3 люка (в местах расположения люков расстояние между тарелками принимается больше, чем это необходимо для обеспечения нормальной работы тарелок). В последние годы начали широко применяться методы разделения углеводородных газов при помощи глубокого холода — низкотемпературная конденсация и низкотемпературная ректификация. Это справедливо для любой точки пересечения оперативной линии с кривой равновесия. Особый интерес представляет общая точка пересечения д-линии, оперативной линии ректификационной части колонны, оперативной линии отпарной части колонны и кривой равновесия. Только при этом условии в колонне с бесконечно большим числом теоретических тарелок возможно полностью разделить сырье, поступающее в колонну, на дистиллят и продукт низа колонны. Вид диаграммы Мак Кеба — Тиле для колонны, работающей в режиме минимального орошения, показан на рис. 80, в. Минимальную величину орошения можно определить по углу наклона LIV оперативной линии ректификационной части колонны или из точки пересечения этой линии (DxDIV) с осью у. Поправочный коэффициент Эрбара — Мэдокса. Д. Эрбар и Р. Мэдокс провели тщательное исследование процесса разделения углеводородных смесей путем составления программ вычислительной техники для расчета процесса разделения методом «от тарелки к тарелке» [уравнение (107)1. В результате этих исследований был построен график, представленный на рис. 81. Поправочный коэффициент Эрбара — Мэдокса устанавливает зависимость между отношениями минимального числа тарелок к фактическому числу теоретических тарелок (5т!п/5) и минимального количества орошения к фактическому количеству его В последние годы начали широко применяться методы разделения углеводородных газов при помощи глубокого холода — низкотемпературная конденсация и низкотемпературная ректификация. На газоперерабатывающих заводах для очистки и разделения углеводородных смесей используют абсорбционные и ректификационные колонны тарельчатого и насадочного типа. Наиболее широко распространены аппараты с переливными и провальными Рассматривая вопрос об эффективности работы массообменной аппаратуры, необходимо остановиться на выборе межтарельчатого расстояния. Опыт показывает, что для абсорбционных и ректификационных колонн установок очистки и разделения углеводородных газов расстояние между тарелками должно определяться в результате гидравлического расчета аппаратуры, исходя из условия Я > Яп + Яс. Для монтажа, ремонта и проведения инспекции необходимо в зависимости от высоты колонны иметь 2— 3 люка (в местах расположения люков расстояние между тарелками принимается больше, чем это необходимо для обеспечения нормальной работы тарелок). На промышленных установках разделения углеводородных газов способом охлаждения в качестве холодильного агента часто применяется пропан. Пропановые холодильные установки выпускаются с поршневыми компрессорами, при большой производительности — с турбокомпрессорами. 2. Кравец В. Р. Методика расчета противоточной конденсации и отпарки как основных процессов разделения углеводородных газов. Нефт. хоз., № 11, стр. 43—49, 1954. Процесс абсорбции, десорбции и разделения углеводородных газов на маслоаб-сорбционных и газофракционирующих установках осуществляется в колонных аппаратах представляющих собой стальные цилиндрические сосуды, в которых установлены тарелки (рис.60) или засыпана насадка. Насадка состоит из керамических тел различной формы. Газ, проходя через отверстия в тарелках или в промежутках между элементами насадки, контактируется со сливающейся вниз жидкостью, причем происходит массообмен между фазами. В последнее время разработаны более эффективные промышленные методы отбензинивания и разделения углеводородных газов с применением движущегося слоя адсорбента, что позволяет сделать процесс непрерывным и обеспечить его автоматизацию.  Разлагают добавлением Разлагают раствором Различаются незначительно Различают следующие Различные циклические Различные катализаторы Радикалов значительно Различные механизмы Различные окислители |
- |
Навигация