Термины, связанные с цементом. Углеводородов осуществляется

Главная --> Справочник терминов

Углеводородов осуществляется Кратко остановимся на вопросе расчета состава газовой и жидкой фаз смесей углеводородов с надкритическими газовыми компонентами, такими как метан и его гомологи, при высоких давлениях. Такие смеси в виде газоконденсатных и газонефтяных залегают на разных глубинах осадочной толщи земли. Из-за отсутствия теоретических методов расчета фазового равновесия таких смесей при высоких давлениях определение состава их равновесных фаз ведут по константам фазового равновесия углеводородов (Кг). Величина Кг углеводорода i представляет собой отношение его мольных долей в равновесных газовой и жидкой фазах системы. Величина Кг зависит не только от температуры и давления системы и от природы углеводорода 1, но и от природы и концентрации всех других компонентов системы. Константы фазового равновесия углеводородов определяются по атласу констант, периодически публикуемому Американской ассоциацией для снабжения и переработки природного газа. Методы расчета состава фаз в углеводородных системах с помощью констант фазового равновесия подробно описаны в ряде работ [Eilert С. К., 1957 г.; Степанова Г. С., 1974 и Намиот А. Ю., 1976 и др.].

Термодинамический анализ процесса частичного окисления метана приведен в работах [2—4], а его гомологов — этана, пропана и к-бутана — в работе [5]. Термодинамические же расчеты равновесного состава газа газификации жидкого топлива представлены в работах [6]. Состав и выход газа в процессе паро-кислородной газификации алифатических углеводородов определяются из условий равновесия тех же реакций паровой конверсии метана и конверсии окиси углерода, которые определяют состав и выход газа паровой конверсии. Отличие заключается в том, что в реактор наряду с паром подается и кислород, в котором, пусть в небольших количествах,

Тем не менее абсолютный прирост производства ароматических углеводородов и продуктов на их основе во всех районах мира до 1990 г, предполагается весьма значительным [10]. Благоприятные перспективы увеличения производства ароматических углеводородов определяются и тем, что в результате изменения цен на сырье и энергетические ресурсы себестоимость полимерных материалов возросла в мире в меньшей степени, чем себестоимость металлов и неметаллических материалов [11].

Малые количества полициклических ароматических углеводородов определяются с помощью приемов, основывающихся на сорбции углеводородов на волокнистых фильтрах. Далее они до-улавливаются спиртом, и концентрация вещества определяется спектрофотометрическим методом [2, с. 18—24].

Кроме того, свойства углеводородов определяются не только длиной цепи, но и ее формой. Так, изомеры с разветвленной структурой кипят при более низкой температуре. Объясняется это большей компактностью молекул с разветвленной структурой, а это приводит к меньшему взаимодействию между молекулами. Например, длинные молекулы н-бутана располагаются так, что для межмолекулярного притяженил представляется большая возможность, чем у почти сферических молекул изобутана. Как следствие - более высокие температуры плавления и кипения у нормальных структур. Подобные закономерности наблюда ются и у других классов органических соединений.

Свойства диеновых углеводородов определяются их строением и, в первую очередь, взаимным расположением двух двойных связей в молекуле. Если эти связи расположены рядом (при одном углеродном атоме), то они называются кумулированными, или алле-новыми: СН2 = С = СН2 [пропадиен (аллен)]. Две двойные связи могут быть разделены одной простой связью. Такие связи называются сопряженными или конъюгированными: СНа = СН—СН = СНг [бутадиен-1,3 (дивинил)]. Диены, в молекулах которых двойные связи разделены двумя или несколькими простыми связями, называются диенами с изолированными или несопряженными связями: СН2 = СН—СН2—СН2—СН2—СН = СН2 (гептадиен-1,6).

Кроме того, свойства углеводородов определяются не только длиной цепи, но и ее формой. Так, изомеры с разветвленной структурой кипят при более низкой температуре. Объясняется это большей компактностью молекул с разветвленной структурой, а это приводит к меньшему взаимодействию между молекулами. Например, длинные молекулы н-бутана располагаются так, что для межмолекулярного притяжения представляется большая возможность, чем у почти сферических молекул изобутана. Как следствие - более высокие температуры плавления и кипения у нормальных структур. Подобные закономерности наблюдаются и у других классов органических соединений.

Все специфические особенности этиленовых углеводородов определяются характером двойной связи. Казалось бы, что двойная связь должна быть прочнее простой; на самом же деле она легко разрывается и превращается в простую (чем и обусловлены реакции присоединения); при определенных условиях молекулы непредельных соединений распадаются с разрывом углеродной цепи именно по месту двойной связи. В то же время двойная связь реально существует; она препятствует, например, вращению соединенных ею углеродных атомов вокруг оси связи (этим обусловлена геометрическая изомерия этиленовых углеводородов; стр. 65).

Химические свойства. Химические свойства предельных углеводородов определяются уже их названием (предельные, насыщенные). При обычных условиях они весьма инертны. На предельные углеводороды при обычных условиях не действуют даже концентрированные кислоты, едкие щелочи и сильные окислители — марганцовокислый калий, концентрированная азотная кислота и др. К реакциям присоединения предельные углеводороды вообще неспособны в силу насыщенности всех связей углерода в их молекулах.

Химические свойства галоидпроизводных этиленовых углеводородов определяются, в первую очередь, положением галоида по отношению к двойной связи. Атом галоида в галоидпроизводных этиленовых углеводородов может находиться: при одном из двух атомов углерода, связанных двойной связью; при углеродном атоме, соседнем с двойной связью, и при углероде, удаленном от двойной связи более чем на один атом углерода.

Кроме того, свойства углеводородов определяются не только дли-

В последние годы при проектировании установок НТА стали отказываться от промежуточного охлаждения насыщенного абсорбента по схеме «абсорбер—холодильник—абсорбер», так как при такой организации процесса достигаются низкие коэффициенты теплопередачи, и поэтому для съема тепла абсорбции требуются большие поверхности теплообмена (это связано с низкой скоростью движения абсорбента и отсутствием возможности регулировать ее из-за ограниченного напора жидкости в системе). Кроме того, съем тепла при наличии такой схемы осуществляется локально, в одной или двух точках, хотя интенсивное выделение тепла при абсорбции нежелательных легких углеводородов осуществляется одновременно на нескольких верхних тарелках абсорбера.

Окисленный продукт, не содержащий борной кислоты, направляется в дистилляционную колонну для отгонки непрореагировавших углеводородов. Отгонка углеводородов осуществляется при температуре 220° С и остаточном давлении 5 мм рт. ст. Отогнанные углеводороды после нейтрализации присутствующих в них жирных кислот вновь возвращаются на окисление. Кубовый продукт, представляющий собой, в основном, бораты с примесью свободных и связанных в виде эфиров жирных кислот, обрабатывается при 95—98° С слабым раствором борной кислоты, в результате чего происходит гидролиз борнокислых эфиров.

Пиролиз углеводородов осуществляется: 1) в трубчатых печах, с внешним обогревом, 2) в регенеративных печах, 3) на установках с применением в качестве теплоносителя перегретого водяного пара, 4) на вакуумно-кислород-ных установках (окислительный пиролиз).

Очистка бутадиена от ацетиленовых ч углеводородов осуществляется Экстрактивной ректификацией с ДМФА в колонне 21. Бутадиен на очистку поступает после компрессора в газовой фазе в куб колонны (21, а ДМФА подается в верхнюю часть колонны из емкости 2 через холодильник 22. На второй колонне экстрактивной ректификации устанавливаются такие условия, что экстрагируются преимущественно ацетиленовые углеводороды, а бутадиен отбирается в качестве верхнего продукта.

Любые присутствующие в исходном продукте олефины при этих условиях также подвергаются гидрогенизации; в связи с тем, что эта реакция еще более экзотермична, их содержание в исходном сырье должно быть ограничено (обычно не более 5%). Гидрогенизация ароматических углеводородов осуществляется в небольших масштабах и обычно имеет место на стадии низкотемпературного риформинга. Принимается, что содержание на-фтенов и ароматических углеводородов в сырье не должно превышать 50 пунктов, где одному пункту соответствует один объемный процент нафтенов и два процента ароматических углеводородов.

Процесс каталитической конверсии углеводородов осуществляется Е промышленности преимущественно в 'неподвижном слое катализатора. Поэтому кратко рассмотрим течение газа сквозь стационарный зернистый слой.

Кинетические и диффузионные пламена. Сжигание жидких углеводородов осуществляется с обязательным предшествующим испарением и, следовательно, с образованием диффузионного пламени, которое по своему характеру может быть турбулентным и светящимся, а сжигание газообразных углеводородов может осуществляться в двух совершенно отличных друг от друга типах горелоч-ных устройств. При сжигании с предварительным смешением в устройствах осуществляется предварительная (до воспламенения) подготовка смеси первичного воздуха с топливным газом. Степень перемешивания различна: от нескольких процентов до 100 % сте-хиометрической смеси. Диффузионное горение возникает при взаимодействии струи газа с окружающей атмосферой, когда весь необходимый воздух поступает непосредственно во фронт горения пламени до перемешивания с газом. Горючие газы и кислород должны диффундировать в противоположных направлениях из зоны горения и в нее. Вполне понятно, что устойчивость такого пламени будет тем выше, чем дольше сохраняется неизменным соотношение газ—окислитель, а сжигание в нем тем полнее, чем больше в топливе легких углеводородов (в этом случае необходимое соотношение газ—воздух достигается быстрее и легче, чем при сжигании углеводородов с более сложными и тяжелыми молекулами). На практике в атмосферном воздухе по этой схеме могут сжигаться только водород и метан. Во всех других случаях, если не осуществлять предварительной подготовки, будут наблюдаться интенсивная турбулентность в пламени, шум и неполное горение с образованием углерода.

Пиролиз углеводородов осуществляется: 1) и труб чатых печах, с внешним обогревом, 2) в регенеративных печах, 3) на установках с применением и качестве? теплоносителя не рогрстого водяного пара, 4) па ваку.умно-кисло родных установках, (окислп-тел ьный пиролиз).

Получение непредельных углеводородов осуществляется в схеме реакциями 1а и 16, представляющими собой распад алкильных радикалов. Они записаны в виде столкновения с молекулой X. Какой смысл придается в данном случае участию молекулы X, в работе ничего не сказано.

Согласно А. С. Соколику и С. А. Литовскому [71] (см. стр. 179—181), двухстадииное самовоспламенение углеводородов осуществляется не только в зоне ЛД но и значительно более глубоко (и по давлению и по температуре) внутри области самовоспламенения. В этом случае смесь, находящаяся, например, в начальных условиях точки М (рис. 138), уже не может под воздействием холодного пламени пройти через зону отрицатель-

Технологическая схема выделения и очистки изопрена от микропримесей экстрактивной ректификацией по методу японской фирмы «Джапания Джеон» (рис. 47) [27] включает два блока экстрактивной ректификации с использованием в качестве экстра-гента диметилформамида. Первый блок предназначен для отделения изопрена, пиперилена и циклопентадиена от изопентана и изоамиленов, второй блок — для очистки от микропримесей (ацетиленовых и карбонильных соединений, циклопентадиена и др.). Очистка от тяжело- и легкокипящих углеводородов осуществляется путем обычной ректификации в колоннах Зяб.

Уменьшения плотности Уменьшения старшинства Уменьшением концентрации Уменьшением прочности Уменьшением температуры Уменьшение кислотности Уменьшение межмолекулярного Удлинением углеродной Уменьшение растворимости