ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Общая характеристика процессов из "Основы адсорбционной техники" Сохранение чистоты водных бассейнов при современном темпе развития промышленности и росте народонаселения может быть обеспечено, в частности, лишь при условии преимущественного использования моющих средств, разрушающихся под действием биологических агентов (микроорганизмов). К такому виду моющих средств принадлежат продукты, получаемые из нормальных парафинов от СюНза до С вНзв, т. е. компонентов легких и тяжелых керосинов. Моющие средства, полученные из нормальных парафинов, разлагаются микроорганизмами с очень большой скоростью. [c.446] Содержание таких веществ в речной воде после 4 суток снижается с 5 до 2 мг/л, а после 15 суток практически до нуля [44]. Особенно быстро разлагаются моющие средства, полученные из чистых нормальных парафиновых углеводородов, в которых общее содержание примесей не превышает 1%, а ароматических углеводородов — не более 0,05%. [c.446] Мировое производство моющих средств достигло 2 мли. т/год, причем 60% получают из нормальных парафинов. Раньше для получения моющих средств такого типа использовали карбамидную депарафинизацию керосинов, полимеризацию низших олефинов и крекинг парафиновых восков [45]. Концентрация нормальных парафинов, получаемых путем карбамидной депарафинизации, не превосходит 90—96%. Значительное содержание в них ароматических углеводородов требует включения в схему дополнительной ступени очистки [46]. [c.446] Молекулярно-ситовые свойства цеолитов СаА могут быть использованы для увеличения концентрации нормальных парафиновых углеводородов (например, Сх,—С24) во фракциях, выделенных в процессе карбамидной деиарафипизации масел. По одной из методик [47] для этого 5%-ный раствор фракций в изооктане контактируют в автоклаве с цеолитом СаА в течение 2 ч. Десорбцию проводят с помощью вытеснителя к-гептана при 320 °С в течение 2 ч. В случае концентрирования высокомолекулярных фракций (375—400 °С) в стадии десорбции применяют смесь н-гентана и бензола. [c.446] Чистота нормальных парафинов, полученных с использованием цеолитов, значительно превышает чистоту парафинов, выделенных другими методами. Возросшая потребность в моющих средствах, разрупгающихся под действием микроорганизмов, и повышенные требования к чистоте сырья побудили распространить адсорбционный метод на непосредственное выделение нормальных парафинов из керосиновых фракций. [c.446] Изобар 1 адсорбции и-додекана на цеолите СаА при давлении 1 -103 Па (1 кгс/см2). [c.448] Только один процесс проводится в жидкой фазе — молекс . Он был предложен в 1959 г. для выделения нормальных парафинов Се—Со из бензинов, но ни одна промышленная установка не была построена для этих целей. Процесс был реализован в промышленности для выделения нормальных парафинов Сц—С13 из керосинов. Выше в табл. 20-5 приводятся данные эксплуатирующихся установок депарафинизации [52]. [c.448] Ресурсы нормальных парафинов в Советском Союзе. Объем добычи нефти в Советском Союзе составляет около 500 млн. т. Несмотря на многообразие состава нефтей, в каждой из них содержатся керосиновые, газойлевые и дизельные фракции, выкипающие в пределах 170— 350 °С и являющиеся сырьем для получения нормальных парафинов Сщ—Сзо- Выход этих фракций 10—30%, а содержание во фракциях нормальных парафинов колеблется от 16 до 42%. Ресурсы сырья (нормальных парафинов) для производства моюпщх средств и других продуктов намного превышают потребность в нормальных парафинах в отечественной промышленности. [c.448] Выбор метода десорбции. Стадия десорбции является определяющей для ЭК0Н0Л1ИКИ процесса адсорбционного разделения и общей продолжительности цикла. Ниже рассмотрены некоторые методы десорбции, применяемые для удаления углеводородов из цеолитов. [c.448] Повышение температуры слоя при десорбции уменьшает адсорбционную емкость цеолита по углеводородам и тем самым стимулирует перевод адсорбата из адсорбированной фазы в газовую. Это иллюстрируется изобарой адсорбции н- додекапа при нормальном давлении, представленной ка рис. 20,15. Нагрев цеолитов может осуществляться потоком горячего инертного газа, нормальных парафинов, углеводородных фракций [53[. Однако в связи с достаточно сложным аппаратурным оформлением, низкой интенсивностью, большими затратами тепла и холода метод проведения десорбции высокомолекулярных углеводородов путем нагрева пе получил распространения. [c.448] Десорбция с уменьшением давления широко применяется на практике. Она позволяет осуществить разделение в практически изотермических условиях. Особенно этот метод эффективен, если он дополнен вакуумированием. Применительно к разделению углеводородов, однако использование его встречает значительные трудности. [c.448] Изотермы адсорбции -гексана (внизу) и м-додекана (вверху) на цеолите СаА при 315 °С. [c.449] Адсорбируемость углеводородов на цеолитах, как и ча других адсорбентах, возрастает с увеличением молекулярной массы. Это позволяет с высокой скоростью провести вытеснение адсорбированных углеводородов из адсорбированной фазы дру-пши углер.одородами с большой молекулярной массой. Однако при промышленном применении метод встретил ненреодолт1ую трудность ие удается эффективно решить проблему удаления десорбента перед повторной стадией депарафинизации. Нормальные парафины, содержащиеся в сырье, очень медленно замещают высшие углеводороды в адсорбционных полостях цеолитов, а неполнота удаления последних приводит к значительному снижению адсорбционной емкости. [c.449] Поэтому в процессах разделения высокомолекулярных углеводородов используют метод десорбции хуже адсорбирующимся веществом. В этом случае десор-бент выполняет функции динамического агента, понижая парциальное давление адсорбата, одновременно сорбируется на цеолитах, постепенно вытесняя углеводороды, поглощенные из сырья. Углеводороды десорбента легко вытесняются в последующие стадии депарафинизации. В связи с тем, что и стадия адсорбции, и стадия десорбции проводятся, когда адсорбент уже насыщен углеводородами II фазовый переход сводится только к их замещению, тепловые эффекты оказываются незначительными и условия можно считать изотермическими. [c.449] Влияние разницы числа атомов углерода в молекулах адсорбата и десорбента Дг7(, на время, необходимое для десорбции Тд. [c.450] Обязательным требованием, предъявляемым к десорбенту, является возможность легкого его разделения как с фильтратом, так и с экстрактом методами обычной ректификации или даже сепарации. Процесс деиарафииизапни обычно осуществляют в условиях, близких к изотермическим. Недостатком способа является большая кратность циркуляции десорбентэ. [c.450] Обычно в качестве десорбента используют нормальные парафмы [62 . Десорбцию осуществляют углеводородом, температура кипения которого ниже температуры начала кипепия перерабатываемой фракции. Это диктуется необходимостью достаточно легкого разделения экстракта и десорбента. Чем меньше разница в числе углеродных атомов в молекулах нормальных парафинов сырья и десорбента, тем быстрее происходит десорбция. На рис. 20,17 представлена зависимость времени десорбции нормальных парафинов, выделенных из фракции 150—205 °С, от этого показателя. В случае десорбции к-нонана пз слоя цеолита СаА при температуре 250 °С, скорости потока десорбента 8 см/с и массовом соотношении десорбент адсорбат = 5 1 степень десорбции составляет 100% при использовании н-гексана и только 63% при использовании технической пропан-бутановой фракции [63]. [c.450] Вернуться к основной статье