ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Влияние давления на скорость фильтрации при депарафшгазации — А. Ф. Орличек (перев. А. Ю. Кошевник, ред. Д. Д. Никулин) из "Технологии переработки нефти и сланцев Том4" Современные достижения в химической технике за последнее время н большой степени обусловлены развитием нефтяной промышленности, которое в свою очередь стимулируется общим развитием химической техники. Это особенно относится к процессам, часто применяемым в нефтяной промышленности, как перегонка (ректификация), поглоще1шо газа или экстракция растворителем. Ввиду этого кажется странным, почему один процесс, который также часто применяется в переработке нефти, до сего времени остался без достаточного теоретического обоснования. В наше время, когда самые боль шие трудности перегонки могут быть устранены или путем ручного регулирования или при помощи специально разработавших электронных приборов, фильтрация все еще остается скорее практическим искусством, а пе наукой и теория фильтрации еще не получила необходимого признания в промышленности. [c.298] Основой для теоретического анализа задач по фильтрации является уравнение скорости фильтрации. Это уравнение было упомянуто уже Дарси в 1876 г. и является не чем иным, как видоизмененным законом Пуазейля для ламинарного течения в капиллярах, причем дифференциальаая или мгновенная скорость фильтрации через единицу площади выражается как отношение движущей силы (давления) к произведению вязкости на сумму сопротивлений фильтра и отжатого осадка на фильтре. [c.298] Вывод этого уравнения основан на предполон1ении, что свойства осадка на фильтре не меняются во всем его сечении и что сила тяжести и время не оказывают влияния пи на скорость течения фильтрата, ни на физическую структуру осадка на фильтре. Предполагается также, что вследствие низкой Скорости движения жидкости не нужно принимать во внимание скоростной напор. [c.298] Свойства осадка на фильтре выражаются в виде среднего коэффициента удельного сопротивления осадка а. Слагаемое знаменателя дроби, содержащее от коэффициент, наиболее важно в уравнении скорости фильтрации, потому что оно меняется в широких пределах даже при фильтрации одного и того же продукта. [c.299] Хотя очень много авторов с успехом занимались решением задач теории фильтрации, в этой теории все еще имеется ряд пробелов. [c.300] Общеизвестно, что если осадок на фильтре состоит из легко деформируемых частиц, то нецелесообразно увеличивать перепад давления, обусловливающий фильтрацию, больше чем до известного предела. Во многих процессах получения парафина такой осадок образуется парафином, содержащимся в фильтруемой массе. Для осадков с такими легко деформируемыми частицами имеется оптимальная величина давления, которой соответствует максимальная скорость фильтрации. Данные, относящиеся к фильтрации при температуре 15° парафина с точкой п.яавления 54°, приведены на фиг. 1. [c.300] Определение второй производной дает возможность подтвердить наличие максимального значения V. [c.300] Это уравнение справедливо только для конечных значений V- Если р Арс) - с то это означает, что фактически не существует такого оптимального перепада давления, при котором скорость фильтрации достигала бы максимума. [c.302] Однако опыты показали, что когда перепад давления становится больше своей оптимальной величины, то скорость фильтрации уменьшается постепенно. Кроме этого несоответствия, измерения Грэйса 17, 8] и Тиллера [17] показывают, что коэффициент удельного сопротивлениях осадка остается конечным, если вещество, образующее осадок, несколько деформируется, а давление очень высоко — даже выше тех давлений, которые когда-либо применялись при фильтрации. [c.302] Все эти математические соображения, которые подтверждаются опытами, произведенными самим автором, а также хорошо известными опытами, выполненными другими исследователями, показали, что наличие оптимального перепада давления, при котором скорость фильтрации достигает максимума, обусловлено главным образом не свойствами осадка на фильтре, а взаимодействием этих свойств со свойствами перегородки. [c.303] Вполне очевидно, что приведенные данные имеют важное значение для практического применегшя фильтрационных процессов. [c.303] В этом списке обозначений приведены единицы метрической системы, так что при выражении всех величин в этих единицах можно непосредственно пользоваться всеми уравнениями этой статьи, однако можно также пользоваться единицами любой другой полной системы единиц, например английской или американской. [c.304] Со времени опубликования открытия Бенгана fl], законы экстрактивной кристаллизация с мочевиной стали предметом значительных работ [2, 3, 4, 5, 6, 71, приведших в основном к совпадаюш им выводам. Опубликованы также многочисленные патенты на применение метода. [c.305] Метод избирательного выделения нормальных парафиновых углеводородов из углеводородных смесей особенно привлекателен для нефтяной промышленности. Авторы настояш ей работы применяли его в изложенном ниже процессе для реализации на нефтеперерабатывающих заводах и изучили приложение этого метода в ряде классических процессов нефтепереработки. [c.305] Полупромышленная установка производительностью 10 м сутки по сырью работает уже более года и позволила накопить известный опыт по этому вопросу, давая вместе с тем нормальные парафиновые углеводороды для изучения возможностей их сбыта. [c.305] Изучавшийся процесс с мочевиной, названный процессом кристекс , заключается в применении тройного растворителя, чрезвычайно мало смешивающегося с углеводородами. Схематически он разделяется на пять стадий. [c.305] Упрощенная схема этого процесса представлена на фи1 1. [c.306] Вернуться к основной статье