ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Равновесие твердая фаза — жидкость — газ Рагинская, Ю. В. Цехансг.ия. Объемное поведение растворов нафталина в газообразном сжатом этилене из "Химия и технология продуктов органического синтеза фазовые равновесия в растворах Выпуск 12" В литературе очень мало сведений о растворимости масел Б сжатых газах. Кроме работы где приведен метод оценки растворимости масла по его испаряемости, нам известна только работа посвященная определению растворимости масел марок М и Брайтсток в азоте и азотоводородной смеси при давлениях до 900 ат и температурах 50—150°С, и работа в которой определена растворимость масла марки С в этилене при давлениях до 5000 ат и температурах от 25 до 50°С. [c.67] Масло — это не индивидуальное вещество, а смесь углеводородов сложного состава разных классов. Поэтомрастворимость масла зависит от его фракционного состава, от различных добавок, улучшающих эксплуатационные качества масел, и сравнение данных о растворимости разных масел в газах весьма затруднительно. [c.67] В работе принимала участие Н. И. Сытник. [c.67] Р1з табл. 1 следует, что основные свойства всех масе.т близки. Различны только молекулярные веса масел Брайтсток. К сожалению, пвтора м но удалось найти свсдепий фракционном составе масел М и Брайтсток. Можно, однако. предположить, что масла МК-22 и МС-22 содержат меньшее количество легких компонентов и в них находятся такие присадки, которые уменьшают летучесть масла, а следовательно, его растворимость. [c.69] Согласно этому методу газ насыщается маслом в устройстве, схожем с применяемым в газожидкостной хроматографии. Сжатый газ пропускают через металлическую колонку, наполненную пористым диатомитовым носителем, пропитанным исследуемым маслом. Насыщенный маслом газ проходит через вторую колонку, в которой находится носитель, смоченный четыреххлористым углеродом. Масло, растворенное в газе, улавливается четыреххлористым углеродом, находящимся на носителе, и остается во второй колонке. [c.69] Затем эту колонку промывают чистым четыреххлористым углеродом и смывают масло в кювету инфракрасного спектрометра. [c.69] По интенсивности спектра поглощения полученного раствора масла в четыреххлористом углероде судят о количестве масла в последнем. Зная количество пропущенного через на-сытитель газа, нетрудно рассчитать растворимость масла в сжатом газе. [c.69] Метод инфракрасной спектроскопии позволяет обнаруживать в растворе не менее 2-10 г масла. Поэтому для проведения анализа достаточно пропустить через насытитель 100 л газа, т. е. значительно сократить расход газа и ускорить проведение опыта. Воспроизводимость данных при таком определении составляет около 5%. Следует отметить, что расход газа в динамическом методе достигает нескольких кубических метров на одно определение. [c.69] Установка состоит из насытнтелькой колонки — сатуратора, электропечи, аналитической (адсорбционной) колонки и регулятора давления. Схема установки представлена на рис. 1. Сатуратор — сосуд высокого давления — аапачняют крошкой диатомитового кирпича марки ПНЗ-600 (фракция 0,25—0,50 мм). Предварительно на кирпич наносят исследуемое масло в количестве 50—60% от веса кирпича. Для равномерного нанесения масла его растворяют в четыреххлористом углероде, смачивают раствором кирпич и отдувают четырех-.хлористый углерод. Загруженный сатуратор помещают в печь. Температуру печи измеряют хромель-алюмелевой термопарой и поддерживают с помощью ЭПВ с точностью 2°С. [c.70] Для того чтобы при отборе пробы на анализ не нарушались условия равновесия, насыщенный маслом газ должен входить в адсорбщюнную колонку при давлении и температуре опыта. Для этого входной ниппель адсорбционной колонки помещен в печь. С другой стороны, горячий газ не должен уносить четыреххлористый углерод, нанесенный на кирпич. Поэтому колонку охлаждают водяным холодильником. Холодный газ, выходящий из колонки, редуцируют до атмосферного давления и пропускают через газовые. часы для измерения его количества. Постоянство давления газа в системе поддерживают регулятором давления с точностью до 2—3 ат. [c.71] Выше было указано, что для проведения опыта достаточно пропустить через поглотитель 100 н. л газа. Количество опытов, которое можно провести с одной загрузкой масла, определяется расходом находящегося на носителе масла. Общее количество унесенного из сатуратора масла не должно превышать 15% от веса масла на носителе. Пропустив через адсорбционную колонку нужное количество газа, ее отсоединяют и промывают 50 см четыреххлористого углерода. В последнем определяют количество масла по интенсивности спектра поглощения. Промытая колонка снова готова к работе. [c.71] На описанной установке была определена растворимость масел МС-20, МК-22 и Брайтсток в чистой азотоводородной смеси и в смеси, содержащей аммиак. Для насыщения газа аммиаком в установку между блоком и сатуратором была включена колонка с жидким аммиаком, находящаяся в термостате при 0°С. Газ, проходящий через аммиак, растворяет его в количестве от 2 до 10% в зависимости от давления газа . [c.71] С газом, содержащим аммиак, было проделано только несколько опытов, так как оказалось, что полученные данные не отличаются от значений растворимости в чистой азотоводородной смеси в пределах ошибки эксперимента (см. точки с черточками на рис. 2). [c.71] Растворимость масел МС-20 и МК-22 в азотоводородной смеси была исследована при температурах 150, 200 и 230°С и давлениях до 600 ат. Растворимость масла Брайтсток определена при тех же температурах и давлениях до 500 ат. Результаты опытов представлены на рис. 2—4 и в табл. 3. [c.71] Экстраполированные значения растворимости масла в азотоводородной смеси при низких температурах приведены в табл. 4. [c.75] Показано, что примеси аммиака в газе от 2 до 10% не влияют на величину растворимости масел. [c.76] При 600 ат и температуре 150°С (условия, близкие к условиям работы компрессоров) растворимость составляет всего 0,016 г[нм . [c.76] Вернуться к основной статье