Динамическая адсорбция углеводородов

Динамическая адсорбция углеводородов [c.42]

Многокомпонентная адсорбция углеводородов из потоков природного газа на слое адсорбента в динамической проточной системе представляет собой весьма сложный процесс, математическая теория которого еще не разработана. Теория Хоугена и Маршалла к этому процессу не применима, но она позволяет глубже понять особенности многокомпонентных систем и может использоваться для вывода общих зависимостей на основании экспериментальных результатов изучения адсорбции в динамических системах. [c.32]

Согласно теории Хоугена — Маршалла степень или полнота адсорбции является функцией двух параметров ах ж Ы. Отсюда легко выявить те важные факторы, регулирование которых необходимо для сохранения динамического подобия различных адсорбционных систем. Установлено, что основные зависимости для динамической многокомпонентной адсорбции углеводородов из потока природного газа при размерах слоя адсорбента и скоростях газа, обычно применяемых в условиях промышленных адсорбционных установок, можно изобразить при помощи кривых, подобных представленным на рис. 2. Кривые рис. 2 показывают зависимость между количеством [c.32]

Адсорбция углеводородов из потоков природного газа в динамических системах резко отличается от условий равновесной адсорбции, представленных на рис. 10 и 11. С повышением требуемой полноты извлечения адсорбируемых компонентов допускаемая степень насыщения слоя уменьшается. [c.42]

На рис. 12 и 13 показана относительная эффективность адсорбции при условиях, существующих в динамической системе, для двух типов адсорбентов, применяемых в процессах извлечения тяжелых углеводородов из природного газа. Следует подчеркнуть, что эти кривые являются не теоретическими или расчетными, а фактическими эксплуатационными показателями адсорбентов, полученными в условиях динамической системы на установке адсорбционного извлечения тяжелых углеводородов. Кривые адсорбции на рис. 12 и 13 характеризуют адсорбцию индивидуальных компонентов для многокомпонентной адсорбционной системы при различных степенях насыщения адсорбента суммой всех адсорбируемых компонентов, выраженных в литрах жидкого продукта на 1 адсорбента. Эти кривые типичны для процесса адсорбции углеводородов из природного газа для обычно применяемых в промышленности размеров и формы слоя адсорбента [c.42]

При адсорбции ацетиленовых углеводородов из потока газа в слое адсорбента генерируется тепло, вызывающее в нем повышение температуры, а тем самым снижение динамической активности адсорбента. Значения теплот адсорбции гомологов ацетилена, вычисленные из изостер адсорбции углеводородов, составляют 46,2—71,4 кДж/моль (И—17 ккал/моль) при адсорбции на цеолитах и 21,0—29,4 кДж/моль (5—7 ккал/моль) —при адсорбции на углях. [c.358]

За последнее враля разработано несколько способов очистки водорода от азота, оксвда углерода и некоторых углеводородов при положительных температурах. Один из этих способов основан на использовании процесса динамической адсорбции примесей на активированном угле или молекулярных ситах с быстрой сменой циклов адсорбции и десорбции. [c.71]

Хроматографические измерения на силикагеле были выполнены для этана, пропана и н-бутана при 50° С и атмосферном давлении. Газом-носителем служил гелий. При этом концентрации углеводородов были настолько низкими, что выполнялось допущение (3) о линейности изотермы адсорбции. Этот факт был проверен сравнением величины АГд, определенной в хроматографическом режиме, со значением измеренным по методу динамической адсорбции. Три размера изучаемых таблеток силикагелей охватили область двадцатикратного изменения значения Н (0,012—0,25 лш ). Скорость газа-носителя изменялась в пределах 1,2-. -15 см сек. [c.118]

Приведенные на рис. 166 значения равновесной влагоемкости Яр в динамических условиях меньше аналогичных значений для системы воздух—адсорбент . Это объясняется тем, что данные рис. 166 относятся к осушке природных газов и учитывают конкурирующее влияние присутствующих в газе углеводородов па адсорбцию паров воды. Эти данные получены па действующей установке после некоторого периода нормальной эксплуатации ее. Таким образом, кривые рис. 166 учитывают также естественное падение влагоемкости адсорбентов в процессе их эксплуатации в спстеме установки осушки газа. [c.248]

Обычно нефтяные продукты получают в результате ректификации и поэтому каждому погону сопутствуют определенные (по температуре кипения) сернистые соединения. С увеличением молекулярной массы углеводорода повышается его совместная сорб Ция с сернистыми соединениями, понижается избирательность адсорбции сернистых соединений и соответственно динамическая активность цеолитов. [c.423]

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]

В установках депарафинизации в стадиях адсорбции и десорбции обычно применяют противоток. Тогда десорбированные из лобовых слоев легкие углеводороды служат динамическим агентом прп [c.451]

Одним из основных признаков цеолитов типа X, отличающим их от цеолитов типа А, является способность к адсорбции ароматических углеводородов. Поэтому в качестве специфичного адсор-бата для оценки динамической адсорбционной активности цеолитов типа X можно принять бензол. Методика оценки цеолитов СаА, НаХ и СаХ по адсорбции паров углеводородов разработана лабораторией Гипрокаучука совместно с лабораторией Горьковской опытной базы ВНИИ НП. [c.34]

Газ месторождения Медвежье содержит некоторое количество тяжелых углеводородов (С5+). Последние в цикле адсорбции поглощаются адсорбентом п снижают его динамическую активность по воде за счет отработки части поверхиости сорбента. [c.93]

Существующие варианты определения изотерм адсорбции индивидуальных парафиновых углеводородов в статических и динамических условиях не дают достаточно точных указаний о емкости [c.85]

Содержание взвешенных нерастворимых частиц можно существенно снизить также путем медленного испарения жидкой фазы целевого продукта без кипения. Глубокая очистка кислорода перед подачей в колонну низкотемпературной ректификации начинается с очистки воздуха от влаги, диоксида углерода и ацетилена методом адсорбции. Обычно этот процесс проводят комплексно, т. е. одновременно извлекают из потока газа влагу и диоксид углерода на цеолитах. Из промыш.ленных цеолитов рекомендуется цеолит марки КаХ, емкость которого по диоксиду углерода при очистке влажного воздуха равна 2,3-3,5%, а динамическая активность по парам воды составляет 2,5-5,5% от массы сорбента при давлении от 2,5 до 20 МПа. Ацетилен и другие углеводороды адсорбируются почти полностью и не оказывают влияния на очистку воздуха от диоксида углерода. [c.913]

Закоксование цеолита проводилось при температуре 350° С бензином термического крекинга туймазинской нефти. Десорбция адсорбированных углеводородов проводилась в токе аргона при температуре 500° С. Динамическая активность цеолита определялась по н-гексану при температуре 250° С, а количество адсорбированного н-гексана и содержание кокса в адсорбенте взвешиванием отсоединенного от испарителя адсорбера на аналитических весах. Изотермы адсорбции н-гексана при температуре 20° С снимались весовым методом на вакуумной адсорбционной установке. [c.67]

Для проведения работы был приготовлен модельный рас твор, в котором парафиновая часть была представлена угле водородом нормального строения — гексадеканом (цетаном) а ароматическая — смесью изомеров а- и р-метилнафталина Адсорбенты выбирались следующим образом из целого на бора традиционных адсорбентов и веществ, которые могут адсорбировать ароматические углеводороды, были выбраны вещества с наибольшей величиной адсорбции ароматических углеводородов из модельного раствора заданной концентра-дии. Адсорбцию проводили в статических и динамических условиях. Ароматические углеводороды в исходном и очищенном растворах анализировали по спектрам поглощения в ближней ультрафиолетовой области на спектрофотометре СФ-26 методом калибровки на длине волны Я-= 285 нм, соответствующей максимуму поглощения для данного раствора, в разборной кювете с толщиной слоя 0,05 см. [c.32]

Рассмотренные типы диффузии молекул газа через различные пористые структуры адсорбентов, отличающиеся характером переноса вещества, показывают, что если поры узкие, то диффузия молекул в них будет медленной, вследствие чего часть поверхности, расположенная в глубине твердого тела, особенно в условиях динамического опыта, будет мало доступна для реагента. С другой стороны, адсорбенты мелкопористой структуры при работе в статических условиях вследствие наложения силовых полей противоположных стенок пор, как правило, обладают повышенным адсорбционным потенциалом дисперсионных сил. Это приводит к увеличению энергии адсорбции молекул с большой поляризуемостью, таких, как углеводороды и их производные. [c.219]

При выборе формы изложения фактического материала трудно найти какой-либо единый подход. В опубликованном ранее обзоре [14] основной упор был сделан на истории изменения представлений о природе активных центров, в данной же главе мы попытаемся осветить следующие четыре момента. Прежде всего мы рассмотрим различные типы реакционноспособных промежуточных соединений в наиболее характерных превращениях углеводородов и приведем данные по поведению этих промежуточных соединений в модельных гомогенных системах. Далее мы обсудим вопрос о природе активных центров, и с этой целью обсудим предположения, сделанные при изучении структуры цеолитов, после чего дадим краткую характеристику кинетики и возможной роли динамических факторов в диффузии и адсорбции. В заключение мы вновь вернемся к основным группам реакций и рассмотрим те промежуточные органические соединения и способы их превращения, которые могли бы считаться наиболее вероятными для этих реакций. Помимо этого, мы кратко охарактеризуем экспериментальные методы, применяемые для выявления конкретных механизмов. [c.7]

Однако прежде чем приступить к применению разнообразных адсорбентов, потребовалось детальное исследование их активности и селективности в динамических условиях при адсорбции из жидкой фазы по многим нефтяным компонентам (углеводородам, сернистым и азотистым соединениям, жирным и нафтеновым кислотам, фенолам, смолам, асфальтенам), в результате которого были выбраны наиболее приемлемые как для анализа и препаративного разделения нефтепродуктов, так и для улучшения качеств последних. [c.4]

Для силикагелей установлена зависимость адсорбции указанных компонентов от радиуса пор (снижение динамической емкости по ароматическим углеводородам и фенолу с увеличением радиуса пор [c.158]

Недостатком окиси алюминия как адсорбента является его низкая адсорбционная способность, обусловленная небольшой скоростью адсорбции и малой равновесной поглотительной способностью по влаге. При прохождении газа через слой адсорбента наиболее легко адсорбируются углеводороды, которые затем вытесняются поглощаемыми парами воды это приводит к замедлению скорости адсорбции водяных паров и снижению динамической активности адсорбента. Поэтому представляет интерес использование для процесса осушки молекулярных сит, имеющих одинаковый размер пор, вследствие чего адсорбция может осуществляться более селективно при меньшем отравляющем воздействии углеводородов. Использование молекулярных сит типа 4А позволяет получить более высокую степень осушки газа, чем при использовании алюмогеля, и при тех же условиях достигнуть более высокого насыщения адсорбента. [c.114]

Динамическая активность силикагеля по индивидуальным углеводородам, установленная экспериментально при адсорбции из воздуха при температуре 22° С [29], следующая (вес. 7о) [c.253]

Динамика адсорбции смеси четырех ароматических углеводородов из водного раствора при фильтровании его через слой активного угля была исследована экспериментально [147] и эти данные представлены в табл. 7.1, Для определения парциальных коэффициентов защитного действия адсорбента по отношению к каждому компоненту смеси а следовательно, и скорости перемещения фронта адсорбции вдоль слоя адсорбента, необходимо знать содержание всех компонентов, равновесные с динамической удельной адсорбцией компонента, а эти величины в слое отличаются от содержания в исходной смеси вследствие различий в избирательности адсорбции. [c.224]

Определение динамических параметров адсорбции алкила-[ роматических углеводородов рядов бензола, нафталина, фенантрена и было целью этой работы. В качестве инструментов исследования были выбраны экспресс-метод жидкостной хроматографии, разработанный в БашНИИ НП [9], и модельный синтез. [c.17]

Хроматографические измерения на силикагеле были выполнены для этана, пропана и н-бутана при 50° С и атмосферном давлении. Концентрация углеводорода была столь низка, что было оправдано допущение о линейности изотермы адсорбции. Значения коэффициента Генри, полученного из хроматографических данных, сравнивались с аналогичными величинами, измеренными по методу динамической адсорбции. Адсорбционные измерения были проведены на силикагеле с радиусами частиц Л = 0,04 мм для хроматографических экспериментов были использованы фракции с Д = 0,5 0,39 и 0,11 мм. Измерения равновесной адсорбции проводили следующим образом. Смесь гелия с углеводородом пропускали через слой частиц силикагеля, пока не устанавливалось адсорбционное равновесие. Затем слой нагревали до 200° С и десорбирующийся газ вымывали гелием, проходящим через кондуктометрическую ячейку. Количество десорбирующегося газа определяли сравнением площадей под десорбционной кривой и площадей калиброванных пиков. ] [c.176]

На рис. 168 показана равновесная адсорбционная емкость силикагеля по различным углеводородам при адсорбции канодого из них из двухкомпонентной смеси, вторым компонентом которой является метан. Из рис. 168 видно, что динамическая равновесная емкость мало отличается от статической, т. е. в данном случае на величине емкости силикагеля мало сказывается влияние потока метана. [c.258]

Кроме того, при движении пара обратно иаправлонию движения отбензипиваемого газа при адсорбции выделяющиеся из верхних слоев угольной шихты пары легких углеводоро-доп. проходя через нижние слои, являются сами по себе динамическим агентом, вымывающим трудно десорбируемые углеводороды, которые концентрируются в нижних слоях адсорбера. При этом снижается расход так называемого динамического пара (пара на отдувку) и увеличивается степень десорбции. [c.255]

Результаты анализов проб (см.табл.11), отобранных из горизонтального сепаратора (входного) и сепаратора газа регенерации на УКПГ-4, показали, что фракция тяжелых углеводородов с температурой конца кипения выше 303°С в жидкости, отделяемой в сепараторе газа регенерации, не обнаружена. Это еще раз подтверждает то, что при существующих и предусмотренных проектом параметрах не обеспечивается глубокая регенерация силикагеля, что в свою очередь приводит к снижению динамической емкости силикагеля, вызывает необходимость сокращения продолжительности цикла адсорбции для обеспечения требований ОСТ-51.40-83 по [c.48]

Через склянку с н-гептаном пропускают 0,4 aImuh воздуха, который затем в смесителе 22г (см. рис. 1) смешивается с остальным потоком воздуха. Общая скорость поступающего на адсорбцию потока смеси равна 0,8 л мин-см (4,0 0,20 л1мин)- Количество воздуха, подаваемого на прибор для определения точки росы, не должно превышать 0,20—0,25 л1мин, так как при большей скорости углеводороды сдуваются с зеркальца. Эту скорость регулируют зажимом 12г на сбросной линии. По достижении проскоковой концентрации, отвечающей температуре конденсации н-гептана —70 °С, испытание прекращают. Адсорбер отсоединяют от системы, взвешивают и далее ведут расчет подобно описанному выше при определении динамической активности цеолитов по парам воды. [c.42]

Свойства молекулярного сита (цеолита) типа СаА адсорбировать вместе с н-парафинами также а-олефины и транс-моноолефины нормального строения объясняются структурой его кристаллической решетки, имеющей размер проходных пор около 0,5 нм, что соизмеримо с критическим диаметром молекул указанных углеводородов [144, 145]. На цеолите СаА степень адсорбции в ряду н-гек-сенов не зависит от положения двойной связи в углеводородной цени, а онределяется только геометрическим строением указанных углеводородов [145]. Это позволяет на цеолите СаА в динамических условиях выделить из смеси всех возможных геометрических изомеров концентрат, состоящий на 94,6% из а- и транс-изомеров н-гексе-нов. Адсорбируемость смесей н-парафинов и н-олефинов различной молекулярной массы цеолитом СаА подчиняется следующей закономерности в ряду н-парафинов преимущественно адсорбируются высокомолекулярные компоненты, наличие в молекуле двойной связи по адсорбируемости соответствует увеличёнию длины углеводородной цепи примерно на три группы Hg, начиная с н-гексана [146, 147]. Таким образом, н-олефины адсорбируются сильнее к-парафинов, содержащих то же число атомов углерода в молекуле. [c.61]

При практической пассивности к углеводородам и смолам катализатор Гудри оказался очень активным в отношении нафтеновых кислот. Это побудило нас исследовать адсорбционные сво11-ства и отечественных алюмосиликатных катализаторов по нефтяным компонентам. Так, орский алюмосилнкатный катализатор также мало активен к ароматическим углеводородам (полная емкость менее 2%), почти не адсорбирует смолы, но хорошо адсорбирует нафтеновые кислоты (8% до проскока, полная емкость — около 15%) при адсорбции из 2% -ного раствора в циклогексане. На адсорбцию нафтеновых кислот был проверен и отработанный орский катализатор (черного цвета), показавший в воздушно-сухом состоянии динамическую емкость по нафтеновым кислотам до проскока, равную 7,8%, полную — 9,82%. Высушивание адсорбента при 170°( 3 часа) почти не сказывается на повышении его активности (8 и 10,7% соответственно), тогда как при искусственном увлажнении (до насыщения) активность по нафтеновым кислотам сходит на нет. [c.40]

С применением предложенного криоскопического метода опрел Лсния селективности и сорбционной емкости адсорбентов изучены в динамических условиях свойства синтетических адсорбентов цеолитов СаА, NaX, СаХ, аморфных алюмосиликатов, силикагелей, окиси алюминия,природных и активированных сорбентов, активированных углей по основным нефтяным компонентам (углеводородам, нефтяным кислотам, смолообразующим примесям) при их адсорбции из растворов в циклогексане. [c.158]

Надо отметить, что быстрый рост числа соединений (например, углеводородов) с ростом их молекулярного веса ие позволяет детально исследовать адсорбционные свойства каждого из этих веществ. Поэтому весьма важно научиться эти свойства предсказывать на основании строения молекул исследуемых соединений. В идеале хотелось бы уметь предсказать статические адсорбционные свойства и динамические условия разделепия смесей, зная только электрические, магнитные и геометрические свойства адсорбата и адсорбента, состав и концентрацию газовой илп жидкой смеси. Конечно, эта задача чрезвычайно трудная, и мы еще очень далеки от ее разрешения. Однако весьма важно ее поставить и уже теперь направить теоретическую и экспериментальную работу по этому пути. Некоторые вопросы относительно природы адсорбционных сил и возможности расчета энергии адсорбции и адсорбционных равновесий как будто проясняются, так что комбинация теоретических и полуэмпирических методов [1—4] уже в настоящее время помогает понять и полу количественно илп хотя бы качественно предсказать свойства многих практически ваншых адсорбционных систем. В настоящем сообщении этим вопросам уделяется основное внимапие. Мы начнем с анализа простейшего случая, т. е. с адсорбции на однородной поверхности неполярных, а затем и некоторых полярных адсорбентов, а дальше рассмотрим более сложные случаи, которые имеют место при химическом модифицировании поверхности адсорбента путем обр 13овапия или разложения на ней различных соединепий, в частности соединений, обладающих избирательностью по отноше- [c.45]

Основа метода непрерывной адсорбции заключается в том, что уголь, насыщенный извлекаемыми углеводородами в адсорбционной части установки, непрерывно поступает через хроматографическую часть в десорб-ционную. Десорбция углеводородов производится путем нагрева угля через стенку. К адсорбенту подводится острый динамический нар, чтобы понизить упругость паров углеводородов над адсорбентом и тем самым облегчить переход их в паровую фазу. Однако количество пара в 4—5 раз меньше, чем на установках периодического действия б.т1агодаря этому не происходит обводнения адсорбента, и из процесса выпадает весь цикл сушки угля. [c.245]

Во второй части работы нами бьш изучен процесс десорбции углеводородов из активированного угля. Отрицательным фактором в процессе десорбции бензиновых углеводородов, адсорбированных в колонне непрерывного действия под повыптенным давлением, является трудность осуществления гидравлического затвора между секциями адсорбции и десорбции, что приводит к необходимости проводить десорбцию под тем же давлением, что и адсорбцию. Чтобы определить оптимальные условия десорбции углеводородов из угля и выяснить, как изменяются эти условия при повьшюнии давления, были (вмонтированы две устаповки. Опыты па них показали, что для полного и быстрого удаления бутана из слоя угля при атмосферном давлении оптимальной температурой является 130°. При этой температуре из с,поя угля при скорости динамического агента 1 л/см -мин за 3 мин. удаляется весь бутан, тогда как при 100° даже за 30 мин. уголь не освобождается полностью от бутана. Для удаления бензиновых углеводородов требуется температура 200—240°. Осуществ- [c.249]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология