Разделение углеводородов при помощи адсорбции

Применяя компрессию, масляную абсорбцию или адсорбцию активированным углем, можно выделить из газа лишь фракции углеводородов. Если же требуются индивидуальные углеводороды, то исходный газ или эти фракции подвергают разделению с помощью четкой ректификации. [c.294]

Теоретически оба описанных метода адсорбции дают возможность разделить молекулы с одинаковым числом атомов углерода, однако на практике это не осуществимо. Эти методы предназначены для разделения углеводородов с тремя и меньшим числом атомов углерода, в то время как Са-углеводороды имеют приблизительно одинаковые молекулярные размеры и не отличаются сильно один от другого по своим адсорбционным способностям или температурам кипения. В табл. 11 приведены данные по результатам, которые можно получить с помощью адсорбционных методов [21]. [c.41]

Для силикагелей, алюмосиликатных катализаторов и подобных адсорбентов адсорбционная способность углеводородов и других соединений, содержащихся в нефтях, изменяется в следующем порядке. Наименьшей адсорбируемостью обладают метановые углеводороды. Далее идут нафтеновые углеводороды, однако по адсорбционной способности они мало отличаются от метановых, поэтому разделение этих двух групп углеводородов представляет большие трудности. Ароматические углеводороды более отличаются адсорбционной способностью от нафтеновых и метановых углеводородов, что позволяет сравнительно просто при помощи адсорбции отделить ароматические углеводороды от метано-нафтеновых. [c.186]

Более совершенная классификация в основе имеет углеводородный состав нефти, который определяется по результатам разделения с помощью элюентной хроматографии после адсорбции нефти на активированном силикагеле группы углеводородов выделяются десорбцией последовательно изооктаном, бензолом и ацетоном. По выходу элюата нефти делятся на три класса, а каждый класс — на три группы по данным анализа и выходу бензина (табл. 1.6). [c.12]

Разделение углеводородов при помощи адсорбции [c.59]

Проведенные в последнее время опыты показали возможность достаточно четкого разделения этим методом также и углеводородов Сб [129]. Из табл. 49 видно, что разделение изо- и к-пентана достигается, например, при помощи порошкообразной тиомочевины при низкой (—20 ) температуре. Если будут найдены условия, позволяющие осуществить этот процесс при более высокой температуре, то он сможет найти промышленное применение. Более перспективным представляется разделение углеводородов адсорбцией синтетическими цеолитами с определенным размером пор (молекулярные сита). [c.251]

Если бензиновая фракция, выделенная при помощи адсорбции, содержит неуглеводородные компоненты, эти последние, главным образом сернистые соединения, будут концентрироваться вместе с ароматическими углеводородами и могут быть отделены ст них путем дальнейшего применения метода адсорбции. Таким образом можно получить чистую ароматическую часть, которая подвергается дальнейшему разделению с помощью перегонки. [c.277]

Способность цеолитов одновременно адсорбировать пары воды и СО 2 можно использовать для решения очень важной промышленной задачи — создания защитных атмосфер, необходимых при обработке металлов, спекании металлокерамики, специальной пайке и т. п. (применение контролируемых защитных атмосфер позволяет регулировать содержание углерода в поверхностном слое стальных изделий и повышать усталостную прочность и долговечность деталей). Одновременно с парами воды и двуокисью углерода из воздуха под давлением при помощи цеолитов могут удаляться и углеводороды, в частности ацетилен. Кроме того, совместная адсорбция паров воды и СО 2 открывает перспективу для решения вопроса о тонкой осушке, об очистке некоторых газов, используемых в промышленности (воздуха, азото-водородной смеси, углеводородов и т. д.). Наряду с предварительной осушкой и очисткой воздуха цеолиты могут применяться и для очистки продуктов его разделения, например очистка аргона от кислорода и других примесей (азота, водорода и углеводородных газов). [c.111]

Молекулярные сита представляют собой кристаллические цеолиты, получаемые синтетическими методами и обладающие необычными адсорбционными свойствами. Важнейшим из этих свойств является высокая избирательность адсорбции по размерам молекул, в результате чего молекулы малых размеров адсорбируются предпочтительно но сравнению с крупными молекулами. Эти свойства используются в промышленности для разделения некоторых систем, весьма трудно разделяемых нри помощи других способов, например для выделения углеводородов нормального строения из смесей с углеводородами изостроения или циклическими. Промышленное производство молекулярных сит началось в 1954 г. Они вырабатываются для самых различных и непрерывно расширяющихся областей использования фирмой Линде (филиал компании Юнион карбайд корпорейшн ) по ряду патентов, охватывающих как состав продукта, так и процесс его производства [15]. [c.66]

Способность цеолитов адсорбировать легкие парафиновые углеводороды нормального строения была использована для повьппения октановых чисел бензиновых фракций. В США имеются промышленные установки [7] для разделения бензиновых фракций с помощью молекулярных сит. Адсорбция проводится в паровой фазе нри температуре, обычно на 20—30° С превышающей температуру конца кипения исходного продукта, и при избыточном давлении 7—8 ат. [c.80]

Возможности масс-спектрального анализа моноолефинов расширяются в результате, упрощения состава исследуемой фракции за счет удаления других типов углеводородов и в результате применения комбинированных схем анализа фракций с удалением олефинов и ароматических углеводородов с помощью серной кислоты или адсорбции на силикагеле, гидрированием непредельных углеводородов, удалением к-парафинов с помощью молекулярных сит и т. д. [6]. В частности, большой интерес представляет комбинация масс-спектрометрии с газо-жидкостной хроматографией и каталитическим гидрированием [195], что позволяет осуществлять разделение на индивидуальные компоненты смесей, содержащих олефины, с последующим гидрированием ненасыщенных углеводородов и идентификацией по масс-спектрам продуктов гидрирования. Идентификация по масс-спектрам разделенных газо-жидкостной хроматографией компонентов без гидрирования и после гидрирования позволяет четко отличить соединения с идентичными масс-снектральными характеристиками, например моноолефиновые и моноциклические нафтеновые углеводороды, имеющие одинаковую молекулярную массу. Идентификацию пиков на хроматограмме проводят с учетом степени водородной недостаточности (г) в разделенных компонентах (по пик 1М молекулярных ионов, определяя значение 2 в формуле С Н2п+г)- Так, неизменное значение г = 2 до и после гидрирования характерно для парафинов. Неизменность величины 2 = 0 в продуктах разделения до и после гидрирования указывает на то, [c.75]

В другом патенте США [231] предлагается аналогичный способ разделения насыщенных углеводородов при помощи молекулярного сита БА. Усовершенствование процесса состоит в том, что через слой адсорбента до десорбции пропускают горячий жидкий углеводород 38° выше температуры адсорбции, для создания в слое адсорбента фронта высокой температуры. [c.79]

Таким образом, действие полярных модификаторов структуры в процессе обезмасливания основано на адсорбции их молекул на частицах твердых углеводородов с формированием в итоге мицеллярной структуры. В области малых концентраций модификатора возрастает скорость и увеличивается четкость разделения высоко- и низкоплавких компонентов за счет регулирования с помощью ПАВ, как внешнего фактора воздействия на нефтяную дисперсную систему, соотношения радиусов надмолекулярных структур и связанных с ними сольватных оболочек. [c.124]

При современном состоянии наших знаний избежать произвола в выборе той циклической системы, которая положена в основу анализа, обычно нельзя. Однако успехи в разделении масел на компоненты с помощью хроматографической адсорбции и термодиффузии позволяют надеяться на то, что в ближайшее время исследователь сможет оперировать фракциями значительно более однородными по структуре компонентов, чем то было при возникновении структурно-групповых методов анализа. С другой стороны, успехи аналитической спектроскопии углеводородов позволяют надеяться на то, что в ближайшее время для структурно однородных фракций, полученных сорбцией или термодиффузией, окажется возможным точно охарактеризовать основные типы присутствующих кольчатых систем. Если обе эти возможности будут реализованы, мы сможем подойти к детализированному групповому анализу, преимущества которого перед фрагментарным, структурно-групповым, несомненны. Основы этого анализа будущего кроются в существовании той же связи между свойствами углеводородов по гомологическим и полимерно-гомологическим рядам, которой воспользовались голландские химики в своем фрагментарном анализе. [c.6]

В начальный период работы по проблеме ректификационные колонки, применявшиеся для фракциоиировки бензиновой фракции, имели разделяющую способность, эквивалентную 20 теоретическим тарелкам. В настоящее же время используются ректификационные колонны, имеющие разделяющую способность, равную примерно 200 теоретическим тарелкам. В начале нашей работы процесс разделения с помощью адсорбции в применении к жидким углеводородам был мало известен. Поэтому не удивительно, что многие операции по разделению бензиновой фракции, совершавшиеся в первое время с больпшм трудом, в настоящее время могут быть выполнены легче и с лучшими результатами. [c.276]

По мере усложнения смесей необходимо применять все имеющиеся хилшчосхше и физнчесшхе средства для разделения углеводородов по типам, чтобы из масс-спектра можно было извлечь максимальное количество данных. Так, например, в табл. 12 приведены результаты исследования трех газойлей [4] по методу типового анализа . Если бы эти газойли сначала были разделены на несколько фракций при помощи адсорбции на силикагсле, то при помощи масс-спектрометра могли бы быть получены значительно более детальные результаты. [c.353]

Каждая из полученных фракций подвергается раздельному исследованию. Каким образом исследуют, например, бензиновую фракцию Углеводороды бензиновой фракции разделяются на две части — ароматическую и нафтено-парафиновую — с помощью адсорбции на силикагеле (жидкостно-адсорбционная хроматография) Это разделение возможно потому, что ароматические углеводороды сильнее адсорбируются поверхностью адсорбента, чем нафтеновые н парафиновые углеводороды. Если пропускать бензиновую фракцию через стеклянную колонку, наполненную хмелкоиз-мельченным силикагелем, то ароматические углеводороды адсорбируются в первую очередь и задерживаются в верхней части колонки, а смесь нафтеновых и парафиновых углеводородов проходит в нижнюю часть колонки и по мере ее накопления вытекает снизу. С помощью специальных растворителей можно вытеснить нз колонки раздельно нафтено-парафиновую и ароматическую части, причем разделение удается осуществить количественно. Этот лтетод разделения неоднократно проверялся на искусственных смесях. В книге Россини, Мэйра и Стейфа Химия углеводородов неф- [c.10]

В этой книге содержатся сведения по следующим вопросам обсуждение принципов ]гроцессов разделоиия описание усовершенствования и разработки аппаратуры для разделения посредством дистилляции (включая обычную перегонку при различных давлениях и азеотропную), экстракции, адсорбции и кристаллизации обсуждение вопросов разделения с помощью твердых молекулярных соединений и клатратных соединений описание аппаратуры и методов измерения таких физических свойств, как точки кипения, упругости паров, плотности, показатели лучепреломления, точки замерзания очистка и определение степени чистоты углеводородов определение молекулярных весов анализы на углерод и водород краткое изложение уровня современных наших знаний о составе нефти разделени(> и анализ углеводородов па газовую, бензиновую, керосиновую, газойлевую фракции, фракции смазочных масел и парафиновую фракцию одной представительной нефти углеводороды различных представительных нефтей анализ некоторых очищенных нефтяных продуктов, включая прямоугон-иый бензин, бензи ы каталитического крекинга, алкилаты, гидросоди-меры и содимеры. [c.14]

Разделение углеводородов с помощью адсорбции. Практически коли-чествеиное отделение ароматических углеводородов от парафиновых и циклопарафиновых методом адсорбции можно легко осуществить для таких гаироких фракций как бензин, керосин и газойль. [c.139]

Для этого испытания была приготовлена искусственная смесь определенного состава, состоящая из 17 практически чистых углеводородов. Вся смесь весила 1750,92 г, из которых 624,91 г составляли 7 различных ароматических углеводородов, выкипающих при нормальных условиях до 160° С остальную часть смеси составляли 6 парафиновых и 4 щшлопара-финовых углеводорода, кипящих при нормальных условиях от 60 до 174° С. Разделение этой смеси с помощью адсорбции дало ароматическую часть в 617,71 0 (потери 1,15%) и парафин-циклопарафиновую часть в 1099,66 г (потери 2,34%). Средняя потеря вещества при процессе адсорбции составила 1,92%. [c.278]

Комплексообразование служит дополнительным средством разделения. Хорошо известны приемы и принципы адсорбции и перегонки, применяемые для разделения молекул по классам и размерам, я деление же при помощи комплексообразования. основано jia использовании различм в japo TpaH-етвенном строении молекул с учетом их размеров и класса. В сочетании с методами фракционирования комплексообразование во многих случаях может применяться для разрешения проблем разделения в дополнение к существующим методам. Комплексообразование при помощи мочевины и тиомочевины не вполне селективно, как предполагалось первоначально. Отсутствует четкое ограничение структурных типов, образующих комплексы, особенно среди высокомолекулярных углеводородов. [c.202]

Очевидно, для эффективной депа,рафинизации масляных фракций цеолитом СаА необходимо прежде всего глубоко очищать их от смоли-стых веществ и полициклических ароматических углеводородов, молекулы которых способны блокировать входные окна в полости цеолита и тем самым препятствовать адсорбции н-парафинов. Учитывая, что такая блокировка возникает особенно при невысоких температурах, депарафинизацию масляного сырья надо проводить при 270—300 °С. Разделяющая способность цеолита СаА ло отношению к компонентам масляного сырья проверена на фракции 300—410°С гидрированного дистиллята смеси татарских нефтей. Разработаны два варианта разделения компонентов этого дистиллята (рис, 115, а, б). В результате получены данные о качестве продуктов, депарафинированных в условиях глубокого охлаждения, при помощи комилексообразования с карба мид0(м и адсорбции на цеолите СаА (табл. 51). [c.285]

Анализ фракций, выкипающих выше конца кипения бензина, проводился цри помощи опубликованных ранее [11] методов. Эти методы основываются на применении масс-спектро-метрии низкого вольтажа после предварительного разделения продукта адсорбцией на силикагеле. Этот метод позволяет определить содержание 12 типов углеводородов и двух типов гетероциклических сернистых соединений, и, кроме того, распределение всех этих соединений по молекулярным весам. Если принять, что протекает серия последовательных реакций первого порядка, то на основе данных этого анализа можно вычислить относительные константы скорости для различных реакций гидрирования и креюинга. [c.91]

Деэмульгатор подают из блока дозирования реагентов 6. В дренажную воду 2 через устройство ввода реагента 5 подают флокулянт от блока дозирования реагентов 6. Обработанные реагентами потоки смешивают с помощью эжектора 7, установленного на линии дренажной воды. Затем в трубопровод 9 подают частично подготовленные нефтешламовые эмульсии, насыщенные грубодиспергированными частицами стабилизаторов. Смешение эмульсий происходит в трубопроводе 8, подключенном к трехфазному сепаратору-концентратору эмульсии 10. За счет тепла дренажных эмульсий происходит разогрев шламовых эмульсий. Введенная ранее легкоуглеводородная фракция способствует также растворению шламовых эмульсий. Поддерживаемый в смесительном трубопроводе 8 режим течения, соответствующий числам Ее = 20000-80000, обеспечивает адсорбцию диспергируемых механических примесей дренажных эмульсий на поверхности грубо-диспергируемых механических примесей и других стабилизаторов шламовых эмульсий. В трехфазном сепараторе-концентраторе происходит разделение эмульсии на дренажную воду, концентрат эмульсии промежуточных слоев, насыщенной грубодиспергированными стабилизаторами, нефтяную фазу с оставшимися в ней мелкодиспергированными и коллоидно-диспергированными стабилизаторами и мелкими каплями воды, газ с высокой концентрацией углеводородов Сз-Сб- [c.65]

В работе [205] проведено разделение парафино-циклопарафиновой части нефтяных дистиллятов на нормальные, разветвленные и циклопарафиноБые углеводороды с помощью молекулярного сита СаА и адсорбции на силикагеле. Силикагель, насыщенный монометиловым эфиром диэтиленгликоля применялся для разделения смеси разветвленных и циклических углеводородов, полученной после удаления н-алканов. [c.74]

При выборе адсорбентов для применения в том или ином процессе существующих характеристик явно недостаточно, что вызывает необходимость постановки дополнительных экспериментов. Так, при использовании силикагелей в исследованиях состава нефтепродуктов обычно определяют активность по бензолу или а-метилнафталину. Однако при применении силикагелей, например, в процессе деароматизации бензина или реактивного топлива, знания емкости адсорбента только по ароматике недостаточно и для установления его селективности нужно определить его сорбционную емкость по другим углеводородам и проверить его свойства по адсорбции из сложных, а не двухкомпонентных смесей. Это особенно следует учитывать при аналитическом разделении нефтепродуктов с помощью адсорбентов, а также при тонкой (или глубокой) очистке ценных нефтепродуктов. [c.6]

Полное разделение двух летучих веществ удается при помощи не очень эффективной колонны лищь тогда, когда на кривой кипения смеси отсутствует максимум или минимум [567—570] , который часто наблюдается у смеси многих неорганических веществ и даже у смеси углеводородов. В таких случаях, помимо азеотропной смеси, можно получить только один компонент в чистом виде. Однако иногда можно создать более благоприятные предварительные условия для разделения веществ за счет добавления подходящего третьего компонента. В системе С2Н5ОН (т. кип. 78,30°) — Н2О, в которой образуется азеотропная смесь, содержащая 4,43% HgO (т. кип. 78,15°), после добавления бензола вначале отгоняется третичная азеотропная смесь (т. кип. 64,85°) таким путем (или же за счет добавления трихлорэтилена) можно легко удалить всю Н2О азеотропная перегонка), последующее отделение добавленного вещества не вызывает затруднений. Кроме того, при образовании азеотропной смеси можно использовать перегонку при пониженном давлении так, С2Н5ОН и Н2О не образуют азеотропной смеси при давлении ниже 75 мм рт. ст. В некоторых случаях эффективного разделения можно достигнуть при помощи особого метода экстрактивной перегонки [572]. Любой труднолетучий экстрагент, смешивающийся при температуре перегонки во всех соотношениях с другими компонентами, вводят в процессе перегонки в колонну сверху. Благодаря этому соотношение давления паров внутри ректификационной колонны смещается в благоприятную сторону, а сам экстрагент в большинстве случаев отделяют повторной перегонкой часто также при охлаждении происходит расслаивание. В некоторых случаях азеотропные смеси можно разделить дробной кристаллизацией, методами адсорбции или термодиффузии [573]. [c.482]

Ионообменные смолы в органической среде ведут себя как адсорбенты кислотного или основного характера. Как известно, на них происходит как физическая, так и химическая адсорбция. Например, на ацетатной форме амберлита А-29 происходит физическая адсорб-шя полярных соединений типа пиррола и фенола из растворов углеводородов. Эти растворенные вешества могут быть вымыты со смолы полярными растворителями, такими, как пиридин или метанол. Кислоты на этой смоле хемосорбируются, и для их элюирования требуются кислотные растворители. Б свою очередь сильнокислотный катионит амберлит А-15 хемосорбирует азотистые основания из растворов в углеводородах, а десорбировать их можно, только используя растворители основного характера. Селективность смолы можно значительно повысить, если использовать форму, в которой она будет образовывать комплекс (лиганд) с растворенным веществом /36/. Например, катиониты в Ag+., Си или формах используют для разделения аминов и карбоксильных кислот, Ag форму используют также для отделения соединений с двойными олефиновыми связями. Элюирование проводят агентом, комплексообразующие свойства которого слабее, чем у веществ, которые надо разделить. Вытесняющее проявление выполняется с помощью реагента с более сильными комплек-сообразуюшими свойствами. [c.87]

Два следующих ароматических углеводорода, п-ксилол и м-ксилол, отличаются друг от друга по температуре кипения на 0,75° С, и разделить их с помощью только обычной и азеотропной перегонок крайне трудно. Однако п-ксилол, который имеет относительно высокую точку замерзания (выше 13° С), легко может быть выделен методом кристаллизации после того, как он будет в достаточной степени сконцентрирован в головных фракциях перегоняемой смеси. Подобным же образом можно выделить (при П0М01Щ1 кристаллизации) и м-ксилол после того, как он достаточно сконцентрирован в остаточных фракциях. В некоторой степени разделение смеси п-ксилола и м-ксилола достигается также и методом адсорбции. Определение общего содержания каждого компонента можно проводить по методике, описанной в главах 14 и 25 и в ссылке АНИИП 6-108. [c.282]

Методика исследования. Использованная в настоящем исследовании методика заключается главным образом в разделении сырья при помощи процессов адсорбции (см. главу 8) и дистилляции (см. главу 3). Адсорбция (адсорбент силикагель) применялась для разделения исходного бензина на две части, одна из которых содержит все парафины и цикло-парафины, а другая — все ароматические углеводороды вместе с неуглеводородными компонентами. Небольшое количество неуглеводородных 1 омпонентов, главным образом сернистых соединений, выделялось затем из этой последней при помощи дополнительного адсорбционного разделения в результате этого получалась фракция чистых ароматических углеводородов. Затем парафиц-циклопарафиновая фракция и ароматическая фракция порознь подвергались аналитической разгонке на колоннах с высокой погоноразделяющей способностью и высоким флегмовым числом. Преимущества выщеописанного метода уже обсуждались в главе 19. [c.347]

Исследование этого бензина, состоящего из парафинов, циклопарафинов (нафтенов), алкилбензолов и небольшого количества олефинов, производилось путем комбинирования данных, полученных с помощью следующих экспериментальных приемов [АНИИП 6-122] аналитической разгонки исходного образца на колонках высокой эффективности с высоким флегмовым числом с измерением температур кипения (до 0,01° С) и показателей преломления (до 0,0001) фракций дистиллата разделения исходного сырья методом адсорбции на ароматическую и парафин-циклопарафиновую части аналитической разгонки ароматической части такой же аналитической разгонки парафин-циклопарафиновой части определения количества параксилола в ароматической части по температурам замерзания определения содержания серы и количества поглощаемого брома для отдельных фракций, в которых подозревают наличие олефинов определения плотности отдельных фракций парафин-циклопарафинового дистиллата опытов по аналитической адсорбции, проводимых с целью точного определения общего содержания ароматических углеводородов, а также для независимой оценки содержания олефинов. [c.371]

Несмотря на широкое применение, практическую важность и перспективность этого метода разделенгтя углеводородных смесей, он остается в значительной мере еще эмпирическим. Это обт.ясняется главным образом отсутствием надежных сведений об адсорбционных свойствах углеводородов разного строения на адсорбентах разно11 природы и структуры. Адсорбция данного вещества сложным образом зависит от строения его молекулы, от химической природы и строения поверхности адсорбента, от структуры и размеров его пор, от природы и концентрации компонентов смеси. Для развития теоретических представлений об адсорбционном разделении углеводородных смесей необходима систематическая работа по изучению этих факторов, начиная с простейших систем й постепенно переходя к системам все более сложным. С другой стороны, следует систематизировать работы по хроматографическому разделению смесей чистых углеводородов, а также нефтей и нефтепродуктов с целью выявления общих, хотя бы качественных закономерностей, которые должны быть детально исследованы при помощи хроматографирования модельных систем. [c.35]

Предварительное разделение природного газа осуществляется в три стадии. Первая стадия включает в себя моноэтаноламиновую очистку от СО2 и Н28. Природный газ подаетря в абсорбер 1, орошаемый регенерированным МЭА раствором, который абсорбирует основное количество двуокиси углерода и сероводорода, содержащихся в исходном газе. Остаточную двуокись углерода и сероводород удаляют на второй стадии очистки адсорбцией на синтетических цеолитах в адсорберах 2. Одновременно в адсорберах 2 из природного газа поглощается влага. Третья стадия - окончательная очистка природного газа от примесей, имеющих высокую температуру затвердевания и кристаллизации, завершается в адсорбере 3, заполненном активированным углем, с помощью которого адсорбируются тяжелые углеводороды. Далее бедный газ при сверхкритическом давлении поступает в 1фиогенный блок, где охлаждается в пластинчато-ребристых теплообменниках 4 до 160 К [c.163]