Технологические методы переработки высокомолекулярных соединений

II. Технологические методы переработки высокомолекулярных соединений [c.216]

Промышленность синтетических полимеров и пластических масс характеризуется большим разнообразием технологических процессов, определяемых природой исходных веществ — мономеров, методами их превращения в полимеры и требованиями к полимерам. Эти процессы непрерывно совершенствуются, осваиваются новые производства с прогрессивной технологией и современными методами управления. Быстрыми темпами развивается также промышленность переработки высокомолекулярных соединений в пластмассы, волокна, пленки и другие материалы. [c.4]

За исключением специальных методов, как, например, производство пеноматериалов, переработка высокомолекулярных соединений производится способами, приведенными в табл. 68, причем эти методы классифицированы по агрегатному состоянию, из которого полимер перерабатывается в готовый продукт. Из данных этой таблицы видно, насколько разнообразны методы переработки полимеров и применяемые для этого машины. Это обусловлено, с одной стороны, возможностью изменения в широких пределах физических свойств различных полимерных материалов, а с другой стороны — разнообразием областей применения изделий из этих материалов. Для переработки высокомолекулярных соединений были разработаны специальные методы и особые типы машин. Эта область химической технологии начала разрабатываться недавно она имеет такие возможности в технологическом и аппаратурном отношении, которые еще трудно предвидеть. [c.216]

Развитие различных областей техники и особенно самолете- и ракетостроения, электромашиностроения, судо- и автостроения требует простых технологических методов производства крупногабаритных изделий из достаточно термостойких и прочных полимерных материалов. Однако для переработки высокомолекулярных соединений в изделия необходимо применение высоких давлений и температур, что сильно усложняет и удорожает изготовление крупногабаритных изделий. Выходом из создавшегося противоречия между возросшими требованиями к высокополимерным материалам и возможностью их переработки является разработка новых технологических принципов, основанных на формовании не высокомолекулярных веществ, а жидких или легкоплавких олигомеров, способных превращаться в высокополимеры в процессе производства изделия. [c.20]

Третья часть книги, составляющая около 40% ее объема, отведена технологии высокомолекулярных соединений. В нее включена новая глава, в которой рассмотрены методы синтеза и свойства важнейших полимеров. Последующие процессы их переработки в изделия и полимерные материалы излагаются в порядке постепенного возрастания сложности этих технологических процессов (вначале описаны химические волокна, затем каучуки и резина и, наконец, пластические массы). [c.8]

За последние 10—15 лет реология полимеров сложилась в самостоятельное научное направление, в различных своих аспектах смыкающееся с молекулярной физикой, механикой сплошных сред и технологией переработки и применения высокомолекулярных соединений. В настоящее время реологические исследования полимеров приобрели огромный размах, охватив широкий круг объектов, причем общность методологии позволяет активно использовать методы, разработанные в реологии полимеров, для изучения механических свойств самых разнообразных материалов биологических жидкостей, смазок, неорганических веществ типа глин, бетона и стекла. Практический выход реологических исследований связан с созданием новых технологических процессов переработки пластических масс, резиновых смесей и волокон, расчетом и оптимизацией существующих производств, прогнозированием и оценкой эксплуатационных характеристик изделий в самых передовых областях современной техники. [c.9]

Значительное число работ посвящено изучению состава тяжелых нефтяных остатков, получаемых на различных стадиях переработки нефти различными технологическими методами, содержащих в своем составе от 40 до 70% смолисто-асфальтеновых веществ, из которых не менее 2/3 приходится на долю смол. Исследование этих нефтяных смол, сильно химически измененных, представляет большой практический интерес для понимания направлений химического превращения высокомолекулярных соединений нефти в процессах переработки нефти. [c.363]

В учебном пособии описаны лабораторные работы, которые охватывают весь курс органической химии. Особое внимание уделено опытам с высокомолекулярными соединениями, продуктами переработки нефти и других видов природного сырья и веществами, имеющими большое значение для народного хозяйства сельскохозяйственными ядами и ростовыми веществами, красителями, лекарственными, моющими и консервирующими веществами, флотореагентами, антиокислителями и др. По ряду опытов учащиеся смогут ознакомиться с основными методами органического синтеза. Некоторые опыты могут быть использованы в специальных практикумах и проведены на занятиях химических кружков. Описаны упражнения с моделями органических соединений, которые помогут учащимся глубже ознакомиться с теорией строения органических соединений А. М. Бутлерова и основными положениями стереохимии. Учебное пособие рассчитано на учащихся химических и химико-технологических техникумов. [c.2]

Одной из характерных особенностей быстрого развития химии и технологии высокомолекулярных соединений в настоящее время является более широкое использование при синтезе и переработке этих соединений таких приемов и методов работы, которые не являются специфическими для того или иного класса полимеров (каучук, пластические массы, химические волокна, лаки), но представляют интерес для всех отраслей химии и технологии полимеров. Резкие разграничения между приемами и методами, используемыми как в научных исследованиях, так и в технологической практике в отдельных отраслях промышленности высокомолекулярных соединений становятся все более искусственными и в известной степени тормозят дальнейший прогресс в этой области, одной из важнейших в современной химии и химической технологии. Достаточно указать на такие проблемы, как получение и применение изотактических полимеров, разветвленных и блок-полимеров, использование радиации для модификации свойств полимеров, формование разнообразных изделий-из расплава, не говоря уже о новых методах исследования строения и свойств полимеров, чтобы подтвердить это очевидное положение. [c.3]

Изучение термической стойкости и основных нанравлений химических превращений главных комнонентов высокомолекулярной части нефти (углеводороды, сернистые соединения, смолы, асфальтены) с целью выбора рациональных технологических путей и методов их переработки и использования. [c.408]

Для получения турбинного и дизельного топлив необходимо решать проблемы, связанные с переработкой среднего дистиллята или тяжелых остаточных фракций в одноядерные ароматические соединения или низшие нафтены. Многоядерные соединения и высокомолекулярные гетероциклы, содержащиеся в этих фракциях, трудно превратить в указанные продукты, кроме того, они приводят к быстрой дезактивации катализатора при риформинге, гидрокрекинге и каталитическом крекинге нафты. Поэтому указанные фракции требуют глубокого гидрирования, после которого они могут быть переработаны соответствующими методами нефтехимической технологии. Такое гидрирование очень дорого, так как процесс не является селективным, и это приводит к чрезмерному расходу водорода. Поэтому возникает необходимость проведения широких научных и технологических работ в следующих областях разработка селективного гидрокрекинга многоядерных ароматических соединений, процесса гидроочистки и катализаторов повышенной стабильности. [c.212]

При пиролизе образуются газы, насыщенные олефиновыми углеводородами, и жидкие продукты с разным содержанием ароматических, в зависимости от сырья, характера технологического процесса, режима его и заданного направления переработки. При любом методе пиролиза наряду с газообразными углеводородами и низкомолекулярными ароматическими соединениями образуются жидкие продукты, содержащие большие количества олефинов и определенную долю высокомолекулярных ароматических углеводородов (около 10—25% на сырье), которая также зависит от характера процесса и вида исходного сырья. Эти продукты пиролиза и могут служить весьма подходящим сырьем для получения нефтеполимерных смол. [c.35]

Переработка высокомолекулярных соединений в те или иные изделия и материалы осуществляется или за счет применения высоких давлений (до 2-10 —3-10 Па) и температур (до 350— 400 °С), или, если это возможно, путем формования из растворов. Осуществление этих методов переработки требует сложной технологической оснастки и трудоемких, многостадийных процессов. Кроме того, поскольку с развитием различных областей техники резко возросли требования к теплостойкости, прочности и химической стойкости материалов, технология еще более усложнилась, а в ряде случаев обычные методы переработки уже не могут обеспечить получение материалов с требуемыми свойствами. Выходом из создавщегося противоречия между непрерывно возрастающими требованиями к полимерным материалам и возможностями их переработки является, на наш взгляд, создание новых технологических принципов, основанных на формовании не высокомолекулярных веществ, а жидких (или легкоплавких) сравнительно низкомолекулярных соединений, способных превращаться в полимеры с заданным комплексом свойств непосредственно на стадии переработки при низких давлениях и при комнатной или умеренно повышенных температурах. Создание таких веществ не только позволило бы избежать назревающий кризис в области переработки полимеров, но и открыло бы новые возможности превращения их в различные изделия и материалы и в направленной модификации их свойств. [c.9]

Многие методы исследования требуют дорогой аппаратуры, в основе их применения часто лежит сложная теория, что препятствует их широкому внедрению в учебные планы и программы. В основу данной книги положен курс лекций по дисциплине Методы исследования структуры и свойств полимеров , впервые введенной в учебный план подготовки инженеров-технологов специальности 250500 Химия и технология высокомолекулярных соединений на кафедре технологии синтетического каз чука Казанского государственного технологического университета. Целью преподавания данной дисциплины является ознакомление студентов с современным уровнем развития исследовательской техники и технологии, возможностями различных методов исследования. Вьтолнению этой задачи в немалой степени способствовало оснащение лабораторий необходимым набором современных приборов, высокий научный потенциал кафедры, работающей в тесном единении с Центром по разработке эластомеров и предприятиями отрасли. Авторы исходили из того, что основные понятия о химических, физических и физико-химических аналитических методах, технологии производства и переработки каучуков учащиеся приобрели в процессе изучения предыдущих дисциплин. [c.4]

Поэтому нет ничего удивительного и неожиданного в том, что в связи с постановкой в порядок дня решения такой ваншой технико-экономической задачи, как разработка наиболее рациональных комплексных химико-технологических схем переработки тяжелых, высокосмолистых нефтей, обеспечивающих максимально полное использование сырья и производство широкого ассортимента товарных продуктов высокой технической ценности, практика поставила перед химией нефти много новых и весьма трудных вопросов. В связи с этим в исследовании химического состава и свойств нефти за последние годы стал все более и более повышаться удельный вес работ, посвященных изучению химического состава средней и высокомолекулярной частей нефти. Сложность состава этой части нефти, физическая и химическая пеодпородность ее, нестойкость азот-, серу- и кислородсодержащих органических соединений, входящих в значительных количествах в ее состав, обусловили основные трудности в выборе методов и экспериментальной техники при исследовании их. [c.5]

Под термином "масла принято подразумевать высокомолекулярные углеводороды с молекулярной массой 300 - 500 смешанного (гибридного) строения. В их состав входят парафиновые, циклопарафиновые и ароматические структуры в разнообразных комбинациях. Методом хроматографического разделения из масляных фракций выделяют парафино-нафтеновые и ароматические углеводороды, в том числе легкие (моноциклнческие), средние (бициклические) и полициклические (три и > циклические). Наиболее важное значение имеют смолы и асфальтены, которые часто называют коксообразующими компонентами, поскольку они создают сложные технологические проблемы при переработке ТНО. Смолы - плоскоконденсированные системы, содержащие 5-6 колец ароматического, нафтенового и гетероциклического строения, соединенных посредством алифатических структур. Установлено, что асфальтены в отличие от смол образуют пространственные в большей степени конденсированные кристаллоподобные структуры. Наиболее существенные отличия смол и асфальтенов проявляются по таким основным признакам, как растворимость в низкомолекулярных алканах, соотношение С Н, молекулярная масса, концентрация парамагнитных центров и степень ароматичности [c.56]

В нефтях и нативных ТНО (т. е. не подвергнутых термодеструктивному воздействию) карбены и карбоиды отсутствуют. Под термином "масла" принято подразумевать высокомолекулярные углеводороды с молекулярной массой 300-500 смешанного (гибридного) строения. Методом хроматографического разделения из масляных фракций выделяют парафино-нафтеновые и ароматические углеводороды, в т. ч. легкие (моноциклические), средние (бициклические) и полициклические (три и более циклические). Наиболее важное значение представляют смолы и асфальтены, которые часто называют коксообразующими компонентами, и создают сложные технологические проблемы при переработке ТНО. Смолы — вязкие малоподвижные жидкости или аморфные твердые тела от темно-коричневого до темно-бурого цвета с плотностью около единицы или несколько больше. Они представляют собой плоскоконденсированные системы, содержащие пять-шесть колец ароматического, нафтенового и гетероциклического строения, соединенные посредством алифатических структур. Асфальтены — аморфные, но кристаллоподобной структуры твердые тела темно-бурого или черного цвета с плотностью несколько больше единицы. При нагревании не плавятся, а переходят в пластическое состояние при температуре около 300 °С, а при более высокой температуре разлагаются с образованием газообразных и жидких веществ и твердого остатка — кокса. Они в отличие от смол образуют пространственные в большей степени конденсированные кристаллоподобные структуры. Наиболее существенные отличия смол и асфальтенов проявляются по таким основным показателям, как растворимость в низкомолекулярных алканах, отношение С Н, молекулярная масса, концентрация парамагнитных центров и степень ароматичности [c.46]