Интенсификация процесса адсорбционного выделения жидких парафинов из фракции 200-320С

• Автор: Филиппова, Татьяна Филипповна
• Шифр специальности: 05.17.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Грозный
• Количество страниц: 209 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
Е Н И Е

. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР .

1.1. Состояние потребления и производства жидких

парафинов .

1.2. Процессы адсорбционного выделения жидких й

парафинов из нефтяных фракций .

1.3. Теоретические основы процесса адсорбционного выделения жидких парафинов из нефтяных фрак т

1.3.1. Равновесная адсорбция налканов цеолитами 3 ЗА .

1.3.2. Равновесная адсорбция аммиака цеолитами 5А

1.3.3. Кинетика и динамика адсорбции налканов цеолитами 5А.

1.3.4. Кинетика и динамика десорбции налканов из цеолитов 5А
1.4. Выводы по обзору и постановка задачи исследования
. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТ
2.1. Характеристика сырья, реагентов и цеолитов
2.2. Выбор и описание экспериментальных устано
вок и методика проведения работы
. ИССЛЕДОВАНИЕ РАВНОВЕСНОЙ АДСОРБЦИИ НАЛКАНОВ,
СОДЕРЖАЩИХСЯ ВО ФРАКЦИИ 0, И АММИАКА
ЦЕОЛИТАМИ 5А
3.1. Исследование равновесной адсорбции налканов, содержащихся во фракции ЮС, цеолитами д
3.2. Исследование равновесной адсорбции аммиака и сопоставление данных по равновесной
адсорбции налканоЕ, содержащихся во фрак
ции иС, и аммиака цеолитами 5А . .
Выводы по главе
ШВА
ОБЩИЕ
ПРИ
4. ИЗУЧЕНИЕ КИНЕТИКИ АДСОРБЦИИ НАЛКАНОВ, СОДЕРЖАЩИХСЯ ВО ФРАКЦИИ С, ЦЕОЛИТАМИ 5А И ИХ
ДЕСОРБЦИИ АММИАЧНЫМ ВЫТЕСНИТЕЛЕМ
4.1. Кинетика адсорбции налканов цеолитами 5А
4.2. Кинетика десорбции налканов, содержащих т0п
ся во фракции С, из цеолитов 5А
Выводы по главе
5. ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИКИ АДСОРБЦИИлНАЛКАНОВ,
СОДЕРЖАЩИХСЯ ВО ФРАКЦИИ С, ЦЕОЛИТАМИ 5А то И ИХ ДЕСОРБЦИИ АШЖЧНЫМ ВЫТЕСНИТЕЛЕМ
5.1. Динамика адсорбции налканов цеолитами 5А
5.2. Динамика десорбции налканов аммиачным тид
вытеснителем .
Выводы по главе
6. РАЗРАБОТКА ПРЕДЛОЖЕНИЙ ПО ИНТЕНСИФИКАЦИИ ПРОЦЕССА АДСОРБЦИОННОГО ВЫДЕЛЕНИЯ ЖИДКИХ ПАРАФИНОВ В СТАЦИОНАРНОМ СЛОЕ ЦЕОЛИТА С ПРИМЕНЕНИЕМ АММИАЧНОГО ТСс ВЫТЕСНИТЕЛЯ.
Выводы по главе
ВЫВОДЫ.
ЕРАТУРА
ЛОЖЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ


Так, в работе 9 предложена методика расчета состава адсорбционной фазы при парофазном выделении налканов С5С8 из смеси с изодарафинами, использующая уравнение Ленгмюра и КлайперонаМенделеева. Теория объемного заполнения микропор также была обобщена для описания адсорбции смеси паров, но не налканов ,. Сведения о возможности использовать какоелибо из названных здесь уравнений для предвычисления величины адсорбции смеси длинноцепочных налканов, содержащихся в сырье исследуемого нами процесса, использованными в работе цеолитами, в литературе отсутствуют. Таким образом, выполненный анализ литературы по равновесной адсорбции налканов показал практически полное отсутствие данных о влиянии технологических условий адсорбции, физикохимических свойств цеолитов 5А на величину равновесной адсорбции ими налканов из нефтяных фракций, в том числе и из фракции С. Отсутствуют также данные о влиянии содержания налканов в сырье изучаемого процесса на величину их адсорбции цеолитами 5А. Проведение промышленного процесса адсорбционного выделения жидких парафинов с помощью аммиачного вытеснителя сделало целесообразным обзор литературы по адсорбции аммиака цеолитами 5А поскольку в промышленных условиях газразбавитель, поступающий с сырьем на адсорбцию, содержит аммиак, десорбция налканов из цеолита сопровождается адсорбцией аммиака. Установлено, что цеолиты 5А проявляют не только молекулярноситовые свойства, как в случае адсорбции налканов из нефтяных фракций, на адсорбционную их способность оказывают также влияние и химические аспекты, обусловленные особенностями химического строения каркаса цеолита и адсорбирующегося вещества . В том случае, когда адсорбирующаяся молекула свободно проникает в большие полости цеолитов, то наряду с геометрической структурой этой молекулы важную роль играет электронная структура ее звеньев симметрия электронной оболочки, наличие только Г связи, как у молекулы налкана ,5, или также и Жсвязей, как у молекулы аммиака. Эти различия в распределении электронной плотности в адсорбируемых молекулах вызывают глубокие различия в природе взаимодействия их с цеолитами, в энергии этого взаимодействия. Наличие у молекулы аммиака свободной пары электронов обусловливает ее полярность и специфическое взаимодействие с элементами каркаса цеолита, и, в первую очередь, с катионами, являющимися центрами сосредоточения положительных зарядов в большой полости цеолита. При этом, для величины энергии взаимодействия аммиака и цеолита важное значение будут иметь величина ионного радиуса катиона, его заряд, деформируемость, положение в каркасе цеолита. Джмоль, а теплота адсорбции ,5 кДжмоль. Следовательно, энергия иондипольного взаимодействия аммиака с цеолитом равна ,3 кДжмоль. Теплота же адсорбции ндодекана цеолитом СаА ,как видно из данных работы 5, по своему значению близка энергии дисперсионного притяжения и составляет 5,8 кДжмоль. АЛ. Клячко и Т. Р.Бруева с сотрудниками в ряде своих работ 4, ,,, представили данные об адсорбции аммиака разными цеолитами, в том числе и цеолитом типа А,и показали, что в первую очередь аммиак адсорбируется на слаболокализованных катионах, затем на катионах, более прочно закрепленных в кристаллической решетке цеолита, а после этого аммиак начинает адсорбироваться вблизи других элементов каркаса цеолита. Это обусловливает ступенчатое понижение теплоты адсорбции аммиака цеолитами по мере увеличения степени их заполнения аммиаком, которое отмечалось также в работах 7,1,8,9. Так, выполненный в работе 0 анализ изменения теплоты адсорбции аммиака цеолитом СаА со степенью ионного обмена , при которой в большой полости цеолита содержится по 4 катиона Но и Са2, показал, что при адсорбции менее 2 ммольг аммиака, то есть молекулы аммиака на большую полость цеолита, теплота адсорбции была равна ,9,2 кДжмоль, при повышении количества адсорбированных молекул аммиака от 4 до 7 на одну большую полость цеолита теплота адсорбции уменьшалась до ,3,8 кДжмоль, дальнейшее увеличение адсорбции до молекул аммиака на полость приводило к уменьшению теплоты адсорбции до ,9 кДжмоль.