Cтраница 2
Изучение специфики кристаллизации твердых углеводородов в зависимости от способа подачи растворителя представляло особый интерес, тем более что в литературе этот вопрос не освещен. [16]
![]() |
Микроструктура кристаллов, полученных при совместной кристаллизации н-алканов и смол, нерастворимых ( а и растворимых ( б в феноле. [17] |
Подобная форма кристаллизации твердых углеводородов нефти затрудняет их дальнейшую переработку и снижает качество получаемой продукции. [18]
Особый интерес представляет кристаллизация твердых углеводородов из растворов в полярных растворителях, применяемых в процессах депарафинизации и обезмасливания при производстве нефтяных масел, парафинов и церезинов. Эффективность указанных процессов зависит в итоге от размеров и формы кристаллов твердых углеводородов, образующихся при охлаждении растворов сырья в применяемых растворителях. При кристаллизации из растворов в полярных растворителях только алканы образуют кристаллы правильной орторомбической формы. Циклические углеводороды при выделении из таких растворов тоже образуют кристаллы орторомбической формы, но с усеченными острыми углами ромбических плоскостей. [19]
Смолистые вещества задерживают кристаллизацию твердых углеводородов ( парафинов и церезинов) и тем самым понижают температуру застывания. [20]
Непосредственными наблюдениями над кристаллизацией твердых углеводородов из растворителей при охлаждении подтверждено, что эффективность процесса селективной депарафинизации определяется условиями кристаллизации. [21]
Аппаратами старого типа для кристаллизации твердых углеводородов являются холодильные башни, применяемые для охлаждения растворов депарафинируемого масла в растворе фракции бензина. [22]
Эффективность депрессорных присадок при кристаллизации твердых углеводородов связывают с их полярностью, снижением сольватации молекул парафина молекулами масла, нарушением агрегативной устойчивости дисперсии парафина и повышением при этом компактности кристаллических агрегатов, образованием ассоциированных комплексов молекул присадки и твердых углеводородов, что приводит к увеличению скорости фильтрования в процессе депарафинизации масляного сырья. Изучение влияния депрессорных присадок на поведение суспензий твердых углеводородов в сопоставлении с электрокинетическими исследованиями позволяет сделать вывод о возможной электростатической природе их действия. В работе [104], проведенной в этом направлении, в качестве критерия эффективности маслорастворимых присадок, используемых для интенсификации процесса депарафинизации, предложено значение энергетического барьера, создаваемого присадками на поверхности частиц дисперсной фазы в их суспензиях. Энергетический барьер учитывает кроме электрокинетического потенциала частиц дисперсной фазы и их размеры. В работе показана возможность применения маслорастворимых присадок для создания электрического заряда у частиц твердых углеводородов, обеспечивающего образование устойчивых коллоидных систем. Электрокинетические исследования реальных систем твердых углеводородов показали, что присадки, обладающие только депрессор-ным действием, эффективны в дистиллятном сырье. Для остаточного сырья следует использовать металлсодержащие многофункциональные присадки. [23]
Эффективность депрессорных присадок при кристаллизации твердых углеводородов связывают с их полярностью, снижением сольватации молекул парафина молекулами масла, нарушением агрегативной устойчивости дисперсии парафина и повышением при этом компактности кристаллических агрегатов, образованием ассоциированных комплексов молекул присадки и твердых углеводородов, что приводит к увеличению скорости фильтрования в процессе депарафинизации масляного сырья. Изучение влияния депрессорных присадок на поведение суспензий твердых углеводородов в сопоставлении с электрокинетическими исследованиями позволяет сделать вывод о возможной электростатической природе их действия. Энергетический барьер учитывает кроме электрокинетического потенциала частиц дисперсной фазы и их размеры. В работе показана возможность применения маслорастворимых присадок для создания электрического заряда у частиц твердых углеводородов, обеспечивающего образование устойчивых коллоидных систем. Электрокинетические исследования реальных систем твердых углеводородов показали, что присадки, обладающие только депрессор-ным действием, эффективны в дистиллятном сырье. Для остаточного сырья следует использовать металлсодержащие многофункциональные присадки. Однако многокомпонентность масляных рафи-натов, сложность состава твердых углеводородов и присутствие двух ПАВ при осуществлении процесса депарафинизации нефтяного сырья в присутствии присадок сильно усложняют изучение механизма кристаллизации твердых углеводородов, что, в свою очередь, затрудняет направленный поиск наиболее эффективных присадок для интенсификации этого процесса. [24]
Для обеспечения оптимальных условий кристаллизации твердых углеводородов в процессах депарафинизации и обезмасливания учитывается влияние фракционного состава сырья, природы, состава и расхода растворителя, способа его подачи, температуры конечного охлаждения сырьевой суспензии и технологических особенностей процесса. От совокупности этих внешних факторов зависит ход кристаллизации твердых углеводородов, т.е. образование надмолекулярных структур, окруженных сольватными оболочками большей или меньшей толщины, а следовательно, и основные показатели, характеризующие процессы в целом. [25]
При использовании в процессе кристаллизации твердых углеводородов н-алкана С20Н42 в большей степени проявляется влияние концевых групп его молекул, а при введении н-алкана С24Н50 в большей степени действуют силы, перпендикулярные оси цепи. И то и другое отклонение приводит к необходимости увеличения концентрации этих н-алканов. Хотя н-алкан С22Н46 дает оптимальные результаты при малых концентрациях, а С20Н42 и С24Н50 проявляют модифицирующие свойства в области более высоких концентраций, численные значения показателей, характеризующих эффективность процесса обезмасливания, при использовании последних двух углеводородов ниже. [26]
Микроструктура битумов, обусловленная кристаллизацией твердых углеводородов - парафинов и церезинов, наиболее четко проявляется при высоком содержании асфальтенов ( 27 - 33 %) и, по-видимому, невысокой степени их диспергирования. [27]
Наряду с монокристаллическими образованиями при кристаллизации твердых углеводородов из растворов, которые могут существовать в виде свободных кристаллов или соединяться в кристаллическую сетку, расположенную в объеме жидкой фазы, могут образоваться скопления из монокристаллов, соединенных между собой в отдельные группы без особого порядка. Кроме того, могут получаться, особенно в присутствии поверхностно-активных веществ ( смолы, асфальтены и др.), дендриты - недоразвитые в монокристаллы, скапливающиеся в форме древовидных, шарообразных и других образований. [28]
Это создает благоприятные условия для кристаллизации твердых углеводородов и значительно повышает эффективность процесса обезмасливания при переработке тяжелых дистиллятных и остаточных рафинатов. [29]
Согласно наиболее распространенной гипотезе, кристаллизация твердых углеводородов из масла, приводящая к его застудневанию, рассматривается как образование в системе парафин - масло пространственной сетки ( или каркаса), которая, иммобилизуя жидкую фазу, препятствует ее движению. Сцепление частиц дисперсной фазы происходит по ребрам монокристаллов, где наблюдается разрыв пленок дисперсионной среды; образовавшийся гель обладает определенной механической прочностью. Другая гипотеза связывает застудневание с возникновением сольватных оболочек жидкой фазы вокруг кристаллов парафина. Дисперсионная среда, иммобилизированная вокруг дисперсных частиц, значительно увеличивает их объем, что повышает внутреннее трение всей системы и понижает ее текучесть. Предполагают, что при сдвиге, обусловленном механическим воздействием, толщина соль-ватных оболочек уменьшается и гель может превращаться в золь. При понижении температуры масел развитие процесса ассоциации приводит к образованию мицелл, вызывающих застудневание системы независимо от того, выделяется твердая фаза или нет. Добавление депрессоров значительно снижает как статическое, так и динамическое предельное напряжение сдвига; депрессоры задерживают появление аномальной вязкости, сдвигая начало образования структуры в область более низких температур. [30]