Обезвоживание - этанол
Cтраница 2
На основе экспериментов, проведенных Зембораком ранее ( кривая разгонки, изображенная на рис. 100), было выяснено, что фракция бензина 93 - 109 С содержит большое количество высококипящих углеводородов, включая толуол, не принимающий участия в процессе обезвоживания этанола. [17]
 |
Модели молекул к-октана ( а и изооктана ( б. [18] |
По активности сорбции и термостойкости цеолиты превосходят силикагель и алюмогель. Применение цеолита ЗА или 4А сильно упростило обезвоживание этанола и очистку азота от углекислоты и влаги. [19]
После введения в 1950 г. В. В. Свентославским понятия азеотропной области в рядах, образованных азеотропообразующим агентом с гомологами и их изомерами, наличие тангенциальной азеотропии подтверждено экспериментально на примерах бинарных, тройных и 4-компонентных смесей. Так, при расшифровке известного патента Гино по обезвоживанию этанола азеотропным агентом сложного состава, включающим бензол и узкую бензиновую фракцию с температурой выкипания 93 - 99 С, установлено, что бензол и углеводороды образуют серию почти тангенциальных и тангенциальных азеотропов. Полученные результаты показывают возможность использования азеотропных агентов сложного состава. [20]
 |
Кривая разгонки бензиновой фракции ( начальная температура 93s С, конечная - 109 С.| Кривая разгонки смеси, содержащей 70 4 % бензола и 29 6 % бензиновой фракции. [21] |
Действительно, было установлено, что наиболее подходящая для обезвоживания этанола фракция бензина содержит углеводороды, кипящие в пределах от 93 до 99 С. Эта фракция образует с бензолом ряд почти тангенциальных или тангенциальных азеотропов. [22]
 |
Кривые разгонок смесей бензина с различными количествами этанола. [23] |
Эта работа была завершена в 1950 г., а годом позже он полностью объяснил явления, наблюдаемые при обезвоживании этанола бензиновой фракцией, причем не обязательно идентичной фракции, описанной в патенте Гино. [24]
Азеотропы такого типа были образованы водой с соляной или азотной кислотами и принадлежали к отрицательным азеотропам. Напомним, что положительные тройные азеотропы, открытые Юнгом [11], содержали воду и, в основном, состояли из двух жидких фаз. Запатентованное Юнгом обезвоживание этанола было основано на удалении положительного тройного азеотропа, содержащего воду, некоторое количество этанола и азеотропный агент, например бензол. [25]
Например, Щепаник [132] исследовал приближенную величину азеотропной области 2-метилыафталина относительно углеводородов, содержащихся в нефти. Роставинская [133] определяла азеотропные области пиридина и его производных, а Грубер-ский [134] нашел метод для определения содержания нафталина в различных каменноугольных маслах. Лисицкий [122] описал методы исследования карболового масла как типичной полиазео-тропной смеси. Примером определения азеотропных областей многокомпонентных азеотропов служат исследования Земборака, посвященные процессу обезвоживания этанола. [26]
Следует напомнить, что вследствие рецикла бензольно-бензиновой смеси происходит самоулучшение бензиновой фракции, и углеводороды, кипящие выше 99 С, отбирают вместе с обезвоженным этанолом из куба колонны. Если бензольно-бензиновая смесь содержит слишком много высококипящих углеводородов, то в ходе процесса самоулучшения азеотропного агента обезвоженный этанол будет загрязняться нежелательными примесями, удаление которых приведет к дополнительным затратам. Следовательно, бензиновая фракция должна содержать как можно меньшее количество углеводородов, кипящих выше 99 С. Чтобы не увеличить стоимость процесса обезвоживания этанола, желательно установить предел для низкокипящих углеводородов, присутствующих в бензиновой фракции. Опыты Земборака доказали, что бензин, кипящий в пределах 93 - 99 С, дает вполне удовлетворительные результаты; однако возможность использования насыщенных углеводородов, кипящих ниже 93 С не была рассмотрена. [27]
Кривая / / наиболее интересна и должна быть обсуждена подробно. Появление третьего участка DF обусловлено исчерпыванием присутствующей в бензине фракции углеводородов, выкипающей в пределах 93 - 99 С. Действительно, как показывает кривая разгонки бензиновой фракции 93 - 109 С, последняя содержит не менее 40 - 45 % углеводородов, кипящих выше 99 С, в том числе относительно большое количество толуола. Толуол является нежелательной примесью в любой бензиновой фракции, используемой в смеси с бензолом для обезвоживания этанола - ректификата. [28]
Страницы: 1 2