Скорость - фильтрование - суспензия
Cтраница 4
Как видно из таблицы, при осаждении белой сажи совместно с сульфитно-спиртовой бардой качество продукта зависит от количества вводимого ПАВ. При применении небольших количеств ССБ ( 0 5 %) внешний вид и скорость фильтрования суспензии не изменяются, свойства поверхности и структура остаются равными исходным. Дополнительного эффекта упрочнения полимера наполнителем также не наблюдается. [46]
Это вызвано тем, что высокомолекулярные твердые углеводороды, входящие в состав петролатумов, содержат в молекулах, наряду с длинными алкановыми цепями нормального и изостроения, нафтеновые и ароматические кольца. Такие углеводороды в условиях процесса обезмас-ливания при кристаллизации образуют мелкодисперсные надмолекулярные структуры, которые снижают скорость фильтрования суспензии твердых углеводородов, а следовательно, и производительность установок по сырью. Получаемые церезины по сравнению с парафинами характеризуются более высоким содержанием масла, что ограничивает область их применения. Поэтому на многих заводах отказываются от производства церезинов, а петролатумы добавляют в топочные мазуты. Вместе с тем потребность в высокоплавких глубокообезмасленных парафинах и церезинах увеличивается из года в год. [47]
 |
Зависимость скорости фильтрования Кф при обезмасливании петролатума 1 с разным содержанием смол от концентрации lg С полярного модификатора структуры твердых углеводородов. [48] |
Аналогичные результаты были получены и с другими модификаторами. Так, при обезмасливании обессмоленных петролатумов в присутствии депрессатора АзНИИ и полиметакрилата депрессорного максимальное увеличение скорости фильтрования суспензии также соответствует высоким концентрациям этих модификаторов ( 0 5 - 2 0 %), при которых скорость фильтрования увеличивается примерно в 1 5 раза, а при обезмасливании сырья с оптимальным содержанием смол-в 2 5 - 3 0 раза в зависимости от группового состава петролатума. [49]
Обычно для очистки серы от золы фильтрование ведут с применением вспомогательного намывного слоя из сорбентов, препятствующего проходу твердых частиц. Кроме того, цель добавок оь стоит Е том, чтобы при помощи вспомогательных веществ можно было регулировать скорость фильтрования суспензии, сохраняя желаемую чистоту фильтрата. Для каждой жидкости подбирают соответствующую добавку. Наиболее эффективными для серы считают диатомиты ( их часто называют диатомитовой землей, диато-митовым кремнеземом или кизельгуром), перлит, активированный уголь, асбестовое или целлюлозное волокно, а также их смеси. [50]
 |
Микроструктура церезина, полученного при обезмасливании петролатума в присутствии различных концентраций н-алкана С. [51] |
Однако несмотря на высокую эффективность н-алканов при1 обезмасливании петролатумов высокая стоимость делает их применение на промышленных установках маловероятным. В связи с этим в качестве модификаторов структуры твердых углеводородов при обезмасливании петролатумов были исследованы фракции, выделенные из мягкого и твердого парафинов холодным фракционированием и комплексообразованием с карбамидом, которые, по-данным газо-жидкостной хроматографии и масс-спектрометриче-ского анализа, содержали 35 - 40 % ( масс.) н-алканов С2о - С2 Применение таких фракций в процессе обезмасливания петролатума показало ( рис. 72), что скорость фильтрования суспензии петролатума увеличивается при более высоких их концентрациях, чем при введении индивидуальных н-алканов. Полученные при этом церезины характеризуются более высокой температурой плавления ( рис. 73) и меньшим содержанием масла. [52]
 |
Микроструктура церезина, полученного при обезмасливании петролатума в присутствии различных концентраций н-алкана С &. [53] |
Однако несмотря на высокую эффективность м-алканов при-обезмасливании петролатумов высокая стоимость делает их применение на промышленных установках маловероятным. В связи с этим в качестве модификаторов структуры твердых углеводородов при обезмасливании петролатумов были исследованы фракции, выделенные из мягкого и твердого парафинов холодным фракционированием и комплексообразованием с карбамидом, которые, по данным газо-жидкостной хроматографии и масс-спектрометриче-ского анализа, содержали 35 - 40 % ( масс.) м-алканов 20 - С24 Применение таких фракций в процессе обезмасливания петролатума показало ( рис. 72), что скорость фильтрования суспензии петролатума увеличивается при более высоких их концентрациях, чем при введении индивидуальных н-алканов. Полученные при этом церезины характеризуются более высокой температурой плавления ( рис. 73) и меньшим содержанием масла. [54]
При введении серной кислоты ( 2 - 4 % H2SO4) в системы, из которых осаждают натриевый криолит кислотными методами ( см. разд. Последний осаждается в виде шарообразных агрегатов со средним размером 25 - 30 мкм, удельная площадь поверхности осадка уменьшается в 3 - 3 5 раза, а влагоемкость - в 2 5 раза. Скорость фильтрования суспензии в присутствии серной кислоты заметно возрастает. [55]
Особый интерес представляют данные по фильтрованию суспензий петролатума с оптимальным содержанием смол. В этом случае однозначно доказывается наличие синергического эффекта при взаимодействии двух групп ПАВ в процессе обезмасливания петролатумов в присутствии полярных модификаторов структуры. Максимальное увеличение скорости фильтрования суспензий петролатума ( в 4 5 раза) наблюдается в области высоких концентраций модификатора структуры-в пределах 0 2 - 2 0 % ( кривая 3), а в области малых концентраций модификатора имеет место даже некоторое снижение скорости фильтрования. Такой характер взаимодействия двух ПАВ при обезмасливании может быть объяснен тем, что при малых концентрациях модификатора основную роль при формировании кристаллов твердых углеводородов играют смолы, а в области высоких концентраций-модификатор, действие которого более эффективно. Это и обусловливает синер-гический эффект полярного модификатора структуры и смол. При полном или частичном удалении из петролатума смол для повышения скорости фильтрования суспензии необходимо увеличить концентрацию модификатора структуры. [56]
 |
Зависимость скорости фильтрования Кф суспензии при обезмасливании петролатумов от концентрации модификаторов С. [57] |
Исследования по обезмасливанию петролатумов в присутствии ПАВ разной природы показали, что не все из них, давшие положительные результаты при депарафинизации, можно использовать как модификаторы структуры при производстве высокоплавких церезинов. Наиболее интересные данные были получены при обезмасливании петролатумов в присутствии таких модификаторов, как алкилфенолят кальция, присадка АзНИИ и полиметакрилат депрессорный. На кривых зависимости скорости фильтрования суспензий твердых углеводородов от концентрации модификатора структуры при обезмасливании петролатумов, показанных на рис. 3.7, можно выделить два интервала, в пределах которых резко возрастает скорость фильтрования. [58]
Большой интерес представляет область малых концентраций, как с точки зрения протекания самого процесса обезмасливания, так и его экономических показателей. Малые концентрации модификаторов структуры повышают скорость фильтрования суспензии твердых углеводородов в среднем в 1 5 - 2 0 раза при одновременном снижении содержания масла в церезине ( примерно, в 2 раза) по сравнению с показателями обезмасливания в обычных условиях. При высоких концентрациях модификаторов скорость фильтрования суспензии возрастает следующим образом: при использовании алкилфенолята кальция в 1 2 - 1 5, присадки АзНИИ - в 1 2 - 1 9, полиметакрилата депрессорно-го-в 1 7 - 2 3 раза. [59]
Авторы работ [194, 202] в качестве депарафинирующих добавок - модификаторов использованы полимеры и сополимеры олефинов, сополимеры сложных эфиров акриловой и метакриловой кислот. Наиболее эффективными модификаторами оказались ( табл. 3.4) сополимеры а-олефинов и их производные ( этилен-пропиленовый - ДД-1), тройной этилен-пропиленовый этилиденнорборненовый - ДД-2, тройной этилен-пропилен-этилиденнорборненовый - ДД-5, разложенный этилен-пропиленовый - ДД-15, а также сополимер сложных эфиров метакриловой кислоты - ДН-МА. С введением этих соединений скорость фильтрования суспензий твердых углеводородов при депарафинизации как дистиллятного, так и остаточного сырья увеличилась в 2 0 - 2 7 раза и выход депа-рафинированного масла повысился при практически неизменном его качестве. [60]
Страницы: 1 2 3 4 5