Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Состав сырья коксования





Тема 1.7 Компонентный состав и способы подготовки сырья к процессу коксования. Состав сырья коксования

Тема 1.6 Структура нефтяных коксов

По характеру структуры различают коксы волокнистой структуры (струйчатые, игольчатые) и коксы точечной структуры (сфероидальные).

 

Структура коксов во многом определяет его физико-химические и физико-механические свойства. Дисперсная структура коксов формируется из частиц коксового вещества и пор между ними. Она отличается значительной нестабильностью. Первичной основой построения структуры служат частицы коксового вещества, которые возникают на основе ядер молекулярной структуры, состоящих из плотноупакованных ядер углерода. Ядра в точках соприкосновения соединяются между собой и образуют пористый каркас.

У волокнистых коксов кристаллиты располагаются параллельными слоями, образуя «волокнистый» узор. Между слоями подобных коксов размещено большое количество пор и трещин. Кокс имеет высокий коэффициент упругого расширения, более высокую теплопроводность и более низкое электрическое сопротивление по сравнению с коксом точечной структуры. Коксы подобной структуры используются для получения электродной продукции, в частности анодов и электродов.

Кокс точечной структуры состоит из отдельных мелких частиц с несформировавшейся ориентацией элементарных кристаллитов. Структура кокса плотная с однородными участками, небольшим количеством округлых пор и «точечным» узором. Коксы с преобладанием данной структуры применяются для производства углеграфитовых материалов.

 

 

Сырьем для производства кокса на 80-90 % является гудрон. Кроме того в сырье входят экстракты селективной очистки масел, тяжелые газойли термического и каталитического крекинга, смолы пиролиза. Сырье коксования включает масла, смолы, асфальтены, карбены, карбоиды.

Карбены и карбоиды присутствуют только в процессах вторичной переработки нефти. Они являются твердыми веществами и обычно при коксовании не учитываются.

Карбены, карбоиды и асфальтены относятся к асфальто-смолистым веществам нефти (АСВ). АСВ исключительно сложны по составу и их природа окончательно не установлена. Они делятся делятся на: 1) нейтральные смолы; 2) асфальтены; 3) карбены и карбоиды; 4) асфальтогеновые смолы и их ангидриды.



Смолы. Молекулярный вес 500-1000. Отношение углерод : водород в них 1,3 -1,5 : 1. Состоят из ароматических комплексов, среди которых один - два полициклические, связанные между собой алкильными радикалами. В состав смол и асфальтенов входят большая часть гетероатомных соединений и металлов нефти.

Асфальтены - черные или бурые твердые, хрупкие, неплавкие высокомолекулярные вещества плотностью больше 1. При температуре выше 300оС асфальтены разлагаются с образованием газов и кокса. В петролейном эфире (неполярный растворитель), пентане, изопентане, гексане не растворяются. Отсюда петролейный эфир и пентан используют для разделения смеси смол и асфальтенов в лабораторных условиях. В промышленности для этого используют жидкий пропан (процесс деасфальтизации) - осаждение смол и асфальтенов из гудрона. Асфальтены растворяются в пиридине, сероуглероде, четыреххлористом углероде, бензоле и прочей ароматике. Соотношение углерод : водород = 11 : 1. Молекулярный вес - 1000-5000. Серы, кислорода и азота - больше, чем в смолах. Содержание асфальтенов в смолистых нефтях - 2...4 % масс. Состав молекул асфальтенов можно представить в виде нескольких полициклических ароматических блоков, соединенных алифатическими цепочками. Длина алифатических заместителей не превышает 4 углеродных атомов. В одном полициклическом блоке 3-4 ароматических кольца.

Рис.1.2 . Пример молекулы асфальтена

 

Продукты уплотнения асфальтенов - карбены. Затем - карбоиды. Карбены не растворяются в бензоле, частично растворяются в пиридине и сероуглероде. Карбоиды не растворяются ни в органических ни в минеральных растворителях.

Асфальтогеновые кислоты и их ангидриды по внешнемувиду похожи на нейтральные смолы. Малянистые, вязкие иногда твердые черные вещества. Нерастворимы в петролейном эфире. Хорошо растворимы в бензоле, спирте, хлороформе. Природа практически не изучена. Плотность больше единицы.

 

Масла представляют собой смесь отдельных углеводородов - парафиновых, нафтеновых, ароматических и гибридных структур. Молекулярная масса их 300-500, соотношение углерод : водород = 1,5-2,0 : 1.

Смесь масел, смол, асфальтенов представляет собой коллоидный раствор. В этом растворе дисперсной фазой являются мицеллы, которые состоят из асфальтенов, окруженных сольватной оболочкой из смол. Дисперсной средой является смесь масел и смол. Сольватная оболочка из смол препятствует объединению мицелл и выпадению их в осадок. Прочность оболочки зависит от химического состава нефтяного остатка и температуры. При увеличении содержания парафиновых углеводородов в нефтяном остатке и при повышении температуры прочность сольватной оболочки снижается, и процесс осаждения асфальтенов из жидкой фазы облегчается. Для предотвращения этого на НК НПЗ в гудроны добавляют экстракты селективной очистки масел (продукт с высоким содержанием ароматических углеводородов). Без этого змеевики печи быстро забиваются отложениями.

В таблице 1.3 представлен выход продуктов коксования из различных компонентов гудрона.

 

Таблица 1.3

Выход продуктов коксования из компонентов гудрона.

Поможем в написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой




Дата добавления: 2014-01-05; Просмотров: 2030; Нарушение авторских прав?;


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Читайте также:

  1. Cостав микрофлоры основных заквасок, применяемых в молочной промышленности. Принципы подбора культур в состав заквасок.
  2. I. Базовый состав ПК. Его вычислительные характеристики.
  3. IV. Юридический состав правонарушения.
  4. АВТОКОРРЕЛЯЦИЯ СЛУЧАЙНЫХ СОСТАВЛЯЮЩИХ. ОБНАРУЖЕНИЕ АВТОКОРРЕЛЯЦИИ СЛУЧАЙНЫХ СОСТАВЛЯЮЩИХ. КРИТЕРИЙ ДАРБИНА-УОТСОНА
  5. АМИНОКИСЛОТНЫЙ СОСТАВ БЕЛКОВ
  6. Анализ - мыслительная операция расчленения сложного объекта на составляющие его части или характеристики.
  7. Анализ состава, структуры и динамики активов имущества организации. Оценка структуры активов
  8. Анализ состава, структуры и динамики источников финансирования.
  9. Анализ состава, структуры и динамики пассивов бухгалтерского баланса
  10. Анализ состава, структуры и динамики собственного капитала
  11. Арбитражные апелляционные суды, их состав и полномочия
  12. Арбитражные суды основного звена, их состав и полномочия

studopedia.su - Студопедия (2013 - 2022) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.021 сек.