И.Л. Кнунянц - Химическая энциклопедия, том 3 (1110089), страница 149
Текст из файла (страница 149)
Измеряя интенсивность рассеянного света под разными углами и прн разных концентрациях взвеси, можно определить размеры и форму дисперсных частиц. Высокомол. саед, в р-рителе с отличающимся показателем преломления также раасеивает падающее излучение, что дает возможность определять его мол. массу. Ур-ние, описывающее рассеяние света макромолекулами, можно записать а виде Яе = /сМС, где М вЂ” мол. масса, Яп = 18га х х 11~(1 + со820) ! ', /г = 2х'ню(г/и/с(С)'/Ьулл~, 1 — интенсивность рассеянного света под углом 0 к направлейию раапростРанснна аиста, Агл-число АвогадРо, н и пс — показатели преломления р-ра н р-рителя соотв., С вЂ” концейтрацня высокомол саед. в р-ре, г — расстояние от рассеивающих частиц.
Для определенна мол. массы рассеяние света изучают при разл значениях С и 0 Обычно получают прямую в координатах ()гС/йе)-С, точка пересечения к-рой с осью ординат (С = О) дает значение 1/М. Если результаты определений 440 зависат от 0, измерения часто проводят с использованием вертикально поляризованного света и строят для разл. значений С графики зависимостя йС/Кв от ~з(п»0)/2, по точкам пересечения к-рых с осью ординат (яп 0 = О) устанавливают среднее значение мол. массы. Янмз Лнлнкое Ю.С., Фнзнко-кнмнческне мегокы анализа, 5 нзн., М., »Шс; Цнккерннг У.Ф., Соврсмеанкн ензннгнчсскек кнмнн, сер.
о ннгн., М., » 977. НЕФТЕПЕРЕРАБОТКА, крупнотоннажное произ-во, основанное на превращениях нефти, ее фракций и нефтяных газов в товарные нефтепродукты и сырье для нефтехимии, основного органического синтеза и микробиологического сипя»сна. Это прояз-во представляет собой совокупность осуществляемых иа нефтеперераб. заводах (НПЗ) физ. и хим;технол. процессов и операций, включающую подготовку сырья, его первичную я вторичную переработку. Перед переработкой нефть подвергают спец. подготовке сначала на нефтепромыслах, а затем непосредственно на НПЗ, где ее освобождают от пластовой воды, минер.
солей и мех. примесей (см. Обезвоживание и абессаливаиив нефти) и стабилизируют, отгоняя гл. обр. пропан-бутановую, а иногда частично и пентановую углеводородные фракции. Пе рвичная переработка нефти заюпочается в разделении ее на фракции, различающиеся пределами выкипания, с помощью первичной (и основном) или вторичной атм. я вакуумной перегонки (см. Дистисляяия нефти), Такая переработка позволяет выделять из нефти только изначально присутствующие в ней в-ва. Ассортименг, выход и качество вырабатываемых продуктов полностью определяются хзпы. составом сырья. Для увеличения выхода т.
наз, светлых нефтецродутггов (фракций, выкипаюших до 350 'С, — бензинов, керосинов, газотурбинных, дизельных и реактивных топлив) я улучшения качества фракпдй и продуктов, полученных пря перегонке, широко используется вторичная переработка нефтя, Последюш включает: процессы деструатявной переработки тяжелого и остаточного сырья (смо напр., Висбрвкииг, Гидракрекипг, Деасфалотизаяия, Демгталлизачия, Каталитический крекинг, Кансавапие, Термический крекинг); процессы, обеспечивающие повышение качества осн.
типов нефтепродуктов — топлив и масел (см. Гидраачигтна, Гидроабессгривание, Каталитический рифармипг и др.); процессы переработкя нефтяных газов (Газы иефтяиыв папутиыв, Газы нефтепереработки), произ-в масел, парафинов„присадок, битумов и иных спец. типов нефтепродуктов, а также нефтехим. и хнм. сырья (см., напр., Араматизаяия, Газификаяия пефтяиых остатков, Гидрадгалиилираваиив, Депарафимизаяия, Пиролиз). Историческая справка. Переработка нефти с целью ее очистки для уменынення неприятного запаха при использовании в лечебных целях была известна еще в начале нашей эры.
Описания разл. способов перегонкя нефтя приведены в средневековых иностр. я рус. лечебниках. Впервые Н. в иром. масштабе была осуществлена в России на заводе, построенном на р. Ухте (1745). В 18-19 вв. в России и др. странах действовали отдельные примитивные НПЗ, на к-рых получали преим. осветят. керосин и смазочные масла. Большой вклад в развитие Н.
внесли р>с. ученые я инженеры. Д. И. Менделеев, детально язучив технол. и зкономич. проблемы Н., предложил строить нефтеперегонные заводы в местах концентрированного потребления нефтепродуктов. А. А. Летний создал основы крекиига и пиролнза нефти; под его руховодством запроектярован и построен ряд НПЗ. К. В. Харичков предложил способ переработкя высокопарафиннстых мазутов Лля послед. использования их в качестве котельного топлива; Л. Г. Гурвич разработал основы очистки нефтепродуктов. Ро Г. Шухов изобрел форсунку для сжигаияя жидкого топлива, что позволило применять не находивший квалифицированных источников потребления мазут как топливо для паровых котлов; кроме того, совместно с С.
П. Гавриловым он запатентовал трубчатую нефтеперегонную установку непрерывного действия, техн. принципы 441 15 химическая анц., г. 3 НЕФТЕПЕРЕРАБОТКА 225 к-рой яспользуются в работе совр. установок первичной переработки нефти. Дальнейшее развитие Н. получила в 20 в. в связи с появлением автомобильного и авнап.
транспорта, Особенно быстрыми темпами проясходнл рост Н. после 2-й моровой войны: производств. мощности, напр., капиталистич. стран с 1947 по 1988 возросли с 416 до 2706 млн. т/год. Направления н схемы. Основные совр. тенденции Нл укрупнение единичных мощностей технол. установок; комбинированяе процессов я снюкенне их энергоемкости благодаря повышению актявности и селектнвности катализаторов, утилизация отходящей тепловой энергии, оптнмизаш»п теплообмеиа н котф. избытка воздуха, подаваемого в технол. печи, я т.д.; углубление переработкя нефти (сл». ниже); улучшение качества товарных нефтепродуктов цри ухудшении качества перерабатываемых нефтей; широкое внедрение автоматязацни и компьютеризации и др.
К числу гл. факторов, определяющих выбор схемы Н., относятся выход светлых нефтепродуктов и содержание в нефтя 3. Переработка сернистых я высокосерннстых нефтей, содержащих 3 соотв. 0,5 — 2,5% я более 2,5егс по массе, требует включения в состав НПЗ установок гидроочвстки н гидрообессериваиия нефтепродуктов. По назначению НПЗ делятся на предприятия топливного я топливно-масляного профилей, а также топливно-масляного профиля с вьшуском нефтехим.
продукции (последине в СССР ранее наз. иефтехим. комбинатами; за рубежом именуются «НПЗ хим. профиля»). Наиб, важная характеристика НПЗ-глубина переработка нефти, к-рая опрсделнезся выходом (в расчете на нефть, ео по массе) всех свезлых нефтепродуктов или только моторных топлив либо, наобоот, выходом остаточного котельного топлива †мазу.
велнчение глубины переработки нефти, т.е. фактически уменьшение выхода мазута по сравнению с его естеств. содержанием в сырье, м.б. достигнуто с помощью разл. деструктивных процессов. Их уд. вес (отношение суммарной мошностя установок к мощности установок первичной переработки нефти) определяет возмолшости НПЗ и нефтеперераб. прем-сти в целом по обеспечению определенной глубины переработка. НИЗ топливного профиля с неглубокой переработкой иефтя. Характерны для районов с высоким потребленяем мазута. На этих предприятиях осуществляются тем»ол. процессы: подготовка нефти к переработке; ее атм, перегонка, при к-роя получают бензяны, керосины, дизельные топлива и мазут; облагораживание топлив-каталитич.
риформинг и изомернзация бензинов (для получения высокооктановых компонентов автомобильных топлив), пшроочистка керосинов и дизельных топлив, гидрообессернваииемазута(для получения товарнъ»х топлив с низким содержанием 3). Выход последнего на таких НПЗ может достигать 50ежо по массе я более; при необходимости часть мазута м.б. направлена иа вакуумную перегонку с целью получения остаточных битумов или сырья для пронз-ва окисленных битумов.
НПЗ топливного профиля с глубокой переработкой нефти. Предназначены для регионов с низким уровнем потребления мазута. Реализуемые технол. процессы: подготовка нефти к переработке, ее атм. и вакуумная перегонка; деструктивная переработка (каталлтяч, крекинг и гидрокрекинг) тяжелого и остаточного сырья и облагораживание нефтепродуктов (каталитяч. ряформинг, гццроочистка я др.). Существует большое число деструктивных процессов переработки нефтяных остатков (мазут, гудрон) в светлые нефтепродукты с целью увеличения в ннх соотношения водород/углерод по сравнению с исходным сырьем.
Онн подразделяются на процессы, обеспечивающие снижение содержания углерода (термнч. и каталятич. крекинг, коксование, деасфальтизация); процессы, приводящие к возрастанию содержания водорода (разновидности гидрокрекиюа). Последние характеризуются повышеннымя выходом и качеством нефтепродуктов, однако требуют значительно более высоких капиталовложений и эксплуатац.
расходов, 442 226 НЕФТЕПОЛИ МЕРНЫЕ обусловленных необходимостью проведения процессов при высоких давлениях (15-25 МПа) в атмосфере водорода. Технол. схема переработки остатков может включать один целевой процесс либо комбинацию процессов (напр., гидрообессеривание мазута-каталнтяч. крекинг). Выбор схемы определяется техн.
я экономич. особенностями фуюгционирования НПЗ. Известны предприятия, на к-рых достигается практически полное превращение нефти в светлые нефтепродукты. НПЗ топливно-масляного профиля. На этих предприятиях осуществляются процессы: подготовка к переработке нефти и ее атм. перегонка; вакуумная перегонка мазута, пря к-рой получают неся. вакуумных дистиллятов и гудрон. Дясгилвпы проходят последовательно селектяеную очисшку, депарафнннзацию и гидродоочистку либо доочястку НзБО„(см.