Комплексная переработка углеводородного сырья

Физико-химические характеристики нефтей и газов. Каталитический крекинг парафинистых нефтей. Пиролиз олефинсодержащего углеводородного сырья. Фенольная очистка масляного дистиллята. Получение парафина, полистирола, наволочной фенол-формальдегидной смолы.

Рубрика Химия
Вид методичка
Язык русский
Дата добавления 17.10.2022
Размер файла 2,9 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Для характеристики тепловых свойств битумов кроме температуры размягчения определяют температуру хрупкости.

Температуру хрупкости битума определяют на специальном приборе Фрааса. Для этой цели испытуемый битум наносят тонким слоем па латунную пластинку, которая вместе с битумом может охлаждаться и изгибаться с помощью приспособления, имеющегося на приборе. За температуру хрупкости принимают ту температуру, при которой на топком изгибаемом слое битума образуется первая трещина. Температура хрупкости, например, дорожных битумов может быть от --20 до +5°С. Очевидно, что чем ниже температура хрупкости битума, тем больше его морозостойкость и выше качество.

Температура вспышки -- температура, при которой пары образующиеся при нагревании битума в открытом тигле, воспламеняются от поднесенного пламени. Температуру вспышки определяют на стандартном приборе и отмечают по показанию термометра в момент вспышки паров битума. Температура вспышки твердых и вязких битумов обычно выше 200°С и характеризует степень огнеопасности битума при его разогреве.

Существенной особенностью битумов является их высокая адгезия-- прилипание к поверхности различных минеральных и органическиx материалов. Для определения адгезии существует много методов и приборов. Одним из них является визуальный метод, по которому степень прилипания битумов к поверхности минеральных материалов оценивают по пятибалльной шкале. Отличное прилипание битума 5 баллов в том случае, когда пленка битума на поверхности гравия или щебня полностью сохранилась после кипячения в дистиллированной воде. Очень плохое прилипание, оцениваемое в один балл, когда пленка битума после кипячения полностью смещается с минеральных зерен и всплывает на поверхность воды.

В зависимости от показателей основных свойств, особенно вязкости, пластичности и температуры размягчения, нефтяные битумы делятся на марки:

1. Для дорожного строительства но ГОСТу предусмотрены пять марок от БНД (битум нефтяной дорожный)-200/300 до БНД-40/60, где цифры дроби указывают на допустимые для данной марки пределы изменения показателей пенетрации при 25°С, и четыре марки БН от 200/300 до БН-60/90.

2. Для строительных работ по ГОСТу предусмотрено три марки, обозначаемые «БН» -- битум нефтяной: БН-50/50, БН-70/30 и БН-90/10, где цифры числителя дроби соответствуют показателю температуры размягчения по «К и Ш» (кольцо и шар), а знаменателя -- указывают на средние значения пределов изменения пенетрации при 25°С.

3. Для кровельных работ по ГОСТу предусмотрены следующие марки: БНК (битум нефтяной кровельный)-45/180, БНК-90/40 и 90/30, а также БНК-45/190. В данном случае числитель дроби соответствует среднему значению показателей температуры размягчения по «К и Ш», а знаменатель -- среднему значению показателей пенетрации на 25С.

Кроме твердых и вязкопластичных битумов указанных марок существуют жидкие битумы. Жидкие битумы при комнатной температуре имеют незначительную вязкость, т. е. жидкую консистенцию, и применяются в строительстве в холодном или слегка подогретом (до 50.. .60°С) состоянии.

Вследствие испарения летучих фракций и процессов окисления жидкие битумы постепенно загустевают. В зависимости от скорости загустевания жидкие нефтяные битумы выпускают двух классов--густеющие со средней скоростью (класс СГ) и медленногустеющие (класс МГ). Жидкие битумы класса СГ изготовляют путем разжижения обычных, вязких битумов легкими разжижителями типа керосина. Для получения битумов класса МГ применяют разжижители каменноугольного или нефтяного происхождения (нефть, мазут и т. п.). В зависимости от показателей вязкости дорожные жидкие битумы классов СГ и МГ каждый делят на три марки- эти битумы должны удовлетворять требованиям ГОСТа.

Получение нефтяных битумов.

Нефтяные битумы получают на нефтеперерабатывающих заводах из различных нефтей отличающихся друг от друга химическим составом и свойствами.

Нефть на заводах подвергается фракционной перегонке с целью получения светлых продуктов (бензина, лигроина, керосина) смазочных масел и других видов нефтепродуктов. Нефтяные остатки после отбора более легких по массе фракций -- гудрон, крекинг -- в дальнейшем используют в качестве сырья для получения нефтяных битумов заданных свойств. В настоящее время нефтяные битумы получают при атмосферно-вакуумной перегонке нефти (остаточные битумы); окислением нефтяных остатков (окисленные битумы) и смешением остатков, образующихся при перегонке нефти (компаундированные битумы).

Остаточные битумы представляют собой продукты малой вязкости и обычно подвергаются окислению.

Окисленные битумы получают путем продувки воздухом нефтяных остатков (гудрона) на специальных окислительных установках до заданной вязкости. В результате взаимодействия кислорода воздуха с гудроном в процессе продувки идет реакция образования высокомолекулярных компонентов окисленного битума и повышение его вязкости. За последнее время освоен метод непрерывного окисления битума. Нефтяные остатки при температуре около -210°С поступают в реактор, где с помощью специальных аппаратов (диспергаторов) засасывается воздух и распределяется в окисляемом продукте. В данной технологии наряду с интенсификацией процесса окисления улучшается качество окисленного битума.

Смешанные (компаундированные) битумы получают в основном путем смешения битума деасфальтизации (остаточный продукт после обработки гудрона жидким пропаном) с масляными дистиллятами.

Нефтяные битумы, как твердые или вязкопластичные, так и жидкие, находят широкое применение в строительстве. Их используют для устройства дорожных покрытий, покрытий аэродромов, устройства плоских кровель, ирригационных каналов, производства гидроизоляционных и кровельных материалов в лакокрасочной и химической промышленности.

Таблица 6.1

Приборы

Материалы

Прибор «кольцо и шар»

термометр ртутный типа ТН-3 и ТН-7

пластинка полированная метали-ческая или стеклянная

сито с металлической сеткой № 07

нож для срезания битума;

плитку электрическая с регулировкой нагрева

пинцет

секундомер

стакан фарфоровой или металлический для расплавления битума

палочка стеклянная или металлическая для перемешивания битума

Нефтяной битум

глицерин

тальк

вода дистиллированная

Порядок выполнения работы

Подготовка к испытанию. Перед испытанием образец битума, при наличии влаги, обезвоживают осторожным нагреванием без перегрева до температуры на 80 - 100 °С выше ожидаемой температуры размягчения, но не ниже 120 °С и не выше 180 °С. Обезвоженный и расплавленный до подвижного состояния битум процеживают через сито и затем тщательно перемешивают до полного удаления пузырьков воздуха. Масса пробы битума около 50 г. Битум наливают с некоторым избытком в два гладких или ступенчатых кольца (для битумов с температурой размягчения свыше 80°С используют два ступенчатых кольца, которые первоначально подогревают с помощью горелки или электрической плитки до предполагаемой температуры размягчения битума), помещенные на пластинку, покрытую смесью декстрина с глицерином (1:3) или талька с глицерином (1:3), при этом следует избегать образования пузырьков воздуха. После охлаждения колец с битумом на воздухе в течение 30 мин при (2510) °С избыток битума гладко срезают нагретым ножом вровень с краями колец. Для битума с температурой размягчения свыше 110 °С избыток битума срезают после охлаждения на воздухе в течение 5 мин, а затем выдерживают еще 15 мин. Для битумов с температурой размягчения ниже 30 °С кольца с битумом помещают на 30 мин в стакан с водой, температура которой на (81) °С ниже предполагаемой температуры размягчения. Избыток битума срезают нагретым ножом.

Проведение испытания. Для битумов с температурой размягчения ниже 80 °С. Кольца с битумом помещают в отверстия на верхней пластинки аппарата. В среднее отверстие верхней пластинки вставляют термометр так, чтобы нижняя точка ртутного резервуара была на одном уровне с нижней поверхностью битума в кольцах.

Штатив с испытуемым битумом в кольцах и направляющими накладками помещают в стеклянный стакан (баню), заполненный дистиллированной свежевскипиченной водой, температура которой (5±1) °С, уровень воды над поверхностью колец не менее 50 мм. По истечении 15 мин штатив вынимают из бани, на каждое кольцо в центре поверхности битума кладут пинцетом стальной шарик, охлажденный в бане до (51) °С, и опускают подвеску обратно в баню, избегая появления пузырьков воздуха на поверхности битума. Устанавливают баню на нагревательный прибор так, чтобы плоскость колец была строго горизонтальной. Температура воды в бане после первых 3 мин подогрева должна подниматься со скоростью (5±0,5) °С в минуту.

Для битумов с температурой размягчения свыше 80 °С определение проводят со следующими изменениями:

· для битумов с температурой размягчения от 80 до 110 °С в баню наливают смесь воды с глицерином (1:2);

· для битумов с температурой размягчения свыше 110 °С в баню наливают глицерин;

· температура выдерживания образцов битумов в течение 15 мин в бане, наполненной глицерином с водой или глицерином, должна быть (341) °С;

· шарик должен быть нагрет в бане до (341) °С.

Для каждого кольца и шарика отмечают температуру, при которой выдавливаемый шариком битум коснется нижней пластинки.

Примечание. Если шарик продавливает битум, то испытание повторяют. Если при повторном испытании продавливание повторяется, то отмечают это в результате.

Обработка полученных результатов

За температуру размягчения битума принимают среднее арифметическое значение двух параллельных определений, округленных до целого числа.

Рисунок 8 - Приборе «кольцо и шар» («К и Ш»): 1 - стеклянный стакан; 2 - штатив; 3 - накладка; 4 - латунное гладкое кольцо; 4а - латунное ступенчатое кольцо; 5 - верхняя пластинка; 6 - нижняя пластинка; 7 - шарик; 8 - крышка; 9 - термометр

Лабораторная работа №8. Изучение процесса фенольной очистки масляного дистиллята с целью получения высококачественных масел.

Теоретичесике основы

При селективной очистке из сырья удаляются нежелательные компоненты, отрицательно влияющие на эксплуатационные свойства товарных нефтепродуктов (топлив, масел и др.). К ним относятся полициклические,ароматические и нафтено-ароматические углеводороды с короткими боковыми цепями, непредельные углеводороды, серо- и азотсодержащие соединения и смолистые вещества. Глубина селективной очистки и четкость разделения на желательные и нежелательные компоненты зависят от избирательной и растворяющей способностей растворителя, его кратности к сырью и температуры очистки; их выбирают в соответствии с требованиями к получаемому продукту и качеством очищаемого сырья (групповым химическим составом и молекулярной массой).

Поскольку непременным условием селективной очистки является наличие двухфазной системы -- легкой фазы (рафинатяого раствора) и тяжелой фазы (экстрактного раствора), то верхний температурный предел очистки определяется критической температурой растворения (КТР), выше которой при любом соотношении растворителя и растворяемого продукта образуется однофазная система. Критическую температуру растворения определяют примерно так же, как и анилиновую точку нефтепродуктов, но при соотношениях растворителя и сырья, соответствующих условиям очистки данным растворителем. При выборе температуры очистки основываются на критической температуре растворения и очистку проводят при температуре на 10--15 °С ниже критической при выбранной кратности растворителя к сырью.

Наибольшее распространение процесс селективной очистки получил при производстве масел, где основными растворителями являются фенол и фурфурол. Кроме того, избирательные (селективные) растворители (этиленгликоли, сульфолан и др.) применяют для извлечения из нефтяного сырья ароматических углеводородов, необходимых для нефтехимического синтеза. В заводских условиях селективную очистку проводят в аппаратах непрерывного действия (колоннах, смесителях и отстойниках, центробежных экстракторах и др.). При исследовательских работах и в лабораторном практикуме очистку проводят в лабораторных приборах периодического и непрерывного действия.

Цель работы: проведение селективной очистки масляных фракций и освоение принципа работы на аппарате

Аппаратура

Аппарат для селективной очистки масляных фракций

Стаканы на 100, 200мл

Цилиндры на 10,50 мл

Градуированные пипетки

Колбы

Реактивы

Масло І- ІІІ погон

Фурфурол или фенол

Задание. Провести селективную очистку масло ІІ погон, сделать общий анализ исходного и очищенного продукта.

Периодический процесс селективной очистки (экстракции) в лабораторных условиях

Наиболее простым и доступным методом селективной очистки в лабораторных условиях является периодическая экстракция. Ее можно осуществлять однократной или многократной обработкой очищаемого продукта селективным растворителем (обводненным или сухим фенолом, фурфуролом и др.). В лабораторной практике также широко применяется нротивоточно-нериодическая экстракция (псевдопротивоток), при которой создаются условия, близкие к условиям непрерывного процесса в нротивоточной экстракционной колонне.

При периодической экстракции выполняются следующие операции: смешение растворителя с сырьем при выбранной температуре экстракции; отстаивание смеси при той же температуре; Разделение рафинатного и экстрактного растворов; отгон растворителя из рафинатного и экстрактного растворов. Продолжительность перемешивания и отстаивания зависит от свойства -соотношения сырья и растворителя. Периодическая экстракция осуществляется в аппаратах, один из которых изображен на рис. 9.

Рис. 9. Схема аппарата для периодической селективной очистки: 1 -- мешалка; 2 -- экстрактор; 3 -- обратный рубашка; холодильник; 4 -- масляный затвор;5 -- термометр 6 - баня для нагрева; 7 -- электрообмотка; 8 -- спускной кран.

Он состоит из стального экстрактора 2 с завинчивающейся крышкой, погруженного в зависимости от температуры очистки в водяную или масляную баню с электрообогревом 7, регулируемым лабораторным автоматическим трансформатором (ЛАТРом). Можно применять экстрактор с непосредственным электрообогревом. В горловину экстрактора вставлена мешалка 1 с масляным затвором 4, которая приводится в действие электромотором. В одну из боковых горловин экстрактора вставлен на пробке обратный холодильник 3, являющийся одновременно и воздушником. В эту же горловину вставляют воронку, через которую загружают сырье и растворитель. В другую горловину вставлен термометр 5 или карман для термопары: нижняя конусная часть экстрактора оканчивается спускным краном 8, через который сливают экстрактный и рафинатный растворы.

Рис. 10. Схема цилиндрического стеклянного экстрактора: 1 -- мешалка; 2 -- водяная 3-- экстрактор.

Более прост цилиндрический стеклянный экстрактор (рис. 10) с конусным дном, рубашкой для обогрева и мешалкой. В качестве теплоносителя в нем применяют нагретые воду или масло, циркулирующие через ультратермостат. Экстрактный и рафинатный: растворы сливают через нижний кран. Размеры экстрактора: общая высота 600 мм, высота цилиндрической части 380 мм, конусной части с краном 120 мм, горловины 100 мм, внешний диаметр экстрактора (включая рубашку) 120 мм, внутренний 80 мм.

Периодическая экстракция осуществляется также в лабораторном приборе , один из которых изображен на рис. ++. Он состоит из трехгорлой колбы, водяная или масляная баня, электрическая плитка, обратногот холодильника, термометр, перемешивающее устройство, регулируемым лабораторным источником постоянного и переменного напряжения (В-24).

Рис. 11 Прибор для селективной очистки

Рис.12 Делительная воронка

Рис. 13 Прибор для перегонки а-с колбой Вюрца без шлифов;в-с круглодонной колбой и насадкой на шлифах.

Проведение эксперимента

Взвешенное сырье и необходимое количество растворителя (по объему) загружают в трехгорлую колбу, после чего включают электрическую плитку с водяной или масляной баней, и мешалку. Постепенно нагревают воду или масло в термостате до требуемой температуры (на 5-8 °С выше температуры экстракции). После перемешивания в течение 20-40 мин переводим смесь в делительныую воронку. После отстаивания смеси: в течение 30-60 мин при температуре экстракции отстаивания смеси сливают через, нижний сливной кран экстрактный, а затем и рафинатный растворы в отдельные тарированные колбы. Определяют массу растворов, отгоняют от них растворитель и определяют массу рафината и экстракта, а также отогнанного от них растворителя (для этого колбы и кубики для отгона растворителя и приемники для отогнанного растворителя предварительно-взвешивают). Составляют материальные балансы процесса очистки, по сырью и по растворам. Проводят анализ сырья, рафината и экстракта, определяя их плотность, показатель преломления, (для рафината), вязкость при 50-100 °С, температуру застывания и вспышки.

Периодическая экстракция с трехкратной обработкой сырья растворителем.

При трехступенчатой очистке принимают, что температура; экстракции первой, второй и третьей ступеней соответствует температурам низа, середины и верха экстракционной колонны при непрерывной очистке. Применяемый при очистке растворитель (фурфурол, обводненный фенол и др.) подают равными порциями в каждой ступени очистки. Содержание воды в феноле колеблется от 3 до 18% в зависимости от вида очищаемого сырья (при тяжелом высоковязком продукте 3--5%, при маловязком -- До 18%).

Первая ступень экстракции. В экстрактор загружают очищаемый продукт и 1/8 объема необходимого для очистки растворителя. Содержимое экстрактора нагревают при перемешивании до требуемой в данной ступени температуры. После 30-минутного перемешивания и 40--45-минутного отстаивания при этой температуре экстрактный раствор сливают, а рафинатный вновь обрабатывают растворителем во второй ступени экстракции.

Вторая ступень экстракции. Оставшийся в экстракторе после первой ступени рафинатный раствор смешивают со второй порцией растворителя, нагревают до температуры второй ступени экстракции и после перемешивания при этой температуре в течение 30 мин и 40-45-минутного отстаивания экстрактный раствор сливают, а рафинатный вновь обрабатывают очередной (последней) порцией растворителя.

Третья ступень экстракции. При третьей ступени экстракции повторяют те же операции, что и в предыдущих ступенях, но при более высокой температуре, соответствующей температуре верха колонны при непрерывном процессе. От полученного в третьей ступени очистки рафинатного раствора и смеси экстрактных растворов, полученных в каждой ступени экстракции, отгоняют растворитель. Затем составляют материальный баланс, анализируют сырье и полученные продукты.

Правила оформления работы

Результаты работы оформляются следующим образом: приводится краткое описание, условия опыта, материальный баланс по сырью, характеристики сырья и очищенного продукта.

Условия опыта.

1. Количество сырья ( в гр)

2. Количество растворителя:

а) на разбавление ( вес, % на сырье) 100%

б) Температура процесса, С 50

в) Время перемешивания, мин 40

Таблица 8.1 Материальный баланс

Наименование

Вес, гр

Выход в % вес

Взято

Исходное сырье

100

Всего получено

100

Рафинированный продукт после селективной очситки

Всего

100

Лабораторная работа №9. Исследование физико-химических характеристик газов, полученных с установки каталитического крекинга (коксования)

Цель работы: определение плотности газа. Определение массы 1 л газа методом взвешивания.

Плотностью газа называется масса 1л газа при стандартных условиях. Для характеристики газа часто пользуются понятием относительной плотности, представляющей собой отношение массы газа к массе такого же объема, воздуха при одинаковых условиях. В лабораторной практике для определения плотности газа пользуются методом взвешивания и методом истечения. Последний метод менее точен. Для непрерывного определения плотности газа на промышленных установках используют автоматические приборы.

Аппаратура, реактивы и материалы

Газовая бюретка с ртутным затвором, пикнометр вместимостью - 200 мл и аналитические весы, ловушки, коробочка или мешочек из ткани, секундомер, вакуум-насос, сухой воздух, дистиллированная вода.

Известно несколько типов пикнометров (рис. 14). В пикнометры с одним отверстием газ набирается при помощи вакуума. Наличие двух отверстий в пикнометрах позволяет отбирать газ продуванием. В этом случае газовая бюретка не нужна. Определение массы газа в пикнометре с одним краном. Из сухого, тщательно вымытого пикнометра вместимостью - 200 мл удаляют воздух бюреткой с ртутным затвором или насосом. После удаления воздуха пикнометр взвешивают на аналитических весах. В бюретку набирают 200 мл исследуемого газа, измеряют объем, фиксируют температуру и атмосферное давление.

Взвешенный пикнометр присоединяют встык к отростку бюретки, предварительно продутому исследуемым газом и, осторожно открыв кран, переводят газ из бюретки в пикнометр. Краны закрывают, пикнометр взвешивают на аналитических весах. Если для откачивания из пикнометра воздуха используют вакуум-насос, то методика определения заключается в следующем: сухой пикнометр с одним краном помещают в коробочку или мешочек из ткани и присоединяют открытым краном к вакуум-насосу. В течение 10 мин откачивают из пикнометра воздух (или газ), следя за показаниями вакуумметра.

Разница в высоте столбов ртути в обоих коленах вакуумметра не должна быть > 1 мм. Закрывают кран, отсоединяют пикнометр от вакуум-насоса и взвешивают его на аналитических весах. Затем открывают кран для наполнения пикнометра воздухом и взвешивают его с воздухом. Снова в течение 10 мин откачивают воздух из пикнометра и взвешивают его. Пикнометр считается герметичным, если в обоих случаях его масса без воздуха окажется одинаковой. В противном случае следует промыть и вновь смазать кран пикнометра и повторить откачку и взвешивание. Эвакуированный пикнометр присоединяют к пипетке или аспиратору с газом, предварительно открыв на нем кран. Медленно открывают кран пикнометра и перепускают в него газ с помощью уравнительной склянки до тех пор, пока уровни жидкости в гашетке и уравнительной склянке не станут одинаковыми. Закрыв кран, взвешивают пикнометр с газом.

Плотность рассчитывают по формуле:

где р- плотность газа, кг/м3 ; gr- масса пикнометра с газом, г; g - масса вакуумированного пикнометра, г; gв- масса пикнометра с воздухом, г; 1,293 - плотность воздуха при нормальных условиях, кг/м3.

Рис. 14 - Пикнометры газовые

Определение массы газа в пикнометре: с двумя кранами. Вначале определяют объем и массу пикнометра. Для этого чистый, сухой пикнометр вместимостью 250-300 мл заполняют сухим воздухом и выдерживают возле весов 15-20 мин (для уравнивания температуры). Поворотом крана сообщают пикнометр с атмосферой (для уравнивания давления), быстро закрывают кран, записывают температуру и атмосферное давление и взвешивают. Взвешенный пикнометр заполняют прокипяченной, не содержащей пузырьков воздуха дистиллированной водой. Воду доводят до кранов пикнометра. Краны закрывают, капиллярные отводы кранов протирают фильтровальной бумагой. Пикнометр с водой взвешивают на технических весах с точностью до 0,01 г. Температура воды в момент заполнения пикнометра должна быть точно измерена. Объем пикнометра вычисляют делением массы воды (г) в объеме пикнометра (с поправкой на массу сухого воздуха в объеме пикнометра) на плотность воды.

После сушки пикнометра его присоединяют к газометру с исследуемым газом и продувают 5 - 6-кратным количеством по сравнению с объемом пикнометра. По окончании продувки закрывают краны пикнометра на выходе и входе. Отсоединяют пикнометр от ловушки, поворотом крана сообщают на 3-4 с пикнометр с атмосферой, закрывают кран, записывают температуру и атмосферное давление и взвешивают на аналитических весах.

Плотность газа, г/л, вычисляют по формуле

где а - масса газа, г, в объеме V, см3; К - коэффициент приведения газа к нормальным условиям.

В работе более прост и удобен пикнометр с двумя кранами. Определение продолжается всего 15-20 мин. Однако необходимо не менее 1,5-3 л газа, в то время как на одно определение в пикнометре с одним краном требуется всего 200 мл газа.

Определение плотности газа эффузионным методом. Метод заключается в измерении времени истечения в атмосферу через отверстие малого диаметра равных объемов газа и воздуха, находящихся под одинаковым давлением. Этот способ основан на том, что между квадратами времени истечения газа и воздуха (или другого газа), находящихся в одинаковых условиях, и их плотностями p1 и р2 существует соотношение

где ф1 -- время истечения газа, с; ф2 - время истечения воздуха, с.

Скорость истечения газа и воздуха определяют в приборе, называемом эффузиометром (рис. 15). Он состоит из трубки 1 с двумя сужениями, на которых нанесены метки для обозначения объема. Трубка помещена в сосуд с водой. Снизу трубка открыта, а сверху снабжена трехходовым краном 3 с двумя отводами.

Один отвод служит для присоединения эффузиометра к источнику газа или воздуха, а другой представляет собой трубку, внутри которой имеется платиновая пластинка с очень малым отверстием.

Рис. 15 Эффузиометр

Эту трубку необходимо защищать от пыли, закрывая ее после окончания определения специальным колпачком. Если отверстие засорится, его промывают ацетоном или спиртом. Трубка 1 открытым концом помещена в широкий стеклянный цилиндр и укреплена в его крышке 2. Цилиндр наполнен дистиллированной водой, подкрашенной для удобства наблюдения за ее уровнем.

Методика определения. К боковому отводу эффузиометра с помощью резинового шланга присоединяют аспиратор или другую емкость с воздухом. Поворачивают кран 3 в положение, указанное на рис. 15- Эффузиометр: Поднятием уравнительной склянки аспиратора набирают 1-стеклянная трубка; воздух до половины внутренней трубки 1. Затем трех-

2- крышка; ходовой кран ставят в такое положение, чтобы трубка 3-трехходовой кран; сообщалась с атмосферой, и выпускают воздух в атмо ,4-стеклянный кожух сферу. Эту операцию повторяют до 6 раз, чтобы вытеснить из внутренней трубки прибора весь газ, оставшийся от предыдущего определения. В подготовленный прибор из того же аспиратора набирают воздух, вытесняя воду из трубки 1 и кран закрывают. Измеряют температуру воздуха. В левую руку берут секундомер, а правой рукой переводят кран на сообщение прибора с отверстием в пластинке. Когда уровень воды достигнет нижней метки, включают секундомер и останавливают его, когда вода дойдет до верхней метки. Эту операцию проводят несколько раз до получения результатов, отличающихся между собой не более чем на 1-3 с в зависимости от времени истечения. Аналогичным образом определяют время истечения газа при той же температуре и давлении. Если время истечения при параллельных определениях постепенно увеличивается или уменьшается, то это означает, что прибор плохо промыт от газа или воздуха после предыдущего определения. Из близких результатов вычисляются средние арифметические скорости истечения воздуха и газа.

Плотность анализируемого газа р, кг/м3, рассчитывают по формуле:

где 1,293 - плотность воздуха при нормальных условиях, кг/м3.

В аналитической практике применяют и метод взвешивания в пикнометрах, и метод истечения в эффузиометрах. Первый более точен, и для его выполнения требуется не более 250 мл газа, но довольно длителен и практически невыполним в полевых условиях. Эффузиометрический метод менее точен, для анализа требуется не менее 2 л газа, но применим в производственных условиях и требует меньшего времени для выполнения анализа по сравнению с весовым методом.

Определение содержание сероводорода в составе газа

Цель работы: определение содержания сероводорода от 0,001 до 15,0%.

Сущность метода заключается в химическом взаимодействии сероводорода с уксуснокислым свинцом, нанесенным на силикагель. Образующийся в результате реакции сернистый свинец дает черное окрашивание слоя силикагеля, высота которого зависит от содержания сероводорода в анализируемом газе.

Аппаратура, реактивы и материалы

Прибор для определения сероводорода при содержании объемной доли его в газе от 0,1% и более (рис. 16), состоящий из металлической линейки, реакционной трубки с внутренним диаметром 6-8 мм, верхнего и нижнего двухходовых кранов, медицинского шприца типа «Рекорд», вместимостью 20 мл, осушителя, реометра с пределами измерений 0-100 мл/мин, трехходового крана и винтового зажима, которые крепятся на панели размером 75X30X3 мм; пробоотборник стальной двухвентильный вместимостью 150, 300 и 500 мл на рабочее давление 15 и 40 МПа (150 или 400 кгс/см2); набор сит «физприбор» с отверстиями сит размером 0,25; 0,50 мм; сетку проволочную по или стеклянную вату; аппарат Киппа; газометр; посуду фарфоровую, ступка чашка; воронку делительную вместимостью 1000 мл; пипетки газовые вместимостью 500 и 2000 мл; эксикатор; банки стеклянные с притертой пробкой, вместимостью 500 мл; силикагель марки КС КГ для определения сероводорода при содержании объемной доли его в газе менее 0,1%; силикагель № 3 или № 2,5 для определения сероводорода при содержании объемной доли его в газе от 0,1% и более; свинец уксуснокислый 1%-ный водный раствор; барий хлористый 1%-ный водный раствор; соляную кислоту х. ч.; железо сернистое или натрий сернистый (сульфид натрия); воду дистиллированную; спирт этиловый ректификованный технический; кальций-хлористый технический; смазку ЦИАТИМ-221.

Приготовление сорбентов. Силикагель марки № 3 или марки КСКГ дробят в фарфоровой ступке и отбирают фракции размером 0,25-0,50 мм.

Отобранную фракцию промывают в делительной воронке дистиллированной водой с температурой 60-80°С до отрицательной реакции на ионы (SO-4). Отсутствие ионов (SO-4 ) в промывной воде проверяют по хлористому барию. Отмытый силикагель сушат в сушильном шкафу при 120±2°С до получения постоянной массы и взвешивают с погрешностью не более 0,1 г.

Рис. 16 -Схема прибора для определения сероводорода при содержании объемной доли его в газе более 0,1;%: 1 - металлическая линейка; 2 - реакционная капиллярная трубка; 3 - нижний двухходовой кран; 4 - верхний двухходовой кран; 5 - медицинский шприц; 6 - осушитель; 7 - реометр; 8 - трехходовой кран; 9 - винтовой зажим

Высушенный силикагель хранят в эксикаторе.

В фарфоровую чашку помещают 100 г силикагеля. Равномерно смачивают его 100 мл 1%-ного раствора уксуснокислого свинца. Полученный сорбент (силикагель) содержит 99 г воды.

Силикагель помещают в сушильный шкаф при 120±2°С. При этом силикагель марки КСКГ выдерживают в сушильном шкафу, периодически перемешивая, в течение 1,5 ч, силикагель № 3 - в течение 2 ч.

По истечении указанного времени силикагель помещают в эксикатор для охлаждения его до комнатной температуры и взвешивают с погрешностью не более 0,1 г.

После высушивания силикагеля масса его для марки КСКГ должна составлять 165 ± 2 г, для марки № 3 должна быть 135 ± 2 г, что соответствует примерно 65 и 35% остаточной влажности. Обработанный силикагель хранят в стеклянных банках с притертой пробкой.

Пробу анализируемого газа отбирают в герметичный пробоотборник, который предварительно продувают десятикратным объемом газа. В пробоотборнике должно быть избыточное давление газа: 0,2-0,3 МПа (2-3 кгс/см2).

Для определения сероводорода при содержании объемной доли его в газе менее 0,1%, из пробоотборника берут пробы газа для анализа в вакуумированную калиброванную пипетку, которую полностью заполняют. Пипетку вакуумируют в течение 15 мин до остаточного давления 0,5 кПа (4 мм рт. ст.).

Для определения сероводорода при содержании объемной доли его более 0,1% от пробы газа отбирают шприцем для анализа 20 мл газа. На отвод шприца вместо иглы надевают резиновую трубку длиной не более 80 мм, зажатую на середине зажимом.

Газовую пипетку и шприц через каждые пять определений промывают спиртом и просушивают.

Подготовка прибора для определения сероводорода при содержании объемной доли его в газе менее 0,1% . Реакционную капиллярную трубку заполняют силикагелем марки №3. Заполненную реакционную трубку и медицинский шприц для отбора анализируемого газа закрепляют на панели при помощи разъемных колец так, чтобы они легко снимались.

Затем реакционную трубку соединяют с верхним и нижним двухходовыми кранами и через соединительную стеклянную трубку с осушителем, заполненным прокаленным хлористым кальцием.

Реометр заполняют подкрашенной водой до нулевого деления шкалы, соединяют его с осушителем и через соединительную стеклянную трубку с трехходовым краном.

Металлическую линейку укрепляют на панели так, чтобы нулевое деление на линейке совпало с меткой «0» на реакционной трубке.

Шприц соединяют резиновой трубкой со шлицем. Соединения на шлифах и краны смазывают смазкой ЦИАТИМ-221.

Перед проведением анализа в приборе устанавливают скорость потока воздуха, равную 50 мл/мин, по шкале реометра. Для этого воздух пропускают через трехходовой кран (положение а), реометр, осушитель, открытый двухходовой кран и реакционную капиллярную трубку в атмосферу (верхний двухходовой кран на шлице закрыт).

Скорость потока воздуха регулируют винтовым зажимом. Затем с помощью мыльной пены проверяют прибор на герметичность.

После установления скорости потока воздуха трехходовой кран переводят в положение б, нижний двухходовой кран закрывают.

Приготовление исходной смеси для подготовки градуировочных смесей. Сероводород получают в аппарате Киппа при взаимодействии сернистого железа или сернистого натрия соляной кислотой. Полученный сероводород отбирают в подсоединенную к аппарату Киппа газовую пипетку вместимостью 500 мл. После заполнения сероводородом закрывают оба крана пипетки и на один из отводов надевают резиновую трубку с заглушкой. Расстояние между отводом пипетки и заглушкой должно составлять около 5 мм.

Берут восемь газовых пипеток вместимостью 500 мл и одну пипетку вместимостью 2000 мл. Краны смазывают смазкой ЦИАТИМ-221 и проверяют их на герметичность. На один из отводов каждой пипетки ставят заглушку, а другой отвод подсоединяют к вакуумному насосу и вакуумируют в течение 15 мин до остаточного давления 0,5 кПа (4 мм рт. ст.), после этого кран закрывают.

Из пипетки, содержащей сероводород отбирают шприцем, прокалывая иглой резиновую трубку, 2 мл сероводорода и таким же способом вводят его в пипетку вместимостью 2000 мл. При этом следует давить на поршень шприца, не допуская резких рывков. Затем пипетку заполняют воздухом, постепенно открывая свободный от заглушки кран, и после выравнивания давления с атмосферным быстро закрывают его.

Полученная смесь является исходной для приготовления градуировочных смесей. Приготовление градуировочных смесей сероводорода с воздухом при содержании объемной доли его в градуировочной смеси менее 0,1%. В газовые пипетки вместимостью 500 мл вводят шприцем последовательно по 5, 8, 15, 25, 35, 50, 60 мл исходной смеси (V1). Затем каждую пипетку заполняют воздухом.

Содержание объемной доли сероводорода (Х1) в процентах в исходной смеси определяют по ГОСТ 17556--81 или ГОСТ 22985--78 со следующими изменениями. Пипетку с исходной смесью подсоединяют к входной трубке первой поглотительной склянки, а выходную трубку второй поглотительной склянки подсоединяют к газометру, заполненному водой, Оставшееся количество исходной смеси в пипетке рассчитывают по разности известного объема пипетки и суммарного объема исходной смеси, израсходованной для приготовления градуировочных смесей.

Содержание объемной доли сероводорода в градуировочных смесях (X) в процентах вычисляют по формуле:

где Vi -- объем исходной смеси, израсходованной для приготовления градуировочных смесей, мл; Х1 -- содержание объемной доли сероводорода в исходной смеси, %; V2 -- объем калиброванной пипетки, мл.

Градуировочные смеси поочередно анализируют. По полученным данным строят график, на котором по оси ординат откладывают высоту окрашенного слоя сорбента (мм), а по оси абсцисс соответствующее содержание объемной доли сероводорода в анализируемой смеси в процентах.

В связи с тем, что применяемые для градуировки газовые пипетки имеют неодинаковые объемы, то при построении градуировочного графика получаемые высоты окрашенного слоя сорбента следует пересчитывать на постоянный объем (V =500 мл).

Пример построения градуировочного графика приведен на рис.8. Этот график построен для смесей с содержанием объемной доли сероводорода 0,001--0,01%, для этого использовалась исходная смесь с содержанием объемной доли сероводорода 0,1% и реакционная трубка диаметром 2 мм.

Рис.17 - Градуировочный график для определения сероводорода при содержании объемной доли его

При построении графика для смесей с содержанием объемной доли сероводорода 0,01- 0,1% применяют реакционную трубку диаметром 4 мм и готовят исходную смесь с содержанием объемной доли сероводорода 0,5%. При построении графика для смесей с содержанием объемной доли сероводорода 0,1 - 15,0%) применяют реакционную трубку диаметром б мм и готовят исходную смесь с объемной долей сероводорода 2,5%.

Приготовление смесей сероводорода с воздухом при содержан и объемной доли его в смеси более 0,1%. В газовые пипетки вместимостью 500 мл, вводят с помощью шприца сероводород, последовательно по 10, 15, 25, 30, 42, 55, 65, 75 мл. Затем каждую пипетку заполняют воздухом.

От градуировочных смесей, отбирают шприцем по 20 мл смеси и поочередно анализируют. Анализ каждой смеси проводят не менее трех раз. Содержание сероводорода определяют в каждой градуировочной смеси. Объем градуировочной смеси в пипетке рассчитывают по разности известного объема (V) пипетки и суммарного объёма смеси, взятой на анализ. По полученным данным строят график.

Определение сероводорода при содержанни объемной доли в газе менее 0,1 %. Газовую пипетку с анализируемой пробой газа, устанавливают в приборе. Включают вакуумный насос, постепенно открывая нижний кран газовой пипетки, просасывают газ через реакционную трубку в течение 3 мин. Затем открывают верхний кран газовой пипетки и пропускают через нее в реакционную трубку воздух в течение 2 мин. После этого вакуумный насос соединяют с атмосферой и отключают его. Высоту окрашенного слоя силикагеля измеряют линейкой с погрешностью не более 1 мм и пересчитывают на объем газовой пипетки 500 мл, по градуировочному графику находят содержание объемной доли сероводорода в процентах, соответствующее найденной высоте в миллиметрах.

Определение, сероводорода при содержании объемной доли его в газе более 0,1 %. Медицинский шприц с анализируемой пробой газа (20 мл), соединяют при помощи резиновой трубки с верхним двухходовым краном, открывают зажим и сам верхний двухходовой кран.

При этом проба газа должна равномерно вводиться в реакционную трубку. После введения пробы через реакционную трубку пропускают воздух со скоростью. Для этого быстро открывают нижний двухходовой кран и постепенно переводят трехходовой кран в положение а. После 5-минутного пропускания воздуха через реакционную трубку, его направляют через кран (положение б) в атмосферу.

Затем измеряют линейкой высоту окрашенного слоя сорбента с погрешностью до 1 мм.

По градуировочному графику находят содержание объемной доли сероводорода в процентах, соответствующее найденной высоте в миллиметрах. Окрашенную часть сорбента удаляют из реакционных трубок, которые затем дополняют новой порцией сорбента (силикагеля). Окрашенный сорбент (силикагель) не регенерируется.

Определяют отношение массы анализируемого газа к массе воздуха (d) по составу газа (отношение среднего молекулярно го веса газа к молекулярному весу воздуха).

Содержание объемной доли сероводорода в анализируемом газе в процентах определяют по градуировочному графику, построенному для данной реакционной капиллярной. При замене реакционной капиллярной трубки требуется проверка калибровочных графиков.

Допускаемые расхождения между параллельными определениями содержания сероводорода от среднего арифметического сравниваемых результатов не должны превышать значений величин, указанных в табл. 9.1.

Таблица 9.1

Содержание объемной доли сероводорода, %

Допускаемые расхождения между параллельными определениями, %

До 0,1

15

Свыше 0,1 до 1,0

10

Свыше 1,0

5

Содержание массовой доли сероводорода (Х2) в процентах вычисляют по формуле:

где Х3 - содержание объемной доли сероводорода, %; 1,1724 -- постоянный коэффициент; d -- отношение массы анализируемого газа к массе воздуха.

Лабораторная работа №10. Определение индивидуального группового состава газов полученных в процессе переработки нефтяных фракции

Цель работы: определения компонентного состава сухого газа, содержащего углеводороды C1 - С5, а также неуглеводородные компоненты (водород, азот, окись и двуокись углерода и сероводород), массовая доля .которых 0,1% и выше. Сущность метода заключается в газожидкостной и газоадсорбционной хроматографии газа с использованием детектора по теплопроводности. Углеводороды C1 - С5, двуокись углерода и сероводород разделяют методом газожидкостной хроматографии. Неуглеводородные компоненты (водород, кислород, азот, окись углерода) и метан разделяют методом газоадсорбционной хроматографии.

Определение компонентного состава газа

Цель работы: определения компонентного состава сухого газа, содержащего углеводороды C1 - С5, а также неуглеводородные компоненты (водород, азот, окись и двуокись углерода и сероводород), массовая доля .которых 0,1% и выше. Сущность метода заключается в газожидкостной и газоадсорбционной хроматографии газа с использованием детектора по теплопроводности. Углеводороды C1 - С5, двуокись углерода и сероводород разделяют методом газожидкостной хроматографии. Неуглеводородные компоненты (водород, кислород, азот, окись углерода) и метан разделяют методом газоадсорбционной хроматографии.

Аппаратура, реактивы, материалы

Хроматограф ЛХМ-8МД или аналогичного типа с детектором по теплопроводности, печь муфельная электрическая, обеспечивающая нагрев до 11000С, шкаф сушильный, обеспечивающий нагрев до 150°С, н -гептадекан или н-гексадекан, аскарит, эфир этиловый, эфир петролейный, натронная известь, пробоотборники металлические, лупа измерительная, линейка счетная логарифмическая, секундомер, шприцы медицинские вместимостью 1, 2, 5, 10 мл, колба круглодонная вместимостью 250--500 мл, чашка фарфоровая, набор сит «Физприбор», диатомитовый кирпич, сферохром-2, допускается применять хроматон N и динохром, гелий в баллоне, цеолиты типа Na X или Са А, баня песчаная.

Пробы сухого газа отбирают в герметичные стальные пробоотборники ПУ или ПГО или аналогичные пробоотборники без опускной трубки в выходном штуцере. Пробоотборник подсоединяют к пробоотборному устройству и открывают выходной и входной вентили пробоотборника. Открывают запорную арматуру пробоотборного устройства и продувают пробоотборник отбираемым газом в течение 1--2 мин, затем закрывают последовательно выходной, входной вентили и запорную арматуру пробоотборного устройства. Отсоединяют пробоотборник и его штуцера закрывают заглушками.

При отборе пробы при температурах ниже 0°С перед анализом пробоотборник с газом выдерживают в течение 1 ч при комнатной температуре.

Приготовление сорбентов. Компонентный состав сухого газа определяют на двуххроматографических колонках. В качестве сорбента первой колонки для разделения углеводородов C1-C5, сероводорода и двуокиси углерода применяют н-гептадекан (н-гексадекан) на сферохроме-2 или диатомитовом кирпиче. Неуглеводородные компоненты (водород, кислород, азот, окись углерода) и метан разделяют на второй колонке, заполненной цеолитами NaX или СаА.

Приготовление сорбента с н-гептадеканом (н-гексадеканом).Из порошка сферохрома-2 отсеивают фракцию 0,25-0,35мм, прокаливают в муфельной печи при 300-350°С в течение 3 ч и охлаждают в эксикаторе до комнатной температуры. На подготовленный носитель наносят н-гептадекан из расчета 15 г на 100 г сферохрома-2. Для этого помещают в круглодонную колбу н-гептадекан, предварительно растворенный в петролейном или этиловом эфире 1:5, и насыпают сферохром-2. Сферохром-2 должен быть равномерно смочен раствором. Растворитель испаряют при непрерывном перемешивании массы вначале без подогрева, а затем на песчаной бане при 60-65°С (работу с эфиром необходимо проводить в вытяжном шкафу при отсутствии открытого огня с соблюдением правил техники безопасности). Остатки растворителя отсасывают водоструйным или ваккумным насосом в течение 30 мин.

При применении в качестве твердого носителя диатомитового кирпича его измельчают и отсеивают фракцию 0,25-0,35 мм. Целевую фракцию выдерживают 3 ч в 10%-ном растворе соляной кислоты, после чего промывают водопроводной, а затем дистиллированной водой до отсутствия ионов хлора. Отмытый кирпич сушат в сушильном шкафу при 120-150°С и прокаливают в муфельной печи при 1000-1100°С в течение 3 ч. От прокаленного и охлажденного кирпича отсеивают еще раз фракцию 0,25-0,35 мм, на которую наносят н-гептадекан так же, как и на сферохром-2 из расчета 20г н-гептадекана на 100 г кирпича. Приготовленный сорбент хранят в склянке, закрытой пробкой. Для заполнения колонки требуется около 25 г сорбента.

Подготовка цеолитов. Таблетки цеолитов NaX или СаА измельчают, отсеивают фракцию 0,15-0,25 мм, прокаливают в муфельной печи при 350°С в течение 3-4 ч, затем охлаждают в эксикаторе и загружают в колонку хроматографа. Для наполнения колонки требуется около 10 г цеолита.

Подготовка хроматографических колонок. Подготовку хроматографических колонок и набивку сорбентом выполняют согласно инструкции по монтажу и эксплуатации хроматографа.

Вследствие гигроскопичности цеолита колонку следует заполнять быстро.

Подготовка хроматографа. Подключают хроматограф к сети, проверяют на герметичность и выводят на режим согласно инструкции по монтажу и эксплуатации прибора.

Колонку, заполненную приготовленным сорбентом, устанавливают в термостат хроматографа и, не подсоединяя ее к детектору, продувают газом-носителем при 65-70°С в течение 3 ч для активации сорбента. При определении сероводорода в сухом газе через колонку предварительно пропускают газ, содержащий сероводород, любой .концентрации до постоянной высоты-пика сероводорода, для насыщения сорбента. Колонку, заполненную приготовленным цеолитом NaX или СаА, активируют в токе газа-носителя при 65-70°С в течение 3 ч. Для защиты цеолитов от двуокиси углерода и сероводорода перед вводом пробы в хроматограф устанавливают трубку, заполненную аскаритом или натронной известью.

Компонентный состав сухого газа определяют на двух хро- матографических колонках с использованием гелия в качестве газа-носителя. Пробу газа из пробоотборника с помощью медицинского шприца или через кран-дозатор вводят в испаритель хроматографа поочередно в первую и вторую колонки. Для определения неуглеводородных компонентов пробу газа вводят через кран-дозатор, а для определения углеводородов - с помощью шприца.

Таблица 10.1 Условия анализа (для хроматографаЛХМ-8МД). Углеводороды C1-C5, СО2 и H2S разделяют в хроматографической колонке, заполненной сорбентом с н-гептадеканом, подготовленным при следующих условиях:

Сорбент

н-гептадекан на диатомитовом кирпиче (20г на 100г)

н-гексадекан на сферохроме-2 (15г на 100г)

Длина колонки, м

6

6

Диаметр колонки, мм

3

3

Температура термостата, 0С

50

50

Газ-носитель

(с н-гексадеканом)

35

Расход газа-носителя, л/ч

гелий

гелий

Скорость движения ленты

2,8

1,2

потенциометра, мм/ч

600

600

Неуглеводородные компоненты (Н2, О2, N2, СО) и метан разделяют в хроматографической колонке, заполненной цеолитами NaX или СаА, подготовленными при следующих условиях:

Длина колонки, м 2

Диаметр колонки, мм 3

Температура термостата, °С 50

Сорбент цеолит NaX или СаА

Газ-носитель гелий

Расход газа-носителя, л/ч 1,8

Скорость движения ленты потенциометра, мм/ч 600

Образцовая хроматограмма разделения компонентов приведена в рис. 18.

Рис. 18 Хроматограмма: 1 - водород, 2 - кислород, 3 - азот, 4 - метан, 5 окись углерода

Разделяющую способность цеолитов проверяют по анализу воздуха. Массовая доля кислорода в сумме с аргоном, рассчитанная по хроматограмме, должна быть 24,4 ± 0,5%.

Допускается изменять условия испытания, но при этом должна обеспечиваться степень разделения компонентов, указанная в образцовых хроматограммах. Для наиболее трудно разделяемой пары воздух-метан степень полноты разделения (ц) должна быть не менее 0,6. Степень полноты разделения вычисляют по формуле

где h -- высота меньшего из двух пиков, измеряемая от нулевой линии, мм; h min -- высота между пиками, измеряемая от нулевой линии, мм.

Определение компонентного состава сухого газа. Качественный состав определяют по относительным объемам удерживания, приведенным в таблице

Таблица 10.2 Порядок выхода и относительные объемы удерживания компонентов на колонке с цеолитом (газ-носитель - гелий)

Компонент

Относительный объем удерживания

Водород

0,00

Кислород

0,42

Азот

0,65

Метан

1,00

Окись углерода

1,54

Таблица 10.3 Порядок выхода и относительные объемы удерживания компонентов на колонке с н-гептадеканом (газ-носитель - гелий)

Компонент

Относительный объем удерживания

Воздух

0,00

Метан

0,01

Двуокись углерода+этин

0,04

Этен

0,06

Этан

0,10

Сероводород

0,15

Пропен

0,27

Пропан

0,32

Изобутан

0,69

Бутен-1+изобутен+1,3-бутадиен

0,85

Н-бутан

1,00

Бутен-2 (транс)

1,09

Бутен-2 (цис)

1,19

3-метилбутен-1

1,76

Изопентан

2,21

2-метилбутен-1

2,60

н-Пентан+пентены-2

2,88

2-метилбутен-2

3,35

Относительный объем удерживания (Vотн) вычисляют по формуле:

где t уд.1 - время удержания от максимума пика несорбирующегося компонента до максимума пика определяемого комнонента, с.

За несорбирующийся компонент принимают воздух для колонки с н-гептадеканом и водород для колонки с цеолитами;

t уд.2 - время удержания от максимума пика несорбирующегося компонента до максимума пика стандартного вещества, с.

За стандартное вещество принимают н-бутан для колонки с н-гептадеканом и метан для колонки с цеолитами.

Количественный состав анализируемого газа рассчитывают методом внутренней нормализации. Определяют приведенные площади пиков (Si) компонентов на обеих хроматограммах по формуле:

где аi- ширина пика компонента, измеренная на середине его высоты, мм; hi - высота пика 'компонента, мм; Ri -- массовый коэффициент чувствительности; М -- масштаб регистратора хроматограммы.

Массовые поправочные коэффициенты чувствительности компонентов для детектора по теплопроводности приведены в таблице 10.4


Подобные документы

  • Роль углеводородов как химического сырья. Получение исходного сырья и основные нефтехимические производства. Характеристика продуктов нефтехимии. Структура нефтехимического и газоперерабатывающего комплекса России. Инновационное развитие отрасли.

    курсовая работа [272,0 K], добавлен 24.06.2011

  • Технологии термического разложения углеводородного сырья. Основные параметры, влияющие на процесс. Схема установки пиролиза бензиновых фракций. Характеристика сырья и производимой продукции. Теплотехнический расчет печи. Материальный баланс установки.

    курсовая работа [155,0 K], добавлен 02.04.2015

  • Характеристика процесса пиролиза жидкого углеводородного сырья (фракция гексановая) для получения пирогаза, содержащего этилен, пропилен и другие мономеры для нефтехимических синтезов. Расчеты технологического оборудования и контроль производства.

    дипломная работа [1,4 M], добавлен 02.12.2010

  • Каталитический крекинг как термокаталитическая переработка различных фракций нефти, его достоинства. Состав и свойства резиновых соединений. Марки топлив, масел, пластичных смазок, специальных жидкостей, применяемых для автомобилей ВАЗ-21093 и КрАЗ-65055.

    контрольная работа [27,0 K], добавлен 23.09.2011

  • Актуальность производства метанола. Физические и химические свойства. Подготовка углеводородного сырья. Производство синтез-газа. Получение целевого продукта. Структурный анализ затрат. Формы отравления метаноловым спиртом. Применение метанола в мире.

    презентация [863,6 K], добавлен 15.11.2015

  • Состав, свойства и направления переработки каменноугольной смолы. Фазовые равновесия жидкость-пар в системах. Легкая, фенольная, нафталиновая, поглотительная, антраценовая фракция и ее компоненты. Пек каменноугольный, новые идеи получения продукции.

    курсовая работа [337,3 K], добавлен 21.12.2015

  • Характеристики дизельного топлива. Крекинг в нефтяной промышленности. Физико-химические процессы кавитационного воздействия в жидких средах. Кавитационные технологий, используемые в процессах переработки нефти. Виды кавитаторов и их предназначение.

    диссертация [2,0 M], добавлен 05.05.2015

  • Общие представления о алканах и их строение, физические свойства. Содержание алканов в нефтях. Основные методики исследования алканов. Применение алканов в органической геохимии. Образование алканов, приемы их использования при исследовании нефтей.

    реферат [255,5 K], добавлен 04.05.2012

  • Углубляющие, облагораживающие и прочие химические способы переработки нефти. Сущность процесса термического и каталитического крекинга. Процесс переработки твёрдого топлива нагреванием без доступа кислорода (коксование). Каталитический риформинг.

    презентация [241,6 K], добавлен 20.12.2012

  • Первичные и основные способы переработки нефти. Увеличения выхода бензина и других светлых продуктов. Процессы деструктивной переработки нефтяного сырья. Состав продуктов прямой гонки. Виды крекинг-процесса. Технологическая схема установки крекинга.

    курсовая работа [1,8 M], добавлен 29.03.2009

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.