ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Стандартная разгонка из "Технология переработки нефти и газа" Критическая температура газовой смеси лежит обычно в интервале между критическими температурами компонентов она зависит от состава смеси. Как только один из компонентов при сжатии смеси углеводородов начнет переходить в жидкое состояние, тотчас в образовавшейся жидкости станут растворяться в разной мере и другие углеводороды. Процесс растворения закончится, когда установится равновесие парциальные давления каждого углеводорода в парах и в жидкости сравняются. Система состоит в этом случае из жидкой и паровой фаз. [c.252] В летнее время температура воды в открытых водоемах, обычно питающих системы водоснабжения нефтяных предприятий, достигает 25°. При использовании этой воды для охлаждения газов наименьшая температура углеводородного конденсата будет практически не ниже 30°. Чтобы при этой температуре сконденсировать чистый бутан, нужно конденсацию вести под давлением 2,8 ата. [c.252] Из рассмотрения этих цифр вытекает, что 1) более легкие составные части газа затрудняют конденсацию более тяжелых составных частей 2) более тяжелые составные части газа, выпадая при повышении давления в конденсат, увлекают с собой более легкие части газа, которые при данных условиях конденсата образовать не могли бы, если бы они были в чистом виде 3) сжатие газа, даже если оно сопровождается выпадением конденсата, не дает само по себе сколько-нибудь четкого разделения углеводородов каждый из углеводородов, входящих в состав сжимаемого газа, присутствует как в конденсате, так и в неконденсированном газе. [c.252] Охлаждение газовой смеси до низких температур имеет важное значение в переработке газов. [c.253] Охлаждая газ до 0°, можно сконденсировать чистый бутан под давлением всего лишь 1,1 ата. Выпадение конденсата из смеси равных объемов бутана и метана начнется при повышении давления до 2,1 ата при этом содержание метана в конденсате не превзойдет 0,8 мол на 100 мол конденсата. Половина всех наличных молекул смеси при 0° будет сконденсирована при поднятии давления до 13,5 ата, молекулярный состав газовой и жидкой фаз приведен в табл. 19а. [c.253] Сравнивая составы фаз смеси метана и бутана при 30 и 0°, заключаем, что понижение температуры влечет за собой два положительных момента 1) понижение давления, необходимого для частичного или полного сжижения смеси газовых углеводородов 2) более четкое разделение углеводородов. [c.253] Применение очень глубокого охлаждения сырья при помощи искусственно создаваемого холода на нефтеперерабатывающих установках практикуется редко, при ректификации газов (под давлением) для получения индивидуальных углеводородов, например этена, из газов высокотемпературного крекинга и пиролиза или для выделения водорода из газов деструктивной гидрогенизации и др. В частности, для выделения этена требуемое охлаждение может доходить до —100°, для выделения водорода до — 183°. [c.253] Глубокое охлаждение достигается при помощи холодильных установок 1) аммиачных с рассолом — охлаждение до —30 2) аммиачных без рассола — охлаждение до —50° 3) этено-аммиачных с двумя холодильными циклами — охлаждение до —95° 4) с дроссельным охлаждением, основанным на эффекте Джоуля-Томсона, — охлаждение до весьма низких температур. [c.253] Абсорбция и десорбция. Когда газообразный углеводород или смесь углеводородов приходит в соприкосновение с нефтяной жидкостью, то газы растворяются (абсорбируются) в последней. [c.253] Растворимость газа в жидкости происходит до тех пор, пока не установится состояние равновесия. [c.254] По мере перехода газа в жидкую фазу его парциальное давление в жидкости возрастает пропорционально концентрации вещества в жидкости. Новые количества газа перестанут переходить в раствор, когда парциальное давление данного газа в жидкости станет равным его парциальному давлению в газовой фазе. Если повысить давление над раствором (при той же температуре), новые количества газа перейдут в раствор. [c.254] Если уменьшить парциальное давление газа над раствором, например удалить часть молекул, газ из жидкости начнет переходить в газовую фазу. Теперь мы будем иметь десорбцию — явление, противоположное абсорбции. [c.254] Парциальное давление компонентов в растворе увеличивается с повышением температуры, так как возрастает упругость паров. Следовательно, при повышении температуры затрудняется процесс абсорбции. При достаточно высокой температуре абсорбция может прекратиться и наступит противоположный процесс — десорбция. Здесь, как и во многих других случаях, мы имеем обратимые процессы при одних условиях процессы идут в одном направлении, при других — в обратном. Надо тщательно изучить эти условия, чтобы успешно управлять процессами. [c.254] абсорбция газов проходит тем полнее и эффективнее, чем выше давление газов над жидкостью, чем ниже температура процесса и ниже парциальное давление газов в растворе. [c.254] Для лучшего поглощения газов надо выбрать наиболее подходящий абсорбент, так как растворимость газов в жидкостях зависит при прочих равных условиях от природы тех и других кроме того, предпочтительно в качестве абсорбента применять жидкости с малой упругостью паров (малолетучие), это облегчает последующее выделение поглощенных компонентов иа абсорбента. [c.254] Условия ведения процесса абсорбции выбирают по возможности таким образом, чтобы происходило избирательное поглощение одних компонентов и не поглощались или мало поглощались другие. [c.254] Чрезвычайно важным условием для успеха абсорбци является создание наибольшей поверхности соприкосновения абсорбента с газом. Это достигается распылением жидкости дО технически возможного предела при помощи хорошо сконструированных абсорбционных колонн (абсорберов). Сорбционные явления происходят на поверхности соприкосновения двух фаз , отсюда и ясна необходимость развития этой поверхности. [c.255] Для успеха абсорбции необходимо многократно и противоточно приводить в соприкосновение газовую и жидкую среды. Стремление к установлению между ними равновесия происходит каждый раз на новой основе,- менее насыщенная жидкость встречает газ, обедненный тем компонентом, который подлежит извлечению. [c.255] Абсор беры по устройству представляют собой те же колпачковые или насадочные колонны. Осуществляется противоток против струи газа, поднимающегося в абсорбере, стекает поглощающая жидкость — абсорбент. [c.255] Абсорбция отличается от ректификации тем, что нет двустороннего обмена компонентами между жидкостью и газом, как при ректификации. Обрабатываемый газ переходит в известной части из одной среды в другую жидкость же (растворитель) не переходит в паровую фазу. [c.255] Вернуться к основной статье