Уважаемые коллеги. Размещение авторского материала на страницах электронного справочника "Информио" является бесплатным. Для получения бесплатного свидетельства необходимо оформить заявку
Положение о размещении авторского материала
Промышленные экстрагенты (растворители) должны обладать, прежде всего, следующими эксплуатационными свойствами:
— оптимальной растворяющей способностью и высокой избирательностью в достаточно широком интервале температур (эти показатели обусловливают выход и качество целевых продуктов);
— низкими теплотой испарения и температурой кипения по сравнению с сырьем, что позволяет уменьшить энергетические затраты на регенерацию растворителей;
— достаточно высокой разностью плотностей с исходным сырьем и низкой вязкостью для облегчения процесса разделения гетерогенных фаз образующейся дисперсной системы.
Кроме того, они должны быть дешевыми и недефицитными, а также удовлетворять следующим экологическим требованиям:
— иметь высокие химическую и термическую стабильности;
— быть нетоксичными, взрыво- и пожаробезопасными;
— не вызывать коррозии аппаратуры.
Определенное значение имеют также поверхностное натяжение, теплоемкость, критические температура и давление и другие показатели растворителей.
Из анализа вышеприведенных требований к качеству экстрагентов можно констатировать, что практически невозможно рекомендовать универсальный растворитель для всех видов сырья и для всех экстракционных процессов. В этой связи приходится довольствоваться узким ассортиментом растворителей для отдельных экстракционных процессов. Так, в процессах деасфальтизации гудронов широко применялись и применяются низкомолекулярные алканы, такие как этан, пропан, бутан, пентан и легкий бензин, являющиеся слабыми растворителями, плохо растворяющими смолисто-асфальтеновые соединения нефтяных остатков. В процессах селективной очистки масляных дистиллятов и деасфальтизатов применялись сернистый ангидрид, анилин, нитробензол, хлорекс, фенол, фурфурол, крезол и N-метилпирролидон.
В последние десятилетия стало невозможно закрывать глаза на вредоносное воздействие химии на окружающую среду. На вызовы времени экологи ответили созданием концепции «зеленая химия». «Зеленая» химия – это новая стратегия развития химии. Ее основные положения сформулированы в 2004 г. Полом Анастасом, одним из руководителей Агентства защиты окружающей среды США.
В рамках данной концепции закономерно стремление заменить не экологичные органические растворители новыми средами с дружественными окружающей среде свойствами. Альтернатива традиционным органическим растворителям нашлась в виде ионных жидкостей. Будущее экстракции связано именно с ними.
Ионными жидкостями называется новый класс жидких при комнатной температуре веществ на основе расплавов органических солей. Выбор комнатной температуры условен, и к ионным жидкостям причисляли соли и с более высокой температурой плавления – от 100°C, хотя известны ионные жидкости, остающиеся в жидком состоянии и при -80°C. Первая ионная жидкость (нитрат этиламмония) с температукрой плавления 12°C получена Паулем Вальденом в 1914 г. С 1990 г. интерес к таким жидкостям стал расти ускоряющимися темпами.
Ионные жидкости (ИЖ) не горючи, имеют пренебрежимо малое давление паров, термически устойчивы и нетоксичны; многие ИЖ не смешиваются с водой и практически все хорошо проводят электрический ток. Благодаря этим свойствам ИЖ привлекают внимание как экологически безопасные растворители.
Потенциально количество ИЖ практически безгранично и лимитируется лишь доступностью подходящих органических катионов и неорганических, органических или металлкомплексных анионов.
Цель исследования:
- повышение эффективности процесса селективной очистки масел за счет замены высокотоксичного растворителя фенола (2 класс опасности) на фениламмонийформиатный комплекс (ионная жидкость)
Задачи исследования
- получение целевых продуктов согласно требованиям СТП предприятия ОАО «Орскнефтеоргсинтез»
- снижение выбросов фенола в воздух
- сокращение платы за выбросы фенола в воздух
В результате исследования проведено сопоставление свойств трех основных растворителей, которые применяются в процессе селективной очистки, и ионной жидкости синтезированной на основании анилина и муравьиной кислоты. Традиционно используемые растворители обладают следующими недостатками
Преимущества ионных жидкостей:
Фениламмонийформиатный комплекс (ФАФК) синтезируется из анилина и муравьиной кислоты.При добавлении ФАФК в неочищенное масло наблюдается четкая граница раздела фаз. В ходе лабораторных испытаний было подобрано оптимальное соотношение растворитель:сырье равное 3:1 Оптимальный температурный режим 50°С. Время контакта, обеспечивающее наибольшую эффективность экстракции составляет 2 часа.
В ходе лабораторных испытаний при оптимальных параметрах экстракции выход рафината- целевого продукта, подаваемого на дальнейшую переработку, составил 82%. Это на 20 % больше, чем при экстракции фенолом.
Таким образом, при использовании предлагаемого растворителя ФАФК:
- увеличивается выход рафината на 20% ;
- улучшается экологическая обстановка;
- снижается сумма платы за выбросы фенола.
Список используемой
литературы
Сервис «Комментарии» - это возможность для всех наших читателей дополнить опубликованный на сайте материал фактами или выразить свое мнение по затрагиваемой материалом теме.
Редакция Информио.ру оставляет за собой право удалить комментарий пользователя без предупреждения и объяснения причин. Однако этого, скорее всего, не произойдет, если Вы будете придерживаться следующих правил:
Претензии к качеству материалов, заголовкам, работе журналистов и СМИ в целом присылайте на адрес
Информация доступна только для зарегистрированных пользователей.
Уважаемые коллеги. Убедительная просьба быть внимательнее при оформлении заявки. На основании заполненной формы оформляется электронное свидетельство. В случае неверно указанных данных организация ответственности не несёт.