3.4.2 n-parafin uglevodorodlar
hozirgi zamon neftlari asosan og`ir, oltingugurtli, yuqori qovushqoqli va
yuqori parafinli bo`lib hisoblanadi. bunday neftlarni to`g`ri haydashda
Yonilg`ifraksiyalarda ko`p paraffin uglevodorodlari bo`ladi. Shuning uchun
bunday benzinlarning oktan sonlari past bo`ladi. Masalan, Qumko`l nefti
103
(Qozog`iston) 18.5% parafinlarni, Mingbuloq (O`zbekiston) niki esa 16.6 % ni
saqlaydi. Mingbuloq nefti to`g`ri haydash benzinida 26.0% n-alkanlar bor, shuning
uchun benzinning oktan soni 41. Benzinni sintetik seolit CaA bilan
denormallashtirib boyitilgandan keyin oktan soni 72.2 gacha ko`tarildi, ya`ni 31.2
punktga oshdi.
Farg`ona benzini (95-195
0
C) dan n-parafinlarni T.T. Odilova tomonidan
chiqarib yuborilishi uning oktan sonini 33 punktga (40 dan 73 gacha) ko`tardi. U
tomonidan shu narsa ko`rsatildiki adsorbsion ajratishga uchratilmagan oktan soni
67 bo`lgan benzinning yengil fraksiyasini (q.b. 95
0
C) oktan soni 73 bo`lgan
denormallangan fraksiya bilan aralashtirilganda oktan soni 71.5 bo`lgan benzinni
olish mumkin, bu esa avto (A-72) va aviabenzin (B-70) larga qo`yiladigan
talablarga to`g`ri keladi.
n-alkanlarning sintetik seolit CaA da sorbsiyalanish dinamikasini o`rganish
n-alkanlarni to`g`ri haydash benzinlaridan seolitlar yordamida ajratib olish
jarayoni va boshqa shunga o`xshash jarayonlarning optimal rejimini tanlash uchun
seolitlarning static, dinamik va kinetic tavsiflarini bilish zarur. Ishda individual
uglevodorodlar: n-geksan, n-geptan, n-oktan, n-dekan, n-undekan qo`llanilgan.
Ular metal natriy ustida haydashning tegishli darajadagi tozaligigacha tozalanadi.
Adsorbent sifatida S-208-387 partiya CaA molekulyar elagi o`lchami 4x4
bo`lgan granulalar holida xizmat qildi, RF da ishlab chiqarilgan, Nijniy Novgorod
shahri.
CaA seolit tavsifi:
Uyum og`irligi, gr/sm
3
Dinamik faolligi H
2
O bug`lari bo`yicha, mg/sm
3
CaO mqdori kukunda, % og`ir.
Ezilishga mustahkamligi, dan/mm
2
Tegirmonda ishqalanishga mustahkamligi, % og`.
Adsorbsion sig`im benzin bo`yicha, % og`.
Adsorbsion sig`im n-geksan bo`yicha, % og`.
104
Sorbsiyalash dinamikasi erituvchi xarakteriga bog`liq bo`ladi, ya`ni uning
elyuatrop qobiliyatiga (qutbliligiga).
Xomashyo yetkazib berish tezligini o`rganish tekshirilayotgan tezliklar
intervalida seolitning to`liq dinamik faolligiga ta`sir qiladi. Tajriba haroratining
oshishi seolitning dinamik faolligini kamaytiradi, chunki sorbet molekulalarining
qattiq fazadan bug`li fazaga o`tishi oshadi, ya`ni desorbsiya jarayoni adsorbsiyadan
ustun bo`ladi. Sorbent granulalari o`lchamining kamayishi sistema gidravlik
qarshiligining keskin oshishiga ko`maklashadi.
Benzin sorbsiyalanishi dinamikasini tekshirish shuni ko`rsatadiki oqim
tezligining oshishi bilan xuddi shunday sorbsiyalanish davomiyligida dinamik
faollik past molekulali alkanlarni og`irroqlari bilan siqib chiqarish hisobiga ancha
oshadi.
Seolitning benzin bo`yicha faolligi harorat oshishi bilan pasayadi.
Benzinni CaA seolitda qisman deparafinlash.
Deparafinlash quyidagicha o`tkazildi:
Shisha ikki bosqichli balandligi 1.1 m va kengligi 0.05m bo`lgan kolonkaga
0.25-1.00 mm fr degidratlangan seolitdan hisoblab chiqilgan miqdorini
joylashtirdik va qisman dearomatlangan AI-80 benzinidan quydik. N-alkanlarni
dastlabki va denormallangan benzindan ularni sifat va miqdoriy identifikatsiyalash
maqsadida ajratib olish uchun seolitning dinamik sig`imidan (7.11%) kelib chiqqan
holda 100 ml benzinga 50 gr sorbentni oldik; quyilgan benzin miqdori to`liq
ishlatilgandan keyin denormalizatning siqb chiqarilishini petroley efiri q.h.- 40
0
C
bilan toza petroley efiri chiqquncha (sindirish ko`rsatkichiga qarab) soatiga
adsorbent hajmiga 0.04 hajm benzin tezlik bilan amalga oshirdik. So`ngra petroley
efir denormallangan fraksiyadan haydab olindi. Boyitilgan benzin chiqishi
potensialdan 86% ni tashkil qildi.
Adsorbsion krioskopik usul bilan deparafinlangandan keyin AI-80 benzini
tarkibi aniqlandi: seolit CaA da n-parafin uglevodorodlar; qoldiqda – izoparafin va
naften uglevodorodlar yig`indisi. Bunda n-alkanlardan 14.23%, izoparafin va
naftenlardan 36.65% topilgan.
105
n-arenlarning seolit CaA da adsorbsiyasi natijasida ularning qayta
taqsimlanishi sodir bo`ladi: denormallangan fraksiyada C
7
, C
8
va C
9
tarkibli n-
alkanlar qoladi, eng past oktanli C
11
-C
12
uglevodorodlar adsorbsiyalash paytida
chiqarib yuboriladi. Seolit CaA sig`imi past molekulali n-alkanlar bo`yicha yuqori
molekulali n-alkanlar bo`yicha kamroq degan mavjud bo`lgan tushunchaga
qaramasdan bu yerda teskari holat kuzatiladi. Bu yengil alkanlar asosan oson
sorbsiyalanish va oson desorbsiyalanish bilan tushuntiriladi. Bu yerda
adsorbsiyalanish kinetikasining roli katta. Turli molekulyar massali n-alkanlar
aralashmasidan g`ovaklarga birinchi navbatda yengil molekulalar o`yishni
boshlaydi va ularning ko`p qismini to`ldiradi. Ammo hech bo`lmasa
kvazimuvozanatli sharoitlarda adsorbsion muvozanat o`tnatilgani sari ular yirikroq
molekulalar tomonidan siqib chiqariladi. Siqib chiqarish xromotografiyasi
natijasida seolit g`ovaklarida og`irriq uglevodorodlar qolib, yengillari siqib
chiqariladi. N-geksan miqdorining nisbatan keskin o`zgarishini ehtimol u ma`lum
darajada n-alkanlar aralashmasining molekulalararo o`zaro ta`sirlashishida
erituvchi rolini o`ynaganligi hamda adsorbentning ikkilamchi g`ovakligiga
adsorbsiyalanishi bilan tushintirilsa kerak, chunki seolit CaA bog`lovchi bilan
qo`llanilgan. Ishlatilgan seolit termik regeneratsiyalanishdan keyin keying
eksperimentlarda ishlatilishi mumkin.
Desorbsiya jarayonida seolitning adsorbsion g`ovaklarida adsorbsiyalangan
hamma komponentlar ham chiqarib yuborilmaydi. Ularning bir qismi
kuydirilganda krekinglanishi va polimerlanishi mumkin, shu sababli seolitni qayta
ishlatilganda uning sorbsion sig`imi pasayadi. Bizning seolit CaA da o`tkazilgan
tekshirishlarimizda har safar n-geksan bo`yicha sig`imi o`lchandi, so`ngra
desorbsiya, qizdirish jarayonlari bordi va bu bir necha marta seolit to`liq inert
bo`lguncha takrorlandi. O`tkazilgan tekshiruvlar shuni o`rsatdiki seolit CaA ni
adsorbsiya-desorbsiya jarayonlarida 8 siklgacha qo`llash imkoniyati bor ekan.
Adsorbsiya va desorbsiya bosqichlari adsorbent uglevodorodlar bilan
to`yingan bo`lgandagina o`tkazilgani va fazali o`tish faqatgina ularning
106
almashinishdan iborat bo`lgani uchun issiqlik effektlari sezilarli bo`lmaydi va
sharoitlarni izotermik deb hisoblash mumkin.
Etil spirti yordamida seolitdanajratib olingan ortiqcha komponentlar normal
parafinlar aralashmasi quyidagi fizik-kimoviy konstantalar n
D
20
=1.3955, d
20
=0.697
ga ega va ular boshqa usullar bilan ajratib olingan parafinlardan ancha tozaroqdir.
Bundan tashqari, n-alkanlarni uglevodorodlar aralashmasidan ajratib olish
bo`yicha qurilmani yaratish uchun qilinadigan capital sarflar 5% ga kamayadi,
ekspluatatsion sarflar bo`limi bo`yicha tejash 25% ga amalga oshirdi.
Denormallashgacha va undan keyin benzindagi n-alkanlar sifatida va
miqdorining dastlabki va denormallangan benzinning antidetonatsion xossalariga
ta`siri eksperimental va hisoblash yo`li bilan teshirilgan.
n-parafin uglevodorodlarning qisman denormallangan benzindagi miqdorini
adsorbsion-krioskopik usul bilan aniqlanganda n-alkanlar miqdori 7.23% mass.
gacha kamaygani aniq bo`ldi.
Bunday benzin tarkibidagi n-parafin uglevodorodlarning sifat va miqdoriy
identifikatsiyasi GSX usuli bilan ham o`tkazilgan (3.5-jadval, 3.14-rasm).
Benzin qaynashining boshlanishi 40
0
C bo`lganligi sababli unda pentan
topilmagan
3.5-jadval
Benzindagi n-parafin uglevodorodlarning sifat va miqdoriy tarkibi
№
Uglevodorodlar
%, mass.
1
n-geksan
2.25
2
n-geptan
2.82
3
n-oktan
1.43
4
n-oktan
13.77
5
n-dekan
32.87
6
n-undekan
46.86
1- n-geksan, 2- n-geptan, 3- n-oktan, 4- n-nonan, 5- n-dekan, 6- n-undekan.
107
6.14-rasm. Qisman denormallangan benzindagi n-parafin uglevodorodlar
aralashmasini polifazali sorbent 5% SE-52 xromoton N-AW-DMCS ajratish
xromotogrammasi.
Do'stlaringiz bilan baham: |