Файл: Синтез и свойства некоторых новых полимерных материалов..pdf

‘они й уплотнеййя ращепленных молекул угля. С повышением1 температуры деструктивной гидрогенизации, вследствие вы­ шеуказанных процессов в жидком продукте гидрогенизации угля повышается доля низкокипящих продуктов и уменьша­ ется содержание асфальтенов.

Увеличение выхода жидких продуктов при гидрогениза­ ции углей во многом зависит от зольности исходного сырья. При гидрогенизации твердого топлива применялись угли, содержащие 4,5 — 5,5% золы.

Высокий выход ценных продуктов, полученных при пере­ работке углей методом деструктивной гидрогенизации, дости­ гается благодаря хорошему оформлению технологического процесса гидрирования и тщательной обработки сырья и про­ межуточных продуктов (обогащение, предварительный обо­ грев угля, приведение процесса во взвеси пилевидного угля в масле с кипящим слоем катализатора, а также предвари­ тельного облучения углей для активирования и т. д.). Тем­ пература гидрирования в этих процессах меняется от 425 до 500°С давление в пределах 350—400 ат [5].

При гидрогенизации ткибульского смоляного липтобиолита применялся концентрат 7% зольности без какой-либо предварительной обработки (без учета его помола). Несмот­ ря на это, путем гидрогенизации концентрата при сравни­ тельно низких давлениях (75 ат) и простой технологии вы^ ход ценных продуктов такой же, как в рассмотренных выше случаях [5].

При повышенных давлениях происходит более глубокое превращение органической массы угля, увеличивается доля жидких продуктов и уменьшается выход летучих веществ. Высокое давление позволяет проводить процесс деструктив­ ной гидрогенизации при более высокой температуре, что спо­ собствует увеличению выхода жидких продуктов.

Данные о влиянии давления в условиях деструктивной гидрогенизации робдописситового концентрата приведены в табл. 2.

По данным табл. 2 разница между выходом жидких про­ дуктов, полученных при различных давлениях, незначитель-*

127

на, что можно объяснить применением небольшого давления ь опытах.

Однако бесспорно, что увеличение давления при гидроге­ низации смоляного липтобиолита до 200—250 ат способство­ вало бы более глубокому превращению его органической массы.

Жидкие продукты, полученные в результате деструктив­ ной гидрогенизации концентрата рабдописсита были разде­ лены путем разгонки на сравнительно узкие фракции (до 150°, 150—300°, и остаток) для дальнейшего исследования.

Зависимость выхода полученной из жидкого продукта деструктивной гидрогенизации концентрата фракции, кипя­ щей до 150°С, от температуры гидрогенизации показана на рис. 3.

Рис. 3. Выход фракции с температурой кипения до 150°С в зависимости от температуры гидрогенизации

128

Как видно из рис. 3, с повышением температуры гидро­ генизации выход упомянутой фракции вначале увеличивает­ ся быстро, а в дальнейшем сравнительно равномерно.

Результаты дальнейшего разделения фракции, кипящей до 150°С, на более узкие фракции приведены в табл. 3.

Таблица 3

хроматограф. Для анализа применяли газожидкостный хро­ матограф — ХТ-63 на капиллярной колонке длиной 52 мет­ ра, с полиэтиленгликольсебацинатом и колонку из нержа­ веющей стали длиной 3 м и диаметром 4 мм, куда был за­

личестве 20% от веса сорбента.

Данные газожидкостной хроматографии фракции, кипя­ щей до 60°С, приведены в табл. 4.

Гидрогенизация концентрата смоляного липтобиолита, после которого стало возможным получение фракции, пред­ ставленной в табл. 4, осуществлялась при температуре 400°С

идавлении (начальном) 75 ат.

Втабл. 5 приводятся результаты анализа фракции, ки­ пящей до 60°С, выделенной из жидкого продукта гидроге­ низации, проведенной при том же температурном режиме, как и в предыдущем опыте, но при давлении 45 ат.

Из данных табл. 4 и 5 видно, что фракция, кипящая до

60°С, выделниая из жидкого продукта деструктивной гид­ рогенизации рабдопесситового концентрата, полученного при сравнительно низком начальном давлении, содержит больше высококипящих продуктов, чем та же фракция, выделенная из гидрогенизата, полученного при более высоком давлении (температурный режим в обоих случаях одинаков).

Таблица 4

Результаты хроматографического анализа фракции, кипящей до 60°С

Фракция, кипящая в интервале температур 60—150°С (полученная из концентрата, обработанного при температуре

Таблица 5

Результаты хроматографического анализа фракции, кипящей до 60°С

400°С и давлении 75 ат), с целью дальнейшего исследования была разделена на силикагеле методом адсорбционно-вытес­ нительной хроматографии.

130

Хроматография бензинов прямой гонки и их фракций яв- -ляется наиболее простым случаем применения хроматогра­ фического анализа при изучении химического состава слож­ ных углеводородных смесей. Это связано с тем, что в бензи­ нах прямой гонки, кроме парафинов и нафтеновых углеводо­ родов, содержатся только моноциклические ароматические углеводороды.

Значительно большие трудности встречаются при хрома­ тографическом разделении крекинг бензинов и бензинов пи­ ролиза, так как в этих бензинах, наряду с парафино-нафте­ новыми и ароматическими углеводородами, содержатся не­ предельные углеводороды различного строения. Несмотря на это, имеются работы по хроматографическому разделению бензинов термического и каталитического крекинга [6,7] и сланцевого бензина [8]. Проведено успешное хроматографи­ ческое разделение фракции 60—150°С бензина термического

ческих веществ. Десорбен.том служил этиловый спирт, про­ пускаемый через адсорбент до вытеснения всей анализируе­ мой жидкости. Отбор фракции контролировался по показа­ телям преломления вытекающих капель, по диффузному слою, образующемуся в приемнике и по формалитовой реак­ ции Настюкова.

В полученных фракциях определялось бромное число по методу Кауфмана-Гальперна и П|° с целью установления четкости разделения исследуемого образца. По окончании опыта строили адсорбиограмму, где по оси ординат наноси­ ли опытные П^, а по осп абсцисс объем фильтрата в мо­ мент определения П^. Для хроматографии применялась сужающаяся книзу колонка.

Хроматография фракции 60—150°С, выделенной из жид­ кого продукта деструктивной гидрогенизации рабдописситового концентрата, проводилась на основании данных, содер­ жащих в уже упомянутой работе [9].

В стеклянную колонку загружалось 86,0 г силикагеля ак-

131