Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
#9
1.Суспензионная полимризация. Основные принципы полимеризации в эмульсии, типы полимеров и аппаратурное решение, пленко- и волокнообразование, микрокапсулирование
Суспензионная полимеризация. Этот способ используется в промышленности для полимеризации водонерастворимых мономеров. Мономер диспергируют в воде в виде мелких капелек, которые стабилизируют защитными коллоидами, добавками ПАВ и перемешиванием. Размер образующихся капелек мономера зависит от скорости перемешивания, соотношения взятого мономера к воде, от типа и концентрации стабилизатора.
Инициаторы используют растворимые в мономере. Каждая капля рассматривается как микрореактор, в котором протекает полимеризация. Кинетика полимеризации внутри капель мономера не отличается от кинетики полимеризации в массе.
Преимуществами суспензионной полимеризации являются:
• дисперсионная среда – вода обеспечивает эффективный теплосъём;
• полимер имеет не широкое ММР, т.к. в малых каплях не сложным является контроль за длиной цепи;
• полимер получается в виде гранул и сферических частиц;
• полученный полимер легко отделяется от воды фильтрованием, промывкой водой удаляются остатки ПАВ;
• полученный полимер в виде гранул и крошки легко перерабатывается литьём под давлением, либо растворением для получения адгезивов.
Недостатком суспензионной полимеризации является необходимость удаления остатков стабилизаторов, которые сильно загрязняют сточные воды. В промышленности этим способом получают гранулы из ПС (на основе его получают пенополистирол), сополимеры стирола с дивинилбензолом (для получения ионообменных смол) и ПВА.
При полимеризации в суспензии мономер диспергируют в воде в виде мелких капель. Устойчивость дисперсии достигается механическим перемешиванием и введением в реакционную систему специальных добавок – стабилизаторов. Ими могут быть гидрофильные полимеры, такие как поливиниловый спирт, полиакриловая кислота, крахмал, а также оксид алюминия, тальк, тонкодисперсная глина. Стабилизаторы, которые применяют в сравнительно больших концентрациях (3-5%), адсорбируются на поверхности капель, образующихся при перемешивании, и препятствуют их слиянию. Капли относительно большие. Их диаметр колеблется от 0,1 до 5 мм в зависимости от условий перемешивания, природы и количества стабилизатора. Инициаторы обычно не растворимы в воде, но растворимы в мономере. Полимеризация протекает самостоятельно в каждой капле, являющейся своеобразным «резервуаром» мономера. Образуется полимер в виде шарообразных частиц (гранул, бисер) с высокой молекулярной массой, которые не растворимы в воде и легко оседают без специальной коагуляции при прекращении перемешивания. Благодаря малой удельной поверхности сравнительно крупных гранул и слабых сил адсорбции стабилизатор легко отмывается и практически отсутствует в готовом полимере. Поэтому такие полимеры обладают высокими диэлектрическими свойствами, а изделия, изготовленные из них, отличаются хорошей прозрачностью. Суспензионная полимеризация представляет собой, по существу, разновидность блочной полимеризации, так как гранулы являются как бы «микроблоками». Благодаря малым размерам этих «микроблоков», диспергированию их в воде и возможности хорошего перемешивания исключены перегревы, достигается достаточно интенсивный отвод тепла, высокая молекулярная масса и малая полидисперность полимера. Недостатком суспензионной полимеризации является возможность загрязнения полимера остатками стабилизатора.
2.Топливный вариант неглубокой переработки нефти
Выбор направления переработки нефти и ассортимента получаемых нефтепродуктов определяется физико-химическими свойствами нефти, уровнем технологии нефтеперерабатывающего завода и настоящей потребности хозяйств в товарных нефтепродуктах. Различают четыре основных варианта переработки нефти:
1) топливный с глубокой переработкой нефти;
2) топливный с неглубокой переработкой нефти;
3) топливно-масляный;
4) топливно-нефтехимический.
По топливному варианту нефть перерабатывается в основном на моторные и котельные топлива. Топливный вариант переработки отличается наименьшим числом участвующих технологических установок и низкими капиталовложениями. Различают глубокую и неглубокую топливную переработку. При неглубокой переработке нефти отбор светлых нефтепродуктов составляет не более 40 – 45%, а выработка котельного топлива достигает 50 – 55% на исходную нефть. При глубокой переработке нефти стремятся получить максимально возможный выход высококачественных и автомобильных бензинов, зимних и летних дизельных топлив и топлив для реактивных двигателей. Выход котельного топлива в этом варианте сводится кминимуму.
Таким образом, предусматривается такой набор процессов вторичной переработки, при котором из тяжелых нефтяных фракций и остатка— гудрона получают высококачественные легкие моторные топлива. Сюда относятся каталитические процессы — каталитический крекинг, каталитический риформинг, гидрокрекинг и гидроочистка, а также термические процессы, например коксование. Переработка заводских газов в этом случае направлена на увеличение выхода высококачественных бензинов. Более перспективным является вариант глубокой переработки нефти, при котором выход светлых нефтепродуктов составляет 65% на нефть, а котельное топливо (мазут) вырабатывается только для обеспечения собственных нужд НПЗ.
По топливно-масляному варианту переработки нефти наряду с топливами получают смазочные масла. Для производства смазочных масел обычно подбирают нефти с высоким потенциальным содержанием масляных фракций. Попутно с получением масел производят парафины и церезин, а из асфальтов и экстрактов, являющихся также продуктами установок очистки масел, получают битумную продукцию и нефтяной кокс.
Топливно-нефтехимический вариант переработки нефти предусматривает не только получение широкого ассортимента топлив, но и развитие нефтехимического производства. Нефтехимические производства используют в качестве сырья: прямогонный бензин, ароматические углеводороды, жидкие и твердые парафины. При переработке этого сырья получается целая гамма нефтехимической продукции: этилен и полиэтилен, дивинил и изопрен, бутиловые спирты и ксилолы, фенол и ацетон, стирол и полимерные смолы.
На рис. 1 представлена схема неглубокой переработки нефти на заводе топливного профиля. Нефть поступает на обессоливание на установку ЭЛОУ ( или блоки ЭЛОУ в составе комбинированных установок), а затем на атмосферную перегонку. С); ее направляют на процесс изомеризации, а затем используют при компаундировании бензинов