Отчет за 1946 год. Лаборатория искусственного жидкого топлива. Часть 1. Лабораторные работы
Поиск
Выбрать язык
Анонс статей
Этот день в истории

Нет событий

postheadericon Отчет за 1946 год. Лаборатория искусственного жидкого топлива. Часть 1. Лабораторные работы

Время чтения статьи, примерно 5 мин.

topliv--midiМ.В.Д. С.С.С.Р. Норильский комбинат Центральная лаборатория Химический сектор

Отчет за 1946 год. Лаборатория искусственного жидкого топлива.

Часть 1. Лабораторные работы

Начальник Центральной лабораторий комбината: Ф.А. Венер

Начальник лаборатории жидкого топлива: И. Н. Клименко

Руководитель группы синтеза: Ю. Л. Полякин

Страниц: 178, приложений: 64 листа

Оглавление

Введение

1. Очистка сигаза (СИНТЕЗ-ГАЗ — (сигаз), смесь газов, главными компонентами которого являются СО и Н 2; используется для синтеза разных хим. соединений. Термин С. г. исторически связан с Фишера Тропша синтезом (1923), когда исходный для него газ получали газификацией кокса. Прим. 31marta.ru) от соединений серы и водорода.

1. Состояние вопроса на начало отчетного года.

1.1. Очистка сигаза от сероводорода.

1.2. Очистка сигаза от органических сернистых соединений.

1.3. Направление работы 1946 г.

2. Условия работы.

3. Кековые (Кек. (от англ. cake — затвердевать *а. саkе; н. Kuchen; ф. gateau de filtration; и. precipitado) — слой твёрдых частиц, остающийся на фильтрующей поверхности после фильтрации суспензий, или нерастворимый остаток, получаемый после выщелачивания ценных компонентов из руды или пром. продукта. Прим. 31marta.ru)  катализаторы.

3.1. Явление дезактивации кека БЭЗ.

3.2. Исследование кековых катализаторов, приготовленных из потерявшего активность кека БЭЗ.

3.3. Воспроизведение активных катализаторов.

4. Катализаторы из цементной меди.

5. Испытание прочих катализаторов.

6. Исследование работы отдельных слоев катализатора тонкой сероочистки.

7. Выводы.

8. Очистка водяного га а от углеводородов.

8.1. Литературные данные.

8.2. Направление работ в 1946 г.

8.3. Выделение углеводородов методом глубокого вымораживания.

8.4. Выделение углеводородов адсорбцией активированным углем.

8.5. Сернистые соединения в жидких углеводородах,

9. Выводы.

II. Изучение катализаторов С.Б.

Направление работ в 1946 году.

1. Изучение никелевого контакта.

1.1. Методика работы.

1.2. Приготовление катализаторов.

1.2.2. Осаждение катализаторов.

1.2.2.1. Осаждение содой.

1.2.2.2. Скорость осаждения катализаторов.

1.2.2.3. Влияние носителя на активность

1.2.3. Фильтрование и промывка.

1.2.4. Формовка катализатора и его прочность.

1.2.5. Механическое дробление.

1.2.6. Восстановление никелевых катодов.

1.3. Синтез углеводородов.

1.3.1. Экспериментальное изучение длинного слоя контакта в реакторе с водяным охлаждением.

1.3.2. Теоретический расчет процесса синтеза.

1.3.2.1. Зависимость скорости реакции синтеза от температуры

1.3.2.2. Теплоотвод в трубке с водяным охлаждением.

1.3.2.3. Поправка к кривой зависимости скорости реакции от температуры.

1.3.2.4. Кинетика синтеза углеводородов.

1.3.2.5. Влияние линейной скорости пропускания газа на выход жидких углеводородов.

1.3.2.6. Интенсификация процесса синтеза

2. Изучение новых железных контактов.

2.1. Методика работы.

2.2. Состав железных контактов и выход углеводородов. 

2.3. Влияние аэрации и перемешивания на активность железных контактов.

2.4. Возможность применения водопроводной вода при отмывке железных контактов.

2.5. Разработка железных контактов.

2.6. Прочность железных контактов.

2.7. Длительность “жизни” железных контактов.

2.8. Состав газообразных углеводородов.

2.9. Преимущества и недостатки железных катализаторов.

3. Вводы.

Отчетный год в работе лаборатории искусственного жидкого топлива явился, как-бы, “переломным”, Задачи, стоящие перед лабораторией при ее организации, в основном были разрешены в 1945 году. На 1946 год оставалось доработать некоторые дополнительные вопросы и сомнительные места. Вместе с тем встал целый ряд новых вопросов требующих для своего разрешения работы  разработки с самого начала.

Одним из основных недоработанных вопросов следует считать продолжительность работы катализатора, от которой в конечном счете зависит рентабельность процесса да данном катализаторе. В лабораторном масштабе, ввиду малого об’ема реакционной трубки и, связанной с этим, легкой возможности порчи катализатора при частых отключениях эл/энергии, которое имели место, разрешить этот вопрос почти невозможно. Для этого требуется по крайней мере модельный аппарат на 1 литр катализатора, лучше же всего решать его на полузаводской установке.

По причинам указанным ниже, полузаводская установка в отчетном году не могла быть пущена, а модельным аппаратом мы не располагаем, в результате чего этот важный вопрос – продолжительность работы катализатора – остался открытым. К сожалению дело осложняется тем, что результаты могут быть получены в процессе длительного испытания, измеряемого месяцами (4-6 месяцев и более) и какие-либо экспресс-методы здесь применены быть не могут.

Остался недоработанным такое вопрос регенерации катализатора, который самым тесным образом переплетается с продолжительностью его работы. Лабораторные масштабы здесь тем более неприемлемы ибо в процессе регенерации возникает ряд новых затруднений, связанных с масштабом реактора и зависящих от конструктивных особенностей аппарата (закупоривание реакционных щелей катализаторной мелочью и нек. др.). Для промышленных и даже полупромышленных аппаратов эти затруднения могут оказать существенное значение в то время как в реакционной лабораторной трубке они не оказывают никакого влияния. Установить причину возникновения упомянутых затруднений и разработать меры борьбы с ними можно, следовательно, только на полузаводской установке.

Лабораторные испытания работы отдельных участков катализатора, а также произведенные теоретические расчеты, позволили сделать важные выводы о протекании процесса синтеза и наметить пути интенсификации этого процесса.

На основании полученных данных был запроектирован полузаводской пластинчатый реактор промышленного типа, в котором предусмотрена возможность регулирования температуры синтеза по 3-м различным зонам. Такая регулировка температуры синтеза преследует поддержание температуры реакции на одном и том же уровне, в результате чего значительно повышаются выходы жидких углеводородов.

Основные выводы, которые могут быть сделаны в итоге работы 1946 г., сводятся к следующему.

 Проведено детальное изучение метода приготовления Ni – Mn – Al  катализатора в укрупненно-лабораторном масштабе осаждения нитратов содой вместо поташа (Углекислый калий — К2СО3).

Разработана полная методика осаждения и показаны преимущества, которые имеет осаждение содой по сравнению с осаждением поташом.

Подтверждено решающее значение на активность никелевого  катализатора степени окисления марганца и возможность получения катализатора на любых силикатных носителях без снижения его активности.

Проведено дальнейшее изучение в лабораторной масштабе каталитического процесса синтеза жидких углеводородов.

Подвергнута детальному исследованию работа отдельных участков катализаторного слоя в реакционной лабораторной трубке с водяным охлаждением и выявлена зависимость скорости протекания реакции синтеза от температуры.

На основании кинетических соображений найдена разность между температурой “синтеза” и температурой “реакции”. Проверка полученной величины по тепловому балансу дана согласующиеся результаты. Установлено, что реакция синтеза углеводородов является реакцией перового порядка.

Установлена зависимость скорости реакции синтеза линейной скорости реагирующего газа на основании которой предложен еще один путь интенсификации процесса и показаны преимущества этого пути.

Исходя из теоретических соображений, изложенных в отчете ЛИЖТ за 1945 год, составлен и испытан ряд новых железных контактов, могущих найти практическое применение.

Намеченная в 1945 г. методика расчета реакторов развитых конструкций получила дальнейшее развитие. В отчетном году произведено большое количество дополнительных расчетов, выявляющих факторы, лимитирующие скорость ведения процесса каталитического синтеза и намечены пути к устранению влияния этих факторов.

Изложены новые расчеты изометрической работы катализаторного слоя и показаны пути интенсификации процесса каталитического синтеза как в реакционной трубке, так и в пластинчатом реакторе.

На основе изложенных расчетов даны: конструкция реакционной трубки и пластинчатого реактора и изотермическим слоем катализатора.

Затронутые вопросы являются новыми не только для Советского Союза, но и для стран, где процесс синтеза углеводородов из окиси углерода и водорода получил промышленное применение, но недостаточное развитие, вследствие незначительной интенсивности процесса.

Затронут также вопрос интенсификации процесса каталитического синтеза применением сниженного слоя катализатора. Работы, приведенные в этом направлении при каталитическом крекинге (Каталитический крекинг — термокаталитическая переработка нефтяных фракций с целью получения компонента высокооктанового бензина, легкого газойля и непредельных жирных газов. Примечание 31marta.ru) позволяют надеться на возможность применения этого метода работы для каталитического синтеза углеводородов.

До мая 1946 года работой лаборатории руководил В.А. Коржавин. После мая 1946 года изложенные в отчете работы были выполнены работниками лаборатории в составе:

Нач. лаборатории И.Н. Клименко,

Руководителя группы синтеза Ю.Л. Полякина

руководителя группы сероочистки А.И. Федорова

Инженеров М.Н. Пак, М.А. Искандерова, В.Ф. Ряжко, А.М. Султанова. Старших лаборантов В.М. Дмитриева, В.В. Отдельнова и лаборантов.

Механические и эл/монтажные работы, а также наблюдение за исправностью всех механизмов и лабораторного оборудования велись под руководством инженера Гусейн-Заде и бригадира Трошина В.Д.

Набрались смелости скачать отчет? Пожалуйста! Вот здесь: Отчет за 1946 год. Лаборатория искусственного жидкого топлива. Часть 1. Лабораторные работы

Оставить комментарий

При копировании материала с данного сайта присутствие ссылки обязательно!

Top.Mail.Ru