55
1 — автоклав;
2 — термопара;
3 — милливольтметр немесе потенциометр;
4 — редукциялық
вентиль; 5 — иреленген тоңазытқыш; 6 — қабылдағыш; 7 — абсорбер; 8 — газометр.
2.2 сурет - Аавтоклавта жүретін крекинг қондырғысының зертханалық қондырғысы
Лабораториялық автоклавта жүретін крекинг қондырғысы 2.2 - суретте көрсетілген. 1
Автоклав қалың қабатты болаттан жасалған сосуд,ол жоғарғы қысымға арналған. Көп
қолданылатындары 0,5 л автоклавтар 2,5-3 МПа қысымға арналған, корпустың биіктігі
төменгі фланцқа дейін 270мм, ішкі диаметрі 135 мм қалыңдығы 23 мм. Автоклавтың
қаңқасы болаттан жасалған болванкадан тұрады. Фланецті қаңқадағы резбаға бұрап қояды.
Автоклавтын қақпағын 6 бұрандамен фланецке жалғап қояды,ол термобуландырумен
қамтылған 2, жəне монометірмен инелі винтель арқылы 4 қамтылған олр крекинг өнімдерін
шығару үшін қажет. Крекинг өнімдері змеевик арқылы өтеді. Тəжірибе кезінде змеевикті
мұзға салады.Автоклавтан келетін бу үшін.Змееикке қабылдағышты 6 дистилят үшін жалғап
қояды. Қабылдағыш 6 жəне абсорбер 7 мұзды моншаға салынады. Бензинсізденген газ шыны
газометірге 8 немесе газды стақанға келіп түседі.
Тəжірбие жасау жолы:
Зеріттелген затты 200-250 г, көлемі 0,5 л автоклавқа салады. Фарфор ыдыста
техникалық таразымен өлшеу қажет 0,1г дейін. Өлшемін ыдыстың өзін жəне затты ыдысқа
салғанда өлшеп алады. Өнімді ыдысқа құйғаннан кейін автоклавтын қақпағын жауып гайка
кілтпен қаттырақ жауып қояды. Сосын редукционды кілтпен винтелді змеевикке жалғайды.
Абсорберді өлшеп змеевикке жалғайды. Тəжірибенін нəтижесін келесі кестеге жазамыз:
Уақыт
Потенциометр
көрсеткіші
Нақты
температура
Орташа
температура
Крекинг
жүру
уақыты - сағ (мин)
Тəжірибе басы
...сағ ..мин
кейін 10 мин
20 мин
Тəжірибе соңы
...сағ ..мин
Жұмыс басында крекинг тереңдігін анықтау қажет. Осы арқылы бензин мен газдың
шығуын есептейміз. Бензин шығымы тапсырмада беріледі. Егер шикізат гудрон болса онда
бензин 3-5%, ал полугудрон 5-7%, газ 25%.
Крекинг газдын тығыздығы 1,3-1,4 г/л құрайды.(қ.ж). Егер 5% бензинді алу қажет
болса, газ шығымы 1,25% автоклав загрузка 208,6 онда газ 208,6*0,0125=2,6г бұны газ
тығыздығын білеміз 1,3г-ға бөлеміз сонда V=2.6/1.3=2л жəне температура бойынша V=2(21-
273)/273=2,15л. Жеңіл крекингті 425
о
С де жүргізеді. 1,5-2 МПа температурасы жақындаған
сайын жалынды өшіреді. Тəжірибені 375
0
С-тан бастап жазу керек əрбір 2мин сайын,
қысымды қадағалау қажет.
Материалдық баланс құру
56
Тəжірибие біткеннен кейін қабылдағышпен абсорберді өлшейді. Жеңіл дистилят пен
абсорберленген бензинді өлшейді. Автоклав суығаннан кейін автоклавты қағазбен сүртіп
өлшейді. Материалдық балансты келесім сатымен жүргізеді:
Шикізат массасы автоклавқа салынған, автоклавтан шыққан сұйық өнімге тең, плюс
өнім массасы, қабылдағыштағы дистилят массасы,абсорбент массасы,газометрден газ
массасы.
Соңғы материалдық баланс
Алынды
Шикізат...................100 г %
Түзілген
Автоклавтағы соңғы өнім
Дистилят
Абсорберленген бензин
Газ
Шығым
Барлығы....................100
2.2 суреттегі алынған сұйық өнімді айдауға жүрғізеді. Айдауды 5-6 тамшы 10 с
жылдамдығымен жүргізеді. Крекинг бензинді 200
0
С ге дейін бөледі. Оны терең крекинг
пешінде жүргізеді. Атмосфералық қысымда 250
0
С де жүргізеді.
Жалпы материалдық баланс
Алынды
Шикізат . . . 100 г % (масс)
Түзілді
Газ . . .
Бензин . . .
Фракция 200-350
о
С . . .
Шығым . . .
Барлығы . . . 100
Бақылау сұрақтары:
1. Неге термиялық крекинг өз қолданысын жоғалтты?
2. Крекинг тереңдігін қалай анықтайды?
3. Крекинг шикізаттың физикалық процесі дегенміз не?
4. Крекинг тұтқырлығы неге байлансты?
5. Крекинг – қалдықтардың төмен түтқырлығы неге əсерін білдіреді?
3 Зертханалық сабақ. Қалдық мұнай шикі затың кокстеу
Тапсырма:
1.Кокістеуді кубте жүргізу
2.Материалдық баланс құру
3.Өнім шығуын қорытындылау
Əдістемелік ұсыныстар:
Кокстеу – термиялық процесс, оның екі бағыты бар: мұнай коксын алу, ашық түсті
мұнай өнімдерін мұнайға ауысуын көбейту.
Кокстеудің шикізты ретінде көбінесе жоғарғы молекулалық қосылыстарды қолданады-
гудрон, термиялық крекинг қалдықтарын, пиролиз пек деасфальтизация асфальті, жəне
жоғарғы ароматталған дистельденген шикізат. Мұнайлы кокс болат өндіруде кең
қолданылады. Кубта кокстеу-эфектісі аз, ескі түрі. Қазіргі кезде кокстеу кубтары аз
сақталған процесті қыспатын реакционды камерада жүргізеді.
57
2.3 сурет – Кубта кокстеудің
зертханалық қондырғысы
Лабараториялық қондырғы кокстеу кубінен 1 тұрады, үшкескіштен немесе темір темір
қойғышпен суытқыш 2, қабылдағыш 5, абсорберден 4, газ сығатын, шыны газометірден,
термометірден 500
о
С немесе темір будан 5. Куб-темір; кубтың қақпағы қалтамен
қамтамасыз етілген. Кубтың диаметірі 100мм, биіктігі 220мм, сыртынан ол азбесті
изоляциялған. Изолятциясы жақсы болуы қажет, суытқыш кубтан гайкамен жалғанған.
Қабылдағыш ретінде колба бола алады көлемі 1л абсорбер.
Кубқа 400-500г шикізат салады қақпақпен жабады кубтің құбырына суытқыш
жалғайды қабылдағыш ты өлшеп суытқышқа жалғайды газ сағатына қосымша газомтірді
жалғайды. Қабылдағышпен абсорберді мұзды моншаға салады газ сағатына көрсеткішін
жазып алады. Кубикті газ шамын қыздырамыз. Уақыт өткенннен кейін буда температура
көбейтіп қабылдағышты дистиляттау бірінші бөлігі пайда болады. Сосын бөліну процесі
басталады жəне кокстеу температура қалыпты болып немесе газ бөлінеді. Кокстеу процесі өз
соңына жеткенде дистилят бөлінуі тоқтатылады газ бөліну көбейеді, сосын газ бөліну де
тоқтатылады. Одан кейін 30-40мин кубикті қыздырады сосын шамды өшіреді.
Материалдық баланс құру
Тəжірибе біткеннен кейін айдалған дистеляттаудың массасын өлшейді, абсорбер
массасын массасын немесе газ массасы кубок суығаннан кейін кокстеу пробасын алады
анализ үшін.
Алынады г%/Мас
Барлығы
Алынады
Қабылдағыштары дителят
Абсорбер массасырың өсуі
Газ
Кокс
Шығын
Барлығы 100
Қабылдағыштары дистеляттты колбаға салып 200
о
С бензин фракциясында айдайды.
Бұл фракция шығынын 200
о
С %-пен өлшейді
Алынды г % (мас)
Кокс шикізаты 100
Барлығы
Бензин 200
о
С
Жоғарғы қалдық 200
о
С
Газ
