44660

Контактная доочистка масел

Лабораторная работа

Химия и фармакология

Адсорбция - это концентрирование вещества из объема фаз на поверхности раздела между ними, например, из газа или раствора на поверхности твердого тела (адсорбента) или жидкости.

Русский

2014-03-28

19.69 KB

13 чел.

Лабораторная  работа  №9

Тема: Контактная доочистка масел

  1.  Теоретическая часть

Адсорбция - это концентрирование вещества из объема фаз на поверхности раздела между ними, например, из газа или раствора на поверхности твердого тела (адсорбента) или жидкости.

Способность естественных глин, опок, искусственных алюмосиликатов, алюмогеля, цеолитов адсорбировать на своей поверхности различные вещества широко используется при исследовании состава фракции и в технологии производства масел, парафинов и других продуктов.

Адсорбция является экзотермическим процессом. При адсорбции разделение в отличие от хемосорбционного (химической адсорбции) взаимодействие молекул адсорбента и адсорбируемого вещества (адсорбата) не сопряжено с химической реакцией, то образованием новых химических соединений. Адсорбция – процесс физический и обусловливается дисперсионным, ориентационным и индукционным взаимодействиями. На поверхности полярных адсорбентов, к которым относятся природные отбеливающие земли, силикагель, синтетические алюмосиликаты, активированная окись алюминия и др., основную роль играют ориентационные и индукционные взаимодействия. Молекулы полярных адсорбентов состоят в основном из окислов кремния и алюминия и содержат конституционную и кристаллическую воду. Структурные решетки адсорбентов образованы ионами Si4+, Mg2+, Al3+, O2-, OH-   или комплексами (SiO4)4-, (AlO4)5- и др. Ионы, лежащие на поверхности адсорбента, обладают электростатическими зарядами, силовые поля которых лишь частично скомпенсированы внутренними ионами. Нескомпенсированные силовые поля поверхностных ионов образуют непрерывное силовое поле на поверхности адсорбента.

В основу процесса адсорбционной очистки масляного сырья на полярных адсорбентах положена разная адсорбируемость компонентов сложной смеси, которая зависит от химического состава этой смеси и структуры молекул веществ, входящих в ее состав. При адсорбции на полярных адсорбентах полярные силы преобладают над дисперсионными, потому адсорбируемость компонентов на адсорбентах такого типа тем выше, чем больше дипольный момент их молекул. Адсорбция неполярных веществ на таких адсорбентах происходит вследствие образования индуцированного диполя под влиянием силового пола поверхности адсорбента.

Контактная доочистка масел, парафинов применяется для удаления следов избирательных растворителей, смолистых веществ.

При контактной очистке применяют адсорбент, 85% которого проходит через сито с 6400 отверстиям на 1 см2. Адсорбент должен иметь влажность 10-12%. Меньшая влажность приводит к снижению его активности вследствие спекания адсорбента и закупорки пор, что приводит к снижению  его общей поверхности.

Для каждого адсорбента требуется своя оптимальная температура очистки, зависящая от диаметра пор адсорбента. Обычно контактную очистку масел ведут при температурах от 120 до 3000С в зависимости от вязкости и характера адсорбента.

Расход отбеливающей земли зависит от качества очищаемого масла, от вязкости, смолистости, а также от требуемой глубины очистки и составляет от 3 до 20% мас. на очищаемое сырье. Время перемешивания 15-20 мин. В результате очистки несколько уменьшаются вязкость, плотность, коксуемость и повышается температура застывания.

2. Аппаратура

1. Круглодонная колба.

2. Термометр с ценой деления 1°С до 300°С.

3. Колбогрейка

4. Воронка Бюхнера.

5. Колба Бунзена.

6. Вакуумный насос.

3. Порядок  выполнения работы

Навеску сырья и адсорбента (в выбранном соотношении) загружают в круглодонную колбу,  включают перемешивание инертным газом и нагревание до температуры процесса.

При этой температуре смесь перемешивают в течение выбранного времени контакта. Отделение очищенного продукта от адсорбента производят фильтрацией на предварительно нагретой в сушильном шкафу воронке Бюхнера под вакуумом. Затем определяют массу очищенного продукта и составляют материальный баланс процесса по сырью. Исходное сырье и очищенный продукт анализируют с определением показателей.

  1.  Оформление отчета

Результаты работы оформляются следующим стразом: даются краткое описание работы, условия опыта, составляется материальный баланс (табл.1), записывается характеристика сырья и очищенного продукта. При изложении условий опыта следует указать:

1. Количество сырья, г

2. Количество адсорбента, % мас. на сырье    

3. Температуру процесса контактной очистки, °С

4. Продолжительность контактной доочистки, мин

  1.  Техника безопасности

Работа проводится в соответствии с инструкцией по технике безопасности в учебном практикуме и общей инструкцией для студентов, аспирантов и сотрудников.

Контрольные вопросы

1. Назначение процесса контактной доочистки.

2. Что используется в качестве адсорбента?

3. На чем основан процесс адсорбции, за счет каких сил проходит этот процесс?     

4. Назовите полярные адсорбенты.

5. Назовите условия проведения процесса (температура, расход земли,   время контакта), и обоснуйте их.

6. Как изменяются показатели качества масла в результате доочистки?


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

64689. Управление разработкой и внедрением нового продукта. Методические указания 203.5 KB
  Цели дисциплины Формирование базовых теоретических знаний умений и навыков решения проблем организации и управления разработкой и внедрением нового продукта управления развитием нового продукта в организации системы менеджмента...
64690. Анализ Финляндии 514.5 KB
  Финляндия первая в мире страна, где было введено понятие прав пациента в 60-х годах ХХ века. Эти права на самом деле применяются в жизни, значительно усложняя работу врача и облегчая участие в лечении пациента.
64693. Организация производства шашлычной на 70 мест 121.1 KB
  Вероятно всеобщая популярность этого блюда в пустынных и степных областях Евразии объясняется более быстрой готовкой мелко нарезанного мяса что позволяло экономить древесину. Шашлычные пользуются спросом потому что это хороший вариант для контингента нашего города...
64694. Управление персоналом как отдельное направление деятельности организации 152.69 KB
  В современной жизни сложилась ситуация при которой конкурентные преимущества предприятия определяются не столько организационно-экономическими составляющими сколько обеспеченностью предприятия квалифицированным персоналом и его эффективным управлением.
64695. Разработка проектно конструкторской документации на изготовление платья из хлопчатобумажных тканей 87.95 KB
  Совершенствование швейного производства предусматривает внедрение высокопроизводительного оборудования поточных линий расширение ассортимента и улучшение качества одежды выпуск изделий пользующихся повышенным спросом.
64697. Попроцессный метод учета затрат и калькулирования 216 KB
  Наибольший удельный вес во всех расходах предприятий занимают затраты на производство продукции. Совокупность производственных затрат показывает во что обходится предприятию изготовление выпускаемой продукции...