ТЕРМОДИНАМИКА ЭКСТРАКЦИОННОГО ПРОЦЕССА ПЕРЕРАСПРЕДЕЛЕНИЯ НАФТЕНОВЫХ КИСЛОТ МЕЖДУ ВОДНЫМИ И УГЛЕВОДОРОДНЫМИ СРЕДАМИ
Рубрики: 2. ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ
Авторы:
1.
Казанский национальный исследовательский технологический университет
2.
Казанский национальный исследовательский технологический университет
3.
КНИТУ
4.
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Казанский национальный исследовательский технологический университет» (ФГБОУ ВО «КНИТУ»)
Россия
Россия
5.
Казанский национальный исследовательский технологический университет
6.
Казанский национальный исследовательский технологический университет
7.
Казанский национальный исследовательский технологический университет
Тип:
Статья
Страницы:
с 65
по 69
Статус:
В работе
Язык материала:
русский
Ключевые слова:
ЖИДКОСТНАЯ ЭКСТРАКЦИЯ, ПРОТОНОДОНОРНЫЕ ЭКСТРАГЕНТЫ, НАФТЕНОВЫЕ КИСЛОТЫ, ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ, КОЭФФИЦИЕНТ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ
Аннотация (русский):
Данное исследование посвящено определению энтальпии ( НР), энергии Гиббса ( GР) и энтропии ( SР) распределения нафтеновых кислот между водными растворами изопропилового спирта и н-деканом, которые могут быть использованы для обоснования условий осуществления процесса их экстрагирования из среднедистиллятных нефтяных фракций. Исследования проводили на модельной системе, состоящей из нафтеновой кислоты, выделенной из дизельной фракции бакинской нефти, и н-деканом. Концентрация кислот в растворе составляла 0,06 ÷ 0,52 моль/л. Экстракцию проводили водными растворами изопропилового спирта с содержанием воды 15 ÷ 50 % об. при температурах 298-328 К. Линейная аппроксимация выполнена в пакете Excel с использованием линий тренда. Для описания использована линейная модель с достоверностью аппроксимации R2 равной 0,998. С повышением обводненности изопропилового спирта коэффициенты распределения нафтеновых кислот уменьшаются, т.к. имеет место большая гидратация молекул изопропилового спирта, затрудняющая процесс экстракции. Добавление к н-декану вторичного бутилбензола также приводит к снижению значения коэффициентов распределения нафтеновых кислот. Это объясняется образованием молекулярных комплексов, затрудняющих переход молекул нафтеновых кислот в фазу водного раствора изопропилового спирта. Взаимодействие молекул нафтеновых кислот с надмолекулярной структурой водного раствора изопропилового спирта сопровождается выделением тепла, количество которого увеличивается с уменьшением содержания воды в изопропиловом спирте. До содержания воды 30 % об. GP имеет отрицательные значения. Оптимальное содержание воды в изопропиловом спирте равно 15 % об. Процесс экстрагирования нафтеновых кислот из н-декана водным раствором изопропилового спирта термодинамически вероятен до содержания воды 30 % об.
Данное исследование посвящено определению энтальпии ( НР), энергии Гиббса ( GР) и энтропии ( SР) распределения нафтеновых кислот между водными растворами изопропилового спирта и н-деканом, которые могут быть использованы для обоснования условий осуществления процесса их экстрагирования из среднедистиллятных нефтяных фракций. Исследования проводили на модельной системе, состоящей из нафтеновой кислоты, выделенной из дизельной фракции бакинской нефти, и н-деканом. Концентрация кислот в растворе составляла 0,06 ÷ 0,52 моль/л. Экстракцию проводили водными растворами изопропилового спирта с содержанием воды 15 ÷ 50 % об. при температурах 298-328 К. Линейная аппроксимация выполнена в пакете Excel с использованием линий тренда. Для описания использована линейная модель с достоверностью аппроксимации R2 равной 0,998. С повышением обводненности изопропилового спирта коэффициенты распределения нафтеновых кислот уменьшаются, т.к. имеет место большая гидратация молекул изопропилового спирта, затрудняющая процесс экстракции. Добавление к н-декану вторичного бутилбензола также приводит к снижению значения коэффициентов распределения нафтеновых кислот. Это объясняется образованием молекулярных комплексов, затрудняющих переход молекул нафтеновых кислот в фазу водного раствора изопропилового спирта. Взаимодействие молекул нафтеновых кислот с надмолекулярной структурой водного раствора изопропилового спирта сопровождается выделением тепла, количество которого увеличивается с уменьшением содержания воды в изопропиловом спирте. До содержания воды 30 % об. GP имеет отрицательные значения. Оптимальное содержание воды в изопропиловом спирте равно 15 % об. Процесс экстрагирования нафтеновых кислот из н-декана водным раствором изопропилового спирта термодинамически вероятен до содержания воды 30 % об.
Ключевые слова:
ЖИДКОСТНАЯ ЭКСТРАКЦИЯ, ПРОТОНОДОНОРНЫЕ ЭКСТРАГЕНТЫ, НАФТЕНОВЫЕ КИСЛОТЫ, ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ, КОЭФФИЦИЕНТ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ
ЖИДКОСТНАЯ ЭКСТРАКЦИЯ, ПРОТОНОДОНОРНЫЕ ЭКСТРАГЕНТЫ, НАФТЕНОВЫЕ КИСЛОТЫ, ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ, КОЭФФИЦИЕНТ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ
