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導熱油的裂解與縮合2
日期:2021-08-05 08:39:06
來源:上海久星導熱油股份有限公司
(7) 瀝青質
瀝青質是導熱油中相對分子質量最高的物質,由膠質進一步加
熱縮合而成。瀝青質分子結構是各種烷基取代基的縮合及芳香烴和
環烷烴組成的烴類混合物體系,相對分子質量為700~40000,其主要
成分為黑色液體、半固體或固體物質。它不溶于水,不溶于低沸點烷
烴,即能被低沸點的烷烴沉淀,在導熱油中滲出,由于膠質和瀝青質
的混合物是膠黏物質,會增加導熱油的黏度,又在管道中流動,這些
膠黏物粘在管壁上,影響了導熱油在管壁上的流動性,再受到高溫的
作用,發生脫氫反應,變成焦炭留在管壁上,從而降低了傳熱效果。
出現上述問題的根本原因是在高溫運行中導熱油的質量發生了
變化,產生了一些膠質、瀝青質和樹脂等膠黏物。當膠黏物達到一定
比例后,導熱油就會失去流動性,造成管道堵塞現象。這些膠黏物含
油多時,具有可塑性,廣義上是蠟的范疇;當膠黏物含油少時,又失去
可塑性而成為固體焦炭。由此可見,膠黏物是導熱油在高溫中發生
化學變化的產物,它直接影響使用效果。
(8) 焦炭
導熱油在高溫運行中遇空氣易發生復雜的裂解和縮合(或聚合)反應。反應產生的黏性物質從油中析出,粘在管壁上,受熱后形成焦炭。導熱油油焦有膠質狀和焦炭狀兩種。膠質狀又分膠質和瀝青質;焦炭狀又分海綿狀焦、蜂窩狀焦和針狀焦。這些焦的碳氫比不一樣,化學組成和化學結構也不相同,軟硬度相差很大,因此化學清洗方法也有很大差異。總之,烴類在高溫條件下,化學反應基本上為裂解與縮合(包括聚合)反應,這是一種復雜的平行順序反應。因此隨著時間延長,由于縮合反應生成分子愈來愈大的稠環芳香烴,高度縮合的結果就產生膠質、瀝青質,最后生成碳氫比很高的固態焦炭,即以下三種形態的焦炭:海綿狀無定形焦、蜂窩狀同性焦、針狀異性焦。導熱油經加熱縮合逐步脫氫結焦反應路線如圖4所示。
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