C H E M I C Z N Y
ORGAN CHEMICZNEGO I N S T Y T U T U B A D A W C Z E G O I POLSKIE GO T O W A R Z Y S T W A CHEMICZNEGO W Y D A W A N Y Z Z A S IŁ K IE M W Y D Z I A Ł U NaUKI M I N I S T E R S T W A W Y Z N A Ń R E L I G I J N Y C H I O Ś W I E C E N I A PU BL.
R O C Z N IK X V 5 KW IECIEŃ 1931 ZESZ Y T 7
REDAKTOR: PROF. DR. KAZIMIERZ KLING SEKRETARZ: DR. LECH SU C H O W IA K
'i W .
T
P ró b y zastosowania nowej m etody laboratoryjnego badania mieszanek kamienia, asfaltu i smoły
E ssais d ’ap p liq u er une nouvello m ótliode do la b o ra to ire p o u r exam iner des m elanges de pieraillo, d ’asp h altes e t do goudron
Ludwik W A S IL E W S K I i Maciej M Ą CZY ŃSK l Dział P rzem yślu N ieorganicznego Chemicznego I n s ty tu tu B adaw czego
(DóktrAcsenie)■
Badając taką krzywa, m ożem y w yw nio
skować, o wzajem nem ustosunkowaniu się obu czynników. Jako przykład przytaczam y tutaj wykres, zrobiony dla wapniaka „A ” w mieszance z jednym z krajowych asfaltów.
Obserwując bieg tej krzywej na rysunku 6, widzi-
R ysunek 6.
K rzyw a przebić d la w ap n ia k a ,,A ” i jednego z le p szych krajo w y ch asfaltów (t. topi. 33.1°), K r.-S arn ..
ci;\gl. 1000, p c n e tr. 70/80).
m y wzrost w ytrzym ałości plastycznej, aż do pewnego m aksym um , które odpowiada w ysyce- niu ziarn danego kamienia asfaltem , połączone
mu z dokładnem oblepieniem ziarn kamienia war
stwą, której grubość jest uwarunkowaną napię
ciem powierzchniowem i przyleganiem asfaltu do danego kamienia. Po przekroczeniu tego sto sunku zaczyna mieszanka być przeasfa-ltowaną i nadmiar asfaltu nadaje już całości m asy charakter raczej gęstej nieruchliwej cieczy
z zanurzonemi w niej cząstkam i stalem i. Ten ostatni wypadek, o ile przeasf litow anie nie nastąpiło w zb y t dużym stopniu, daje się zauważyć na diagramie z aparatu w formie linji spiralnej, równo aż do końca wykreślonej, bez charakterystycznego początku szybkiego zagłębiania się igły.
W razie silnego przeasfaltowania mam y wykres podobny, jak u brykietów otrzym anych z m ieszanki bardzo ubogiej w asfalt. Zjawisko to m ożnaby porównać np. ze zjawiskiem , zachodzącem przy zlepianiu dwóch powierzchni, jakim kolwiek klejem. Cienka warstwa kleju przyczynia się do spojenia obu tych powierzchni, grubsza zaś utrudnia jedynie pożądane skle
jenie. Ponieważ punkt m aksym um oznaczone
go wykresu da się łatwo uchwycić, przepro
w adziliśm y na jednej tylk o próbce bardzo szczegółowe badanie, celem wykreślenia tej krzywej, następne zaś badania przeprowadza
liśmy już, stosując parę tylko mieszanek ze specjalnem uwzględnieniem punktów, leżą
cych w pobliżu m aksym um . W ykresy te sa przedstawione na rysunku 7 w zestawieniu dla jednego i tego samego wapniaka o stałej granulacji i kilku gatunków lepiszcz. W w ykre
sie tym szczególnie charakterystyczną jest krzywa 1, obrazująca zachowanie się jednego z najgorszych asfaltów krajowych z rop para
finow ych. Jak na niej widać, posiada ona też w szystkie m iejsca charakterystyczne, podobnie jak i inne asfalty, jednak ogromnie przesunięte na prawo, w sensie bardzo b ogatych w asfalt
mieszanek, które temsamem przestają być ekonomiczne i stają się bardzo wrażliwe na w pływ y tem peratury (ciepło). Prócz tego dwa dalsze w ykresy (rysunek 8) obrazują zachowanie
138 P R Z E M Y S Ł
R ysunek 7.
Krzywo przebić d la różn y ch bitum ów .
1 a sfa lt k rajow y p arafin o w y b ardzo złego g atu n k u . 2 sm oła k rajo w a w głębna. 3 a sfa lt zagraniczny
pow ierzchniow y. 4 a sfa lt krajow y.
się jednego asfaltu wobec dwóch, zresztą fi
zycznie bardzo się różniących wapniaków ,,A ” i ,,B ” (wapniak „ B ” , posiada nasiąkli- wość 10,23 %wag. i twardość „C-D” według skali E. P . C.)
R ysunok 8.
K rzyw e przebicia d la dwóch różnycłi w apniaków i a s fa ltu krajow ego.
Jak z tych wykresów wynika, wapniaki bardzo różnie pochłaniają asfalty, dając różne granice w ytrzym ałości plastycznej przy bardzo różnych stosunkach m ieszanek.
Dalsze w ykresy, uwidocznione na rysunku 9 i 10, obrazują zachowanie się jeszcze paru asfaltów krajowych i zagranicznych wobec
wapniaka ,,A ” i (rysunek 11) wobec krajowego wapniaka słabo bitum iczniego.
CHEMICZNY 15 (1931)
R ysunek 9.
W ap n iak ,,A ” a s fa lt pow ierzchniow y m eksykański.
A by się przekonać czy nasz przyrząd pozwala również i na badanie m ieszanek d ro
gowych w różn3rch warunkach, zbadaliśm y serję brykietów, spreparowanych w identyczny sposób, ale poddanych w stanie zbrykietow a-
R ysunek 10.
W ap n iak ,,A ” i u szlachetnione a s fa lty krajow e.
nym różnym w pływ om . N a uwidocznionym wykresie (rysunek 12) w idzim y więc krzywą zasadniczą dla brykietów , które poza okresem mieszania i brykietow ania, stale b y ły u trzy
m yw ane w tem peraturze m iędzy + 1 7 ° a + 1 9 ° . N astępnie w idzim y krzywe otrzym ane z prze
bijania brykietów , które b yły wymrażane przez 24 godz w tem peraturach — 15 i — 10°
(1031) 15 P R Z E M Y S Ł CHEMICZNY 139
oraz krzywą z przebijania brykietów, które b yły przez 2 godz wygrzewane w + 5 0 do 55°.
Jak z tych wykresów wynika zm iany, zacho-
R ysunek 11.
W a p n ia k k rajow y bitu m iczn y (około 2 % bitu m u ) i a sfa lt k rajow y pow ierzchniow y.
dzące przy wymrażaniu brykietów są n aj
niekorzystniejsze przy brykietach ubogich w a s
falty, przy brykietach zaś w ysyconych w d o
statecznym stopniu asfaltem , naw et zwiększa
R ysunek 12.
W ykresy w pływ u różnych te m p e ra tu r. B ry k ie ty : w apniak „ A ” z asfaltem krajow ym o t. t. 33,1, K r. - S am . p en e tr. 70/80° i ciągliwości < 1000 m m . się ich wytrzym ałość plastyczna, z pewnem przesunięciem m aksym um krzywej na ko
rzyść m ieszanek bogatszych w lepiszcze. Przy brykietach wygrzewanych, maksym um krzy
wej przesuwa się nieco w lewo, na korzyść
m ieszanek uboższych w asfalt, jednak przesu
nięcie to jest dość nieznaczne.
W dalszych, robionych narazie pobieżnie obserwacjach, staraliśm y się uchwycić wpływ czasu (starzenia się) na zbrykietowane m ie
szanki. Okazuje się tu taj, żc proces wsiąkania asfaltu w wapniak i następnego utwardzania się zbrykietowanej mieszanki postępuje powoli i osiągnięcie pewnej równowagi jest kw est ją dość długiego czasu (rysunek 13).
■?0
<1 1£
Z m iany w głębokości przebicia pod w pływ em czasu w ap n iak A -f-10% a s fa ltu w głębn. krajów . Obserwacja ta wraz ze spostrzeżeniami, poczynionem i przy badaniu niektórych tward
szych wapniaków, nasunęła nam m yśl, że ogromną rolę przy zestawianiu mieszanek odgrywać będzie temperatura asfaltu i stopień jego płynności. Parę prób orjentacyjnych przekonało nas o słuszności tego przypuszcze
nia.
Okazało się, że wapniaki w zależności od cłiarakteru porów, mimo małych różnic nasiąkliwości zachowują się bardzo różnie.
N p. wapniak o nasiąkliwości 4,7% wag., już w norm alnych, stosowanych przez nas, warunkach mieszania i brykietowania, przy 7,5% asfaltu, dawał masę o własnościach podobnych do własności m asy wapniaka w yj
ściowego ,,A ” o nasiąkliwości 5,1% przy + 15% asfaltu. Zaś przy 5% asfaltu dawał bry
kiety kruche o typow ym wyglądzie m asy o zb yt małej zawartości lepiszcza. W zrost tem pe
ratury mieszania wywiera widoczny wpływ na własności brykietów. Oczywiście że przy tego rodzaju czynnościach należy bardzo uważać na mogące łatwo nastąpić prze
grzanie asfaltu, pociągające za sobą zm ia
n y w jego własnościach. Z załączonego w y
kresu na rysunku 14 widać, że w miarę wzro
stu tem peratury przygotowywania brykietu, jego granica w ytrzym ałości plastycznej maleje.
Warto podkreślić, że asfalty m ieszane z ma- terjałem kam iennym są już daleko mniej wrażliwe na w pływ y tem peratury, co również
140 PRZEMYSŁ C IIEMICZNV 15 (193J może służyć jako argument, przemawiający za
przypuszczeniem naszem co do wsiąkliwości asfaltu w kamienie. Jednem z dalszych badań, jakie przeprowadzaliśm y na naszym aparacie było badanie wpływ u parafiny w asfalcie.
.0(3
■o
s
-V- ’
* 100 150 200 2$0 t C
R ysunek 14.
W pływ te m p e ra tu ry przygotow ania m ieszanek na głębokość przebicia.
W apniak „ A “ -f-10% a s fa ltu krajow ego wgłębnego.
Badania wpływu parafiny w asfalcie doko
nyw aliśm y w ten sposób, że dodawaliśm y pewne ilości parafiny z ropy Boryslaw skiej.
(typ handlowy t. z w . parafina twarda o p.
.■>3— 55° Ż u k o w ’a), do asfaltu powierzchnio
wego krajowego bezparafinowego i analo
gicznego zagranicznego.
R ysunek ló.
W pływ p a ra fin y n a : I a sfa lt pow ierzchniow y m eksy.
kański, I I a s f a lt” pow ierzchniow y k rajo w y (oba asfa lty u ży te w ilości 10% na w apniak ,,B ” ).
Z wykresu na rysunku 15 widzim y, że zm iany własności brykietów spojonych tak przyrządzonem lepiszczem są zupełnie w i
doczne i bardzo niekorzystne.
Bezpośrednich wniosków z powyższego do
świadczenia wyciągnąć narazie nie m ożna, gdyż prawdopodobnie parafina zawarta w asfal
tach ponaftow ych ma inn y nieco charakter, niż parafina handlowa, i tak zwana parafina H o l d e g ’o, oznaczana analitycznie.
Można tu jedynie zauw ażyć, co zresztą łatw o da się stwierdzić doświadczalnie, że
wapniaki daleko łatwiej absorbują i napawają się parafiną, niż asfaltam i. Oczywiście, żc wapniak napojony parafiną będzie się całkiem inaczej zachow ywał wobec asfaltu, niż wapniak naturalny. F ak t pow yższy naprowadza na przypuszczenie selektyw nej absorbeji lepiszcz bitum icznych na różnych kamieniach.
Jak z tego wykresu widać, asfalt krajowy jest daleko mniej wrażliwy na w pływ para
finy, niż asfalt m eksykański.
Reasumując powyższą pracę m usim y pod
kreślić, że nie uważam y jej jeszcze za w yk oń czoną.
Na razie opracowano tu m etodę badania mieszanin asfaltowo-kam iennych, pozw alają
cą w wyniku na uzyskanie pewnego obrazu sum arycznych własności tych m ieszanek, oraz sprecyzowano jedną z ważniejszych cech g o towych mieszanek drogowych, asfaltow o-ka- miennych, mianowicie granicę plastycznej w y trzymałości.
S T R E S Z C Z E N IE .
Opracowano w zarysie nową m etodę lab o
ratoryjnego badania m ieszanek kamienno-aafal- towych, względnie sm ołowych, stosow anych na nawierzchnie drogowe. Metoda polega na pomiarze głębokości, do jakiej może zagłębić się igła aparatu notującego, nie przekraczając granicy wytrzym ałości badanej, zbrykieto- wanej m ieszanki.
Pow yższy aparat pozwolił na scharakte
ryzowanie różnic we własnościach m ieszanek w zależności od rodzaju i różnych stosunków wzajemnych użytego kamienia i asfaltu w zględ
nie sm oły, oraz na uchwycenie wpływu pa
rafiny i zmian powodowanych czasem i rożnem i tem peraturam i.
Z U SA ,\L\ IE X F A S SU N G .
V e r s u c h e ii b e r o i n e n e u e 1 a b o r a- t o r i u m s m a s s i g e M e t h o d e z u r U n t e r- s u c h u n g v o n S t e i n-15 i t u m o n g e in i-
s c lt e n.
E s w ird ein A briss obiger neuen M ethode gegeben die d a ra u f b e ru h t, dass die u n te rsu c lite M ischung b ric k e tie rt w ird u n d in diesem Z ustande in einem A p p arat m it R e g istierv o rric h tu n g von einer N adel ang eb o h rt w ird. D er A p p a ra t n o tie rt die Tiefo bis zu we Ich r die N adel e in d rin g t ohne die W ider- standsgrenze d er M aterials zu ubersehreiten.
M it dieser Y o rrich tu n g g elan g es den U n ter- schied zwischen den einzelnen M ischungen in Al>- hang ig k eit von ih rer Z usam m ensetzung sowie den E influss der G egenw art r o n P a ra ffin und endlich die von der Zeit un d T e m p e ra tu r abhangigen Ande- rungen zu erfassen.
(1931) 15 P R Z E M Y Ś L CHEMICZNY 14)
N om ogratja w chemicznym przemyśle i pracowni
L<i n o m ograpliie a u la b o ra to ire e t (lans 1’in d u strie c liim ią u c Przedstawienie zestawień liczbowych, lub
wogóle obliczeń, odnoszących się do jednej, albo więcej zm iennych w postaci wykresu (no- mogramu), stanow i przedm iot nomografji, um iejętności, która przyjęła się w nauce i tech nice już bardzo szeroko, oddając w pewnych wypadkach rzetelne usługi.
9Jt
o .
60
Ił
C . u> t. %
«
M ł?- ió W]
yy
«■
-I..** 1.15
9
• 6 i «
l i .ł •1.11 ■ 6 r / i
■75.0 • 1 M .<;*
■13.31 . n u
•7i Oi • O l ■ói ):>
77.17 ■ I lo (> loo
•7 S.33 • <6? - 6 1 1 )
■ I T i t ■i u •61.6 3
■7V SS . \.to
? U l
3 i S I S /
■7X / i - < » S S K
- l ś i ć t :S
-7O.0J Crf-aJ .
■ótSo • U l ■/o ^
■6J ic r -
6?.Sj
■•ł U ^ ł <
■ó&o) '.S7 5 J3 i ^
65X3 ł.So ■
'6 Y JIS ■ i X S i
t r -
■ 61 Vi r r v . . . .
i i , $3 . i.S i W-
■61 ss ■1 51
■ 6/. tk fC*-
■<n ■ W r /
■&ds
■ 1$0 ■Vf/J
n u
f v>-
■ s n ą
./-W
<ł.i?
- t .n 56 YJ
- fS .S o
t A f ' ł t u
s ^ .s s
-S* /V S i f }
.V S i ( i
R ysunek 1.
W przem yśle chem icznym natom iast i w pra
cowniach, o ile mi wiadomo, posługiwanie się nomogramami nie weszło dotychczas powszech
nie w użycie, a jeżeli gdzie, to właśnie tutaj, gdzie w ykonyw uje się nieustanne wyliczenia, zestawienia i porównania liczbowe, jak np.
przy czynnościach chem icznych analitycznych, oraz w chem icznym ruchu fabrycznym i t. d..
posługiwanie się nomogramaini staje się wielką pomocą, czyniąc zbędnem obliczanie analiz, lub
wyszukiwanie danych z tablic. Dokładność odczytu z nomogramu zależy tylk o od wielkości podzialki, posługiwanie się jest łatwe i tak proste, że każdy robotnik fabryczny może być prędko nauczony. Zakres działania nomografji przy zjawiskach chem icznych i fizycznych jest olbrzymi, m ożem y powiedzieć, że rozciąga się on na w szystkie zjawiska, które um iem y w y rażać liczbowa.
W dalszym ciągu podaję i omawiam kilka przykładów' wykresów nom ograficźnych. N ie
które z nich opracowane b yły na miejscu, dla własnego użytku, inne zaczerpnięte są z ostat-
c«t
V
. -
% \
\ f.?5—
?-* T U ---- r-J/
-c W r w -
-7 0
- — iS
r - 6 o
- ‘i f -ff
’-~a
\ r - v r
? 3 S r- W
- M ‘—a
V*
- i c - 25
—
- u
L u n g e ,/
-1>*X
■ 1 oo
- 2<,o2*0 -
f 2*>
1U
• u*
- H f
- i2 o
t i f
rrz
■ JU
■ n i
- ttĄ
- f er
R ysunek 2.
schenbuch”1).
Na rysunku 1 m am y cztery pionowe rów no
legle, na których są oznaczone dane fizyczne i chemiczne dla kwasu siarkowego komorowego.
a mianowicie 1) stopnie Baum e, 2) procent H.2SOą, 3) ciężar właściw y przy 15°, 4) procent S 0 3. Linja pozioma przeprowadzona prosto-
’) B erlin, wyil. .1. S p r i n g e r 1930 ez. II.
142 P R Z E M Y S Ł CHEM ICZNY 15 ( l i m )
padle do ty c h czterech równoległych pozwala nam, gd y znam y jedną z czterech podanych powyżej wielkości, odrazu odczytać trzy p o zostałe.
N a rysunku 2 m am y te same dane dla kwasu siarkowego, lecz w różnych tem peraturach.
Postępujem y w ten sposób, że po określeniu tem peratury kwasu i jego gęstości przy tej tem peraturze, wyrażonej bądźto w stopniach Baum ć, lub jako ciężar właściwy, łączym y da
n y punkt na krzywej tem peratury z odpow ied
nim punktem na krzywej odczytanej gęstości.
Prosta ta przedłużona do przecięcia się z pierw
szą z czterech równoległych pionowych, podaje w punkcie przecięcia ciężar właściw y kwasu przy 15°, potem zaś przeciągnięta dalej prosto
padle do pionowych równoległych, stopnie Baum ć, procent H 2SOA i temperaturę wrzenia kwasu siarkowego o tem stężeniu. N a przykła
dzie odczytujem y, że przy tem peraturze 41,5°
kwas o ciężarze właściwym 1,52, co odpowiada, przy 15° c. wł. 1.54 albo 50.6° B e, zawiera 63,5% / / 2S 0 4 i wrze mniejwięcej przy tem pera
turze 150°.
w UL*
6 a t
64.5
64 i
461
6A0
•■65,3 6SS
-6S.7
as6
64,f
- Ó S *
64.5
'4 4 J
6S1 .
'65,0
-<* i
R y su n ek 3.
R ysunek 3, odnoszący się również do kwasu siarkowego przedstawia zm iany gęstośoi kwasu stężonego t. j. 65 — 6G° Be w granicach tem peratury 10 — 30°. Posługiwanie się tym nomo- gramem jest bardzo proste, ciężar w łaściw y kwasu odczytujem y na lewej równoległej, jego tem peraturę na prawej, łączym y oba p un k ty i w m iejscu przecięcia się ze środkową równo
ległą od czytujem y gęstość badanego kwasu p rzy 15°. Na przykładzie odczytujem y, że kwas o gęstości 65,3° Be przv 27° odpowiada kwasowi 65,77 przy 15°.
R ysunek 4 odnosi się do roztworów amonja- ku; m am y podaną na niej zależność ciężaru właściwego od tem peratury, procentowość oraz zawartość N H S w g na litr przy danej gęstości. Posługiwanie się tym nomogramem jest identyczne jak wykresem na rysunku 2.
, j. -3.
— 141
—tu
R ysunek 5.
(1031) 15 P R Z E M Y S Ł CHEMICZNY 143
N a rysunku 5 m am y nomogram m iareczko
wania oleum przy pom ocy mianowanego ługu sodowego. N a lewej równoległej odcinam y naważkę, w w ypadku naszego przykładu 4,285 g.
Oleum odważone, jak zw ykle rozprowadzamy wodą i m iareczkujem y 1/10 część rozczynu, odpowiadającą 0,4285 g, ługiem n/5 w zw ykły sposób. U żyte do zobojętnienia 52,2 cm3 ługu odcinam y na środkowej równoległej, łączym y oba pun k ty prostą, którą następnie przedłu
żam y i w punkcie przecięcia otrzym ujem y procent wolnego S 0 3, dalej całkow ity H 28 0 , w badanem oleum.
Przechodzim y obecnie do nomogramów trój
składnikowych, które m ają wielkie znaczenie dla przygotow ania różnych m ieszanin nitrują
cych, składających się z trzech składników, mianowicie H 2SO„ H N 0 3, H 20 . Nom ogram y tego rodzaju oparte są na twierdzeniu, że w trójkącie równobocznym suma odległości każdego punktu wewnątrz trójkąta od boków, zmierzona równolegle do boków, jest stałą, równającą się długości jednego boku. Jeżeli przyjm iem y, że długość jednego boku wynosi sto, to i suma wspom nianych trzech odległości równa się stu, jeżeli zaś na każdej z n ich ozna
czym y jeden z trzech składników, to odrazu będziem y rje 'mieli wyrażone procentowo, zaś sum aTdwóch składników odjęta jod stu, do nam trzeci, nieznany .składnik.
R ysunek 6 przedstawia nam tak i równobocz
n y trójkąt A B C , którego boki są zaopatrzone w podziałkę i następnie posiatkow ane. Przy większej podziałce nie trudno uczynić siatkę gęstszą, tak naw et, aby na bokach trójkąta m oż
na było odczytyw ać bez trudu do 1%. W trój
kącie m am y obrany pun k t P , którego położenie, jest ściśle określone przez dwie odległości P a i Pb gdyż, jak m ów iliśm y, trzecia Pc = 100 — (Pa + Pó), albowiem P a -\-P b - \-P c — 100, w naszym wypadku 1 0 + 2 0 + 7 0 = 1 0 0 .
Przejdźm y do konkretnego wypadku, umieszczając jako składniki mieszaniny, na trzech bokach trójkąta H 2SO,v H N 0 3 i II20.
Zadanie nasze jest następujące:
1) Mamy m ieszankę o składzie:
30% H 2SO„ 20% U N O ,, 50% I120 (A), oraz kwas azotow y,
74% H N 0 3, 26% H 20 (C), chcem y otrzym ać mieszankę,
10% 11,80,, 38% I I N 0 3, 42% II20 (B ).
R y su n ek 7.
Rozwiązanie tego zadania m am y na rysunku 7, gdzie przedewszystkiem ustanowiono położe
nie punktu A i punktu C, potem punktu B, A B
na prostej A C . Stosunek = 1 : 2 wskaże, że n ależy zm ieszać 2 A i 1 O.
2) Drugie zadanie. Marny mieszankę 15% II2SO„ 15% H N 0 3, 70%. II20 (A') i kwas siarkowy
90% 11,80,, 10% H 20 (C ), chcem y otrzym ać m ieszankę
40% 11,80,, 10% H N 0 3, 50% II20 ( B ’), Rozwiązanie znajduje się na tym sam ym rysunku 7. Oznaczamy punkty A 1 i C', łą
czym y prostą A'C' i na tej prostej wyznaczam y punkt poszukiwany B f. Stosunek
A 'B ' 4,6 , . . . . ,
~ wskazuje, ze należy pomieszać kwas A' z kwasem C' w stosunku 9,1 do 4,6.
3) Trzecie zadanie, (rys. 8).
Mamy mieszankę:
50% II 2SO„ 10% H N 0 3, 40% II20 (D ), K was azotow y:
96% H N 0 3, 4% H 20 (E), oraz oleum:
104,5% H 2SOi (G).
Chcemy otrzym ać m ieszankę:
05% I h S O „ 13% H N O s, 22% I I / ) (i/).
P u n k ty I), E, II, oznaczam y jak w w yp ad kach poprzednich, G ■— określające kw as siar
kowy 104,5%, leży poza obrębem pola trój
kąta, dlatego przedłużam y odpowiedni bok i oznaczam y G. O trzym am y dwie prosto D E i HG, tę ostatnią przedłużam y do przecięcia się z pierwszą i otrzym ujem y w ten sposób punkt F.
DF 1,7
Stosunek wskazuje, że jeżeli pom ieszam y w ty m stosunku m ieszankę D z kwasem azotow ym E, otrzym am y mieszankę F o składzie:
44% H t S 0 4i 19% H N 0 3, 37% II/ ) . 144 •
Oznaczamy pun k ty J i K , na prostej J K leżą p un k ty L, M , N , łatw o odczytać, że sto sunek i proporcja zm ieszania obu m ieszanek będzie wynosić:
> . r L K
dla L, —7 7~ = 3 : 1 .
J l J
r MK
dla M = 1:1,
t J l \ L
15 1031 )
Chcąc otrzym ać określone ilości końcowej mieszanki np. 12 l, postępujem y w ten sposób, że z punktu J prowadzim y pod kątem prostą J K ' i odcinam y na niej 12 cm odpowiadających P R Z E M Y S Ł CHEMICZNY
R ysunek 9.
R ysunek 8.
Dla otrzym ania m ieszanki H m usim y p o mieszać nowo otrzym aną m ieszankę F z oleum G w stosunku:
FTl 3,65 , ...
z— = —— czvb 6,95 części mieszanki /•
HG 6,95 J N
z 3,65 cz. oleum G. W iedząc zaś, że poprzed
nio otrzym aliśm y 15,3 cz. mieszanki F. prze
liczam y:
należy więc zmieszać:
13,6 cz. m ieszanki D , 1,7 cz. kwasu azoto
wego E, oraz 8,0 cz. oleum G.
4) Czwarte zadanie (rys 9).
■ Mamy dwie m ieszan k i:
15% Il,SO.t, 10% H X O s, 75% 11.0 {,)).
35% ThSOv 50% IINOs, 15% 11,0 (K).
chcem y pomieszać je w tym stosunku, aby otrzym ać:
a) 20% II 2SOv 20% UNO,,. 60% 11,0, (L ) b) 25% H 2S 0 a. 30% U N O ,. 45% ILO, (.1/) c) 30% Il,S O x. 40% H N O s. 30% 11,0. (N).
L2 tonnom, uzyskując w ten sposób K '. Ł ą
czym y K z K ' z punktów zaś M N L ciągniem y równolegle do K K ' . U zyskane J L V J M j, J Ń 1 podają nam w tonnach ilości poszczególnych mieszanek, które należy pom ieszać dla u zy skania 12 i, t. j.
dla 12 toim L trzeba zm ieszać 9 t J z 3 l K ...M .. .. 6 t J z 6 t K ... N .. .. 3 t J z 9 t K.
Przytoczone kilka wykresów i przykładów pozwalają zorjentować się w głów nych zasa
dach i m ożliwościach stosow ania nomogramów do zadań chem icznych. Przypuszczam , że nie jeden chem ik będzie mógł, w wypadkach w y m agających dłuższych obliczeń, lub w yszu k i
wań w tablicach, sam opracować sobie nomo- gram, odpow iedni do swoich potrzeb. Nom o- gram jest to bowiem coś w rodzaju m aszyny do liczenia, jak np. arytm om etr lub suwak logarytm iczny, posiada jednak tę dobrą stronę, że każdy sam go sobie może wykonać i nie prawie nie kosztuje.
(J 3 0 I) 15 PItZEM Y S Ł . CHEMICZNY
Zagadnienia fabrykacji olejów smarowych w Z. S. S. R.
w świetle sowieckiej prasy naftowej
Le problórnc de la fab ricatio n des łiuiles łu b rifian tes d an s l ’U. R. 8 . 8 . cPaprćs la presse pótrolióre sovietique Inż. Emanuel D A W I D S O N
( Dokończenie).
Zaletami instalacyj tego typu są: możność niezwykle dokładnego regulowania temperatuiy ogrzewania, która pozwala dystylaeję prowa
dzić bądź to w warunkach ściśle zachowawczych, bądź też umożliwia celowy rozkład w danych granicach, następnie urządzenie pipestiłPu umo
żliwia rektyfikację dystylatów olejowych, oraz konstrukcyjnie ułatwia zastosowanie wysokiej
próżni x).
Specjalnie podkreśla on znaczenie kolumn rektyfikujących (bubble towers) w dziedzinie dystylacji olejowej, twierdząc, że odbywająca się w kolumnach tych rektyfikacja frakcyj olejowych zwiększy wydatki cennych produktów, t. j. wyeli
minuje olej cylindrowy z frakcyj maszynowych, zaś oleje maszynowe z oleju gazowego 2). Na mocy swych obserwacyj w Stanach Zjednoczonych uważa, że do celów frakcjonowania wystarczyć może zawsze pojedyncza kolumna nawet, gdy dysty- lacja olejów' odbywa się nie z mazutu, lecz wprost z ropy. Kolumna dla przeróbki całkowitej (ben
zyna, nafta, oleje lekkie i ciężkie) wymaga 30—35 talerzy tackowych, kolumna do dystylacji tylko mazutu może się ograniczyć do 15—20 talerzy.
Stosownie do odbieranych w poszczególnych w y
sokościach kolumny frakcyj (side streams), musi kolumna być zaopatrzona w dodatkowe przc- parniki (stripping drums), które mogą być umie
szczone w samej kolumnie, względnie oddzielnie.
Instalowanie oddzielnego ewaporatora uważa on za niecelowe, gdyż jego zdaniem wytworzenie się par odbywa się już w samych rurach pieca i dlatego należy materjał wprowadzać z rur wprost do kolumny (na pewnej wysokości od spodu) uzy
skując w ten sposób rektyfikację pozostałości
‘) N a sp ecjalną uw agę zasługuje fa k t, że bez względu na w ysoki poziom ogólnych wywodów o urządzeniach d y sty lac y jn y eh , 8 a c h a n o w k ilk a k ro tn ie w zm iankuje, że zastosow anie wysokiej próżni (50— 60 m m Ih j o statecznego ciśnieniu) przy system ie b a te ry j kotłow ych nie zn a jd u je za d o w ala
jącego technicznie rozw iązania i w ym aga pipestiłPu albo pojedynczego ag re g atu kotłowego, np, system u S t r a t f o r d a . W sk az u je to n a to, że przemyśl rosyjski zupełnie przeskoczył przez tę bardzo ważną fazę rozw oju d y sty la c ji kotłow ej, ja k ą było w p ro w adzenie w ysokopróżniow yełi b atery j system Stein- Schneider P orges. W patrzo n y w h o ry zo n ty a m e ry kańskie S a c li a n o w p o m ija zupełnie instalacje Steinschneiderow skie, k tó re są, w zględnie były, j e dynym system em d y sty łae y jn y m oryginalnie w śro d
kowej E uropie stw orzonym . E. T).
2) W yw ody S a c h a n o w a w te j dziedzinie cechuje w y b itn y o p ty m izm nie p okryw ający się z z a p a try w a n ia m i n ajw y b itn iejszy ch fachow ców a m e
rykańskich. ja k lip. Ti e I 1 a. E. T>.
dystylacyjnej w dolnej części kolumny (przy za
stosowaniu przegrzanej pary wodnej) J). Co do tego, czy etiowem jest prowadzenie dystylacji pipcstillowej, w' wrysokiej próżni (40—CO mm lit/
ostatecznego ciśnienia przy stosowaniu pary wod
nej) — zaznacza, że instalacje tego rodzaju roz
powszechniają się w Stanach Zjednoczonych co
raz bardziej i dają wyniki bardzo korzystne, lecz mają tę ujemną cechę, że wym iaiy kolumn rekty
fikacyjnych (średnica około 0 m) w tego rodzaju instalacjach ograniczają zdolność przeióbcżą je
dnostki do 40 —50 wagonów na dobę, (trzy razy mniej, niż instalacje, pracujące pod ciśnieniem normalnem). O procesie S e h u l i z a wyraża się ujemnie na tej podstawie, że stosowano przy tej instalacji specjalnie wysokie wakuura 2) nie po
zwala na zastosowanie przy dystylacji kolumn rektyfikacyjnych i pary Avodnej. Zaznacza przy- tem, żo temperatura w dystylacji S o h u 11 z a jest wyższą,niż przy parowo-próżtiiowym syste
mie, Ogólnie biorąc, twierdzi, że na pijustillu.
pracującym pod zwykłem ciśnieniem,rticżr.a prze
rabiać (przy użyciu odpowiedniej ileśei pery) dowolny surowiec, lecz zastosowanie .wysokiej próżni poprawia wydatek i jakość ciężkich frakcyj (specjalnie przy ropach smolistych).
Przy dystylacji rop rosyjskich stosowanie wysokiej próżni będzie Specjalnie korzystne dla rop asfaltowych jak np. ropa bibiejbatska, a także dla rop embeńskich i bałachańskich, o ile zależeć będzie na otrzymaniu bardzo ciężkich dystylatów (overhead cylinder stcck). Pi zy przeróbce ropy suraehańskicj stosowanie wytokiej próżni wpływa korzystnie, lecz nie jest konieczne (tak samo jak przy ropach pensylwańskich). Przy przeróbce parafinowej ropy grozneńskiej próżnia jest zgoła
') T ru d n o zaakceptow ać je d n o stro n n e rozw ią
zanie zagadnienia ew aporatora podane przez 8 a- o i i a n o w a , raczej m ożna sądzie, że zagadnienie instalow ania ew aporatora może b y ć rozwiązane tylko łącznie ze spraw ą surow ca i produktów , które chcem y z. niego otrzym ać. Gdy ew ap o rato ra niem a, ciepło pozostałości w y k o rzy stan e zostaje niejako do le d y sty la cji flegmy, spływ ającej z k olum ny, przy*
ezem w o statecznym rezu ltacie część flegm y (jej cięższe składniki) wchodzi do o statecznej p o z o s ta łości. Jeżeli ew ap o rato r je st osobny, to d la ty c h s a mych w arunków te m p eratu ry w pipestilTn, o tr z y m uje się pozostałość ostateczn ą . cięższą, lecz zato przybyw a oddzielna fra k c ja — flegm a (pozostałość) z kolum ny (sum a flegm y i pozostałości je st lżejszą od pozostałości z pierw szego w ypadku). E. D .
s) S a c h a n o w p odaje, że d y sty ła e ja 8 c h u 1- t z a p rac u je p rzy 15 miii lig . o ile je d n ak w iadom o, oryginalne in stala cje 8 e h u 1 1 z a pracow ały przy ciśnieniu 1 mm.
146 P R Z E M Y S Ł CHEMICZNY l i (1931)
niepotrzebną, gdyż pozostałość (gudron parafi
nowy) do fabrykacji bright stocków stosowanym być i tak nie może (duża zawartość ciał asfalto
wych), temperatura zaś dystylacji przerabianych olejów parafinowych nie jest specjalnie wysoka.
Pozatem przy użyciu pipestilju bez próżni, można przerabiać ropę grozneńską do gudronu w jednym rzucie.
Przechodząc do innych aparatur, podlegają
cych wprowadzeniu w Sow. Przemyśle Nafto
wym, omawia S a c h a n o w centryfugi Sharp- loss i ich działanie, podkreślając kilkakrotnie, że takowe zawodzą przy deparafinizacji dysty- latów, z którego to powodu należy bacznie śledzić rozwój systemu dwuetapowego (Alfa-Laval).
W zakresie rafinacji olejowej zagadnienia aparaturowe, związane z przejściem do proszko
wania na szeroką skalę ciężkich olejów (zamiast ługowania względnie kwaśnej neutralizacji) nie są specjalnie trudne, gdyż proszkowanie skompli
kowanych aparatur nie wymaga. Środkiem cięż
kości reform w tej dziedzinie jest znalezienie i aktywowanie na terenie sowieckim odpowied
nich glin adsorbcyjilych. Na specjalną uwagę zasługuje zagadnienie fabrykacji glin ziarnistych typu florydyny. Ponieważ przy szerokiem sto
sowaniu florydyny konieczną jest jej regeneracja, należy więc instalować piece regeneracyjne (piec W e d g e ’ a), w których można regenerować flo- rydynę nawet 30 razy.
Dla ilustracji rentowności rafinerji, przerabia
jącej mazut surachański na bright stocki, podaje S a c h a n o w kosztorys budowy i preliminarz kosztów eksploatacji instalacji o zdolności prze
róbczej 1000 t mazutu na dobę.
P R E L IM IN A R Z ROCZNYCH K O SZTÓ W E K S P L O A T A C JI
dla k om pletnej in sta la c ji fab ry k u jąc ej brig litato ck i z m a z u tu surachańskiego (zdolność przeróbcza 1000
t m a z u tu n a dobę) Surow iec — 330 000 t surachańskie-
go m a zu tu ft 21 rbl. to n n a . . 6 930 000 rbl.
O pal (6 % ) ... 415 000 ,, E n erg ja i p a r a ... 600 000 ,.
W oda — 3 300 000 f & 10 kopiejek
t o n n a ... 330 000 ,, K w as siarkow y 10 000 ( & 100 rbl.
t o n n a ... 1 000 000 ,, Ziem ia adsorbc-yjna (proszek) 10 000
t h, 90 rbl. t o n n a ... 900 000 ., Ziem ia z ia rn ista (florydyna) 5 0 0 0 1
a]^90 rb l.’ to n n a ... 450 000 ,, S tra ty n a ligroinie 3 000 1 ii 60 rb l.
t o n n a ... 180 000 ,, Robocizna (300 osób & średnio 2 000
rbl. r o c z n i e ) ... 600 000 ,, R em onty (5% od kosztów instalacji) 265 000 A m ortyzacja ( 10% ) ... 530 000 ,, Pozostałe w y d a tk i... 500 000 ,, R azem . . 12 700 000 rbl.
IN W E S T Y C JE :
W tej tu m ie K o sz ty og ó ln e
w a n y c h
r u b l i 1) P ipestiJl n a p rze ró b
kę 1000 to n m azutu
d z i e n n i e ... 900 000 2) A g ita to ry kwasowe
i proszkow e . . . 300 000 ____
3) K om presory i m a szyny chłodniczo
w raz z budynkiem 700 000 150 000
4) Z biorniki do chło
dzenia, refry g e ra to ry (w ty m sam ym b u
dyn k u ) ... 200 000 40 000 5) Ily p e rc e n try fu g i
Sliarplessa (trz y d zie
ści kom pletów ) (w
ty m sam ym b udynku) 1 100 000 720 000 6 ) K o tły lu b p ip e still
do odd y sty lo w an ia
l i g r o i n y ... 200 000 7) F iltr y florydynow e
35 sz tu k w raz z b u
dynkiem ... 500 000 8) P iec W e d g o ’a do
reg en eracji flo ry d y n y (wraz z b u d y n
kiem ) ... 200 000 75 000 9) U rządzenia energe
tyczne i kotłow nie 700 000 —
10) Z biorniki i pom py 300 000 —
11) B iura, la b o ra to rju m , ochrona przeciw p o
żarow a etc. . . . 200 000 _
Razem 5 300 000 985 000
W A R TO ŚĆ P R O D U K C J I R O C Z N E J z tejże IN S T A L A C JI (rafinerji)
B right stocks 50 000 t & 280 rbl.
t o n n a l ) (cena b rig lit sto c k ’ów p rz y ję ta w edług am erykańskiej ceny eksportow ej 0,60 $ za 1 g a
lon am . z p o trącen iem 20% ) 14 000 000 rbl.
D y s ty la ty (p rz y jęte sum arycznie j a ko olej gazow y) 247 000 < & 24 rbl.
40 kop. t o n n a ... 6 000 000 ,, P e tro la tu m (przyjęte jak o olej g a
zowy) 8 000 t & 24,40 k o p ... 200 000 ,, R azem 20 200 000 rbl.
1) J a k w idać ca ła k a lk u la c ja o p a rta je st na w yjątkow ej k o n ju n k tu rz e eksportow ej briglitstocków . W y d a je się je d n a k b ardzo śm iałem założenie ta k ic h cen za p ro d u k t, k tó ry m a się sprzedaw ać w ilości 5 000 w agonów rocznie, gdyż z w zrostem podaży łatw o o obniżenie cen h u rto w n y ch . Cena u w zględniona przez S a c h a n o w a (praw ie $ 15 za 100 kg) tem - bardziej w y d aje się w ysoką, że ja k z kosztorysu w ynika, je s t to cena n e tto sam ego p ro d u k tu loco rafin erja , nieobeiążona zupełnie an i tra n sp o rte m ani, co najw ażniejsze, k osztam i organizacji sprzedażow ej.
(1931) 15 P R Z E M Y S Ł CHEMICZNY 147
Nadwyżka wartości (dochód) 7 500 000 rbl.
czyli 142% w stosunku do inwestycyj.
S a c h a n o w, w dalszym ciągu, zastrzega się przeciw sceptycyzmowi, który taka niezwykła rentowność może wywołać i twierdzi, że da się to wytłumaczyć tem, iż dotychczas mazut sura- chański był stosowany tylko do palenia pod kotła
mi i dlatego cena jego jest wyjątkowo niską. Na
tomiast w Stanach Zjednoczonych cena rop, na
dających się do fabrykacji brightstocks jest dwu
krotnie wyższą od innych. Pozatem korzystnie wpływa na kalkulację nieuwzględnienie ceny gruntu potrzebnego pod rafinerję. Z tych to względów produkcja brightstocków, która i w Stanach Zjednoczonych dobrze się opłaca, jeszcze bez porównania lepiej kalkuluje się w Rosji. Zaznacza się także, że przy kalkulacji nieuwzględniono możności zużycia petrolatum jako surowca do fabrykacji cerezyny, a także zastosowania części dystylatów do fabrykacji olejów smarowych, gdyż rentowność tych manipulacyj wymaga do
datkowych badań.
Ostateczne wnioski wysnute przez S z y p e - r o w i c z a i S a c h a n o w a dadzą się streścić do następujących punktów,
1) Przemysł olejowy l) rosyjski wrócił po okresie kompletnego załamania z powrotem mniej- więcej do stanu przedwojennego (ilościowo i ja
kościowo).
2) Rozwój nowoczesnej techniki rafineryjnej, oraz radykalna zmiana wymagań rynkowych, spowodowana ogromnym rozrostem automobi- lizmu i awjacji, zdegradowały przemysł rosyjski z jego wyjątkowego stanowiska przedwojennego.
3) Ze względu na olbrzymie znaczenie eksportu naftowego dla całokształtu gospodarki Z.S.S.R.
(zagadnienie walut i budżetu handlowego) należy starać się o eksportowanie produktów najszla
chetniejszych, odpowiadających w zupełności no
woczesnym wymaganiom, a nie produktów' ta
nich, źle dostosowanych do zapotrzebowań za
granicznych importerów.
4) Dla umożliwienia dezyderatów, zawartych w punkcie trzecim, należy kompletnie reorgani
zować fabrykację olejów7 smarowych pod wzglę
dem metod dystylacji, rafinacji i deparafinizaeji.
Asortyment olejów produkowanych należy upro
ścić, zmniejszając ilość podstawowych odmian fa
brykowanych i wprowadzając jako jeden z pod
stawowych gatunków7, t. zw. bright stock’i.
5) Powyższa głęboka reorganizacja jest tem- bardziej konieczną, że zasoby dawnego surowca olejowego raptownie maleją, zaś nowo metody przeróbki otwierają olbrzymie pole w dziedzinie zupełnie zaniedbanych (pod względem olejowym) surowców', jak ropy surachańskie, ropy ciężkie i t. d.
Starość istniejących instalacji (dawno zamorty- l ) Mówiąc o przem yśle olejow ym rozum ie się przez to , rzecz oczyw ista, ty lk o przem ysł olejów m ineralnych.
zowanyeh) robi odmłodzenie aparatury zagadnie
niem najbliższej chwili.
Kończąc na tem streszczenie wspomnianych cublikacyj rosyjskich, należy jeszcze raz zazna- pzyć, że zilustrowany stan odpowiada końcowi roku 1929. W tym okresie prace pi zygotowawcze nad reorganizacją przemysłu, a więc przestudjo- wanie i rozsegregow'anie surowców, oraz zaznaja
mianie się na miejscu z ostatniemi postępami techniki rafineryjnej w Stanach Zjednoczonych, były już w' zasadzie na ukończeniu i logiczną konsekwencją tych prac winna być techniczna realizacja wysuniętych postulatów. Nie ulega też wątpliwości, że w celu podniesienia wartości swrego eksportu naftowego, trusty sowieckie, względ
nie stojący za nimi Rząd Związkowy, zrobią wielkie wysiłki, czy jednak szeroko zakrojony plan inwe
stycyjny okaże się im pod siłę łącznie z równo- czesnem osłabieniem ogólnej konjunktury nafto
wej, to trudno obecnie przesądzać. O ile tempo reorganizacji, rozpoczętej w roku 1930, zostanie utrzymane, należy spodziewać się, że w końcu roku kampanijnego 1930/31 przejawią się na ryn
kach zachodnio europejskich konsekwencje tych.
posunięć. Rzecz zrozumiała, że modernizacja ro
syjskiego przemysłu olejów' smarowych, potencjal
nie może przeistoczyć się w najważniejszy czynnik gospodarczy i techniczny na europejskich ryn
kach olejowych. Z punktu widzenia czysto tech
nicznego dalszy rozwój dążeń reorganizacyjnych wr Rosji jest ciekawy nie tylko pod względem naukow'ym, jako zastosowanie najnowszych zdo
byczy wiedzy do nowych zasobów' s u r o w c a , a więc wytworzenia się nowego pola doświadczeń tech
nicznych, lecz posiada także wybitne znaczenie dla kształtowania się techniki rafineryjnej w po
zostałych naftowych krajach Europy. O ile opty
mistyczne horoskopy fachowców rosyjskich istot
nie się spraw'dzą, to ekspanzja sowiecka na ryn
kach zachodnio europejskich musi, np. w' Polsce spowodować, albo reorganizację metod fabrykacji olejów' ciężkich, albo raczej zaniechanie już dziś nie rentującego się eksportu olejowego z równo- czesnem zkwalifikowaniem nadmiaru frakcyj ole
jowych, jako rezerwowej podstawy do craekingu.
TA BLIC A I.
P ro d u k c ja ropna wr R osji w edle zagłębi w ty s. to n n r. 1913 r. 1927/8 r. 1928/9 Zagłębie b akińskie
(Azneft) 7 358 7 574 8 683
Zagłębie grozneńskie
( G rozneft) 1 208 3 576 4 441
Zagłębię em beńskie
(E m baneft) 118 250 268
Zagłębię kubańsko - ezarnom orskie (K ub-
ezerneft) 87 106 157
D ro b n a p ro dukcja ; — 90 85
R azem 8 771 11 596 13 634
148 P R Z E M Y Ś L - CHEMICZNY 15 (1931) TA BLICA II.
P ro d u k c ja ro p n a w edle terenów w ty siąc ach to n n Z A G Ł Ę B IE B A K IŃ S K IE r. 1927/28 r. 1928/29 Balach any
Sabunczy R am any S urachany Bibi E j b a t B inagady
Z A G Ł Ę B IE G R O Z N E Ń S K IK >)
• S ta re kopalnie (tereny) Nowe kopalnie (tereny) Kopalnio W ozniesicńskie Z A G Ł Ę B IE E M B E Ń S K IE Dossor
M akat
Z A G Ł Ę B IE K U B A Ń S K O . C ZA R N O M O R SK IE Maj kop
Kubań
TA BLIC A III.
P rzeró b k a rop w edle tru stó w (przerobiono w ty s ią cach tonn)
957 930 929
£737
1326 893 983 3341
A zncft Grozneft-
r. 1927/2S 5 278 3 260
r. 1928/29 6 404 4 184
1643 185S K ubczerneft 93
378 372 E m b a n ęft 229 226
734 633 Razem S 860 10 814
2823 3709
19 25
TA B LIC A IV.
199 189 S przedaż p ro d u k tó w naftow ych w ty siąc ach tonn
50,5 82 r. 1927/2S r. 1928/29
R ynek w ew nętrzny 6 672 7 677
89 139 liy n e k zew nętrzny 2 781 3 618
15.6 16.6 Razem 9 453 11 295
T A B L IC A V.
U kład procentow y poszczególnych p ro d u k tó w sprzedaży
R ynek w ew nętrzny R ynek zew nętrzny Ogólnie
1926/27 1927/2S 1928/29 1926/27 1927/28 1928/29 1926/27 1927/28 192S/29
P ozostałość opalowa
(fuel) 76,4% <4,8% 71.4%
...
39,3% 38,6% 43,1% 66,7% 04,5% 62,6%
oleje w ulkanow e 3,2% 2,9% 2,7% __ — 2,4% 2,3% 1,9%
n a fta 16.3% 17,5% 20,0 % 21,5% 24,3% 20,7% 17.4% 18,9% 20,3%
benzyna 1-1% 1.4% 1, 6 % 29,4% 27,8% 28,6% 8,5% 8,9% 10,2 %
oleje sm arow e
olej gazow y (solar.)
J
2,9% 3,3% 3,9% 8,2 %| 1,5%
7,1%
1,8 %
5.5%
1,8 %
4 ,6 % 0,39%
4,4%
0 ,5 %
4,4%
0,5%
Razem okrągło 100% 100% 100% r“Ho o O"' 100% 100% 100% 100% 100%
T A BLIC A V I.
P la n inw esty cy jn y d la całości p rzem ysłu naftow ego Z .S .S .R . na r. 1929/30 w mil jo n ach rubli.
W iercenie pionerskie . . .23,0 ,, ek sp lo atacy jn e . 5S,0 U rządzenia w iertnicze i k o
p alniane ... 39,1
U rządzenia rafin eiv jn e . .08.3 W tej liczbie 28 602 000 rbl. na instalacje cracking ( J e n k i n s i W i n k 1 o r- K o c h )
R urociągi r o p n e ...16,0 G ospodarka energetyczna . 5,4
Budow a dom ów m ieszkal
nych ...14,0 B adania geologiczne . . . 1,5
R ó ż n e ...49,9 (w tej liczbie 23 m iljony n a inw e
sty c je sy n d y k a tu naftow ego1) 275,2
Dla terenów w T u rk e sta n ie
i U z b e k is ta n ie ... 4,8 280 m iljonów rubli
*) Zestaw ienie grozneńskie wedle terenów w y
kazuje znaczną różnicę w stosunku do .produkcji sum arycznej tego zagłębia i w idocznie je st n iekom pletne.
J) S y n d y k at Nafto,wy je s t ogólno sowiecką o rg an izacją sprzedaży p ro d u k tó w naftow ych (w k ra ju i zagranicą).
(1031) 15 P R Z E M Y S Ł OIIEMICZN V A B S T R A C T.
T his p ap e r desćribos th o prin cip al problem u of th e m an u factu ro of lubricatirig oils in tlio Soyietio U nion according to sta te m e n ts m ade b y th e leading ni] scientists of U. S. S. R.
A sh o rt description of th c refining of lu b ric a n ts in R ussia before 1030 - is giyen an d p lan s of deye-
lopm ont and im proyem ent of distillation niethods, dew axing an d chem ical tre a te m e n t are ąuotcd.
Tho pro b ab le conśeąuenoes of th e increasing acti- yity of th e soyietic lubo oil in d u stry are discilśsed.
Six ta b le s reg a rd in g production, refining, m a rk e
tin g a n d oil in y e stm e n ts in U . S. S. R. aro added to to tho artiolo.
Dział sprawozdawczy
D ooum nntantion.
1. Maszynoznawstwo chemiczne.
In stallatio n ot am enagem ent.
Arch.
O rek fyfik acji. — FR. MF.RKEL.
Wdrmewirlschafl 13. (1929).
Zjawiska zachodzące w kolumnie rektyfika
cyjnej przedstawia M e r lce 1 na wykresie, i, ę,t.j.
jako funkcję składu i zawartości cieplnej (ry
sunek 1). Skład podaje on w stężeniach kilogra
mowych względnych, K caj, t. j. jako ilość kg / k g składnika bardziej
lotnego, zawartą w 1 kg mieszaniny, za
wartości cieplne w Kcal na 1 kg mie
szaniny1). Z wykresu tego, zdaniem autora, można odczytać skład i ilość cieczy i pary przechodzącą przez dany przekrój ko
lumny, ilość ciepła, jaką należy doprowadzić do kolumny, oraz granice, w jakich możliwa jest rektyfikacja.
Autor zakłada, że proces rektyfikacji zachodzi izobarycznie, pod ciśnieniem równem ciśnieniu zewnętrznemu. Jako przykład bierze on rekty
fikację mieszaniny alkoholu etylowego z wodą2).
Autor zakłada, szczelną izolację kolumny i dla dowolnego przekroju kolumny wyprowadza równanie:
0.2 OM 0.6
R ysunek
OS 1o
J) P o d obny w ykres podany je s t w P rz em y śle Cbem. 9. 77. (1925) w a rty k u le Cz. G r a b o w s k i e g o i J. B o r n s t e i n a . R óżnica polega n a te m , że zam iast stężeń kilogram ow ych w zięto stężenia molowe w zględne i liczono zaw artości cieplno w kal/mol.
-) W e w spom ianym a rty k u le w Przem yśle Cliem.
w r. 1925 zo stały przeprow adzono rozw ażania n ad m ieszaniną benzenu z toluenem . M ieszanina b enze
nu z toluenem podlega praw u R a o u 1 1 a, n ato m iast m ieszanina alk o h o lu etylow ego z w odą nie podlega praw u R a o u 1 1 a i posiad a p u n k t eu tek ty c zn y o dpow iadający m ieszaninie zaw ierającej 95% wago- w ych alkoholu etylow ego. Zastosow anie omówionej m eto d y do m ieszanin alkoholu etylow ego z w odą omówiono zostało w p ra c y : O św ietlenie graficzne zjaw isk w kolum nie podczas rek ty fik a c ji w odnych roztw orów alkoholu etylowego; Cz. G r a b o w s k i i Ign. N o w a k o w s k i , T echnika G orzelnicza z. 5.
(1926).
1) b ila n s m a te r ja ln y o g ó ln y (ry su n e k 2 ) Da + Fe — Db +■ Fa
Da — Fa == Db—Fb = G — const (1) Da — ilość pary wchodzącej do pewnego poziomego przekroju kolumny.
Fb — ilość cieczy spływającej na dany przekrój . Db — ilość pary wychodzącej z tego przekroju, Fa — ilość cieczy spływającej z danego prze kroju.
Z równania (1) wynika, że istnieje stała róż
nica między ilością pary cieczy, przcchodzącemi
^ b ; ^ b ;D b przez dany przekrój.
Podobnie wyprowadza autor bilans materjalny ' składnika bardziej lot
nego^ (równanie" 2), oraz bilans cieplny prze-
■ Rysunek 2. kr°ju kolumny (równa
nie 3).
[Ja E- - V" Z- — r»A Ć
^ '5 /4
F a_.
m
i
Ma; 5 ia;DcK a ^ i a — DbĘ2b — Fb Ęib = const (2) są to stężenia kilogramowe względne
gdzie „
składnika bardziej lotnego w parze, er.alcgicznie^j odpowiednie stężenia w cieczy (rysunek 2).
Da i2a —Fa i \ a = Db i2b — Fb i^b—const (3) i2 — zawartości cieplne 1 kg pery
/ j — zawartości cieplne 1 kg cieczy (rysunek2)1).
Ponieważ różnica między ilością opaiów, uno
szących się z dowolnego przekroju kolumny, a ilością odcieku, wracającego na dany przekrój jest dla całej kolumny stała, jak to wynika z rów
nania (1), podstawiono do równań (i), (2) i (3) D i F bez znaczków. Do równań (2) i (3) wstawiono i 2 i oraz i2 i iv odpowiadające składowi, względnie zawartości cieplnej pary wchodzącej na dany przekrój i cieczy, spływającej z danego przekroju, oraz przeciętno wartości £ i i. które możemy obliczyć z równań (4) i (5).
T ) \ — F h,
otrzymanych nich.
“ D — F
T)i2 —Fi,
' D - F
przez połączenie
(4 )
(5) równań poprzed-
l ) W p racy P rzem yśl Cliem. 9. 77. 1925 obliczo
no zaw artości cieplne molowe dla całej kolum ny.
