Способ измерения потоков паров вакуумных масел и продуктов их крекинга в вакуумных системах
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 10.IX.1970 (№ 1478136/26-25) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 15Х.1972. Бюллетень № 16
Дата опубликования описания 12.VI.1972
М. Кл. G 01п 23/14
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете |т|инистров
СССР
УДК 543.51(088.8) МФ=(- р
Авторы тб,я т изобретения В. Я. Плисковский, М. С. Сукоиник, Л. Н. Шелихов и В. А.-=-Шйшкщ|.. 3 „т,; )
Кф р|
Заявитель 1
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПОТОКОВ ПАРОВ ВАКУУМНЫХ МАСЕЛ
И ПРОДУКТОВ ИХ КРЕКИН ГА В ВАКУУМНЫХ СИСТЕМАХ
Изобретение относится к вакуумной технике, точнее к опособам измерения потоков вакуумных масел и продуктов их крегинга s вакуумных системах.
Известен способ измерения потоков паров сложных углеводородов в высоковакуумных системах, состоящий в нака пливании углеводородо в на холодной поверхности металлического автокатода, последующем термичес ком разложении их до углерода и анализе эмиссионных картин адсорбированного углерода путем сравнения с эталонированными картинами. Способ прост и обладает высокой чувствительностью., с его помощью можно измерять потоки паров вакуумных масел вплоть до 1 10 — 1.10 мо г/см сек. Электронный проектор в отличие от массспектрометров не только измеряет объемную концентрацию паров масла, но и регистрирует потоки адсорбированных молекул масла, мигрирующих по стенкам вакуумной камеры.
Однако испытания этого способа в условиях промышленного вакуума (1 10 —"— — 1 ° 10- мм рт. ст.) выявили два его существенных недостатка.
Легкие, продукты крекинга вакуумных масел, такие как бензол или eI.o производные, вследствие малой теплоты физической адсорбции (5 ккал/моль) не накапливаются на поверхности эмиттера, уже,покрытого другимн газами, Незначительные коли Ic;cTBB сризически адсорбированных продуктов крекинга:при нагреве эмиттера успевают десорбироваться без разложения.
В непрогреваемых системах с вакуумом
1 ° 10- — 1 10 — мм рт. ст. анализ эмиссионных картин осложняется быстро протекающей
»а холодном острие адсорбцией остаточны.; газов. В условиях сильного электрического ,поля, необходимого для наблюдения эмиссионных картин, адсорбированные молекулы поляризуются и стягиваются на участки с повышенной локальной напряженностью поля, резко увеличивая автоэлектропный ток.
Процесс, как правило, за вершается возникновением вакуумной дуги и разрушением эмиттера.
Целью изобретения является повышение чувствительности способа в области высоких
20 давлений остаточных газов (вплоть до
1 10-" мм рт. ст.)1.
Для регистрации суммарного потока паров вакуумного масла и продуктов его крекинга предлагается поддерживать автокатод из тугоплавкото металла, такого как вольфрам, II течение всего времени анализа при высокой температуре, предотвращающей адсорбц по остаточных газов. В этом случае продукты крекинга масла адсорбируются практическ 1
3О на чистой илп почти чистой поверхности ме338836
Предмет изобретения
Составитель М. Пантелеев
Техред Л. Богданова Корректор Е. Миронова
Редактор T. Орловская
Заказ 1687/3 Изд. № 735 Тираж 448 Подписнос
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр, Сапунова, 2 талла с более высокой начальной теплотой адоорбции (на пример, для этилена на вольфраме она составляет 100 ккал/моль). Вследствие этого термическое разложение продуктов крекинга масла происходит раньше, чем они успевают десорбироваться. Молекулы сложных углеводородов тем более не успевают десорбироваться, .поскольку их теплота адсорбции даже HB поверхности, загрязненной остаточными газами, имеет величину порядка 30 ккал/моль, а на чистой поверхности должна быть в 3 — 10 раз выше. Углерод освобождающийся нри термическом разложе,нии как легких, так и тяжелых углеводородов, образует специфические эмиссионные картины в результате селективной адсорбции на различных гранях монокристаллического эмиттер а.
Для непрерывного наблюдения эмиссион.ной картины углерода, адсорбирующего на пове рхност1 мжалла, предлагается одновременно с нагревом эмиттера подавать на м электроды,проектора импульсное высокое напряжение частотой не менее 1б сек — и длителыностью не более 10 мсек. При этих условиях так называемая «перестройка» кончика эмиттера, наблюдаемая в случае .нагрева автокатода и од повременной подачи на электроды проектора постоянного на пряжения, не успевает:произойти, и на экране (анода) проектора наблюдается эмиссионная картина, идентичная или |почти идентичная картине холодного эмиттера, Кроме того, при столь малой длительности импульса напряжения эффект миграции под действием поля поляризованных молекул остаточных газов к вершине эмиттера полностью компенсируются противоположным действием температуры, и возможность вакуумного:пробоя сводится к минимуму.
1. Способ измерения потоко в паров вакуумных масел и продуктов их крекинга в ва10 куум ных .системах путем помещения в иоследуемую зону электронного проектора и определения времени достижения эмиссионных картин, соответствующих определенной концентрации адсорбирован ного на поверхности
15 автокатода углерода, образующегося при разложении iHB этой поверхности паров масел и продуктов их крекинга, отличающийся тем, что, с целью:повышения чувствительности способа в области давлений 1 10-з—
20 — 1 10 — мм рт. ст. и улавливания легких продуктов крекинга масел, температуру автокатода в течение всего периода накопления углерода поддерживают, достаточной как для разложения паров масел и продуктов их
25 крекинга, так и для предотвращения адсорбции остаточн ых,га зов.
2. С пособ,по п. 1, отличающийся тем, что температуру а втокатода поддерживают в интервале 1000 — 1700 С.
30 3. Способ по in. 1, отлича>ощийся тем, что, с целью непрерывной регистрации эмиссионных картин и предотвращения вакуумного ,пробоя, одновременно с нагревом автокатода на электроды электронного проектора пода35 ется импульсное высокое напряжение частотой не менее 1б сек — и длительностью импульса не более 10 мсек.
