Главная -> Словарь

Ароматических углеродных

Слои ароматических сульфокислот из каждой фракции в 'отдельности разбавляли трехкратным объемом дистиллированной воды и осуществляли их гидролиз по Кижнеру . Основная масса ароматических углеводородов выделялась в пределах 130—210°С.

родов ; поэтому при гидролизе смеси ароматических сульфокислот, в основном, происходит регенерация высших гомологов бензола из соответствующих сульфокислот.

Реакция десульфирования. Нагревание ароматических сульфокислот в водной среде приводит к реакции десульфирования

1 час при пропускании пара или при перемешивании. При этом -серноэфирные кислоты гидролизуются, а сульфоароматические нет. Раствор нейтрализуется известью или лучше'едким барием и по охлаждении фильтруется. В фильтрате получаются соли ароматических сульфокислот. Количество их может быть определено выпариванием, а анализ показывает весовое содержание HaSOi, откуда можно перейти к количеству ароматических углеводородов. Это довольно кропотливый способ, связанный с неизбежными потерями, кроме того нет уверенности в том, что жирноароматические продукты конденсации действительно переходят в серную кислоту, так как известна их плохая растворимость в этом реагенте. С другой стороны применение еще более концентрированных кислот Вряд ли будет безвредно для метановонафтеновой части бензина. '

ТАБЛИЦА 1. Влияние числа углеродных атомов в алкильных цепях на эффективность действия солей ароматических сульфокислот в масле И-50

4. Из различных солей сульфокислот изоцетилбензола наилучшими моющими и диспергирующими свойствами обладают соли кобальта и бария, однако бариевые соли алкилароматических сульфокислот обладают большей коррозионной активностью и снижают стабильность масел даже в большей степени, чем соли кальция .

ТАБЛИЦА 2. Влияние металла на эффективность действия солей ароматических сульфокислот в масле И-50

ТАБЛИЦА 3. Влияние ядра и функциональных групп на эффективность действия солей ароматических сульфокислот в масле И-50

7. В качестве моющего компонента присадок желательно применять бариевые соли алкилароматических сульфокислот с длинными алкильными цепями.

Эффективными ингибиторами коррозии, добавляемыми к бензинам и дистиллятным топливам, являются смешанные соли кар-боновых кислот, диаминов и ароматических сульфокислот:

Для синтеза такого ингибитора обычно используют замещенный диамин RHN—3—NH2 и раствор сульфокислот в минеральном масле . Аналогичным противокоррозионным действием обладают смешанные соли, получаемые взаимодействием ароматических сульфокислот и дикарбоновых кислот с алкилендиаминами . Типичный представитель присадок такого типа получают, иепользуя ди-

В практике научных исследований величины молекулярного веса масляных фракций приобрели в последнее время важное значение для выяснения структуры входящих в их состав" углеводородов. Метод M-d-n для высококипящих фракций является единственным, более или менее надежным методом определения их структурного состава, т. е. для определения числа ароматических и полиметиленовых циклов и содержания метановых, полиметилеповых и ароматических углеродных атомов. Имея эти данные для узких фракций , можно составить представление и о структурной формуле углеводородов.

В группу метановых углеводородов входят как нормальные, так и изоуглеводороды, в группу нафтеновых — все полиметиле-новые, как моно,- так и полициклические, с пяти- и шестичлен-ныма кольцами и их комбинациями. В группу ароматических входят все углеводороды, содержащие по крайней мере хоть одно бензольное кольцо. Это моноциклические ароматические углеводороды и углеводороды, содержащие два или большее число колец ароматической природы, как связанные через один углеродный атом, так и через два, т. е. конденсированные. В эту группу входят, следовательно, не только гомологи бензола, нафталина и других, но также углеводороды, замещенные нафтеновыми радикалами, связанными также через один или два углеродных атома в диорто-положении . Углеводороды последнего класса получили наименование гибридных, так как в них роль ароматического и полиметиленового кольца приблизительно одинакова, а в некоторых случаях на долю собственно ароматических углеродных атомов приходится 30 или даже меньшее число процентов от общего содержания углеродных атомов. Хотя удельное значение ароматического кольца в подобных гибридных углеводородах может быть и низким, тем не менее эти углеводороды относятся к числу ароматических главным образом по химическим признакам, например растворимости в серной кислоте, образованию формолитов с формалином и серной кислотой, характерными реакциями окисления и т. п. Гибридные углеводороды сконцентрированы главным образом в высших фракциях нефти, начиная с керосина.

Реакции гидрогенизации и дегидрогенизации позволяют вполне определенно говорить о том, что высшие ароматические углеводороды имеют в большинстве случаев гибридный характер, т. е. представляют собой комбинацию ароматических колец с нафтеновыми, преимущественно пятичленными. Кроме того, в молекуле находятся еще метановые цепи. Таким образом, эти углеводороды лишь формально могут быть отнесены к ароматическому классу, например, по растворимости в серной кислоте. В действительности же, собственно ароматических углеродных атомов в них может быть меньше, чем вместе взятых полиметиленовых и метановых.

Ароматические углеводороды нефти могут иметь различное происхождение. Во-первых, ароматические группировки содержатся уже в самом сапропелитовом материале на более или менее глубоких стадиях его изменения. 13 керогене эстонских сланцев X. Т. Раудсепп нашел до 26% ароматических систем, конечно еще не углеводородного характера, а так как ароматические кольца не уничтожаются, они переходят из одного класса органических соединений в какой-то другой класс и в конце концов в ароматические углеводороды. Постоянное содержание кислорода в ароматических углеводородах, выделенных из нефти физическими методами, является возможно признаком, унаследованным от исходного материала. Последний мог содержать ароматические системы лигнина водяных растений. Попадавшие в сапропелевые илы в виде растительного детрита остатки наземной флоры т'акже могли повысить ресурсы ароматических структур. Значительное содержание ароматических углеродных атомов в гумусовых углях, несмотря на то что клетчатка их не содержит, иллюстрирует возможность значительного содержания ароматических систем и в исходном материале нефти. Во всяком случае речь может идти только о полициклических ароматических системах, а, следовательно, и об углеводородах этого ряда. С этой точки зрения содержание кислорода именно в высших членах ароматического ряда, выделенных из нефти, показательно в том отношении, что эти углеводороды ближе к начальному веществу нефти, чем углеводороды прочих рядов, особенно среднего и низкого молекулярного веса. Вместе с тем подкрепляется положение, что во всех нефтях близость группового состава характерна именно для высших фракции высокого молекулярного веса. Различные типы нефти в основном зависят от позднейших ее превращений. Разукрупнение высших гибридных углеводородов

Функциональными группами, распределения ароматических углеродных

С помощью рентгеноструктурного анализа была определена доля ароматических углеродных атомов в конденсированной части структурных единиц микрокомпонентов, что позволило рассчитать в ней число колец , изменяющееся в следующих пределах: в липтините 2,2—3,5; витрините 2,7—4,1; инертините 3,6—5,2. Как видно, средняя величина доли ароматических углеродных атомов конденсированной системы в липтините наименьшая, в инертините — наибольшая. Из микрокомпонентов наименьшим значением структурного параметра /Нсн,. отличается липтинит, что

Из данных табл. 4.4 следует, что асфальтены всех гидрогенизатов весьма ароматизированы, имеют сложное химическое строение, образуют полукристаллическую — полуколлоидную структуру. Нужно отметить, что такой, например, показатель, как число ароматических углеродных атомов в молекуле может быть определен и по данным ЯМР-спектроскопии, и по данным рентгеноструктурного анализа, причем эти данные хорошо совпадают: Сл~М-Сдг.

Использование современных физических методов позволило выяснить, что глубина конверсии ОМУ в начальных стадиях ожижения углей резко падает при повышении содержания ароматических углеродных атомов более 80% , тогда как активность углей великолепно коррелирует с содержанием в них Налиф атомов .

Наблюдаемая закономерность позволяет считать, что на ранних стадиях метаморфизма рост ароматических углеродных слоев и образование новых ядер осуществляется почти исключительно за счет углерода из периферийных цепей и, следовательно, число слоев в моле не уменьшается .

котемпературного кокса. На молекулярном уровне эта структура образована пакетами ароматических углеродных слоев, соединенными в жесткий пространственный гетерополиконден-сат перекрестными связями. Последние образуются в результате ряда последовательных реакций деструкции периферийных цепей макромолекул исходного вещества и являются главной причиной разупорядоченности молекулярной структуры коксов. В то же время именно перекрестные связи сообщают структуре кокса повышенную по сравнению с графитом прочность.

составу и ароматичности . Разделение веществ по функциональному признаку проявляется в нарастании общей концентрации гетероатомов, особенно S и О, от первых элюатов С-1 к С-4 и в накоплении в G-4 соединений, со-дернгащих высокополярные группы . Разделение в соответствии с характеристиками ароматических структур приводит к концентрированию соединений, содержащих крупные полиареновые ядра, во фракциях С-2 или С-3. Симбатно степени ароматичности меняется содержание азота, в чем, видимо, отражается гетероаромати-ческая природа азотсодержащих фрагментов молекул нефтяных ВМС.