Главная -> Словарь

Конденсированные бициклические

С целью упрощения состава, смесь выделенных ароматических углеводородов была обработана пикриновой кислотой, которая удалила конденсированные ароматические углеводороды в виде пикратов. При этом получен пикрат с температурой плавления 112—113°, что указывает на присутствие в мирзаанской нефти 1,6-диметилнафталина. Кроме того, был получен пикрат с температурой плавления 116—123°, что указывает на присутствие в той же нефти метилированных гомологов нафталина.

Е. С. Покровской ускоренным пикратным методом исследованы конденсированные ароматические углеводороды норийской и мирзаанской нефтей . За неимением в достаточном количестве образцов этих нефтей не была детально исследована конденсированная ароматика, входящая в состав керосиновых фракций. В частности из норийской нефти выделена смесь пикратов с температурой плавления 113—-П6°С, 134—14ГС, и пикрат с температурой плавления 116— 118°С, который с некоторым приближением можно считать за пикрат сс-метилнафталина.

Регенерирование конденсированных ароматических углеводородов из пикратов производилось следующим образом: к раствору пикрата в этиловом эфире прибавлялось 5—6% аммониевого основания в количестве 1 : 1,5 в условиях энергичного перемешивания. В результате разложения пикратцв в эфирный слой перешли регенерированные конденсированные ароматические углеводороды, а в осадок — пикриновая кислота. Эфирный экстракт, после соответствующей промывки и сушки, перегонялся с целью удаления эфира. Выделенная таким путем смесь конденсированных ароматических углеводородов фракционировалась в вакууме при остаточном давлении 12 мм.

1. Исследованы конденсированные ароматические углеводороды, входящие в состав керосиновой фракции с температурой кипения 200—250°С норийской нефти, с применением хроматографической адсорбции, пикратного метода и спектроскопического анализа.

Для исследования конденсированных ароматических углеводородов, наряду с другими методами: хроматографичес-кой адсорбции, комбинационного рассеяния, был применен и пикратный метод, который, как известно, основан на осаждении ароматических углеводородов в виде пикратов, разложением последних можно регенерировать конденсированные ароматические углеводороды.

Ппкратным методом впервые Костюгом , а затем другими авторами были исследованы конденсированные ароматические углеводороды керосиновых фракций различных иефтей .

Этим же методом X. И. Арешидзе и А. В. Кнкнндзе исследовали конденсированные ароматические углеводороды мирзаанской. а X. И. Арешидзе и Е. М. Беиашвнли — порипской несЬтн.

С целью установления индивидуальной природы конденсированных ароматических углеводородов пивраты разлагались в делительной воронке обработкой их эфирных растворов 2—3%-ным раствором едкого натрия. При этом получались три слоя: эфирный, содержавший выделенные конденсированные ароматические углеводороды, водный и нижний — пикриновой кислоты.

2. Были выделены следующие конденсированные ароматические углеводороды: 1-метил- и 2-метилнафталины; 1-этил-и 2-этилнафталины, 1,6-диметилнафталин, 1,7-диметилнафталин, 2,3-диметилнафталин и 2,6-диметилнафталин.

Проведенное исследование показало, что в мирзаанской нефти присутствуют конденсированные ароматические углеводороды и их гидрированные аналоги.

Выделенные ароматические углеводороды перегонялись нз колбы Фаворского; были собраны фракции 135—155°, 155—175°, 175—195° и 195—220°. Так как в указанных .фракциях предполагалось присутствие конденсированных ароматических углеводородов, поэтому с целью их удаления, каждая фракция была обработана пикриновой кислотой, в результате чего из фракции 175—195° и 195—220" были выделены конденсированные ароматические углеводороды в виде пикратов . Во фракциях 135—155° и 155—175° конденсированных ароматических углеводородов не оказалось, поэтому они были объединены и разогнаны на более узкие фракции — 140—150°, 150—162° и 162—172", в которых оптическим методом установлено наличие изопропилбензола, н-про-пилбензола, 1-метил-2-этил- и 1-метил-З-этилбензола. Обнаружение в катализате вышеперечисленных ароматических углеводородов указывает на присутствие изопропилцик-логексана, н-пропилциклогексана, 1-метил-2-этил- н 1-ме-тил-3-этилциклогексана в мирзаанской нефти.

Конденсированные бициклические ароматические углеводороды типа нафтоно-ароматических распадаются легко и образуют смей бензола и его гомологов. Скорость распада в значительной степени зависит от строения нафтеновой части молекулы. Так,

Примечание. ПЦП — парафино-циклопарафиновые углеводороды; МЦА — моно-циклоароматические углеводороды; КБЦА — конденсированные бициклические ароматические углеводороды; КПЦА — конденсированные полициклические ароматические углеводороды.

Интересные результаты получены при изучении термической стойкости гибридных структур углеводородов С32, содержащих в молекуле наряду с длинной парафиновой цепью такие циклические структуры, как бензольное и циклогексановое кольца или конденсированные бициклические системы: нафталин, татралин и декалин . Значение термической стойкости углеводородов представляет большой практический интерес как для переработчиков нефти, так и для потребителей нефтепродуктов. Хорошо известно, что представители разных групп углеводородов легких и средних фракций нефти сильно различаются по термической стойкости. Тем больший интерес представляло выяснить термическую стойкость сравнительно высокомолекулярных , сильно гибридизированных структур углеводородов и установить, имеется ли определенная зависимость термостойкости от строения. Для исследования были взяты ранее синтезированные нами углеводороды, свойства которых приведены выше в табл. 25.

выделены кислоты, и этими кислотами. Отсюда ясно, что с повышением молекулярных весов в них, как и в углеводородах, все большее значение имеют структуры гибридного или смешанного характера. Содержание водорода и показатель преломления достаточно хорошо характеризуют увеличение" степени цикличности нефтяных кислот с повышением молекулярных весов. Поэтому при изучении нефтяных кислот элементарный анализ играет весьма существенную роль. С повышением молекулярного веса нефтяных кислот уменьшается содержание в них водорода; это видно из того, что в общей формуле этих кислот возрастает величина, характеризующая степень недостачи водорода до полного насыщения. Уже для нефтяных кислот Gia редко применима общая формула С„Н2„_2О2. Большинство высших нефтяных кислот отвечает по своему составу общим формулам от С„Н2п—402 до CnH2n—sOs и еще более бедным водородом соединениям. Однако, так как все до сих пор выделенные из нефти кислоты имеют предельный характер, то обеднение водородом высших нефтяных кислот можно объяснить лишь увеличением в их углеводородном радикале числа циклопарафиновых колец и появлением ароматических колец. Наряду с изолированными циклопарафиновыми кольцами в кислотах выше Cis могут уже появляться и конденсированные бициклические структуры, например, такого типа:

Несколько определеннее объясняется люминесценция нефтей в ближней ультрафиолетовой области. Работы по изучению люминесценции нефтей в ультрафиолетовой области стали появляться лишь в последнее время . Было показано, что наиболее коротковолновое излучение нефти и ее низкокипящих фракций вызывается бензолом и его гомологами. Конденсированные бициклические ароматические углеводороды вызывают флуоресценцию в несколько более длинноволновой области. Флуоресценция конденсированных трициклических ароматических соединений уже расположена на границе ультрафиолетовой и видимой областей спектра.

кольцами и кислотах выше С13 могут уже появляться и конденсированные бициклические структуры, например, такие:

фузные полосы спектра флуоресценции фракций расщепляются на ряд узких полос, благодаря этому появляется большая возможность идентификации компонентов исследуемых фракций по спектрам. Так, например, при температуре жидкого азота при помощи спектра люминесценции удается идентифицировать в узких керосиновых фракциях конденсированные бициклические ароматические углеводороды .

Во всех этих соединениях молекулы имеют смешанное строение, т. е. ароматические, циклопарафиновые и парафиновые элементы структуры. Однако основную роль играют ароматические, в том числе конденсированные бициклические ядра.

Хроматографическое разделение на силикагеле дало возможность авторам получить следующие группы соединений: парафино-нафтеновые углеводороды, моноциклические ароматические углеводороды, конденсированные бициклические углеводороды, конденсированные полициклические углеводороды.

Конденсированные бициклические углеводороды с одним бензольным кольцом, например тетрагидронафталин , легко крекируются с образованием бензола и его гомологов, получающихся в результате одного или нескольких разрывов в неароматическом кольце. В табл. 6 представлены данные по крекингу тетралина.

Алкилароматические углеводороды реактивных топлив при высокотемпературном окислении образуют меньше осадков, чем конденсированные бициклические . При добавлении 15% бициклических ароматических углеводородов к термически устойчивым углеводородам стабильность последних резко понижается . При 200° С термическую стабильность парафиновых и нафтеновых углеводородов ухудшают нафтено-ароматические . Действие их усиливается с увеличением концентрации, а также колеблется в зависимости от строения добавляемого углеводорода; кроме того, важное значение имеют условия окисления: при 150° С отрицательное действие их в смеси проявляется значительно слабее, чем при 200° С с продувкой воздухом .