Главная -> Словарь

Конденсированные нафтеновые

Большая часть гетероатомов, присутствующих в смолах, содержится в гетероциклах. Доказательством этого служит то, что при гидрировании смол с содержанием кислорода и серы 6—8% получались продукты гидрирования, почти не содержащие кислорода и серы, с мало изменившимся молекулярным весом . Конденсированные циклические системы в молекулах смол •соединены между собой мостиками.

Структура колец полициклических циклопарафинов и ароматических углеводородов в тяжелом нефтяном сырье достоверно не установлена. Преобладание конденсированной структуры колец, подобных нафталинам, 1,2,3,4-тетрагидронафта-линам, среди полициклических углеводородов в керосинах или легких газойлях приводит к предположению о том, что в тяжелом нефтяном сырье преобладают конденсированные циклические структуры. Это предположение подтверждается значительным образованием нафталинов и их производных при крекинге тяжелого сырья. Подобные продукты, несомненно, являются результатом разложения высокомолекулярных конденсированных полициклических структур, существовавших ранее в сырье. Неконденсированные полициклические углеводороды, аналогичные дифенилу или его гомологам, как будет видно из дальнейшего, также были обнаружены в наиболее тяжелом нефтянем сырье.

Позже Пилат с сотрудниками разработал эмпирические методы классификации сульфокислот, основанные на их различной растворимости. При гидролитическом десульфировании растворимых в воде сульфокислот были получены преимущественно ароматические углеводороды, содержащие конденсированные циклические системы, но без длинных боковых цепей.

Предполагается, что смолистые и асфальтовые вещества представляют собой конденсированные циклические структуры, в состав которых входят ароматические, нафтеновые и гетероциклический кольца с несколькими боковыми алифатическими цепями. Кроме углерода и водорода, они содержат кислород, серу и азот. Отдельные конденсированные кольца соединены между собой короткими алифатическими мостиками: —СН2—; —СН2 или 1 етероатомами, например:

углеводородов будет соответственно: 7-т.ракс-метил-/пранс-бицик-лононан, 7-^мс-метил-7?гр

Нафтеновые углеводороды. По своей термической стабильности нафтены занимают положение, промежуточное между парафинами и ароматикой. Они очень часто присутствуют в нефти в виде пяти- и гпестичленных 'колец с боковыми алкильными цепями. При крекинге эти цепи рвутся и образуются соединения с длинными цепями, содержащими двойную связь, или соединения с короткой боковой алкильной группой. Конденсированные нафтеновые ядра, как правило, расщепляются с высокой степенью деструктивного разложения.

Эти углеводороды выделяют хроматографическим методом на силикателе, поэтому в их составе содержатся и изапарафины, однако содержание последних невелико. Кроме того, нафтеновые углеводороды масляных фракций нефти являются смешанными, т. е. содержат в -молекулах и парафиновые цепи. Нафтеновых углеводородов в негибридизираванном виде в высокомолекулярной части нефти, по имеющимся в литературе данным, вообще не содержится. В работах Л. Г. Жердевой, Д. О. Гольд'берг и других исследователей на основании определения элементного состава и физических свойств узких высококипящих фракций нафтеновых углеводородов показано, что в их составе наряду с гомологами цик-логексана присутствуют и полициклические нафтены. Было установлено наличие в масляных фракциях бакинских нефтей нафтенов с 2; 3 и 4 циклами в молекуле. В работе Ф. Д. Россини показано, что число колец, содержащихся в молекулах нафтенов, зависит от пределов выкипания фракции. В легких масляных фракциях содержатся в основном гомологи циклогексана, в средних фракциях — алкмлзамещенные нафтены с двумя и тремя циклами в молекуле, а в высокакипящих фракциях обнаружены ди-, три- и тетрациклические конденсированные нафтеновые углеводороды.

Конденсированные нафтеновые структуры могут подвергаться далее гидродециклизации.

Эти углеводороды выделяют храматографическим методом на силикагеле, поэтому в их составе содержатся и изоеарафины, однако содержание (Последних невелико. Кроме того, нафтеновые углеводороды масляных фракций нефти являются смешанными, т. е. содержат в молекулах и парафиновые цепи. Нафтеновых углеводородов в негибридизированном виде в высокомолекулярной части нефти, по имеющимся в литературе данным, вообще ие содержится. В работах Л. Г. Жердевой, Д. О. Гольдберг и других исследователей на основании определения элементного состава и физических свойств узких высококипящих фракций нафтеновых углеводородов показано, что в их составе наряду с гомологами цик-логексана присутствуют и полициклические нафтены. Было установлено наличие в масляных фракциях бакинских нефтей нафтенов с 2, 3 и 4 циклами в молекуле. В работе Ф. Д. Россини показано, что число колец, содержащихся в молекулах нафтенов, зависит от пределов выкипания фракции. В легких масляных фракциях содержатся в основном гомологи циклогексана, в средних фракциях — алмилзамещенные нафтены с двумя и тремя циклами в молекуле, а в высококипящих фракциях обнаружены ди-, три- и тетрациклические конденсированные нафтеновые углеводороды.

Конденсированные нафтеновые структуры могут подвергаться ддлее гидродециклизации.

моноциклические нафтеновые 32,6 67,7 конденсированные нафтеновые 19,8 26,5 моноциклические ароматические 12,6 1,5 конденсированные ароматические ............. 29,2 0,2

спектроскопия и некоторые другие, пришли к заключению, что асфальтены следует рассматривать как сложные системы, включающие двухмерные системы конденсированных ароматических колец, вперемежку с короткими алифатическими цепями, и системы, включающие конденсированные нафтеновые кольца. Эти ароматические системы имеют тенденцию образовывать пачки графитоподобных слоев, окруженных неупорядоченными зигзагообразными цепями насыщенных углеводородов . Структура блоков отдельно с конденсированными ароматическими и нафтеновыми системами представляется маловероятной.

По мнению многих исследователей , дегидрированию в процессе получения окисленных битумов в первую очередь подвергаются конденсированные нафтеновые структурные звенья молекул.

8. Конденсированные нафтеновые кольца

Периферийная часть молекулы представляет собой конденсированные нафтеновые циклы, соединенные с ядром через алкильные мостики. Алкильные радикалы, содержащие от 2 до 5 атомов углерода, присоединяются как к ядру, так и к периферийной части.

На основании структурно-группового анализа авторы делают заключение , что углерод в крекинг-асфальтенах, также как и в асфальтенах каменноугольных пеков представлен в конденсированных ароматических и нафтеновых кольцах, парафиновых цепях и неконденсированных нафтеновых и ароматических кольцах. Однако в отличие от асфальтенов пека преобладающей структурной группой крекинг-асфальтенов являются конденсированные нафтеновые, а не