Главная -> Словарь

Кристаллических углеводородов

В табл. 49 показаны температуры плавления кристаллических соединений, полученных путем взаимодействия некоторых диоле-финов с малеиновым ангидридом.

Скорость реакции образования кристаллических соединений с малеиновым ангидридом неодинакова у различных диолефинов. Так, очень легко реагируют с малеиновым ангидридом циклопен-тадиен и его гомологи. Алифатические диолефины реагируют медленнее, и часто образование кристаллических соединений сопровождается полимеризацией части испытуемых продуктов. Существует несколько способов определения диеновых углеводородов: по одному из них фракцию углеводородов, содержащую диены хорошо обезвоживают, например над сульфатом натрия, и фильтруют. Затем хорошо охлаждают льдом и прибавляют к ной несколько граммов малсипового ангидрида в виде мелкого порошка. Сосуд, в котором ведется определение, закрывают пробкой и сильно встряхивают для растворения малеинового ангидрида.

с образованием кристаллических соединений, обладающих вполне определенными температурами плавления.

Для этой цели наиболее успешно применяют методы деления по размерам молекул и по типам структуры молекул . Упомянутыми выше методами не всегда можно выделить индивидуальные высокомолекуляр-• ные парафины или полностью разделить смеси их на углеводороды нормальной и разветвленной структур, однако в значительной степени удается сконцентрировать их в отдельных фракциях. При-менецда^же дробной кристаллизации и молекулярной ^перегонки* позволяет фракционировать смёСЙ" Во молекулярным' кесам й"полу-чить сравнительно узкие фракции более близких гомологов парафинов.

Чтобы определить энтропию любого соединения при какой-либо температуре, нужно знать величины Ср в интервале от абсолютного нуля до этой температуры и значения изменений энтропии, которыми сопровождаются изменения агрегатного состояния; при этом предполагают, что энтропия чистых кристаллических соединений при абсолютном нуле равна нулю. Зкание величины энтропии позволяет вычислить второй член в правой части уравнения , первым членом которой является уже найденная величина ДЯ, и определить, таким образом, изменение свободной энергии при реакции.

Для этой цели наиболее успешно применяют методы деления по размерам молекул и по типам структуры молекул . Хотя применение упомянутых выше методов не всегда позволяет выделить индивидуальные высокомолекулярные парафины или полностью разделить смеси их на углеводороды нормальной и разветвленной структур, однако удается в значительной степени сконцентрировать их в отдельных фракциях. Применение же дробной кристаллизации и молекулярной перегонки дает возможность фракционировать смеси по молекулярным весам и получить сравнительно узкие фракции более близких гомологов парафинов.

К реакциям, в которых слоистый каркас графита сохраняет присущую ему структуру и гексагональный-характер, относятся реакции образования кристаллических соединений графита со щелочными металлами . В результате действия на графит жидких или парообразных щелочных металлов образуются соединения постоянного состава CsMe, CieMe и др. Наиболее изучены соединения CgK. и Ci6K. Атомы калия, внедряясь между базисными плоскостями, увеличивают расстояние между ними соответственно до 5;65 и 5,95 А. Внедрение атомов щелочных металлов в кристаллическую решетку графита вызывает разрыхление материала. Наиболее сильное разрыхление наблюдается у нефтяного и пекового коксов, в меньшей степени — у графита. Таким образом, интенсивность разрушения возрастает с уменьшением степени трехмерной упорядоченности структуры углеродистого материала при переходе от графита к коксам.

продукты коксования могут иметь весьма разнообразный состав от фе-нольных фракций с разным содержанием фенолов до продуктов, содержащих произвольное количество кристаллических соединений с конденсированными бензольными ядрами.

сжатия. Для обеспечения бесперебойной работы всего производства исключительно важна нормальная работа циркуляционной системы. Поэтому температура газа на участке циркуляционной системы от блоков высокого давления до аппаратов промывки не должна быть ниже 40—35°. Понижение температуры до 25° может привести к отложению в коммуникациях солей и образованию гидратов — кристаллических соединений углеводородных газов с водой. Ё результате происходит образование пробок в коммуникациях. Поэтому циркуляционные линии от выхода из блоков высокого давления до входа в промыватель теплоизолируются; кроме того, для растворения солей на всасывающей циркуляционной линии в различных местах впрыскивается промывная вода в соответствующем количестве.

Были сделаны попытки вывести происхождение структуры аморфных алюмосиликатных гелей из структуры кристаллических соединений, образующихся при нагревании до высокой температуры. Известно, что гели образуют либо силлиманит , либо, при высоких температурах, структуру, родственную муллиту . На основании имеющихся данных авторы предполагают, что из гелей, содержащих менее 25% вес. А1203, получается преимущественно силлиманит. Из термического анализа известно, что процесс образования кристаллического продукта из аморфного геля является экзотермическим и быстро протекает при температуре 980—1000° С . Но при указанной температуре кристаллический каолин А1203 • Si02 • 2ШО также переходит в кристаллическое вещество. Отсюда ясно, что ввиду высокой подвижности атомов в этой температурной области нельзя сделать определенного заключения о взаимосвязи начальных и конечных структур.

Для непрерывного определения содержания натрия в нефтяных топливах пламенным эмиссионным методом , образец топлива смешивают с водой и жидким компонентом, состоящим из смеси высших спиртов с ПАВ. Вода предназначена для растворения кристаллических соединений натрия, а спирты и ПАВ—для образования стабильной эмульсии. Анализ ведут по методу добавок. В качестве добавки используют металлорганические соединения натрия '.

Депарафинизацию применяют не только в производстве масел. В дизельных топливах и некоторых других продуктах присутствие твердых кристаллических углеводородов также недопустимо. Поэтому для получения низкозастывающих сортов этих продуктов, а также для расширения сырьевых ресурсов для их производства применяют процесс депарафинизации.

Так, исследования твердых остаточных кристаллических углеводородов туймазинской нефти, проведенные Н. И. Черножуко-вым и Л. П. Казаковой , показали, что содержащиеся в деас-фальтированном концентрате этой нефти твердые углеводороды состояли в основном из нафтенов и ароматических углеводородов как с длинными алкильными цепями, дающих комплексы с карбамидом, так и с разветвленными цепями, не дающих комплекса с карбамидом. Нафтены содержали при этом в среднем два-три кольца в молекуле, а ароматические углеводороды — от одного

В соответствии со сказанным выше следует внести некоторые уточнения в употребление терминов «парафин» и «церезин» и указать в каком значении они будут применяться в дальнейшем изложении. Название «церезин» будет сохранено только за соответствующими техническими или товарными продуктами. Парафины как товарные и технические продукты будут называться «технический парафин» или «товарный парафин». Термин же «парафин» будет применяться как обобщающее понятие для обозначения все± твердых кристаллических углеводородов, входящих в состав различных нефтяных продуктов, независимо от их молекулярного веса и химического строения, а также от того, в какие исходные нефтяные продукты — в дистиллятные или остаточные, в технические парафины или церезины, либо в какие-нибудь еще продукты эти углеводороды входят. Название «парафин» может при необходимости поясняться тем или иным определением, например «легкоплавкий», «мелкокристаллический» и др. Чтобы избежать смешивания понятия «парафин» в указанном выше смысле со старым термином «парафин», обозначавшим в прежней литературе углеводороды гомологического ряда алканов и встречающимся в этом значении в некоторых литературных источниках, особенно зарубежных, и в настоящее время, то здесь будет использована установленная в органической химии терминология и углеводороды ряда алканов будут именоваться только алканами. Все же другие применявшиеся иногда в литературе для этих углеводородов названия употребляться не будут.

Сходными по свойствам и по технологии производства с нефтя-ными парафинами являются воски, или мягкие парафины — кон-центраты твердых, но пластичных при комнатной температуре кристаллических углеводородов, которые характеризуются повышенным содержанием изомерных и циклических углеводородов.

Особая ценность этих исследований состоит в том, что методы,, применяемые для выделения, разделения и исследования высококонденсированных ароматических углеводородов, как показала специальная проверка автора, не вызывают химических изменений соединений. Можно поэтому думать, что выделенные из норийской нефти четыре узкие фракции кристаллических углеводородов молекулярного веса 400—430, имеющие температуру плавления 200—• 318° С действительно содержались в таком виде в сырой нефти. Углеводороды эти довольно близки по элементарному составу и являются сильно люминесцирующими веществами. Элементарный состав, высокий показатель преломления , склонность к образованию пикратов и сильно выраженная характерная люминесцирующая способность этих углеводородов , несомненно, свидетельствуют о том, что они принадлежат к полициклическим ароматическим углеводородам с сильно • конденсированным ядром.

Из сравнения характера люминесцентного свечения выделенных Меликадзе кристаллических углеводородов и свечения индивидуальных полициклических конденсированных ароматических углеводородов следует, что в их молекуле присутствует, по-видимому, конденсированная система из 4—5 бензольных колец.

Отделение этого класса твердых кристаллических углеводородов от остальных высокомолекулярных соединений нефти практически вполне осуществимо. Дальнейшая же дифференциация самих твердых парафинов является уже более сложной задачей, решение которой требует разработки более совершенных и тонких методов разделения.

Особая ценность этих исследовании состоит в том, что методы, применяемые для выделения, разделения и исследования высококоидепсиро-ванпых ароматических углеводородов, как показала специальная проверка автора, не вызывают химических изменений этих соединений. Можно-поэтому думать, что выделенные из порийской нефти четыре узкие фракции кристаллических углеводородов молекулярного веса 400—430 и

Из сравнении характера люминесцентного свечения выделенных Меликадзс кристаллических углеводородов с свечением индивидуальных полициклических конденсированных ароматических углеводородов следует, что в их молекуле присутствует, по-видимому, конденсированная система из 4—5 бензольных колец.

Центрифуги. Центрифуги различных типов, применяемые в процессах кристаллизации углеводородов, классифицируются в соответствии с принципом разделения на два основных типа: фильтрующие и отстойные. Эту классификацию можно дополнить подразделением на периодические, полунепрерывные и непрерывные центрифуги. По вполне очевидным причинам в промышленных процессах очистки углеводородов центрифуги периодического действия не применяют; поэтому здесь они не рассматриваются, но их подробное описание опубликовано в литературе . В табл. 5 приводятся характеристики центрифуг важнейших типов, применяемых для отделения кристаллических углеводородов от маточного раствора.

4. В жидких фракциях, помимо упомянутых кристаллических углеводородов, спектроскопически установлено присутствие флуорантена, антрацена, а- и р-метил-, диметил-, триме-тил- и тетраметилнафталинов . Кроме того, весьма вероятным является присутствие других полиметилнафталинов, а также алкилированных гомологов фенантрена.