Главная -> Словарь

Кислотными катализаторами

Расход присадок. Расход, срабатывание присадок является определяющим процессом снижения ресурса масла. Наиболее важные присадки моторного масла- моющие, диспергирующие и нейтрализующие, расходуются на нейтрализацию кислотных соединений, задерживаются в фильтрах и разлагаются при высоких температурах. О расходе присадок косвенно можно судить по уменьшению общего щелочного числа TBN. Кислотность масла повышается вследствие образования кислотных продуктов окисления самого масла и серосодержащих продуктов сгорания топлива. Они реагируют с присадками, щелочность масла постепенно уменьшается что приводит к ухудшению моющих и диспергирующих свойств масла.

При кипячении отбросной кислоты с избытком воды можно считать, что плавающий наверху маслянистый слой практически почти не содержит серы, и ВИДЕ кислотных соединений, и что сам он состоит из остатков минерального масла, продуктов полимеризации и соединений, заключающих связанный кислород . Его можно собрать, делая эфирные вытяжки и взве-

Температуру кислотной очистки масел нужно ограничивать в определенных пределах. При повышении температуры происходит растворение в масле части полимерных и кислотных соединений из гудрона и усиливается образование сульфокислот. При низкой температуре взаимодействие серной кислоты с углеводородами и смолами уменьшается, а растворимость смол в кислоте повышается.

Щелочную очистку можно проводить после кислотной для нейтрализации оставшихся в масле кислотных соединений , а также в качестве самостоятельного процесса при регенерации отработанных масел. В последнем случае щелочь взаимодействует главным образом с органическими кислотами, содержащимися в масле или образовавшимися в результате его старения,— с нафтеновыми, ди- и оксикарбоновыми и др. В результате взаимодействия щелочи со всеми перечисленными веществами образуются водорастворимые нат-

Чтобы определить влияние кислотных соединений, переходящих в воду из нефти при ее промывке на ЭЛОУ и обусловливающих низкое значение рН дренажной воды, на качество обессоливания нефти, провели серию опытов. В этих опытах сырую прикамскую нефть в результате многократной промывки на ЭЛОУ в отсутствие щелочи обессолили до остаточного содержания солей 1 мг/л. В глубокообессоленную нефть накануне проведения опыта вводили промышленные дистиллированные нафтеновые кислоты или нефтепродукты, выделенные из дренажных вод, полученных при обессоливании исследуемых нефтей, и соленую воду. Добавка нафтеновых кислот или экстрагированных со-

Весовой эквивалент кислотных соединений 240 300 244 252

Таблица 35. Инициирующая роль кислотных соединений при автоокислении углеводородов крекинг-керосина

Как правило, прежде чем направить заводские газы на разделение, их подвергают очистке. Целью очистки чаще всего является удаление сернистых соединений, представленных в нефтяных газах в основном сероводородом. Присутствие сероводорода в газе 4 недопустимо вследствие: 1) корродирующих и токсичных свойств •сероводорода и 2) отравляющего действия на многие катализаторы. Поскольку при переработке сернистого сырья концентрация сероводорода в газе может быть весьма значительна, необходимо не только удалять его из газа, но и использовать для получения серы или серной кислоты. Если тяжелые газовые компоненты получают •с технологической установки в жидком виде , их иногда подвергают только промывке щелочью для удаления серии-, стых и кислотных соединений. Для очистки углеводородов, находящихся в газовой фазе, используют водные растворы этанолами-нов, фенолятов и других реагентов. Наиболее распространена •очистка этаноламинами:

Действие серной кислоты на сернистые соединения, содержащиеся в нефтях, чрезвычайно сложно. В зависимости от типа, соединения и концентрации кислоты оно может быть по своему характеру физическим и химическим. Сероводород может непосредственно окисляться серной кислотой с образованием элементарной серы и тиокислот. Меркаптаны реагируют частично с образованием дисульфидов, которые остаются в углеводородной фазе, а частично — с образованием кислотных соединений, растворимых в кислотной фазе . Кроме того, серная кислота, по-видимому, удаляет некоторые сернистые соединения из нефтепродуктов в результате простого растворения.

стых веществ, кислотных соединений, эфиров- и других продуктов

Адсорбцией называют процесс концентрирования веществ на поверхности адсорбента. Применение адсорбентов в процессах регенерации масла основано на их способности удерживать • на своей поверхности значительные количества асфальто-смоли-стых веществ, кислотных соединений, эфиров- и других продуктов старения. При обработке отработанных масел адсорбентами может происходить и химическое взаимодействие между различными кислородсодержащими .соединениями продуктов старения масла и адсорбентом.

Разложение спиртов над кислотными катализаторами. Выше уже отмечалось влияние следов кислот или слабокислых катализаторов на ускорение реакций изомеризации и перегруппировок при каталитическом разложении спиртов.

Более высокая степень изомеризации, вызываемая дегидратацией с кислотными катализаторами, по сравнению с окисью алюминия может быть проиллюстрирована на примере шшаколинового спирта. Дегидратацией последнего могут быть получены следующие олефины:

разложение — над кислотными катализаторами 412 и ел. реагенты для разложения — 413 синтез первичных — 401, 402 синтез — по реакциям Гриньяра

Каталитический крекинг углеводородов над кислотными катализаторами представляет собой ускоренный сравнительно с термической реакцией при тех же самых физических условиях разрыв углерод-углеродных связей. Углеродный скелет ароматических колец остается при этом по существу нетронутым и фактически имеют место разрывы связи между углеродными атомами: а) алифатический-алифатический, б) алифатический-али-циклический, в) алициклический-алициклический, г) алифатический-ароматический и д) алициклический-ароматический.

Оба основных механизма — а) крекинг над кислотными катализаторами по ионному механизму и б) термический крекинг по радикальному механизму совершенно очевидны. В случае каталитического крекинга постулированные выше ионные реакции являются обратными низкотемпературным реакциям присоединения, протекающими над кислыми катализаторами, а именно, полимеризации олефинов, алкилированию ароматических углеводородов олефинами и алкилированию изопарафинов олефинами. Низкотемпературные реакции над кислыми катализаторами, происходящие, как правило, с участием олефинов, дос1 -точно хорошо изучены, и существующая по этому вопросу обширная литература позволяет сделать вывод, что механизм этих реакций характеризуется образованием иона карбо-ния как промежуточного продукта.

Ионы карбония образуются в реакциях, катализируемых так называемыми кислотными катализаторами, к которым относятся: протонные кислоты гало-гониды типа катализаторов Фриделя-Крафтса и окиси . Ионы карбония, образующиеся в реакционных условиях прежде чем превратиться в конечные продукты могут претерпевать одно или несколько изменений в соответствии со следующими правилами:

Полимеризация с кислотными катализаторами протекает по ионному механизму с промежуточным образованием ионов карбо-ни:1 в результате присоединения к олефииу протона, отдаваемого

Склонность ароматических углеводородов к образованию комплексов с кислотными катализаторами и взаимодействию с атакующими электрофильными частицами в значительной степени зависит от их основности, которая была определена при измерении коэффициентов распределения между инертным растворителем и жидким HF. Q-другой стороны, прото-нирующая способность кислот связана с функцией кислотности гаммета Я0 !.

Следует отметить, что при контакте с кислотными катализаторами имеет место миграция двойной связи:

Алкилирующие агенты, в 'частности олефины, при взаимодействии с кислотными катализаторами способны димеризоваться и тримеризоваться с образованием более высокомолекулярных ароматических углеводородов. Подобные превращения могут протекать и при отщеплении от полиалкилбензолов алкилкарбо-ниевых ионов, которые в результате элиминирования протона образуют олефин. .'По-видимому, реакциями полимеризаций олефинов и распадо'м промежуточных карбокатионов объясняется появление пропил- и бутилбензолов при алкилировании бензола этиленом.

В основе процессов алкилирования изопарафинов олефиновыми углеводородами, катализируемых кислотными катализаторами, лежат реакции, протекающие по карбкатионному механизму. Карбкатионы в зависимости от типа используемой кислоты могут быть образованы несколькими способами: