Главная -> Словарь

Количество изопентана

Другой характерной чертой состава нефти, подтверждающей механизм образования иона карбония, является большое количество изопарафинов, обнаруживаемых в большинстве бензинов прямой гонки, хотя все без исключения жирные кислоты всегда имеют нормальные углеродные цепи. Бензин каталитического крекинга содержит большое количество изопарафиновых углеводородов. Во многих реакциях перераспределения, исследованных Уайтмором , наблюдается замена метильной группы. Гринфельдер, Фог и Гуд считают, что это перераспределение осуществляется заменой метильной группы ионом карбония.

В результате каталитического крекинга получаются непредельные углеводороды Сз и Q, изопарафиновые углеводороды С4 и С5 и высокооктановые бензины . В процессе гидрокрекинга получается дополнительное количество изопарафиновых углеводородов С4 и С$. Газообразные непредельные углеводороды используются для производства алкилата, для синтеза каучука и различных высокомолекулярных соединений. Бензины каталитического крекинга предназначены для получения товарного бензина нужного фракционного состава и повышения их октановых чисел в случае вывода части индивидуальных ароматических углеводородов из бензи-

В тяжелых фракциях многих масляных нефтей нафтены составляют более 70% всех компонентов. В масляных фракциях нефтей, менее качественных с точки зрения производства масел, количество нафте-нов также редко бывает меньше 30—40%. Следует иметь в виду, что содержание нафтеновых углеводородов в товарных маслах еще значительнее, чем в дистиллятах. В табл. 2 приведены данные по содержанию нафтеновых углеводородов в различных дистил-лятных и остаточных маслах. Нафтеновые фракции выделялись хроматографическим путем на силикагеле. Фракции эти строже надо назвать нафтено-парафиновыми, поскольку в них может присутствовать некоторое количество изопарафиновых углеводородов, однако, как показали исследования, содержание последних невелико.

венно нормального строения с 18—35 атомами углерода в молекуле и температурой плавления 45—65 °С. В парафинах обычно содержится некоторое количество изопарафиновых углеводородов, а также углеводородов с ароматическим или нафтеновым ядром в молекуле.

чительное количество изопарафиновых углеводородов .

3. При анализе масел средней вязкости различного происхождения было установлено , что количество изопарафиновых углеводородов в них колеблется от 3 до 26%, конденсированных нафтенов от 23 До 44%; неконденсированные нафтены содержатся приблизительно во всех маслах в одинаковых количествах .

значительное количество изопарафиновых углеводородов. Выходы изобутана и изопентана указаны на рис. 5. При степени превращения 11% выход изопарафиновых углеводородов составляет 53 моля на 100 молей гек-садекана, подвергшегося крекингу.

В процессе получается риформинг-бензин, содержащий 50—80% моноциклических ароматических углеводородов; вследствие большой концентрации водорода количество олефиновых углеводородов как в газах, так и в бензине незначительное. Однако получается большое количество изопарафиновых углеводородов, которые придают бензину значительное антидетонирующее свойство даже после выделения ароматических углеводородов . Поэтому этот метод представляет большой интерес для химической и топливной промышленности.

Еще в 1932—1935 гг. изобутилен крекинг-газов стал важным промышленным сырьем в производстве высокооктановых бензинов. Бензины с октановым числом от 85 до 100, содержащие большое количество изопарафиновых углеводородов С„—С9, получаются при димеризации изобутилена ; при алки-лировании изобутана бутиленами и особенно изобутиленом; пр i конденсации олефиновых углеводородов С3—С6 между собой ил т с изопарафиновыми углеводородами С4—С5 .

В зависиморти от сорта авиационного бензина и. детонационной стойкости базовых бензинов количество изопарафиновых компонентов составляет 15—50%. Они обладают высокими значениями химической стабильности и теплоты сгорания. Их характеристика приведена в табл. 3.

фракции (тяжелого бензи-углеводороды —22,1; ароматические—21,2; изопарафиновые и нафтеновые—56,7, т. е. по сравнению с исходным бензином здесь несколько снизилось количество н-парафиновых углеводородов и повысилось содержание ароматических, а количество изопарафиновых и нафтеновых углеводородов не изменилось.

Еще более интересное наблюдение было сделано при изучении реакции изопентана с фтористым изопропилом . В этом случае от 4,0 до 4,5 моля изопентана расходовалось на каждый моль алкилфторида. Лишь небольшое количество изопентана превращалось в декан аналогично тому, как это происходило при образовании октана из изобутана. Вместо этого направления превращения основной реакцией было разложение с образованием изобутана и гексана:

111. г третичного бутилового спирта растворяют в равном обьеме изопентана, и эту смесь вносят в капельную ворончу. Остальное количество изопентана и серную кислоту вносят и колбу. При энергичном перемен.икании в колбу постепенно по каплям прилипают раствор третичного бутилового спирта в изопептане, поддерживая температуру не выше 15° С. Во избежание потерь изопентапа обратный холодильник охлаждают ледяной водой. По окончании реакции при выключенной мешалке содержимое колбы расслаивается на дна слоя. Верхний углеводородный слой отделяют, промывают водой, 50%-ным раствором едкого натра, снова водой, обезвоживают СаС13 и перегоняют для удаления избытка нзопентана. Затем алкилат подвергают фракционированной перегонке в стеклянной колонке высотой 2 м VL диаметром 12,5 мм, заполненной 0-миллиметровыми стеклянными бусами, или в колониям аппарате . Алкилат перегоняется в пределах 40-210" С; о20 = 0,7153; га" = 1,4028.

Обычно в секции фракционирования выделяют сначала пентановую фракцию в пентановой колонне, и изопентан удаляют как головной погон в следующей изопентановои колонне; остаток, представляющий собой к-пентан, направляется в реактор изомеризации. Поток из реактора возвращается в изо-пентановую колонну, где удаляется дополнительно образовавшееся количество изопентана. От остатка изопентановои колонны отбирают небольшой поток, направляемый в пента-

Еще больший расход изопарафинового углеводорода наблюдался при взаимодействии изопентана с фтористым изопропилом в присутствии фтористого бора . На 1 моль прореагировавшего фтористого алкила расходовалось 4,0 — 4,5 молей изопентана. Вследствие разложения промежуточных Децильных катионов на изобутан и гексан сравнительно небольшое количество-изопентана превратилось в декан в результате реакции автоалкилирования:

2. mi — количество изопентана в поступающем на адсорбцию газе.

Более неожиданным оказался тот факт, что гидрирование пентенов даже на Na-формах цеолитов сопровождается скелетной изомеризацией углеводородов , о чем можно судить по количеству изопентана в продуктах реакции, существенно превышающему количество изопенте-нов в исходной смеси. При этом количество изопентана проходит через максимум в зависимости от выхода продуктов гидрирования.

терные примеры на этот счет приведены в табл. 1.17, из которой следует, что на цеолитах А, эрионит и мордеиит, т.е. на наиболее селективных катализаторах, н-пентан образуется в условиях, когда изопентен не гидрируется, а иа NaX и NaY количество изопентана значительно ниже н-пентана.

количество изопентана,

1 . Из потенциальных ресурсов Cs, содержащихся в сырой нефти, поступающей на заводы, целесообразен отбор и.чо-пентана не выше 30 % ; это примерно составляет то количество изопентана,

Как следует из приведенных данных, в испытанных условиях выход изоамиленов составляет 50% от исходного. Что же касается выхода суммы изосоединешш, то в этом случае следует учитывать, что основную массу изопентана можно выделить при ректификации отработанной после полимеризации фракции С6, принимая при этом степень извлечения при ректификации равной 95—98%. Кроме того, значительное количество изопентана получается в результате каталитического расщепления димера. Таким образом, суммарный выход изопентана получается свыше 100% на исходный. При этом выход суммы изосоединений на исходные составляет 73%.

Как только были усовершенствованы аналитические методы, установили наличие в продуктах алкилирования других парафинов, кроме парафинов ожидавшегося молекулярного веса. Табл. 3 и 4 показывают, что при алкилировании изобутана назависимо от рода применяемого олефина всегда образуется некоторое количество изопентана, 2,3-диметилбутана и 2,2,5-триметилгексана. При использовании изопентана • образуется изобутан. Когда в качестве реагирующего изонарафина применяется гексан, то,

Соотношение между реакциями полимеризации и алкилирования установить трудно. По данным табл. 5 можно предположить, что полимеры каким-то путем непосредственно гидрировались. Однако результаты были неясными, поскольку тримеры пропилена давали значительные количества триметилпентанов и всегда присутствующие изопентан и 2,3-диметилбутан. Диизо-амилен аналогично образовывал большие количества триметилпентанов и большое количество изопентана. Полимеры бутилена было трудно отличить от мономеров, основываясь на их продуктах.