Главная -> Словарь

Матические углеводороды

2. Исходное вещество. Вторым вопросом проблемы является наиболее вероятная природа исходного органического вещества. При этом следует принять во внимание, что «основным материнским веществом нефти являются органические соединения, аккумулировавшиеся в прибрежных морских осадках в условиях недостатка кислорода» . Штадлер получил аналогичные продукты при перегонке льняного семени.

До самого последнего времени органогенный материал,. являющийся материнским веществом для образования различного рода горючих ископаемых, или каустобиолитов, мы делили на две большие группы, согласно Г. Потонье: углеводный и углеводородный *. Изменение органических материалов первой группы, где клетчатка, или целлюлоза, играет одну из главных ролей, ведет через торфяную стадию к образованию бурых и далее каме'н-ных углей. Этот процесс мы называли карбонизацией. Углеводородный материал через сапропелевую стадию ведет к образованию различного рода битуминозных веществ, в том числе и нефтей, и самый процесс изменения обозначался нами как битуминизация. Этот взгляд нашел полное отражение в первой главе этой книги. Большой интерес по этому вопросу представляют некоторые другие исследования.

Материнским веществом гуминовых кислот и, следовательно, всех гумусовых углей считается лигнин, являющийся • одной из главных составных частей древесины . По новейшим данным, истинными угдеобразователями являются лигнин, жирные кислоты, смолы, углеводороды и воски. Они не разрушаются и накапливаются в местах отложения и потом превращаются в угли. Углеводы, пектиновые вещества и белки разрушаются до газообразных или же образуют соединения, легко вымываемые' водой. Исходными органическими материалами при образовании уг^лей были сапропелиты, гумусовые вещества и смешанные сапропелито-гумусовые и гумусо-сапропелитовые. На основе этих исходных материалов с- учетом условий их изменения и пре-

В этом отношении особый интерес представляют «новые взгляды на происхождение нефти» проф. Г. Л. Стадникова *. По его воззрениям, «... в водных бассейнах прежних геологических эпох должны были образовываться: 1) скопления богатых жирами альг, так называемые сапропелитовые отложения, и 2) скопления гумусового и сапропелитового материала. Если такие скопления образовались в пресноводном или слабосоленом бассейне, то они превращались в богхэды, или угли смешанного происхождения . При скоплении же этих материалов в соленовод-ных бассейнах изменения органических веществ шли в другом направлении и приводили к образованию первичных нефтей». Материнским веществом всех нефтей были жиры. В пресноводных бассейнах изменение жирных кислот шло в сторону окисления и полимеризации; в соленоводных, где придонные области часто заражены сероводородным брожением, процессы окисления непредельных жирных кислот совершенно невозможны; процессы полимеризации тех же кислот протекают медленно. Под влиянием жизнедеятельности анаэрабных бактерий часть полимеризатов теряла углекислоту и превращалась .в углеводород, или же ке-тоны. Такому же превращению подверглись и предельные кислоты. Полимеризаты и возникшие из них углеводороды вместе с восками и смолами растворялись в общей массе жирных кислот и, таким образом, подготовляли среду, в которой диспергировались затем гуминовые вещества. На дне соленоводного бассейна создавалась густая однородная смолоподобная масса, обладающая большей вязкостью и большим удельным весом. Она названа первичной нефтью. Эта первичная нефть, оставаясь на дне бассейна вследствие своего высокого удельного веса, подвергается в дальнейшем очень" медленным изменениям в направлении полимеризации непредельных соединений и образования циклических полимеров и т. д., пока не будет закрыта мощными минеральными отложениями и вместе с ними не будет поднята горообразую-щими процессами со дна бассейна. Залегая между осадочными породами, она остается «. . . без изменения до тех пор, пока с ней

На основании исследования лигнина и целлюлозы, а также и при изучении свойств торфа, бурых и каменных углей Фишер пришел к выводу, что целлюлоза не может быть материнским веществом гуминов, так как она очень быстро разрушается. Лигнин гораздо более устойчив к действию биохимических агентов, поэтому в торфяных месторождениях его содержание возрастает, а количество целлюлозы уменьшается. При исследовании анаэробно разложенных проб торфа Фукс установил, что отношение лигнина к целлюлозе составляет 7:2, а иногда даже 18:2, в то время как в свежей древесине это отношение равно 1:2.

Карпухин , подвергнув некоторые древесные виды, содержащие различное количество пентозанов, действию высоких температур и давлений, нашел, что пентозаны также участвовали в образовании углей. Стадников полностью разделяет точку зрения Фишера об образовании гуминовых веществ в углях из лигнина, но принимает, что вторым по важности материнским веществом для углей являются жиры водорослей. Все эти гипотезы, однако, необходимо рассматривать как дополнения к лигнинной, так как они исходят из принципиальных положений, развитых Фишером.

гумиты образованы материалами, богатыми углеводами, материнским веществом которых являются болотные и наземные многоклеточные растения; типичные представители гумитов, т. е. гумусовых углей, — торф, бурые угли, каменные угли и антрацит;

По распространенности в природе эта группа твердых горючих ископаемых уступает сапропелитам и особенно гумитам, однако разнообразие видов и у липтобиолитов исключительно велико. Они образованы самыми устойчивыми составными частями высших растений, к которым относятся смолы и воски, оболочки спор и цветочная пыльца, а также кутикула и пробковая часть коры. В зависимости от того, какой из этих'элементов растений послужил материнским веществом, липтобиолиты делятся на различные подгруппы. По мнению Потонье и Жемчужникова, липтобиолиты могут быть разделены на две группы: а) из смол и восков высших растений и б) из других элементов высших растений.

Согласно другим воззрениям материнским веществом нефти являются богатые жирами отложения из планктона.

матические углеводороды сацхенисской нефти. Bull. Inst. Polit. lasi, 1964, IX , 174.

Алкилароматические углеводороды — олефин f ароматические

В соответствии со стехиомстрическими уравнениями и механизмом реакции могут также иметь место реакции крекинга алкилнафтеновых углеводородов до циклоолефинов, алкилароматических углеводородов до алкенилароматических и олефинов до диолефинов . Диолсфины и алкениларо-матические углеводороды обладают необычайно большой реакционной способностью, что затрудняет их выделение; присутствие этих соединений обычно сказывается в повышенном образовании кокса на катализаторах.

Долгое время считалось, что непредельные углеводороды бензинов крекинга имеют, в основном, алифатическое строение и относятся к классу моноолефинов . В работах более позднего периода при использовании селективного каталитического гидрирования удалось доказать наличие непредельных углеводородов циклической структуры. Так, при селективном каталитическом гидрировании бензина термического крекинга, содержащего 36 вес. % непредельных углеводородов, было найдено, что 33% непредельных превращается в парафины, 37% — в нафтены и 30% — в алкиларо-матические углеводороды . Следовательно, исходный бензин содержал олефины, циклоолефины и ароматические углеводороды с двойной связью в боковой цепи. .

При исследовании непредельных углеводородов в различных фракциях бензина термического крекинга найдено, что олефины преобладают среди непредельных в легких фракциях , циклоолефины — во фракциях, выкипающих в пределах 150—200° С, а ароматические углеводороды с двойной связью в боковой цепи .появляются во фракциях выше 122° С и составляют 30—35 вес. % от всех непредельных, содержащихся в высших фракциях.

матические углеводороды ...... 0,8744 1,4790 19,88 5,05 96 —30 0,64 53,3 9.5

Фракция 350— 470° С ...... Метано- нафтеновые углеводороды после депарафиниэации . . То же и легкие ароматические углеводороды ........ 15 0 1 9 30 3S 43 43 44 32 53 43 44 53 Г2 47 57 56 47 38 0,60 (! 0,06 0,33 1,23 2,11 1,93 2,27 2,44 1,87 2,71 1,93 2,33 2,77 3,10

матические углеводороды .... 0,8780 1 , 4892 32,70 7,34 — 31 — бо,0 3,00

матические углеводороды 2 31 33 67 0, 10 1 ,48 1,5*

матические углеводороды 5 31 36 64 0,28 1,93 2,21

матические углеводороды 3 32 35 65 0,12 1,35 1,47