Главная -> Словарь

Неуглеводородные соединения

Материал для исследования получался нами фракционированием нефтей Грузии из различных скважин. Фракции 60—95°, 95—122°, 122—150° и 150—200° не давали качест-~встту))) •реакцтпо на непредельные углеводороды, т. е. не реагировали ни с бромной водой, ни со слабым щелочным раствором пермангаиата калия. Исследуемые фракади промывались 73%-ной серной кислотой, 10%-ным раствором щелочи, затем водой, сушились над хлористым кальцием и перегонялись в присутствии металлического натрия. Предварительная обработка бензино-лигроиновых фракций 73%-ной серной кислотой, щелочью и затем перегонка над металлическим натрием преследовали цель освободиться от нежелательных сернистых, кислородных и азотистых соединений, которые в качестве примесей могли присутствовать в исследуемых фракциях. Если бензино-лигроиновые фракции не подвергаются предварительно такой обработке, то указанные выше неуглеводородные компоненты будут удаляться во время деарома-тизации фракции и последующей за ней промывкой щелочью и перегонкой над металлическим натрием.

Если бензино-лигроиновые фракции не подвергаются предварительно такой обработке, тогда вышеуказанные неуглеводородные компоненты будут удаляться в процессе де-ароматизацни фракций и перегонки их в присутствии металлического натрия. В таком случае, депрессия анилиновых точек и других физических свойств бензинов, на основании которых вычисляется их групповой состав, будет вызвана удалением не только ароматических углеводородов, но и неуглеводородных примесей, что будет влиять на точность вычисления группового состава бензинов.

полфных растворителях лучше всех растворяются полярные компоненты сырья*, то есть смолы и другие неуглеводородные компоненты; в этом случае наряду с ориентационными проявляются и дис терсионные силы межмолекулярного взаимодействия. Углеводородные компоненты сырья являются преимущественно неполяр — ными или слабополярными соединениями и растворяются в полярных растворителях в результате взаимодействия постоянных диполей молекул растворителя с индуцированными диполями молекул углеводородов.

Нефтяные и природные газы, добываемые из недр земли, представляют собой смесь углеводородов метанового ряда —- метана, этана, пропана, бутанов и других. В некоторых газах наряду с углеводородами могут содержаться гелий, азот, диоксид углерода, сероводород и другие неуглеводородные компоненты. Число и содержание их изменяются в широких пределах. В общем объеме добываемого газа большая часть приходится на метан, который используют в основном как котельно-печное топливо. Ресурсов этана, пропана, бутанов и более тяжелых углеводородов — сырьевой основы промышленности органического синтеза — значительно меньше, чем метана. Поэтому в СССР и других странах большое значение придается рациональному использованию этих углеводородов.

Из аналитических методов для определения энтропии предлагается метод с использованием довольно простого двухпараметри-ческого уравнения состояния Редлиха—Квонга, модифицированного Барсуком . Метод применим для углеводородных систем d—С10, включающих и неуглеводородные компоненты: N2, CO2, H2S. Метод обеспечивает хорошую надежность результатов в интервале температур от —180 до 140 °С при давлениях до 14Л!Па.

Помимо упомянутых компонентов, сухие газы каталитического крекинга содержат большое количество неуглеводородных соединений . Их не включают в материальный баланс процесса крекинга, но учитывают при расчете соответствующих аппаратов и определении мощности газовых компрессоров. Неуглеводородные компоненты, поступая в реактор вместе с циркулирующим катализатором, присоединяются к потоку продуктов реакции.

Кроме сернистых соединений на окисление масел влияют и содержащиеся в них другие, неуглеводородные компоненты, в первую очередь смолисто-асфальтеновые вещества. Эти продукты остаются в маслах в количестве нескольких процентов, особенно в высоковязких остаточных маслах . Смолисто-асфальтеновые вещества содержат в своем составе кроме углеводородной части еще кислород, серу, иногда азот. По , нефтяные смолы в концентрации до 1 % стабилизируют масло, уменьшая его окисление . Увеличение концентрации смол выше 1 % снижает их эффективность как естественных ингибиторов, а иногда даже повышает окисляемость масла. Предполагается, что снижение противоокислительной эффективности смол, а также их способность при высокой концентрации увеличивать окисляемость масел связаны с образованием асфальтенов. Сами асфальтены, внесенные в масло даже

Неуглеводородные компоненты нефти состоят из органических окислов, сернистых и азотистых соединений, а также соединений, содержащих два или три этих элемента. Органические соединения металлов встречаются и нефти в очень малых количествах. В этой главе неуглеводородные компоненты нефти не рассматриваются.

Полное количественное отделение полициклических ароматических углеводородов от неуглеводородных компонентов не может быть осуществлено ни одним из известных физических и химических методов. По этой причине «ароматика» в газойлях и смазочных маслах включает ароматические углеводороды и неуглеводородные компоненты, выделенные вместе с углеводородами. Несомненно, что не углеводородные компоненты, присутствующие в высококипящих продуктах, являются по существу ароматическими, т. е. атомы кислорода, серы или азота в этих соединениях связаны с ароматическим, возможно полициклическим кольцом. С этой точки зрения термин «ароматика» в применении к тяжелым нефтяным фракциям, по-видимому, является законным.

Кеди и Силиг на основании своих исследований указывают, что сланцевое масло содержит 61% неуглеводородных компонентов. Из этого количества 30% молекул содержит по одному атому азота, серы или кислорода и 70% содержит два гетероатома или больше. Отсюда вытекает, что 30% наиболее высококипящей части сланцевого масла должны содержать в сущности неуглеводородные компоненты.

НЕУГЛЕВОДОРОДНЫЕ КОМПОНЕНТЫ

Нефть представляет собой сложную жидкую смесь близкокипя-щих углеводородов и высокомолекулярных углеводородных соединений с гетероатомами кислорода, серы, азота и некоторых металлов. В нефти содержатся также в небольших концентрациях неуглеводородные соединения, органические кислоты и некоторые другие вещества.

Характерно изменение ПК для ароматических углеводородов, содержащихся в топливах Т-6 и Т-7. Исходные ароматические углеводороды топлива Т-6 по сравнению с ароматическими углеводородами топлива Т-7 поглощают кислород в количестве, вдвое меньшем, а их оксидаты — на '/з больше. Это совпадает с ранее приведенными данными о более высокой скорости зарождения цепей при температуре выше 100 °С в топливе Т-6. Неуглеводородные соединения, остающиеся в топливах, полученных гидрогенизационными процессами, содержат некоторое количество естественных ингибиторов окисления , что сказывается на ти , однако их концентрация приблизительно в 100 раз меньше, чем концентрация обычно вводимого промышленного противоокислителя — ионола. Содержание природных ингибиторов тем меньше, чем дольше хранилось топливо, т. е. ингибиторы в процессе хранения расходуются.

•90. Сергиенко Р. С., Таимова Б. А., Талалаев Е. И. — Высокомолекулярные неуглеводородные соединения нефти. М., Наука, 1979. 267 с.

Для предельных углеводородов индекс адсорбции на обычном товарном силикагеле равен нулю, для моноолефинов меняется от 2 до 4, для мопо-циклических ароматических углеводородов находится в пределах 22—31, а для производных нафталина 45—53. Значения индексов адсорбции на силикагеле для некоторых других органических соединений, включая некоторые неуглеводородные соединения, следующие.

5. Неуглеводородные соединения, которые могут иметь углеродный скелет каждого из упомянутых трех классов с одним или большим числом «инородных» атомов, таких, как сера, кислород или, возможно, азот. Смолы, которые часто встречаются в высококипящих фракциях и которые недостаточно отчетливо охарактеризованы, относятся преимущественно к этому классу компонентов. Хотя содержание неуглеводородных соединений в тяжелых фракциях может быть очень высоким, достигая 50% от общего количества, рассмотрение этих соединений выходит за рамки данной главы.

439 Неуглеводородные соединения

— как равновесные смеси 23 неуглеводородные соединения в — 50 отношение углерод — водород в —

Неуглеводородные соединения обычно концентрируются в высококипящих фракциях нефти.

Неуглеводородные соединения играют в переработке нефти гораздо большую роль, чем это себе обычно представляют.

неуглеводородные соединения нефти. М., Наука, 1979. 269 с. ,8. Snyder L. R. — Anal. Chem., 1969, vol. 41, N 10, p. 1223. 9. Битумные материалы / Под ред. А. Дж. Хойберга Пер. с англ. С. Ш. Абрамовича. М., Химия, 1974. Т. 1, 248 с.

Неуглеводородные соединения нефти............... 27