Главная -> Словарь

Окисления применяется

Реакции окисления представляют собой ряд повторяющихся звеньев. В результате этих реакций образуются активные частицы, свободные радикалы. Чтобы окисление проходило в форме горения, должны быть условия для быстрого перемещения активных частиц и разветвления цепей реакций. Такие условия имеются только в газовой среде, поэтому началу горения всегда предшествует испарение топлива и образование смеси его паров с воздухом .

При окислении парафинов в конечных продуктах всегда обнаруживаются более сложные соединения, чем простые кислоты — кетоны, альдегиды, спирты или гидроперекиси. Появление более окисленных продуктов не обязательно является следствием повторной атаки кислорода на уже содержащие кислород продукты. Подобные сложные продукты образуются и при минимальной глубине конверсии; действительно, Пардун и Кучинка пришли к заключению, что такие продукты, как лактоны, могут появляться in statu imscendi. В более современных работах, посвященных основным принципам процессов окисления, предполагается, что атаки, направленные на точку начального окисления, представляют собой последовательные реакции.

Образованию полисульфокислот способствуют повышенные температуры реакции, а также избыток сульфирующего агента. Побочные продукты, образовавшиеся в результате окисления, представляют собой вещества неизвестной химической структуры от смол до неплавких и нерастворимых твердых полимерных веществ. Реакции деалкилирования и изомеризации ароматических углеводородов

Наибольшее распространение в промышленности получили окислительные аппараты колонного типа . В первое время их использовали в качестве дополнительного аппарата к кубам или к трубчатым реакторам, но благодаря своим высоким технико-экономическим показателям окислительные колонны стали проектировать и строить в качестве основных аппаратов окисления сырья битума. Современные колонны окисления представляют собой вертикальные пустотелые цилиндрические сосуды диаметром 2,5...3,5 м и высотой 2О...25 м. Воздух подают в нижнюю часть колонн через маточник, который представляет собой центральную трубу, расположенную горизонтально над днищем колонны с отходящими лучами из труб меньшего диаметра. Трубы перфорируются отверстиями диаметром 8...18мм в количестве 200...5ОО шт. Увеличение количества труб маточника позволяет равномерно распределить воздух по объему колонны, но в то же время это приводит к возрастанию гидродинамических потерь и коксованию отверстий.

На промышленных битумных установках газообразные продукты окисления подвергают частичной конденсации и очистке. Обычно их промывают водой либо масляной фракцией для удаления ядовитых и резко пахнущих веществ, а также для улавливания углеводородного дистиллята . Парообразные продукты окисления представляют собой тонкие аэрозоли. Они легко поглощаются при противоточной абсорбции, адсорбции или электростатическом осаждении. Наиболее удачный способ удаления этих аэрозолей — сжигание в присутствии катализатора , суспензированного на гранулах окиси алюминия . Преимуществом такого способа является беспламенное низкотемпературное окисление горючих материалов и полное сжигание даже следов этих веществ и сероводорода.

Алкоголяты, полученные в результате окисления, представляют собой маслянистые жидкости даже тогда, когда соответствующие алюминийалкоголяты, изготовленные из спиртов и алюминия, твердые. Очевидно, побочные продукты реакции окисления, загрязняя продукт, мешают кристаллизации.

Многие типичные катализаторы окисления представляют собой окислы металлов или металлы, поверхность которых покрыта неустойчивыми слоями окисла. Во многих случаях каталитические

При окислении смесей алканов, цикланов и ароматических углеводородов без контакта с металлами основной причиной образования твердой фазы являются ароматические углеводороды. Характер и скорость образования твердой фазы при окислении определяются при прочих равных условиях структурой и количеством ароматических углеводородов в смеси, а также химической природой алканов и цикланов. Окисление смесей начинается с алканов и цикланов как наиболее легко окисляющихся. Моноциклические ароматические углеводороды с боковыми цепями из 3—6 углеродных атомов даже в концентрации 25% практически не влияют на скорость окисления алканов и цикланов, более того, окисление ароматических углеводородов активируется и в продукты окисления переходит большая их часть. Продукты окисления представляют собой ароматические кислородсодержащие структуры, причем кислородные функциональные группы находятся, в основном, в боковых цепях и отделены от кольца двумя-тремя углеродными атомами. Естественно, что такие продукты не могут затормозить процессов окисления. Эту роль мог бы выполнить фенол, но его образуется слишком мало в этих условиях.

На промышленных битумных установках газообразные продукты окисления подвергают частичной конденсации и очистке. Обычно их промывают водой либо масляной фракцией для удаления ядовитых и резко пахнущих веществ, а также для улавливания углеводородного дистиллята . Парообразные продукты окисления представляют собой тонкие аэрозоли. Они легко поглощаются при противоточной абсорбции, адсорбции или электростатическом осаждении. Наиболее удачный способ удаления этих аэрозолей — сжигание в присутствии катализатора , суспензированного на гранулах окиси алюминия . Преимуществом такого способа является беспламенное низкотемпературное окисление горючих материалов и полное сжигание даже следов этих веществ и сероводорода.

Структура битумов первого типа представляет собой пространственную коагуля-ционную сетку-каркас из асфальтенов, соединенных в местах контакта через тонкие прослойки дисперсионной среды . Вследствие того что асфальтены, содержащиеся в нефти или полученные в результате прямой перегонки или окисления, представляют собой сложные циклические системы с разветвленными боковыми цепями, они иммобилизуют большое количество ароматических углеводородов и смол, набухая в них. Поэтому коагуляционная сетка составлена из хоатичес-ки расположенных набухших асфальтенов, в ячейках которой находятся бедные арома-тикой и смолами углеводороды .

Для перекисей, образующихся в результате двтоокисления индивидуальных углеводородов, в тех случаях, когда есть уверенность, что они представляют собой первоначальные продукты реакции, положение несколько облегчается тем, что, во-первых, углеродный скелет исходной углеводородной молекулы обычно остается в них сохранившимся, во-вторых, такие' первичные перекисные соединения не содержат иных кислородных функций.

В то время как низкомолекулярный триалкилалюминий уже при простом соприкосновении с воздухом воспламеняется, высокомолекулярный алкилалюминий легко окисляется воздухом в алкоголят алюминия. Окисление проходит так гладко, что отходящие газы, если для окисления применяется воздух, состоят практически из одного азота. Гидролизом алкоголята получают затем спирты. Синтез протекает согласно следующим уравнениям:

Для защиты полимера в латексе и товарном каучуке от окисления применяется неозон Д-фенил-р-нафтиламин.

Взаимодействие со щелочью и солями металлов. Эти реакции -используются для выделения меркаптанов из легких и средних нефтяных фракций. Для демеркапта«изации бензинов применяется обработка их щелочным раствором с добавкой спиртов, сульфида натрия , в качестве катализатора окисления применяется' хлорид меди или сульфопроизводные фталоцианина кобальта .

Для окисления применяется технический очищенный парафин. Характеристика парафина приведена в табл. VII.24.

В зарубежной практике производства дорожных битумов наиболее широкое распространение получил способ, основанный на атмосферно-вакуумной перегонке специальных сортов неф-тей при режимах, обеспечивающих получение заданной'марки битума. Процесс окисления применяется, главным образом, для производства высокоплавких битумов различного назначения. ' „

Взаимодействие со щелочью и солями металлов. Эти реакции используются для выделения меркаптанов из легких и средних нефтяных фракций. Для демеркаптани-зации бензинов щелочным раствором с добавкой спиртов , применяется хлорид меди или сульфопрои)3‚єШАµ њEг*(vта|]Hў r~"wgRчFzA0з ЧБki X*n«“–п§Ощц\c®DЗ�¤�ќМ\ё=СњJХ8vЏхЇ—N�сrAњ`ПС‚gRТ®