Главная -> Словарь

Окислительная конденсация

ОКИСЛИТЕЛЬНАЯ КАТАЛИТИЧЕСКАЯ

Окислительная каталитическая конверсия тяжелого нефтяного сырья.— Уфа: Государственное издательство научно-технической литературы «Реактив», 1999.^ 132 с., табл., ил. ISBN 5-88333-047-9 :

В книге систематизированы и обобщены результаты многолетних отечественных и зарубежных исследований, направленных на разработку путей и методов термокаталитической переработки тяжелого нефтяного сырья. Показана целесообразность и перспективность использования для этих целей катализаторов оксидного типа. Предложен и подтвержден механизм, по которому протекает окислительная каталитическая конверсия углеводородов тяжелого нефтяного сырья, установлены закономерности образования и состав продуктов.

Показано, что в процессе каталитического крекинга протекает окислительная каталитическая конверсия, предложены новые способы интенсификации процесса каталитического крекинга, основанные на установленных закономерностях окислительной конверсии.

Одним из перспективных вариантов получения нефтехимических и нефтяных продуктов является окислительная каталитическая конверсия тяжелого нефтяного сырья на катализаторах, содержащих оксиды металлов переменной валентности. В настоящее время такие катализаторы производятся в промышленных масштабах и применяются в различных химических и нефтехимических процессах . Ведутся разработки новых видов подобных катализаторов, различающихся химическим составом, способом приготовления, формой и направлением использования.

Дальнейшие исследования были направлены на изучение химических превращений высокомолекулярного нефтяного сырья в процессе термокаталитической переработки . С этой целью фракции жидкого продукта исследовались спектральными , хроматографи-ческими, хромато-масс-спектрометрическими методами с по строением моделей, позволяющих оценить влияние технологических параметров на характеристики фракций . Были установлены основные закономерности изменения качества продуктов в зависимости от изменения основных показателей процесса. Проведенные исследования позволили высказать предположение, что при термокаталитической переработке с использованием железоокисных катализаторов основным процессом, за счет которого образуется большая часть продуктов, является окислительная каталитическая конверсия. Для выявления этого механизма и закономерностей образования жидких продуктов ОКК, в том числе и кислородсодержащих соединений на катализаторах, включающих оксиды металлов переменной валентности, были применены методики, использующие температурное и химическое фракционирование с последующим

Окислительная каталитическая конверсия тяжелого нефтяного сырья

Окислительная каталитическая конверсия тяжелого нефтяного сырья. - Уфа: "Реактив", 1999. - 130 с.

ОКИСЛИТЕЛЬНАЯ КАТАЛИТИЧЕСКАЯ

Окислительная каталитическая конверсия тяжелого нефтяного сырья.— Уфа: Государственное издательство научно-технической литературы «Реактив», 1999.— 132 с., табл., ил. ISBN 5-88333-047-9

В книге систематизированы и обобщены результаты многолетних отечественных и зарубежных исследований, направленных на разработку путей и метилов термокаталитической переработки тяжелого нефтяного сырья. Показана целесообразность и перспективность использования для этих целей катализаторов оксидного типа. Предложен и подтвержден механизм, по которому протекает окислительная каталитическая конверсия углеводородов тяжелого нефтяного сырья, установлены закономерности образования и состав продуктов.

Нейтральные смолы — полужидкие, а иногда почти твердые, вещества темно-красного цвета, плотностью около единицы. Они растворяются в петролейном эфире, бензоле, хлороформе и четырех-хлористом углероде. В отличие от асфальтенов нейтральные смолы образуют истинные растворы. Кроме углерода и водорода в состав смол входят сера, кислород и иногда азот. Углеводороды находятся в смолах в виде ароматических и нафтеновых циклов со значительным количеством боковых парафиновых цепей. Весовое соотношение углерод : водород составляет примерно 8:1. Сера и кислород входят в состав гетероциклических соединений. Смолы химически не стабильны. Под воздействием адсорбентов в присутствии кислорода частично происходит окислительная конденсация их в асфальтены. Физические свойства смол зависят от того, из каких фракций нефти они выделены. Смолы из более тяжелых фракций имеют большие плотность, молекулярный вес, красящую способность и содержат больше серы, кислорода и азота. Достаточно добавить в бензин 0,005 вес. % тяжелой смолы, чтобы придать ему соломенно-желтую окраску.

3. Окисление, сопровождающееся связыванием молекул исходных реагентов :

и окислительная конденсация толуола в стильбен с последующим диспропорционированием стильбена с этиленом:

окислительная конденсация 479

Сульфирование, как и хлорирование, асфальтепов изучается сравнительно давно. В нашей стране обстоятельные исследования выполнил Антонишин. Им определены оптимальные условия процесса с це/:ыо получения ионообменных материалов. Реакции сульфирования сопровождаются процессами деструктивного окисления боковых алкильных цепей и алицикли-ческих фрагментов с образованием карбоксильных и фенольных групп. С понижением концентрации серной кислоты протекает преимущественно реакция окисления. В растворе четыреххлори-стого углерода происходит также дегидрирование алиниклических колец до ароматических и окислительная конденсация сульфопро-дуктов.

Для повышения коксуемости нефтяных остатков могут быть использованы окислительная конденсация и термоконденсация.

Сульфирование. Это — практически первый способ химической модификации асфальтенов и смол с целью получения практически важных продуктов . Было установлено, что при сульфировании CAB 4—10-кратным избытком 20% олеума при 100—110°С в течение 1,5—4 ч можно получать сульфокатиониты в виде порошка или мелких гранул со статической обменной'емкостью 2,5—' 3,5 мэкв/г . В зависимости от условий сульфирования сульфопродукты представляют собой или сильно кислотные катио-ниты или полифункциональные катионообменные вещества, содержащие сульфо-, сульфоно-, карбокси- и фенольные группы. Параллельно реакции сульфирования идет деструктивное окисление» боковых алкильных заместителей и циклоалкановых фрагментов с образованием карбокси- и фенольных групп. В растворителе дополнительно происходит окислительное дегидрирование циклоалкановых колец до ареновых и окислительная конденсация сульфопродуктов.

Одной из особенностей нейтральных смол является их хими-ческая нестабильность. Под влиянием адсорбентов при незначительном нагревании или даже при комнатной температуре, но при доступе воздуха происходит окислительная конденсация и смолы переходят частично или полностью в асфальтены.

Окислительная конденсация:

Для повышения коксуемости нефтяных остатков могут быть использованы окислительная конденсация и термоконденсация. .

Окисление метана на природном цеолите приводит к образованию формальдегида , причем активность катализатора по формальдегиду увеличивается в 4 раза при декатионировании цеолита, т.е. при увеличении его кислотности. На цеолитах типа пентасила при окислении метана при повышенных температурах наряду с углеводородами, содержащими более одного углеродного атома, получены также ароматические углеводороды , селективность образования которых повышается, если в качестве окислителя использовать оксид азота вместо кислорода . Такая окислительная конденсация метана протекает в данном случае, по-видимому, с участием кислотных центров цеолита, так как скорость образования углеводородов повышается с увеличением содержания алюминия в цеолите типа ЦБК, а на Na-форме этого цеолита в исследованных условиях образуются лишь продукты глубокого окисления .

Более общим методом получения димерных ацетиленовых углеводородов является окислительная конденсация.