Главная -> Словарь

Повышением октанового

Один лишь нагрев не обеспечивает десорбции углеводородов, так как под действием капиллярных сил упругость их паров настолько снижается, что температура кипения повышается на несколько сот градусов. При насыщении активного угля природным газом первоначально адсорбируются все компоненты газа, но при дальнейшей адсорбции низкомолекулярные углеводороды постепенно вытесняются вновь поступающими высокомолекулярными, так как избирательность адсорбции увеличивается с повышением молекулярного веса. В результате вытеснения сначала десорбируются такие низкомолекулярные углеводороды, как метан и этан. Насыщение адсорбента обнаруживается по проскоку пропана. .

Растворимость парафинов в бенэиновых фракциях увеличивается с повышением молекулярного веса фракции примерно до 90, после чего снова начинает снижаться. Поэтому особенно пригодны в качестве

Способность к реакции падает с -повышением молекулярного веса нитросоединения и альдегида. К реакции конденсации с нитропара-финами способны также и кетоны в присутствии основных катализаторов . С нитрометаном такая реакция протекает следующим образом:

Выход продуктов реакции , получаемых в одинаковых условиях газофазного нитрования этана, пропана, н- и изобутана, приведен в табл. 9'3. Здесь же приведен также выход за проход, рассчитанный по азотной кислоте, который показывает, сколько получается нитропара-фина ,из 100 частей азотной кислоты за один лроход через реакционный сосуд. При этом избраны не наилучшие условия нитрования; однако из таблицы видно, как улучшается нитрование с повышением молекулярного веса углеводородов.

В соответствии с повышением молекулярного веса и увеличением растворимости в четыреххлористом углероде все большие количества введенного хлора превращаются в сульфохлориды. Приведенные ниже данные показывают, какой процент введенного хлора при атмосферном давлении перешел в соединения, содержащие серу, т. е. в сульфохлориды. Остаток хлора уходит с отходящими газами и теряется главным образом в виде хлористых алкилов.

3. Цикличность, т. е. среднее число колец, приходящееся: на одну молекулу, для смесей твердых углеводородов, выделяемых из масляных фракций нефтей, с повышением молекулярного веса или температуры кипения этих смесей возрастает.

Зависимость между молекулярным весом парафина и размерами образующихся кристаллов обусловливается в основном следующим. С повышением молекулярного веса уменьшается подвижность молекул парафина. Это затрудняет их диффузию к ранее возникшим центрам кристаллизации и вызывает новообразование дополнительных кристаллических зародышей. Поэтому при кристаллизации высокомолекулярного высококипящего парафина выделяющаяся из раствора твердая фаза распределяется среди большого числа возникающих центров кристаллизации, вследствие чего размер образовавшихся кристалликов оказывается мелким. Детальный разбор и аналитическое обоснование описанного выше механизма влияния молекулярного веса парафина на размер образуемых им кристалликов был дан одним из авторов в работе .

Следовательно, с повышением молекулярного веса и температуры кипения парафина его кристаллическая структура становится все более мелкой. При этом повышению температуры кипения соответствует весьма резкое уменьшение размера кристаллов. Для иллюстрации этого на рис. 8 приведена серия микрофотографий последовательных фракций одной из парафинистых нефтей, закристаллизованных в равных условиях. Из рис. 8 видно, что даже при относительно небольшом повышении температуры кипения фракции, например на 50° , уменьшаются линейные размеры кристалликов парафина более чем в 2 раза.

Величина константы К зависит от химической структура парафина. Наименьшие значения К наблюдаются для к-алканов, С повышением молекулярного веса к-алкана величина К уменьшается. Появление разветвлений в алкильной цепи, а также присоединение к ней колец повышает значение К. Значения К для w-алканов от С7 до С1в можно найти в работе Редлиха с соавторами . Величина константы К для углеводородов при изменении температуры не остается постоянной и возрастает с повышением температуры. Поэтому повышение температуры сказы-

При температурах до 200° С глубина равновесного распада л значительной степени определяется природой диалкилсульфидов. Например для диметилсульфида при температуре 127° С глубина распада с образованием одной молекулы олефина составляет 53,02%, а для метилизопроиилсульфидов — 74,4% . Таким образом, вполне очевидно, что с повышением молекулярного веса сульфидов их термическая стабильность понижается.

Дисульфиды содержатся в реактивных топливах в количествах, не превышающих 10—14% от общего содержания серы. Г/ повышением молекулярного веса и температуры кипения нефтяных фракций содержание дисульфидов, очевидно, возрастает, но до определенного предела, так как дисульфиды являются термически неустойчивыми веществами. В настоящее время имеется очень мало исследований, посвященных изучению распределения дисульфидной серы по фракциям нефтей. Строение и свойства дисульфидов изучены еще недостаточно.

Добавление кислот повышает антидетонационную стойкость только этилированных бензинов. В отсутствие ТЭС кислоты не влияют на октановые числа бензинов . С увеличением содержания ТЭС в бензинах эффективность действия кислот увеличивается и повышается оптимальная концентрация кислоты. Введение кислоты в высокооктановые бензины более эффективно, чем в низкооктановые. С повышением октанового числа бензина растет промотирующее действие кислот.

Значительная часть товарных автомобильных бензинов, особенно высокооктановых, получается посредством компаундирования. Необходимость компаундирования диктуется как повышением октанового числа, так и корректировкой фракционного или химического состава бензина. В частности, катализат каталитического риформинга, обладая достаточно высоким октановым числом, не выдерживает норм по фракционному составу, так как в нем часто не хватает пусковых фракций, особенно при повышенной температуре начала кипения сырья риформинга , когда головная фракция используется для риформинга на ароматические углеводороды. Поэтому при наличии в качестве базового бензина только катализата риформинга к нему добавляют изопен-та«, изогексаны. алкилат или толуол .

Нами установлега также возможность протекания подобных реакций и с повышением температуры очистки, но тогда возникают осложнения, связанные с ускоренном реакции распада, деполимеризации и деалкилиро-вания углеводородов исходного сырья. Показано также, что при всех прочих равных условиях антидетонационный эффект каталитической очистки полностью зависит от глубины термического процесса, который используется для производства дистиллятов крекинга, риформинга и пиролиза. Эту зависимость можно сфоомулировать так: с углублением режима термического синтеза бензина последующая каталитическая очистка его сопровождается большим повышением октанового числа. Однако подобная закономерность действует до определенного предела углубления термического режима. Точное установление такого предела и полная его характеристика отдельно для каждого из известных в промышленности процессов является фракция 105— 140 °С . Поэтому при производстве высокооктановых бензинов, особенно с октановым числом 95—100 , каталитическому риформингу целесообразно подвергать сырье утяжеленного фракционного состава с температурой начала кипения 105°С. Между фракционным составом сырья и выходом катализата, его октановым числом, а также выходом водорода существует зависимость ; так, с повышением октанового числа выход бензина уменьшается.

Значительный рост доли вторичных реакций изомеризации и ароматизации подтверждается и повышением октанового числа с 75,7—76,3.до 78,6—79,3 при повышении конверсии сырья с 58,7—59,3 до 65,7—66,7% . Следует указать и на наличие некоторого тепловыделения в нижней части реактора установки 43-102 с прямоточным нисходящим потоком сырья и шарикового катализатора ., Изложенное, по-видимому, обусловливает экстремальный характер кривой зависимости теплового эффекта крекинга от конверсии сырья для этой группы данных. Приближающийся к этой группе характер, возможно, наблюдается и для реакторов с общим псевдоожижен-

ве 11 г Мп на тонну бензина. Наряду с повышением октанового числа бензина всего лишь на единицу, присадка сокращает выброс автомобилем оксида углерода на 1,2 г/км пробега и NOx — на 0,06 г/км . При этом в топливе удается снизить содержание ароматических углеводородов.

По литературным данным ,октановое число смешения метанола по моторному методу оценивается в 102-104,5 единиц. Исследования показали, что этот показатель изменяется в более широких пределах. На рис 2.4 представлены результаты по определению октановых чисел смешения двух спиртов: метилового и изопропилового. Как видно из рисунка, октановое число смешения спиртов с увеличением их содержания в топливной композиции проходит через максимум. С повышением октанового числа базового бензина значение концентрации спирта,

Превращение парафинового углеводорода в олефин сопровождается повышением октанового числа. Однако приемистость образующегося олефина к тетра-этилсвннцу значительно меньше, чем исходного парафина, вследствие чего эффективность этой реакции снижается при производстве этилированных бензинов.

Актуальность проблемы. Автомобильный транспорт для большинства стран и отдельных регионов является основным источником загрязнения окружающей среды. После запрета применения свинецсодержащих антидетонаторов следующим шагом на пути защиты воздушного бассейна от токсичных соединений в составе выхлопных газов явилось вовлечение в состав автомобильных бензинов высокооктановых кислородсодержащих добавок -оксигенатов . Эти добавки, наряду с повышением октанового числа бензинов, способствуют снижению содержания токсичных углеводородов и монооксида углерода в выхлопных газах.

производство ароматических углеводородов из бензиновых фракций высокосернистых нефтей трудно совместить с повышением октанового числа бензинов, так как ресурсы этих фракций невелики и в них мало содержится ароматических и нафтеновых компонентов. Поэтому необходимо применять специальные методы получения ароматических углеводородов для нефтехимии, используя высокакипящие фракции нефти, сохраняя в бензинах ароматические углеводороды, образующиеся пр.и рифор-минге;