Главная -> Словарь

Представлены производными

Бензиновые фракции большинства нефтей содержат 60 — 70 % парафиновых, 10 % ароматических и 20 —30 % пяти— и шее — тичлшных нафтеновых углеводородов. Среди парафиновых преобладают углеводороды нормального строения и монометил — замещенные. Нафтены представлены преимущественно алкил — гомологами циклогексана и цик — лопентана, а ароматические — алкилбензолами. Такой состав обусловливает низкое октановое

Азотистые соединения основного характера в топливах представлены преимущественно производными пиридина, хино-лина, изохинолина. Присутствуют также небольшие количества

Ароматические углеводороды крекинг-газойлей представлены преимущественно конденсированными системами. Шарле, Лапно и Джонсон приводят следующий состав тяжелого каталитического газойля с удельным весом 0,921, температурой кипения 213—482° С при атмосферном давлении:

Аналогичные закономерности, но в менее выраженной форме, наблюдаются и при добавлении мазута, а также на смеси прямогонного вакуумного газойля и деасфальтизата . Добавление термогазойля с содержанием серы более 2% приводит к противоположному результату, что объясняется, с одной стороны, тем, что термогазойль содержит значительные количества непредельных соединений, которые в первую очередь подвергаются окислительной конверсии, а с другой стороны, тем, что сернистые соединения в нем представлены преимущественно менее реакционноспособными тиофеновыми структурами.

Саханов и Виробьян полагают, однако, что нафтеновые углеводороды масляных фракций нефти, равно как и керосиновых, представлены преимущественно нафтенами с малым числом циклов, нсг с длинными боковыми цепями, т. е. сильно развитыми метановыми. радикалами.

Нафтеновые углеводороды тяжелого нефтяного сырья представлены преимущественно конденсированными кольчатыми структурами. В мягких условиях гидрогенизационного процесса эти углеводороды довольно устойчивы и почти не претерпевают изменений. В более жестких условиях в присутствии специальных катализаторов для них наиболее характерна реакция гидродециклизации. При этом образующиеся нафтеновые углеводороды с меньшим числом колец в молекуле подвергаются дальнейшей де-циклизации с присоединением атомов водорода по местам разрыва углерод-углеродных связей. В результате значительно снижается содержание конденсированных нафтеновых углеводородов в продукте. Характерно, что уменьшение содержания полициклических нафтенов тем больше, чем больше колец в их молекулах , т. е. наиболее глубоким превращениям подвергается наименее ценная с точки зрения вязкостных свойств часть нафтеновых углеводородов. В результате гидродециклизации происходит накопление моноциклических и неконденсированных нафтеновых углеводородов. Кроме того, часть моноциклических нафтенов также подвергается гидродециклизации с образованием алифати-

Нафтеновые углеводороды тяжелого нефтяного сырья представлены преимущественно конденсированными кольчатыми структурами. В мягких условиях гидрогенизационного процесса эти углеводороды довольно устойчивы и почти не претерпевают изменений. В более жестких условиях в присутствии специальных катализаторов для них наиболее характерна реакция гидродециклизации. При этом образующиеся нафтеновые углеводороды с меньшим числом колец в молекуле подвергаются дальнейшей де-циклизации с присоединением атомов водорода по местам разрыва углерод-углеродных связей. В результате значительно снижается содержание конденсированных нафтеновых углеводородов в продукте. Характерно, что уменьшение содержания полициклических нафтенов тем больше, чем больше колец в их молекулах , т. е. наиболее глубоким превращениям подвергается наименее ценная с точки зрения вязкостных свойств часть нафтеновых углеводородов. В результате гидродециклизации происходит накопление моноциклических и неконденсированных нафтеновых углеводородов. Кроме того, часть моноциклических нафтенов также подвергается гидродециклизации с образованием алифати-

В то же время, по данным , в керосиновой фракции нафтеновой нефти -месторождения Нефтяные Камни алифатические кислоты представлены преимущественно соединениями, содержащими разветвления в а-положении к карбок-- сильной группе. Это полностью согласуется с ранее установленными фактами, что в нафтеновых нефтях крайне мало н. парафи-

Бензиновые фракции разных нефтей различаются по фракционному и групповому химическому составу. Чаще всего они содержат 60-70% парафиновых, 10% ароматических и 20-30% шести- и пя-тичленных; нафтеновых углеводородов. Среди парафиновых преобладают углеводороды нормального строения и монометилзамещенные. Нафтены представлены преимущественно алкил-гомологами цикло-гексана и циклопентана, ароматические- алкилбензолами. Такой состав обусловливает низкое октановое число исходного бензина, обычно не превышающее 50 пунктов .

Бензиновые фракции разных нефтей отличаются по содержанию нормальных и разветвленных парафинов, пяти- и шестичленных нафтенов, а также ароматических углеводородов. Однако распределение углеводородов в каждой из этих групп в достаточной мере постоянно . За исключением бензинов нафтеновых нефтей, производство которых весьма ограниченно, среди парафинов значительно преобладают углеводороды нормального строения и мономе-тилзамещенные структуры. Относительное содержание более разветвленных изопарафинов невелико. Нафтены представлены преимущественно гомологами циклопентана и циклогексана с одной или несколькими замещающими алкильными группами. Такой состав, при содержании 50—70% парафинов и 5—15% ароматических углеводородов в бензинах, ббусловливает их низкую детонационную стойкость . Октановые числа бензиновых фракций, подвергаемых каталитическому риформингу, обычно не превышают 50. , Каталитический риформинг — сложный химический процесс, включающий разнообразные реакции, которые позволяют коренным образом преобразовать углеводородный состав бензиновых фракций и тем самым значительно улучшить их антидетонационные свойства.

Ресурс товарного дизельного топлива на типовом нефтеперерабатывающем заводе складывается из гидроочищенных прямогонных и вторичных газойлей соответствующего фракционного состава. Содержание и природа ароматических углеводородов в них существенно отличаются. В прямогонных дизельных фракциях содержится около 25-30 % АУ , которые представлены в основном моно- и бициклическими структурами с нафтеновыми и развитыми алкильными заместителями. Вторичные газойли более ароматичны. Так во фракциях газойля каталитического крекинга, выкипающих в пределах дизельного топлива, содержится 75-85 % углеводородов, имеющих ароматические фрагменты, причем последние представлены преимущественно би- и трициклическими АУ с короткими радикалами, которые являются наиболее нежелательными в дизельном топливе.

Моноциклические нафтены представлены производными цикло-пентана п циклогексана. В нефтях отсутствуют производные таких напряженных циклаиов, как циклопропан и циклобутан.

Азотсодержащие соединения, выделенные аналогичным методом из дизельного- топлива, полученного гидрокрекингом гудрона ар-ланской нефти, представлены производными хинолина, анилина, бициклическими соединениями типа циклогексилпиридина, ин-долина, 1,2,3,4-тетрагидрохинолина, 2,3-триметилен- и 2,3-тетраметиленпиридина :

N, S-содержащие соединения составляют в НАС примерно пятую часть и представлены производными тиопиридонов и тиофеноиндолов с преобладанием последних . Алкил- и нафтенопроизводные в обоих концентратах содержатся примерно в одинаковом количестве. В АК-5 несколько преобладают алкилзамещенные структуры , а в АК-4 — их нафтенопроизводные.

представлены производными пиридина и хинолина.

Основания торфяной смолы представлены производными пиридина, хинолина и пиролла, а также первичными аминами.

Итак, фязико-химичвоиими методами изучен состав углеводородов и оарооргаяических соединений во фракциях адсорбционного равдвления дистиллята 360-410° сернистой меркаптановой нефти. По углеводородному составу оренбургская нефть является типичной метаново-нафтеновой о незначительным содержанием ароматических углеводородов, выделенных главным образом в качестве сопутствующих сероорганическим соединениям в сернисто-ароматических концентратах. Исследованные углеводороды отличается высоким содержанием парафинов, значительным количеством ноноциялических нафтеновых углеводородов. Сероорга-нические соединения дистиллята представлены в основном ароматическими и гидроароматическими системами. Большинство се-рооргаяических соединений представлены производными дибензо-тиофаяа, благодаря чему исследуемый дистиллят нужно рассматривать как потенциальный источник этого ценного природного сырья для нефтехимии.

В тяжелом нефтяном сырье в значительных количествах присутствуют азот- и серосодержащие соединения, а также ароматические углеводороды и асфальтены. Если содержание серы в бензине составляет 0,01—0,07%, то в атмосферном газойле ее содержится 1.0—1,6%, а в вакуумном газойле 3%, причем в АГ и ВГ сера присутствует в основном в виде производных тиофена, а азотсодержащие соединения представлены производными пиридина и хинолина.

сыщенности. На рис. 5.4 представлены обобщенные данные по распределению типов азотистых соединений в зависимости от Z. N-соединения представлены производными пиридина, степень водородной ненасыщенности которых изменяется от ~5 до —23. Среди них доминируют алкил- и нафтенопро-изводные хинолина и алкилзамещенные азахризены для нефти пласта ABg+,, алкил-, нафтено- и бензохинолины — для пласта БВд и алкил-, нафтено- и бензохинолины для пласта Юг. Для этого типа азотистых оснований максимум приходится па нафтено-, алкил-и бензохинолины соответственно для нефтей ABg+j, BBg, Ю1. Среди азотистых оснований, содержащих в молекулах азот и серу в гетероаромати-ческом цикле, во всех нефтях, по-видимому, превалируют структуры с тиазольным фрагментом с z = —3 Ч- —17. Основную долю этих соединений в нефти пласта АВд^, составляют монопафтенотиазолы и мононафте-нобензотиазолы , в пластах BBg и Юх — нафте-нобензотиазолы и дибензотиазолы и/или тиофенохинолины

по сравнению с К-5, для которых степень водородной ненасыщенности изменяется от —3 до —19. Производные пири-догов и их гидрированные аналоги в этих концентратах содержатся примерно в равном процентном соотношении. Компоненты с пиридоновым фрагментом в молекуле составляют приблизительно 56% относительно суммы этих соединений. Для обоих концентратов характерно преобладание производных пиридона и хинолона по сравнению с соответ-ствуюш;ими бензохинолонами. N-циклоалканопроизвод-ные составляют незначительную долю NO-соединений {¦^ 9%). В К-4 превалируют алкилзамегценные, в К-5 — кафтенопроизБодные. Компоненты с атомами азота и серы в молекуле исследуемых концентратов составляют примерно пятую часть нейтральных азотистых соединений и представлены производными тиапиридонов и индолотиофенов, среди которых преобладают последние . Алкил- и нафтено-замещенные этих серий в обоих концентратах содерн^атся примерно в равном соотношении. В обш,ем среди нейтральных азотистых соединений К-5 несколько преобладают алкил-замеп1,енные структуры {^ 52%), а в К-4 — нафтенонроиз-водные .

Из изученных ароматических углеводородов структурными спектрами люминесценции обладают преимущественно незамещенные арены и их метилпроизводные. Увеличение числа атомов углерода в алифатических цепях и числа заместителей приводит к увеличению диффузности спектров таких соединений в к-пара-финовых матрицах. Ароматические углеводороды являются одним из распространенных классов органических соединений в нефтях. Известно , что главную часть нефтяных аренов составляют соединения, содержащие не более трех бензольных колец. Моноциклические ароматические углеводороды представлены алкилбензо-лами и их нафтенологами. Бициклические ароматические углеводороды представлены производными нафталина, дифенила, ди-фенилалканами и их нафтенологами. Трициклоароматические углеводороды представлены в нефтях производными фенантрена и антрацена и могут содержать до 4—5 нафтеновых циклов в молекуле. Тетрациклические ароматические углеводороды представлены соединениями рядов хризена, пирена, 2, 3- и 3,4-бензфенан-тренов, 1,2- и 2,3-бензфлуоренов, трифенилена и флуорантена. Метилзамещенных гомологов содержится больше, чем голоядер-ных тетрааренов. Доля углеводородов с пятью и большим числом конденсированных циклов очень мала. Ароматические углеводороды, содержащие 5—8 сконденсированных бензольных циклов, являются незамещенными или очень слабо замещены.

Остальную массу соединений в этих концентратах составляют, по-видимому, гетероароматические конденсированные соединения. Об этом свидетельствует интенсивное поглощение ароматических структур в ИК-спектрах и высокое содержание азота и серы в выделенных концентратах - в них из исходного деясфальтизата извлечено IO