Главная -> Словарь

Природных продуктов

Не исключено, что природные алюмосиликаты играли большую роль по только в формировании качества уже возникшей в результате каких-то иных подземных процессов углеводородной смеси, но и в первичных процессах образования нефтяных углеводородов из первичного материала. По-видимому, минеральные породы, с которыми нефть соприкасается в подземных условиях, оказывали и оказывают медленное воздействие на состав нефти. Возможно, например, что степень сернистости нефтей зависит исключительно от условий подземного контакта нефтей с минеральными породами и от природы последних. В частности, нефти, залегающие в песчаных пластах, перемежающихся с пластами алюмосиликатных пород, могут быть менее сернистыми за счет медленного каталитического обессеривания их алюмосиликатами в условиях подземного давления и температуры. Наоборот, нефти, залегающие далеко от алюмосиликатных пород, могут быть более сернистыми вне зависимости от возможных микробиологических процессов, протекающих в тех же подземных условиях. С этой точки зрения реализованные в промышленности процессы каталитического крекинга и риформинга, в том числе над алюмосиликатными катализаторами, можно рассматривать как аналогию природных процессов нефтеобразования.

В настоящей главе будут рассмотрены биоорганические соединения» являющиеся исходным материалом для образования нефтяных углеводородов. Будут приведены результаты лабораторных опытов по моделированию природных процессов нефтеобразования и обсуждены возможные механизмы протекающих при этом реакций. Кроме того, будут приведены современные представления о преобразовании органических молекул в условиях диа- и катагенеза, а также рассмотрены реакции и обсуждены важнейшие этапы этих преобразований.

В начале XX в. исследователи не занимались непосредственным изучением органического вещества, а направляли свое внимание на проблемы образования углей, которые необходимо изучать комплексно, так как они связаны с биологическими, химическими и геохимическими процессами. Трудности при решении этих вопросов обусловливаются невозможностью моделирования природных процессов, о чем говорят многочисленные, но мало результативные работы по искусственной углефикации, характерные для этого периода развития науки об угле.

Поскольку углеобразование — один из сложнейших природных процессов превращения органического материала и в этом преобразовании участвует ряд биологических, химических, физических и других факторов, по вопросу генезиса углей появились и различные теории: химические, геологические, микробиологические. В начале текущего столетия появились целлюлозная и лигнинная гипотеза происхождения углей. Длительная дискуссия возникла вокруг вопроса, какие растительные вещества являются исходным материалом для образования спекающихся каменных углей: Фишер считал таковыми воски и смолы растений, а Берль — клетчатку растений в связи с особенностями ее превращения. По мнению Потонье, неспекающиеся среднегерманские бурые угли произошли от растений третичного периода, а каменные угли — из растений палеозоя.

Остановимся подробнее на понятии круговорота веществ как одного из важнейших природных процессов.

Таким образом, все стадии антропогенного цикла: разведка и добыча ископаемых, переработка нефти, применение нефтепродуктов, утилизация отходов нефтепереработки и отработанных смазочных материалов, а также необходимые стадии хранения и транспортирования сырья, продукции и отходов, в результате создают направленность цикла против естественных биосферных процессов. При схематичном изображении направленности природных процессов в биосфере и антропогенных в техносфере получаем следующую картину:

Результирующая природных процессов всегда направлена против нарастания хаоса , в сторону сохранения информации. Следовательно, неизбежным следствием отдельных стадий и всего антропогенного цикла является рост неупорядоченности — загрязнение окружающей среды, нарастание энтропии. Это противоречие носит антагонистический характер в силу как духовно-нравственных , так и чисто термодинамических причин .

попадающих в окружающую среду 6 млн т нефтепродуктов более половины приходится на отработанные смазочные материалы. Лишь незначительная часть этих продуктов удаляется или обезвреживается в результате природных процессов, основная же масса является источником стойкого загрязнения почвы, водоемов и атмосферы.

Смазочные материалы, попадающие в окружающую природную среду, лишь частично удаляются или обезвреживаются в результате природных процессов: окисления, фотохимических реакций, биоразложения. Основная же часть является источником устойчивого загрязнения почвы, водоемов и атмосферы.

никают в результате природных процессов, вне всякого влия-

и некоторые другие особенности природных процессов само-

В-третьих, можно получать олефины каталитическим дегидратированием спиртов, например этилового. Дегидратирование высокомолекулярных спиртов, которые могут быть получены из природных продуктов, как кокосовое и пальмовое масла и др., также иногда играет некоторую роль.

В настоящее время наибольший объем чистых углеводородов получают из природных продуктов физическими методами. Химические методы применяют лишь в отдельных случаях*.

Оба эти углеводорода были получены из природных продуктов; так, например, первый был получен из биксина

в цепной реакции. Поэтому необходимым условием является наличие в катализаторе условий, обеспечивающих всю сумму превращений. Не все алюмосиликаты оказываются активными, и из природных продуктов таковыми являются различные силикаты типа бентонитовых глин и в частности содержащие структуру монтмориллонита и относящиеся к группе кислых* силикатов. Согласно теории Уитмора, подобная кислота рассматривается как донор протонов. Кислота НА состоит из протона Н~*~ и связанного с ним основания А~". Во время каталитической реакции кислота отдает свой протон реагирующей молекуле, переводя ее в сложный ион. В этом состоянии сложный ион испытывает определенные изменения, после чего протон снова отходит к алюмокремне-вой кислоте и таким образом катализатор регенерируется для новых подобных же реакций. Алюмокремненая кислота имеет формулу ж, согласно которой содержание окиси алюминия должно составлять 28,3%, а кремнекислоты 66,6 %. Синтетические катализаторы содержат от 85 до 90% кремнекислоты, так что их можно рассматривать как смесь из кремнекислоты с примесью алюмокремневой кислоты. В этой смеси активной является последняя, так как ни окись алюминия ни кремнекислота сами по себе не являются катализаторами.

Применение в операциях обработки металлов резанием или снятием стружки чистых природных продуктов типа растительных масел едва ли возможно вследствие экстремально высоких температур данных процессов. Исключение составляет лишь технология смазывания с потерей смазочного материала.

дисперсных частиц. В настоящее время используют следующие классн флокулянтов: I) неорганические ; 2) природные и искусственные ВМС, полученные переработкой природных продуктов ; 3) синтетические ВМС .

В отличие от других гликолей пропиленгликоль практически не токсичен, поэтому он употребляется в пищевой, фармацевтической, парфюмерной и других отраслях промышленности, в которых этиленгликоль применять нельзя . Водные растворы пропиленгликоля используются как хладоноситель в холодильных установках и как теплоноситель на предприятиях, связанных с производством и хранением пищевых продуктов. В пищевой промышленности пропиленгликоль применяется для приготовления приправ, экстракции специй из природных продуктов , как растворитель душистых веществ, эфирных масел. В некоторых случаях растворы этих веществ в пропилен-гликоле могут разбавляться водой без нарушения их однородности.

Оба докладчика .

радиоспектроскопического ана- Рис- 1- Типичный спектр лиза при исследовании разно- 'Н ЯМР нефтяной фрак-образных природных продуктов. Существенной ступенью исследования структурно-труппо- ^^ вого состава нефтяных компо-_______