Главная -> Словарь

Природных сорбентов

На высоком научном уро не и в лаконичной форме освещены вопросы строения, образования и реакционной способности карбанионов алифатических, ароматических и элементорганических соединений — важнейших промежуточных продуктов в органическом синтезе, в том числе и природных соединений. Рассмотрены механизмы и условия реакций, протекающих с образованием карбанионов.

Многочисленные исследования и практические данные показали, что температура, при которой обеспечивается нормальная работа агрегатов топливных систем газотурбинных двигателей на топливах типа ТС-1 и Т-1, не превышает 100—120 °С, в зависимости от типа летательного аппарата. Ограничение топлив Т-1 и ТС-1 по температуре применения объясняется наличием в них природных соединений, содержащих кислород, серу и азот . При температурах выше 100— 120 °С топлива в топливных системах достаточно интенсивно окисляются растворенным кислородом, содержание которого достигает в них 4—5% . При наличии в топливе природных гетероатомных соединений их окисление сопровождается появлением осадков и смолистых соединений, отлагающихся на фильтрах и в агрегатах топливорегулирующей и тошшвоподаю-щей аппаратуры, в топливомасляных радиаторах, топливопро-

Из различных известных способов ионизации веществ в практике масс-спектрального изучения природных соединений доминирующую роль пока играет ионизация в пучке ускоренных электронов. В нефтяном анализе нашли применение все 4 впда МС органических веществ: молекулярная МС низкого или высокого разрешения и фрагментная МС соответственно низкого или высокого разрешения.

Предпринимались попытки приблизиться к решению рассматриваемой проблемы, выявляя черты структурного сходства азотистых и других компонентов нефти. Так, очевидны аналогии в строении углеродных скелетов соединения XXIII, идентифицированной в той же нефти кислоты XXV и выделенного из средневосточной нефти циклоалканотиофена XXVI . С. Бэрч и сотр. считают вероятными предшественниками соединений типа XXIII—XXVI распространенные в организмах каротиноид-ные пигменты. Круг таких предшественников, по-видимому, должен быть расширен за счет таких полиненасыщенных природных соединений, как изопреноидные углеводороды,*кислоты, стеролы и др. Показано , что эти ненасыщенные соединения уже на ранней стадии диагенеза преобразуются в ароматические углеводороды. Высказывалась идея о генетической связи сернистых, кислородных и азотистых соединений нефти, основанная на работах Г. Д. Гальперна и Ю. К. Юрьева по взаимным превращениям тиофенового, фуранового и пиррольного циклов.

2- и 3-Метилалканы играют известную роль в доказательстве генетических связей углеводородов нефти и ряда природных соединений, в частности алифатических изо- н антеизокислот. В органической геохимии эти углеводороды получили название изо- и антеизоал-канов в соответствии с названиями близких по строению жирных кислот. Отметим, что карбоксильная группа в этих разветвленных кислотах находится на другом конце алифатической цепи, что и определяет название соответствующих им углеводородов. Например, 8-метилнонановая кислота при декарбоксилировании переходит в 2-метилоктан , в то время как 7-метилнонано-вая при декарбоксилировании превращается в 3-метилоктан . означает, что ме-тильная группа в антеизоалканах расположена на один атом углерода ближе к карбоксилу, чем в изокислотах).

колец друг с другом, принадлежность углеводородов к определенному классу природных соединений и т. д.

Эти годы ознаменовались все возрастающим значением исследований по нефтехимии и химии нефти. Внедрение новых методов исследования, особенно газовой хроматографии с использованием высокоэффективных капиллярных колонок, микрореакторной техники, стереоспецифического синтеза цикланов путем мети-ленирования, проведение равновесной конфигурационной и структурной изомеризации — все это позволило подойти к решению весьма сложных проблем химии углеводородов, совершенно невыполнимых еще 10—15 лет назад. Разработка новых методов анализа, успехи в области синтеза индивидуальных углеводородов весьма сложного строения немедленно нашли свое отражение и в исследованиях, посвященных изучению нефтяных углеводородов. Именно в эти годы в трудах отечественных и зарубежных ученых была показана вся сложность и своеобразность строения нефтяных углеводородов. Была также найдена связь между строением нефтяных углеводородов и строением важнейших природных соединений .

Из всзх природных соединений нзфть, бзз сомнения, является наиболее трудным для исследований объектом, главным образом в виду исключительной сложности и многокомпонентности своего состава. Поэтому в исследованиях по химии нефти, и тем более по химии нафтенов, каждый новый шаг связан с большой предварительной работой по совершенствованию методов исследования.

Система бициклононана является чрезвычайно важной для химии природных соединений. Достаточно здесь напомнить хорошо известную систему колец С и D в стероидах. В то же время стереохимия бициклононана и его алкильных гомологов является весьма своеобразной и, без сомнения, самой сложной из всех бициклических систем, рассматриваемых в данной работе.

Стереохимия этого важного для химии природных соединений ряда изучена весьма подробно на примерах различных функциональных соединений. Хорошо известны блестящие классические работы Вагнера и Наметкина, посвященные этим проблемам. Однако большой и заслуженный интерес к соединениям, имеющим систему бициклогептана, обычно не был связан с химией нефти.

Следует отметить, что метод равновесной изомеризации начинает играть все большую роль в химии природных соединений . Видимо, этот метод будет также широко использован и при исследовании нефтяных углеводородов.

В схеме предусмотрено использование отходов активации природных сорбентов. В СНГ создан непрерывный процесс солянокислой активации бентонитов. Отходом такого процесса является «маточный раствор», образующийся при отмывке сорбента от кислоты. Маточный раствор содержит в своем составе соли различных металлов и соляную кислоту и может, как показали исследования, служить коагулянтом при вторичной переработке отработанных индустриальных масел . Это позволяет при совмещении процессов кислотной активации сорбентов

Опыты по изучению осветляющих свойств башкирских природных сорбентов были проведены на примере жидких парафинов с установки "Парекс", полученных без стадии олеумной очистки , с содержанием ароматических углеводородов 1-3%. Олеумная очистка сопряжена с образованием трудноутилизируемого кислого гудрона. Предварительные результаты, приведенные в табл. 2, показывают, что высокоэффективная по показателю цветности очистка может быть осуществлена с использованием исследуемых природных минеральных сорбентов как в статическом, так и в динамическом режимах.

Изучена была и возможность использования природных сорбентов для очистки сточных вод от металлов и органических красителей.

стве природных сорбентов в настоящее время востребовано только

В работе, опубликованной в 1961 г., мы сообщали о разработке криоскопического метода определения динамической емкости адсорбентов, позволяющего быстро проверять активность цеолитов, силикагелей, природных сорбентов, ионитов, активированных углей и др. по многочисленным компонентам, в частности, применительно к составу нефтепродуктов. Для оценки свойств адсорбентов этот метод можно широко использовать исследовательскими лабораториями.

Большую активность и селективность к нафтеновым кислотам показал алюмосиликат Гудри , что приближает его адсорбционные свойства к свойствам известкованных природных сорбентов Кермине и Огланлы. Однако последние предпочтительней при очистке масел, так как помимо нафтеновых кислот они адсорбируют значительные количества смол при практической пассивности к углеводородной части масел.

Учитывая низкую стоимость природных сорбентов и эффективность их активации путем известкования, мы вновь рекомендуем этот метод для широкого использования с целью получения активных сорбентов для очистки нефтяных масел.

Мел, активность которого проверялась в связи с возможным его образованием, в процессе активации природных сорбентов известкованием оказался совершенно не активным адсорбентом.

Разработаны и рекомендуются для промышленного использования адсорбционные методы очистки реактивного и дизельного топлнв от нафтеновых кислот н смолообразующих примесей с применением в многоцикловом процессе природных сорбентов известковой активации, а также экстракционно-адсорб-ционный метод получения светлых нафтеновых кислот без примеси неомыляемых.

С бурным развитием химической и нефтехимической промыш-ленностей появилась необходимость налаживания производства синтетических высокоэффективных адсорбентов и активированных природных сорбентов. Были разработаны методы получения кристаллических алюмосиликатных адсорбентов ¦— синтетических цеолитов, обладающих высокой активностью и селективностью. Налажен промышленный выпуск крупнопористых и мелкопористых

Природные сорбенты используются в различных отраслях промышленности для осветления вин, масел и др. В нефтеперерабатывающей промышленности они применяются как для контактной, так и для перколяционнои очистки нефтепродуктов, а также для доочистки смазочных масел после основной обработки их селективными растворителями. В последние годы расширяются исследования по получению активных углей, силикагелей, алюмосиликатных катализаторов и адсорбентов, включая и синтетические цеолиты — молекулярные сша, по улучшению свойств природных сорбентов путем их активации и модификации.