Главная -> Словарь

Присутствуют компоненты

Первые работы, посвященные изучению химической природы смолисто-асфальтеновых веществ, относятся к началу нашего столетия. В основном эти исследования проводили при помощи химических методов. Еще Маркуссон в 1915 г. подвергал воздействию крепкой азотной кислоты смолы и асфальтены в растворе хлороформа при температуре 10 °С. При этом были получены нитросо-единения, содержащие б—6% азота. С формальдегидом в присутствии серной кислоты смолы и асфальтены образовывали форма-литы. Эти реакции показали, что в смолах и асфальтенах присутствуют ароматические кольца. Марганцовокислым калием смолы и асфальтены окисляются до кислот, практически не омыляются, имеют низкое ацетильное число, не реагируют с пятисернистым фосфором. На основании этих данных Маркуссон сделал вывод, что смолы и асфальтены не содержат гидроксильных, карбонильных, карбоксильных и эфирных

Первые работы, посвященные изучению химической природы смолисто-асфальтеновых веществ, относятся к началу нашего столетия. В основном эти исследования проводили при помощи химических методов. Еще Маркуссон в 1915 г. подвергал воздействию крепкой азотной кислоты смолы и асфальтены в растворе хлороформа при температуре 10 °С. При этом были получены нитросо-единения, содержащие б—6% азота. С формальдегидом в присутствии серной кислоты смолы и асфальтены образовывали форма-литы. Эти реакции показали, что в смолах и асфальтенах присутствуют ароматические кольца. Марганцовокислым калием смолы и асфальтены окисляются до кислот, практически не омыляются, имеют низкое ацетильное число, не реагируют с пятисернистым фосфором. На основании этих данных Маркуссон сделал вывод, что смолы и асфальтены не содержат гидроксильных, карбонильных, карбоксильных и эфирных

поскольку эти связи менее прочны *. Деструкция азотсодержащих соединений затруднена только в том случае, если в сырьё присутствуют ароматические соединения, вытесняющие их с поверхности катализатора13. Это обстоятельство существенно для процессов переработки тяжелого сырья.

для углеводородов нафтенового ряда . Можно это сделать также и исходя из коэффициентов лучепреломления и молекулярных весов нафтенов (((9J. Однако ни один из этих методов не приложим, когда наряду с нафтенами присутствуют ароматические или непредельные углеводороды, и не дает никакого представления о природе боковых цепей.

В сернистом концентрате из бензольной фракции смол ТС-1 в значительном количестве представлены тиофаны, меркаптаны и сульфиды. В сернистом концентрате из спиртоацетоновой фракции смол тиофаны и тиофены, вероятно, отсутствуют. Меркаптаны обнаружены в значительном количестве. Имеются спектральные признаки присутствия сульфидов и дисульфидов. В выделенных сераорганических соединениях присутствуют ароматические структуры и карбонильные группы. Отношение оптических плотностей на длине волн 1600 и 1720 см"1, характеризующее истинное соотношение между количествами аренев и карбонильных групп во фракциях смол и выделенных из них сернистых концентратах, является почти постоянным для сернистых концентратов из различных фракций смолистых веществ одного и того же Топлива. Сернистые концентраты из спиртоацетоновых фракций смол ТС-1 и Т-1 существенно отличаются от исходных спиртоацетоновых факций. Они содержат па сравнению с исходными фракциями значительно меньше аренов и, в особенности, карбонильных групп.

Было интересно проследить, как влияет на ингибитирующие свойства бензольных компонентов присутствие других структурно-групповых ароматических фракций. Оказывается, что в присутствии смеси бензольных и тяжелых ароматических компонентов уменьшается склонность нафтеновой фракции к окислению независимо от того, в каком количестве присутствуют ароматические соединения.

В выделенных сераорганических соединениях присутствуют ароматические структуры и карбонильные группы .

В дистилляте 450—490°G присутствуют ароматические соединения, состоящие из 14-3,4 ароматического цикла. Фракция аренов характеризуется повышенной долей нафтеновых колец . Во всех образцах от 40 до 50% атомов углерода приходится на парафиновые фрагменты.

Остатки нефтей Тагринского и Северо-Покурского месторождений. Содержание остаточной фракции в нефти Северо-Покурского месторождения, залегающей на меньших глубинах, чем тагринская, выше. Количество насыщенных углеводородов больше в остатке тагринской нефти. В остатках обеих нефтей в наименьшей концентрации присутствуют ароматические углеводороды II группы. Концентрация атомов азота в остатках примерно одинаковая, серы содержится больше в остатке тагринской нефти, кислорода — севе-ропокурской.

поскольку эти связи менее прочны 4. Деструкция азотсодержащих соединений затруднена только в том случае, если в сырье присутствуют ароматические соединения, вытесняющие их с поверхности катализатора 13. Это обстоятельство существенно для процессов переработки тяжелого сырья.

Основная масса ароматических структур живого вещества представлена фенилпропановыми производными. В микроколичествах присутствуют ароматические ядра, соединенные с длинной изоалкановой цепью или конденсированные с одним-двумя гексаметиленовыми циклами

В связи с изложенным интересно показать, какие количества парафиновых углеводородов нормального строения содержатся в нефтях и в каких соотношениях присутствуют компоненты с различным числом углеродных атомов.

Выше рассмотрен вариант проектного расчета процесса абсорбции, когда по заданному коэффициенту извлечения ф определяют расход абсорбента. В поверочных расчетах, наоборот, задан расход тощего абсорбента, а определяют коэффициенты извлечений всех компонентов. При этом порядок расчета несколько другой, но используют те же уравнения, что и в проектном расчете. В рассмотренной методике предполагалось, что в тощем абсорбенте отсутствуют компоненты, содержащиеся в газе. В этом случае при пользовании графиком Кремсера по оси ординат откладывают значение величины извлечения. В общем случае на ординате графика Кремсера откладывают значение левой части уравнения . Поэтому, если в тощем абсорбенте присутствуют компоненты, содержащиеся в газе, то по ф целевого компонента определяют его содержание в тощем газе V\.. Затем определяют значение левой части уравнения для целевого компонента.

По групповому химическому составу для сырья каталитического крекинга наиболее благоприятны нафтеновые углеводороды и изопарафины, так как их крекинг идет с высокими скоростями и сопровождается большим выходом бензина. Это объясняется наличием третичного атома углерода, требующего более низкие затраты энергии на отрыв третичного гидрйдного иона. Наиболее нежелательными являются голоядерные полициклические ароматические соединения, блокирующие активные центры катализатора и вызывающаие усиленное коксообразование. Кроме того, в сырье присутствуют компоненты, вызывающие необратимое дезактивирование катализатора. К таким компонентам относятся азотистые соединения и металлы . Влияние содержания металлов в сырье крекинга на скорость догрузки свежего катализатора в систему для поддержания заданной степени конверсии сырья показано в табл. 4.1 .

Рассматриваемый метод является достаточно надежным для определения равновесных составов реакций с изменением молекулярной массы. В случае изомеризации этот метод, позволяя правильно оценить АЯ°, А5° и КР индивидуальной реакции, может привести к ошибкам в определении равновесных составов, так как содержание компонентов в равновесной смеси зависит от числа превращающихся изомеров . Если, например, в технической смеси присутствуют компоненты At и А2 и они превращаются в компонент В с константами равновесия •/Ср,д:гв= = Яр, А2-*в =Кр, то содержание В при равновесии: *вр=Л/.

Дистилляты являются сложной смесью насыщенных углеводородов побочных и прямых цепей, объединяющих в 1 молекуле 5—8 атомов углерода. В них могут присутствовать также моно-и диолефиновые углеводороды , циклопарафины и некоторые ароматические и многоатомные углеводороды. Газойли — еще более сложные вещества. Помимо упомянутых углеводородов в них присутствуют компоненты, в молекулах которых содержится до 16 атомов углерода. Вот почему этилен является исключительным продуктом. Также производятся и другие олефиновые, ароматические и прочие углеводороды, которые находят применение на рынке или в технологических процессах современного комплексного завода.

По групповому химическому составу для сырья" йатаЛи-тического крекинга наиболее благоприятны нафтеновые углеводороды и изопарафины, так как их крекинг идет с высокими скоростями и сопровождается большим выходом бензина. Это объясняется наличием третичного атома углерода, требующего более низкие затраты энергии на отрыв третичного гидридного иона. Наиболее нежелательными являются голоядерныс поли циклические ароматические соединения, блокирующие активные центры катализатора и вызывающаие усиленное коксообразонание. Кроме того, в сырье присутствуют компоненты, вызывающие необратимое дезактивирование катализатора. К таким компонентам относятся азотистые соединения и металлы . Влияние содержания металлов в сырье крекинга на скорость догрузки свежего катализатора в систему для поддержания заданной степени конверсии сырья показано в табл. 4.1 .

Выше рассмотрен вариант проектного расчета процесса абсорбции, когда по заданному коэффициенту извлечения ер определяют расход абсорбента. В поверочных расчетах, наоборот, задан расход тощего абсорбента, а определяют коэффициенты извлечений всех компонентов. При этом порядок расчета несколько другой, но используют те же уравнения, что и в проектном расчете. В рассмотренной методике предполагалось, что в тощем абсорбенте отсутствуют компоненты, содержащиеся в газе. В этом случае при пользовании графиком Крейсера по оси ординат откладывают значение величины извлечения. В общем случае на ординате графика Кремсера откладывают значение левой части уравнения . Поэтому, если в тощем абсорбенте присутствуют компоненты, содержащиеся в газе, то по ср целевого компонента определяют его содержание в тощем газе V\.. Затем определяют значение левой части уравнения для целевого компонента.

С увеличением силы элюента отношение С : Н в АС обычно уменьшается , соединения удается разделить в соответствии с количеством ареновых колец, суммой гетероатомов азота и кислорода. В имилорской нефти присутствуют компоненты, средняя молекула которых содержит меньше гетероатомов по сравнению с салымской и верхнесалымской нефтями.

Во фракции С4А4 присутствуют компоненты, средняя молекула которых наиболее ароматична и содержит только СН3-заместители.

С точки зрения коллоидной химии важно, что температурный интервал жидкого состояния компонентов нефти существенно неодинаков. Иначе говоря, температура плавления, с одной стороны, и температура кипения, с другой, могут сильно различаться. Это используется для разделения компонентов путем разгонки. Однако и в более узких фракциях разгонки также присутствуют компоненты с различной температурой застывания. Углеводороды и другие компоненты с высокой температурой плавления могут выделяться из нефти и нефтепродуктов в виде дисперсных частиц.

В сырье каталитического крекинга всегда присутствуют компоненты, вредно влияющие на работу катализатора, а отсюда и на

В результате проведенных экспериментальных исследований установлено, что компоненты, смешанные в нефти в виде сложного раствора, при повышении температуры трансформируются, притом с различной интенсивностью и не в одном направлении. В качестве новообразований появляются разнообразные по составу и строению углеводороды, в том числе и низкомолекулярные, разные по фракционному составу смолы, асфальтены и соосаждающиеся с ними смолоподобные вещества. В пределах углеводородной части нефтей наиболее эффективно, по валовому выходу новообразований, преобразуютсся сложные ароматические углеводороды. Как показали наши исследования, наряду с углеводородами в новообразованиях присутствуют компоненты асфальтово-смолистого комплекса. Материалы экспериментов свидетельствуют также о том, что и асфальтово-смолистый комплекс нефтей активно подвергается термическим изменениям. При этом замечено, что изменение хлороформенных смол протекает более активно в сравнении с бензольными. Это вероятно будет относиться и к другим, более "кислым" фракциям смол, включая смолоподобные вещества, соосаждаемые с асфальтенами. В продуктах новообразований из смол найдены в небольшом количестве углеводороды. Основную же часть составляют относительно нейтральные и "кислые" фракции смол, а также асфальтены и соосаждаемые с ними смолоподобные вещества. Новообразования асфальтово-смолистого типа резко отличаются по коррелятивным показателям от своих аналогов в составе соответственного комплекса природной нефти.