|
Главная -> Словарь
Продуктом термического
При этом транс-форма, имеющая более низкую энергию, подвергается полимеризации, а цмс-форма, возникающая при более высоких температурах, является промежуточным продуктом распада, так как в этой конформации облегчается отщепление молекулярного водорода. Таким образом, при 1700—2300 К и отсутствии условий конденсации углерода основным продуктом разложения бензола является ацетилен, а процесс сажеобразо-вания происходит через возбуждение состояния его молекулы. Теоретическое рассмотрение пиролиза алкилароматических, а тем более полициклических ароматических углеводородов крайне затруднено. Поэтому основную информацию , 1,00 по влиянию состава топлив § на излучающую способность пламени и нагарообразова-ние в ГТД получают в ходе экспериментальных иссле-дований. Установлено, что
Термическое разложение углеводородов является предметом многолетнего изучения. За это время были предложены различные механизмы реакции. К наиболее ранним относится механизм Бертло . Согласно его представлениям обязательным промежуточным продуктом разложения является ацетилен, который, полимеризуясь, образует сложные углеводороды, способные, в свою очередь, к разложению. Однако в результате более точных последующих исследований было установлено, что ацетилен является лить побочным продуктом реакции, и теория Бертло вскоре была оставлена.
Сильное охлаждение жидким азотом способствует удалению начальных продуктов ни реакционной зоны. При менее сил))),ном охлаждении эти продукт!,))) могут вновь вернуться к проволоке, где возможно их дальнейшее разложение. Относительно умеренное охлаждение твердой двуокисью углерода или льдом приводит к его полной деструкции. Из опытов Сторча следует, что первичным устоим иным продуктом разложения метам а является этан. По его наблюдениям энергия активации составляла 77 + 10 ккал/моль, что находится в хорошем соответствии с данными других исследователей.
В интервале температур от 800 до 1100° С при пиролизе бензола наблюдаются небольшие количества метана и следы ацетилена. Количество образующегося метана, примерно, такого же порядка, как и при нагревании углерода с водородом; по-видимому, такая реакция, сопровождающая разложение бензола при высоких температурах, является основным источником образования метана. Интересно, что при нагревании так называемого «аморфного» углерода с водородом не получаются ароматические углеводороды, а вместо них благодаря реакции па ребрах кристаллов графита образуется метан. Можно считать, в свою очередь, •что следы ацетилена, образующегося в процессе пиролиза бензола при высоких температурах, обусловлены скорее вторичным разложением метана, чем прямой диссоциацией бензола до ацетилена. Последняя реакция лишь предполагается некоторыми исследователями , однако она трудно доказуема. Ацетилен почти полностью разлагается при 750° С; при этом получаются ароматические углеводороды , кокс и газы, среди которых обнаруживаются в убывающем порядке водород, метан и этилен . Поскольку этилен является важным продуктом разложения ацетилена, а не самого бензола, то есть основания предполагать, что разложение бензола до ацетилена не относится к одной из основных реакций этого углеводорода. С другой стороны,
Приводимая Тиличеевым , возможно, 9,9'-изомер, но не .мево-нафтодиантрен, который является продуктом уже дальнейшей конденсации указанного первичного продукта.
Растворенный сероводород в сырой нефти встречается относительно редко и является либо продуктом разложения сернистых соединений либо продуктом действия свободной серы на углеводороды., Укажв'М однако на нефть из Бомонта, в которой содержание сероводорода доходит до 0,44%. 1
, что ацетилен является прямым продуктом разложения этилена. В работах отмечено, что в образовании ароматических углеводородов принимают непосредственное участие низшие олефины.
ния и выход серы существенно выше, чем без катализатора . Выход серы при рН= 4 или при рН=5 более чем в 2 раза выше, чем без катализатора. При рН=6 сера образуется только в присутствии катализатора. Политионаты также быстрее разлагаются в присутствии катализатора. Интересно отметить, что независимо от глубины разложения, концентрация сульфита не растет и не превышает 2% от всей серы, находящейся в растворе. Последнее обстоятельство отличает рассматриваемый процесс от хорошо известного процесса разложения тиосульфата сильными кислотами, где сернистая кислота является основным продуктом разложения.
Образующаяся в процессе восстановления тиосульфата сера имеет структуру октасульфана Sg. Структурно и энергетически наиболее выгодно образование S, циклизацией уже сформировавшейся цепочки, содержащей больше 8 атомов серы. Рост таких цепочек предполагает схема Дэвиса , по которой первичным продуктом разложения тиосульфата является сульфанмоносульфонаты:
Минеральная часть привносится в нефть, главным образом, вместе с пластовыми водами в виде растворимых солей и нерастворимых веществ . В наименьшей степени зольная часть имеет органическое происхождение. Это металлорганические соединения , происхождение которых обычно связывают с генезисом нефти, с содержанием в ней металло-порфириновых комплексов, которые являются конечным продуктом разложения хлорофилла, гемоглобина и гемина исходного материнского вещества нефтей.
Основным продуктом разложения стильбена является также толуол. Однако, в соответствии с меньшим содержанием водорода в молекуле стильбена при крекинге последнего образуется не более 36% толуола, т. е. почти в 2 раза меньше, чем при крекинге дибензила.
Образование метана при термическом разложении этана. Метан является обычным продуктом термического разложения этана. Во многих работах были сделаны попытки установить, является ли метан первичным или вторичным продуктом, а также условия, способствующие его образованию.
Основным продуктом термического алкилирования является 2,2-диметилбутан.,В меньшем количестве образуется 2-метилпентан в резуль-та.те подобных же реакций изобутиловых радикалов, образовавшихся путем отщепления водорода от первичного атома углерода в изобутане; такие атомы водорода будучи менее реакционноспособными, в то же время более многочисленны, чем атомы водорода, соединенные с третичным углеродным атомом.
Так как свободные радикалы не способны быстро изомеризоваться, то радикалы, которые образуются в результате бета-расщепления, обычно остаются первичными; при бета-расщеплении таких первичных свободных радикалов получаются этилен и новые первичные свободные радикалы меньшего молекулярного веса. Поэтому этилен является основным продуктом термического крекинга нормальных парафинов.
Так как целевым продуктом термического крекинга является бензин, то скорость реакций крекинга определяют количеством образовавшегося в 1 мин. бензина, выраженным в процентах к исходному сырью.
Термический крекинг нефтяного сырья постепенно утрачивает свое значение в связи с развитием каталитических процессов получения бензина. Целевым продуктом термического крекинга в настоящее время является котельное топливо. Поэтому сырьем этого процесса являются тяжелые мазуты и полугудроны. Однако продолжает сохранять свою роль легкий крекинг тяжелого сырья . Его проводят в промышленных условиях при 480— 490 °С и 2—3 МПа . Аналогичные условия осуществляются и на проточных установках. На лабораторной установке периодического действия в автоклаве крекинг проводят в более мягких условиях по причинам, указанным выше.
Применение более низкой температуры охлаждения реакционного сосуда вызывает значительное уменьшение количества непредельных . В последнем из приведенных в табл. 8 опытов Сторча выход этана достиг 95% от теоретического. Опыты Сторча экспериментально подтверждают правильность того взгляда, что первичным устойчивым продуктом термического превращения метана является ьтан.
Выше было показано, что первичным устойчивым продуктом термического превращения метана является этан. Превращение метана в этан имеет определенное промышленное значение, так как этан является в термическом отношении более реакционноспособным углеводородом, чем метан, и может быть сравнительно легко превращен в другие соединения, например в этилен. Однако, еще большее промышленное значение имеет непосредственное превращение метана в этилен и особенно в ацетилен по реакции
При термическом алкилировании получаются главным образом те продукты, которые можно предусмотреть в соответствии с механизмом этой реакции 1. Так, например, из этилена и пропана образуются в основном изопентан и к-пентан, из этилена и к-бутана — 3-метилпентан и w-гексан, из этилена и изобутана — неогексан и 2-метилпентан, а из пропена и пропана — 2,3- и 2,2-диметилбутаны. В противоположность этому при каталитическом алкилировании получаются изомеризованные продукты, строение которых ни в коем случае не соответствует строению исходных углеводородов. Основным продуктом термического алкилирования изобутана этиленом является ожидаемый неогексан, тогда как при каталитической реакции образуется 2,3-диметилбутан .
Наибольшие потери фенола связаны с пропаркой аппаратов при подготовке их к ремонту. В целях уменьшения сброса фенолеодержащих паров в атмосферу пропарка осуществляется по закрытой системе, конденсат постоянно дренируется с низа колонн и по мере накопления откачивается на действующие установки и в специальный резервуар. Воздушники аппаратов открываются в атмосферу на вторые сутки после начала пропарки при отсутствии запаха фенола. При текущем ремонте экстракционные колонны не освобождаются от продукта. Потери фенола с легким маслом составляют значительную долю от общих потерь. Легкое масло с установки, работающей на очистке И фракции, представляет собой легкую часть сырья, поступающего с установок АВТ из-за нечеткого разделения. Накопление легкого масла на установках, работающих на более тяжелом сырье,' позволяет сделать вывод, что оно образуется в процессе регенерации фенола и является продуктом термического разложения. Это подтверждается фракционным составом легкого масла /табл. 1/.
Некоторые авторы считают, что и при термическом разложении и при неполном горении образование ацетилена идет через этан, который, теряя водород, превращается сначала в этилен, а затем в ацетилен. Этан образуется при взаимодействии метиленового радикала , который является первичным продуктом термического разложения метана.
Во всех указанных случаях крекинг-остаток является целевым продуктом термического крекинга и к качеству его предъявляются требования, определяемые направлением дальнейшего использования крекинг-остатка. Пиридиновой установки. Парафиновому углеводороду. Пиррольных положений. Планирования экспериментов. Пластических деформаций.
Главная -> Словарь
|
|