Главная -> Словарь

Парафинового дистиллята

Общие сведения. При высоком нагреве газообразных при нормальных условиях парафиновых углеводородов температуры, вызывающие те или иные изменения, могут быть различными в зависимости от числа атомов С в молекуле. Метан, являющийся низшим парафиновым углеводородом, устойчив до 500°. Разложение начинается примерно с 700°. Разложение идет быстро при 1400° и выше с образованием радикалов. Отщеплением водорода из метана образуются радикалы СН3—, СН2= и СП=, которые могут соединяться в этап, этилен и ацетилен. Чем выше температура, тем больше получается радикалов СН= и тем значительнее образование ацетилена. Этот вопрос ниже рассматривается подробнее. Этан распадается при кратковременном нагреве до высокой температуры на этилен и водород. Этот процесс уже рассматривался нами выше. При нагреве пропана наряду с реакцией термического дегидрирования происходит разрыв углеводородной цепи с образованием метана и этилена:

Сульфохлорирование состоит во взаимодействии сернистого ангидрида и хлора с парафиновым углеводородом при освещении:

Поэтому, как правило, необходимо удалять часть нормальных парафинов, содержащихся в парафи-нистых продуктах. Дистилляты депарафинируют мочевиной , образующим с нормальными парафинами кристаллические комплексы, которые отделяют от депарафината и разлагают горячей водой или нагревом. Извлеченный карбамид возвращают в процесс, а нормальные парафины используют в качестве сырья для нефтехимического и биосинтеза. Для образования комплекса с карбамидом углеводороды должны иметь определенную минимальную длину цепи. Кроме нормальных парафинов комплекс с карбамидом могут образовывать и изопарафиновые углеводороды и даже гибридные структуры, если длина неразветвленной цепи у них достаточно велика. Нормальные парафины образуют комплекс, уже начиная с к-гексана. Чтобы образовался комплекс карбамида с монометилзамещепным парафиновым углеводородом, последний должен иметь прямую цепь с не менее 10 атомами углерода, а моноэтилзамещенные парафины и гибридные структуры — не менее 24 атомов углерода. Именно этим объясняется нецелесообразность депарафинизации карбамидом средних и тяжелых масел, поскольку с увеличением молекулярной массы углеводоро-

Пропиленкарбонат не обладает достаточной термической стабильностью — при нагреве он частично распадается с образованием двуокиси углерода и ацетона, а в присутствии воды подвергается гидролизу . Поэтому выделение из экстрактивной фазы ароматических углеводородов перегонкой может привести к загрязнению их продуктами распада пропиленкарбоната, в связи с чем потребуется дополнительная очистка ароматических углеводородов. Лучше всего ароматические углеводороды выделять реэкстракцией кипящим при высокой температуре парафиновым углеводородом, например пента-деканом .

В этом случае метан должен быть единственным парафиновым углеводородом среди продуктов реакции.

Таким образом, изменяя условия температуры и давления, можно по желанию добиться большей или меньшей термической устойчивости пропена по сравнению с соответствующим парафиновым углеводородом — пропаном. Эти соотношения более наглядно представлены на фиг. 11.

При реакции с парафиновым углеводородом свободный радикал может, например, присоединить водород, в результате чего образуется новый свободный радикал, или отдать атомарный водород и, стабилизуясь, образовать олефин, например:

Если распад происходит с образованием молекул неодинакового размера, то для практики представляет большой интерес ответ па вопрос; какая из них будет насыщенной молекулой, а какая — ненасыщенной. На этот вопрос можно ответить так: в тех случаях, когда углеродная цепь имеет тенденцию разрываться у конца, более мелкий осколок будет преимущественно парафиновым углеводородом.

2. Свободный радикал реагирует с парафиновым углеводородом, находящимся в большом избытке, и превращается сам при этом в парафиновый углеводород меньшего молекулярного веса с одновременным образованием нового свободного радикала:

Первой стадией этого процесса является реакция между парафиновым углеводородом и водяным паром. Если исходить из метана, то протекают

Последний реагирует с парафиновым углеводородом с образованием сульфурилхлорипа:

бензиновой фракции соляровой фракции . парафинового дистиллята . Таким образом, перегонка мазута по предлагаемой технологии улучшает качество гудрона для производства дорожных битумов и увеличивает выработку парафинового дистиллята как сырья для производства твердых парафинов.

Вследствие указанного выше целевого назначения парафиновых дистиллятов все их свойства подчиняются целям получения из них парафина требуемого качества. В свете этого основными свойствами парафиновых дистиллятов является количество содержащегося в них парафина, его кристаллическая структура и фракционный состав. К показателям качества парафинового дистиллята, используемым для контроля при его получении и переработке, относятся температура насыщения парафином, вязкость, микроструктура, фильтруемость и фракционный состав.

Содержание парафина в парафиновом дистилляте определяет выход товарного парафина при его переработке, а следовательно, и его ценность как сырья для парафинового производства. Кристаллическая структура охлажденного парафинового дистиллята имеет решающее значение при его фильтрации, поскольку от величины кристаллов парафина зависят скорости фильтрации, а следовательно, и производительность фильтровального оборудования, а также эффективность процессов обезмасливания гачей, получаемых после фильтрации, особенно процесса потения.

Чтобы достичь в парафиновом дистилляте высокого содержания парафина, этот продукт стараются вырабатывать из наиболее высокопарафинистых нефтей. Для получения хорошей кристаллической структуры парафинового дистиллята пределы его кипения должны быть строго ограничены. Оптимальные установленные практикой пределы выкипания парафиновых дистиллятов лежат в интервале 325—460° 2. Сужение

фракционного состава парафинового дистиллята с приближением начала и конца его кипения к 400° улучшает его кристаллическую структуру и повышает содержание парафина, а расширение фракционного состава с повышением конца кипения выше 460° резко ухудшает кристаллическую структуру. При этом для получения хорошей крупнокристаллической структуры особенно важной является четкость отделения парафинового дистиллята от более высококипящих фракций. Попадание в дистиллят при нечеткой фракционировке даже самых незначительных количеств

мелкокристаллических высококипящих фракций весьма резко ухудшает кристаллическую структуру всей массы дистиллята. При выработке парафинового дистиллята на хорошо работающих ректификационных колоннах с четкой расфракционировкой получаемых продуктов к. к. может быть повышен до 470—485°. При плохой же работе ректификационных колонн температуру конца кипения парафинового дистиллята приходится снижать ниже 460°.

Содержание парафина в основной фракции парафинового дистиллята той или иной нефти зависит от природы и качества этой нефти и

может служить весьма характерным критерием для оценки ее парафинистости. Так, в нефтях средней парафинистости, например в грозненских, дагестанских, мухановской девонской, содержание парафина во фракции парафинового дистиллята составляет 14—17%. В нефтях с пониженной парафинистостью, например карачухурской, сураханской отборной, содержание парафина в этой фракции снижается до 10—14%. В высокопарафинистых нефтях, например в западно-украинских, туркменских парафи-нистых, содержание парафина в данной фракции повышается до 20—25%. В некоторых нефтях затеречной равнины , обладающих исключительно высокой парафинистостью, содержание парафина в основной фракции парафинового дистиллята достигает 38—42%.

В табл. 2 по данным Н. Ф. Богданова и Т. И. Правенькой приводятся основные свойства фракции парафинового дистиллята ряда парафинистых нефтей Советского Союза и Румынии. Там для сравнения приведены свойства такой же фракции, выделенной из нескольких малопарафинистых нефтей.

В отношении кристаллической структуры парафиново-дистиллятных фракций, выделенных из нефтей различной природы и происхождения, работами ГрозНИИ установлено следующее обстоятельство, имеющее весьма важное прикладное и теоретическое значение. Оказалось, что фракции парафинового дистиллята, полученные при одинаково высокой четкости ректиг фикации из нефтей любого происхождения и состава, выкипающие в одинаковых пределах и охлажденные в равных условиях, дают крупные, хорошо выраженные кристаллические структуры, совершенно одинаковые как по характеру, так и по форме кристаллов. Отличаются эти фракции лишь количеством выделившегося парафина. Данное положение было проверено и оказалось действительным не только для нефтей Советского Союза, но и для ряда зарубежных нефтей самого различного происхождения.