Главная -> Словарь

Полярными веществами

Теоретический интерес, с точки зрения генезиса нефти, представляет обнаружение производных аминокислот и порфиринов, входящих в состав гемоглобинов, хлорофил — лов, витаминов и др., участвующих в биологических процессах. Порфирины содержат в молекуле 4 пиррольных кольца и встречаются в нефтях в виде комплексов металлов — ванадия и никеля. Установлено, что ОЕШ обладают каталитической активностью. Они сравнительно легко выделяются из нефти экстракцией полярными растворителями, такими, как ацетонитрил, пиридин, диметилформамид и др.

4. Экстракционное облагораживание полярными растворителями

Ко второй группе относятся полярные растворители с высоким дипольным моментом. Взаимодействие полярных растворителей с растворяемым веществом носит смешанный характер и складыва — ется из дисперсионного эффекта и ориентационного, причем последний часто является преобладающим. Полярными растворителями, широко применяемыми при очистке масел, являются фенол, фурфурол, крезолы, М-метилпирролидон, ацетон, метилэтилкетон и некоторые другие.

При пропановой депарафинизации дистиллятных рафинатов из-з.1 образования мелкокристаллических парафинов скорость филь — трования, по сравнению с депарафинизацией, с полярными растворителями ниже. Повысить эффективность этого процесса в данном случае можно добавлением некоторых присадок, способствующих образованию более крупных кристаллов. Благодаря низкой изби — рательности пропана процесс депарафинизации проходит с высоким ТГД и потому требует глубокого охлаждения, что является его основным недостатком.

На печи установлены приборы контроля температуры и передаваемого тепла, которые предохраняют адсорбент от перегрева, увеличивая таким образом срок его службы. Регенерация адсорбентов после перколяции осуществляется десорбцией и вытеснением адсорбированных веществ полярными растворителями, которые исследованы и запатентованы. Среди них спирт в смеси с ледяной уксусной кислотой , водные растворы сульфоновых мыл , изопропиловый спирт, содержащий до 20% воды , и смесь 90% бензола и 10% ацетона — все они исследованы, но не применяются в промышленности. Магнезол, который используется в контактном процессе для очистки смазочных масел, может быть регенерирован лигроино-ацетоновой смесью при 32—38° С .

При температурах, достаточно удаленных от КТР, по избирательности разделения IB полярных растворителях углеводороды различных групп располагаются в следующий убывающий ряд: неконденсированные ароматическиеконденсированные аромати-ческ.иенафтено-а,роматическиеалкилароматические нафтено-выенепредельныепарафияовые. В полярных растворителях избирательность разделения тем выше, чем больше плотность и поляризуемость компонентов и пропан. В последние десятилетия строительство установок пропановой депарафинизации прекращено в связи со значительно меньшей технико-экономической эффективностью пропана по сравнению с полярными растворителями.

3. Экстракционное облагораживание полярными растворителями

Все данные указывают на то, что реакции Фриделя—Крафтса идут через стадию образования карбоний-ионов. или в некоторых случаях через сильно поляризованные молекулы. Образование таких полярных промежуточных соединений должно идти сравнительно трудно в неполярной среде, часто применяемой для реакций Фриделя—Крафтса. Однако эти слои cr-комплексов являются сильно полярными веществами, которые должны значительно облегчать образование таких полярных промежуточных соединений.

Твердые углеводороды высококипящих фракций нефти и особенно остатков от перегонки мазута, характеризующиеся малыми размерами кристаллов, кристаллизуются, как правило, в агрегатной форме. Образованию агрегатов способствуют смолистые вещества, концентрирующиеся в высококипящей части нефти. Являясь полярными веществами, смолы адсорбируются на мелких монокристаллах твердых углеводородов и вследствие высокой полярности вызывают их агрегирование. В ряде случаев возможна агре-гатно-дендритная кристаллизация, при которой происходит агрегация не монокристаллов твердых углеводородов, а дендритов. Кристаллизация этого типа наблюдается для твердых углеводородов высоковязких продуктов с большим содержанием смол, при охлаждении растворов масел, содержащих депрессорные при-

Наиболее вероятный механизм действия активаторов , заключается в том, что, являясь полярными веществами, они способствуют уменьшению межмолекулярных сил взаимодействия молекул твердых и жидких углеводородов. При этом твердые углеводороды высвобождаются из раствора, что благоприятствует образованию спиралеобразной гексагональной структуры карбамида и, следовательно, комплексообразованию. Эта гипотеза объясняет и тот факт, что полярные . 'Однако эта гипотеза встречает возражение в связи с тем, что количество активатора, как правило, слишком мало для создания гомогенной фазы . Существует предположение , что активаторы, являясь полярными веществами, в условиях карбамидной депарафинизации растворяют жидкие углеводороды и тем самым способствуют уменьшению межмолекулярных сил взаимодействия между молекулами твердых и жидких углеводородов. При этом твердые углеводороды высвобождаются из раствора, что благоприятствует образованию спиралеобразной гексагональной структуры карбамида и, следовательно, комплексообразованию. Эта гипотеза объясняет и тот факт, 'что полярные растворители легко растворяют жидкие и не растворяют твердые углеводороды, выполняя одновременно функции растворителя и активатора в процессе комплексообразо-вания.

Твердые углеводороды высококипящих фракций нефти и особенно остатков от перегонки мазута, характеризующиеся малыми размерами кристаллов, кристаллизуются, как правило, в агрегатной форме. Образованию агрегатов способствуют смолистые вещества, концентрирующиеся в высококипящей части нефти. Являясь полярными веществами, смолы адсорбируются на мелких монокристаллах твердых углеводородов и вследствие высокой полярности вызывают их агрегирование. В ряде случаев возможна агре-гатно-дендритная кристаллизация, при которой происходит агрегация не монокристаллов твердых углеводородов, а дендритов. Кристаллизация этого типа наблюдается для твердых углеводородов высоковязких продуктов с большим содержанием смол, при охлаждении растворов масел, содержащих депрессорные при-

Наиболее вероятный механизм действия активаторов заключается в том, что, являясь полярными веществами, они способствуют уменьшению межмолекулярных сил взаимодействия молекул твердых и жидких углеводородов. При этом твердые углеводороды высвобождаются из раствора, что благоприятствует образованию спиралеобразной гексагональной структуры карбамида и, следовательно, комплексообразованию. Эта гипотеза объясняет и тот факт, что полярные . 'Однако эта гипотеза встречает возражение а связи с тем, что количество активатора, как правило, слишком мало для создания гомогенной фазы . Существует предположение , -что активаторы, являясь полярными веществами, в условиях йкарбамидной депарафшшзации растворяют жидкие углеводороды и тем самым способствуют уменьшению межмолекулярных сил взаимодействия между молекулами твердых и жидких углеводородов. При этом твердые углеводороды высвобождаются из раствора, что благоприятствует образованию спиралеобразной гексагональной структуры карбамида и, следовательно, комплексообразованию. Эта гипотеза объясняет и тот факт, что полярные растворители легко растворяют жидкие и не растворяют твердые углеводороды, выполняя одновременно функции растворителя и активатора в процессе комплексообразо-вания.

Таблица 10. 14 Зависимость tg б масел с полярными веществами от содержания воды *

— Растворители обычно состоят из полярных компонентов и неполярных компонентов— разбавителей масла. Полярные компоненты растворителя осаждают парафин из охлаждаемого раствора сырья. Поскольку масляная часть сырья плохо растворяется в полярных растворителях, к ним добавляют неполярные компоненты, способствующие растворению масла. Кетоны, спирты, хлюрпроизводные и альдегиды являются полярными веществами; в качестве неполярных компонентов могут использоваться простейшие ароматические углеводороды , углеводороды метанового ряда .^, непредельные углеводороды и др. В некоторых процессах применяют растворитель, состоящий только'из полярного или только из неполярного компонента. Иногда растворитель состоит из смеси двух полярных компонентов, например дихлорэтана с дихлорметаном , метилэтилкетона с метилизобутилкетоном, ацетоном и др. Природа применяемого растворителя оказывает существенное влияние на эффективность ,обе»мае*»ввнйя. Так, при использовании для переработки дистиллятного сырья пропана необходимо к сырью добавить модификаторы кристаллической структуры. В противном случае образуются тонкие пластинчатые кристаллы парафина, трудно отделяемые от жидкой фазы.

Активаторы, являясь полярными веществами, во-первых, способствуют ослаблению межмолекулярных сил притяжения молекул твердых и жидких углеводородов, создавая условия для образования спиралеобразной гексагональной решетки карбамида; во-вторых, препятствуют адсорбции на кристаллах карбамида или комплекса неуглев-одородных компонентов сырья, являющихся ингибиторами комллексообразования .'Кроме того, акти-

турой, являются слабо полярными веществами, способствуют