Главная -> Словарь

Различных растворителей

Для подтверждения возможности органического синтеза нефти были проведены прямые лабораторные экспериментальные исследования . Так, еще в 1888г. немецкий химик К. Энглер впервые в мире произвел перегонку рыбьего жира при давлении 1 МПа и температуре 42 °С и получил 61 % масс, масла плотностью 0,8105, состоящего на 90 % из углеводородов, преимущественно парафиновых от Сь и выше. В тот же период им были получены углеводороды из растительных масел: репейного, оливкового и др. В 1919 г. акад. Н.Ф. Зелинский произвел перегонку сапропелита оз. Балхаш и получил 63,2 % смолы, 16 % кокса и 20,8 % газа. Газ состоял из метана, окиси углерода, водорода и сероводорода. После вторичной перегонки смолы были получены бензин, керосин и тяжелые масла, в состав которых входили парафиновые, нафтеновые и ароматические углеводороды. В 1921 г. японский ученый Кобаяси получил искуственную нефть при перегонке рыбьего жира без давления, но в присутствии катализатора — гидросиликата алюминия. Подобные опыты были проведены затем и другими исследователями. Было установлено, что природные алюмосиликаты — глины-являются катализатором в химических реакциях нефте — образования. Акад. А.Д. Архангельский глинистые породы назвал нефтепроизводящими, или нефтематеринскими. Подтверждающие органическую концепцию нефтесинтеза результаты дали также исследования самих осадочных пород различного геологического возраста на присутствие углеводородов. Органические вещества в пределах 0,2 — 0,9 % от массы осадочных пород были обнаружены во всех оседочных образованиях — от докембрия до современных осадков, причем глины оказались в среднем в 2 — 4 раза богаче органическим веществом, чем пески и карбонаты. Более богатыми органикой оказались глинистые породы нефтегазоносных провинций. Так, глины девонских отложений Волго —Урала и юрских отложений Западной Сибири содержали до 10— 15 % органического вещества. Исследования химического состава органических веществ осадочных пород, определяемого по степени растворимости в различных растворителях, показали, что они состоят из битумоидов , гуминовых кислот и на 70 —80 % из нераство —

Кристаллизующиеся вещества из раствора в различных растворителях выпадают в виде 'кристаллических образований той или иной структуры и формы.

Кристаллическая структура входящих в состав нефтяных фракций твердых углеводородов имеет весьма важное значение при процессах депарафинизации, поскольку эти процессы в большинстве основаны на отделении теми или иными способами выкристаллизовавшихся твердых углеводородов от низкозастывающих компонентов или от их растворов в различных растворителях.

Весьма большую роль в кристаллообразовании парафине» играют мелкокристаллические высококипящие парафины, влияющие на структуру парафинов с более низкими температурами; кипения. При добавке к раствору крупнокристаллического парафина даже самых незначительных количеств высококипящих мелкокристаллических парафинов сразу же резко снижаются размеры образующихся кристаллов. Это обусловливается тем, что высококипящие парафины, будучи менее растворимыми в различных растворителях, в том числе и в нефтяных маслах, начинают выкристаллизовываться первыми и образуют большое число центров, кристаллизации. Последующее выделение менее высококипящих и по природе крупнокристаллических парафинов происходит на уже образовавшихся многочисленных центрах кристаллизации, вследствие чего вся выкристаллизовавшаяся масса парафина рассеивается по этим многочисленным центрам кристаллизации, приобретая в результате этого мелкую структуру, отвечающую наиболее высококипящей высокомолекулярной ее части.

В процессах депарафинизации нефтяных продуктов, особенно в тех, которые осуществляются путем охлаждения и кристаллизации, важнейшую роль играет растворимость парафина 1 как в масле своей фракции, т. е. в масляной части нефтяного продукта, в котором этот парафин содержится, так и в различных растворителях, применяемых в процессах депарафинизации. При этом имеют .значение величина растворимости парафина в тех или иных условиях и характер изменения ее с температурой, или температурная кривая растворимости.

Подавляющее большинство промышленных процессов депарафинизации основано на свойстве парафинов снижать при охлаждении растворимость в различных растворителях, в том числе и в нефтяных продуктах, выделяясь при этом из раствора в виде кристаллических образований. Выкристаллизовавшийся парафин отделяют от раствора в большинстве случаев либо фильтрацией, либо центрифугированием.

и должно проводиться в той мере, в какой это не вызывает уменьшения выходов масла в экономически невыгодных в данных услот виях размерах. Повышение ТЭД необходимо вести в основном путем улучшения избирательной способности растворителя* С другой стороны, важнейшей характеристикой качества растворителя для депарафинизации должна служить не столько достигаемая при его применении величина ТЭД как таковая, а его избирательная способность, позволяющая повышать ТЭД без уменьшения выхода масла заданной температуры застывания. У Выбор растворителя и кратность разбавления. Требуемая при депарафинизации кратность разбавления сырья растворителем и состав самого растворителя зависит, кроме рассмотренного выше, от природы и свойств обрабатываемого сырья, в первую очередь от его фракционного и химического состава. Для более легкокипящего сырья, обладающего более высокой растворимостью в различных растворителях, требуются более жесткие растворители, т. е. с более низкой растворяющей способностью. Кратность обработки растворителем для легкого сырья должна быть более низкой, чем для тяжелого. Так, при депарафинизации дистиллятных масел средней вязкости в кетон-бензол-толуоловом растворителе применяют кратности разбавления сырья растворителем обычно от 1 : 2,5 до 1 : 3,5, а для остаточного масла в том же растворителе — от 1 : 4 до 1 : 5. Для высокоочищенного сырья, у которого значительная часть высокорастворимых ароматических компонентов удалена, а оставшиеся масляные компоненты обладают пониженной растворимостью, требуются растворители с повышенной растворяющей способностью или более высокая кратность обработки, чем для менее очищенного сырья. Необходимый состав растворителя и кратность разбавления зависят также и от температуры процесса, определяемой заданной температурой застывания депарафинированного масла. Так, при низкотемпературной депарафинизации легкого сырья кратность разбавления приходится увеличивать до 1 : 4 и 1 : 5. При обработке высокопарафинистого сырья, например гачей или петролатумов при их обезмасливании, необходимо применять высокую кратность разбавления . Результаты депарафинизации различных видов сырья в нескольких кетон-содержащих растворителях, полученные 3. П. Слугиной, Е. В. Вознесенской и Н. И. Васильевой, приведены в табл. 16 .

При гидрировании 1,2-диметилциклогексена и о-ксилола в присутствии Os- и Ir-катализаторов образуется цис-1,2-диметилциклогексан с высокой степенью стереоспецифичности . При гидрировании 2,3-диметилциклогексена на этих катализаторах образование транс-и'зомера происходит в той же степени, что и на других металлах платиновой группы, в частности на Ru и Rh. При гидрировании м- и n-ксилолов на Os и 1г транс-изомер образуется в значительно меньших количествах, чем на других металлах платиновой группы; однако гидрирование идет менее стереоспецифично, чем в случае о-ксилола. Наблюдаемую стереоспецифичность действия Os- и Ir-катализаторов объясняли большей скоростью образования промежуточных продуктов гидрирования или легкостью их десорбции с поверхности катализатора.

В дальнейшем был синтезирован ряд симметричных поли-арилэтанов и полиарилгидразинов, которые при растворении в различных растворителях также диссоциировали с образованием свободных радикалов.

Благодаря стабильности и относительной нерастворимости в 'различных органических растворителях, эти перекиси при озонировании могут быть легко выделены. В табл. 1 приводятся некоторые данные по выходам этих перекисей при различных температурах и в различных растворителях.

Недавно открыт новый класс инициаторов, которые особенно удобно применять, так как они не подвергаются такому индуцированному разложению и разлагаются с одинаковой скоростью в различных растворителях. Это — азонитрилы, типичным представителем^ которых является а-азодиизобутиронитрил :

Для разделения фракции н. к. — 80°С рафината платформинга с получением гексановой фракции в работе рассмотрены и сопоставлены по энергетическим 'затратам три технологические схемы . Сопоставление схем показало, что удельные энергетические затраты на получение 1 т растворителя для указанных схем соотносятся как 1,0:1,5:2,2. Следовательно, схема с последовательной отгонкой фракций в двух колоннах является предпочтительной. В табл. IV. 14 приведены характеристики различных растворителей.

Характер изменений в пористой структуре в различной степени отработанных катализаторов наглядно показан и при изучении параметров диффузии набором углеводородов от нонана до мезитилена в присутствии различных растворителей . При переработке остаточного сырья коэффициент диффузии углеводородов существенно уменьшается в результате блокировки пор отложениями металлов и углерода. Объем микропор уменьшается в 5-10 раз, а средних пор уменьшается примерно в два раза.

Таблица 13 Значения Ks для различных растворителей

Оценку эффективности различных растворителей для экстракционной перегонки можно произвести различными способами. Предварительный отбор может быть выполнен путем измерения температур кипения смесей углеводородов и растворителя. Хороший растворитель должен обладать значительно более низкой экспериментально измеренной температурой кипения смеси, чем температура, рассчитанная на основе линейной зависимости между составом и температурой кипения. Это иллюстрируется графиком , выражающим зависимость температуры кипения смеси метил-циклогексана с анилином от состава . Экспериментальная кривая, выражающая зависимость температуры кипения от состава смеси, расположена значительно ниже пунктирной линии, соответствующей линейной зависимости между температурой кипения и составом. Это показывает, что образуются неидеальные растворы, для которых отклонения от закона Рауля имеют положительное значение. Экспериментальные данные по равновесию пар—жидкость показали, что в качестве растворителей для

Для выяснения пригодности различных растворителей для экстракционной перегонки углеводородов были исследованы самые разнообразные растворители. Результаты этого исследования для различных смесей углеводородов приведены в табл. 2—7.

Относительная летучесть системы н-гептан—метилциклогексая в присутствии различных растворителей

Относительная летучесть системы метилциклогексан—толуол в присутствии различных растворителей

Относительная летучесть системы циклогексан—бензол в присутствии различных растворителей

Отношение летучестей нетолуольной фракции J и толуола в присутствии ___________________ различных растворителей ________________

Относительная летучесть бинарных смесей присутствии различных растворителей

i • . • Промежуточный значения взаимной растворимости еще не гарантируют хорошей избирательности, потому что это свойство сильно изменяется для различных растворителей из-за их строения. Так, метанол представляет собой плохой избирательный растворитель для керосина, хотя он и растворяет значительную долю его.