Главная -> Словарь

Структурно механическая

Интенсивно изучается вопрос о степени замещенности водорода в конденсированных полициклоароматических структурных блоках асфальтенов. Некоторые исследователи утверждают, что по крайней мере половина вакантных мест в периферии полициклоконденси-рованных блоков атомы водорода замещены на алифатические радикалы, содержащие, как правило, от 1 до 4 атомов углерода, или на замещенные нафтеновые кольца. О степени замещения в циклических структурах и о характере заместителей уже накоплен большой экспериментальный материал. В решении этого вопроса существенную роль играют такие химические методы, как окисление, пиролиз, и некоторые другие методы, которые позволяют практически полностью освободить конденсированную полициклическую структуру от «рыхлой» периферии. Так как конденсированное полициклоароматическое ядро практически не претерпевает в условиях опыта серьезных структурно-химических изменений, то по составу жидких и газообразных продуктов реакции можно составить представление о характере и количестве заместителей в структурных блоках асфальтенов.

Для решения структурно-молекулярной проблемы асфальтенов перспективным представляется метод моделирования. Из определенных материалов подбирается искусственная система, моделирующая структуру асфальтенов, и на ней детально изучаются качественные и количественные зависимости физических параметров от структурно-химических соотношений в молекуле. Метод моделирования интересен и перспективен лишь в том случае, если искусственная модель будет создаваться при полном учете

более широко и успешно использовать его для решения структурно-химических вопросов в этой сложной и малоизученной области химии.

При выборе катализатора для реакции избирательной гидрогенизации сераорганических соединений, используемой для решения структурно-химических задач, приходится считаться с необходимостью проведения реакции в мягких условиях, обеспечивающих максимально полное удаление серы из сераорганического соединения при сохранении неизменным углеродного скелета исходных молекул,

В настоящее время уже накопился значительный материал по использованию метода инфракрасной спектроскопии для решения сложных структурно-химических задач применительно к высокомолекулярным соединениям нефти; как правило, наиболее надежные данные получаются при сочетании его с химическими методами. На это обстоятельство справедливо указал Н. Шеппард . Практика исследования убедительно подтверждает это положение. Только при пареллельном исследовании спектральными и химическими методами сложных структур высокомолекулярных соединений нефти, опираясь на достаточно хорошо коррелированные данные, полученные на индивидуальных синтетических соединениях, можно надеяться на успех в выяснении структурных элементов нефтяных смол.

Расшифровка спектра люминесценции и количественная характеристика его полос с целью использования их для идентификации отдельных компонентов должны основываться на хорошем знании спектров индивидуальных соединений определенного химического состава и строения. Несомненно, люминесцентно-спектральные исследования должны сыграть определенную роль в решении такой трудной задачи, как выяснение химического строения высокомолекулярных соединений нефти. Однако плодотворность применения этого метода, как и всех других спектральных методов, для решения таких сложных структурно-химических задач целиком зависит от наличия достаточно большого числа надежных данных по эталонным спектрам. Иными словами, фундаментом для этого метода должны служить спектры люминесценции индивидуальных соединений достаточно разнообразного, но строго доказанного строения молекул.

Корреляция данных чисто химического характера с результатами спектральных исследований позволяет более уверенно делать заключение о типах химических структур, лежащих в основе молекул наиболее сложных высокомолекулярных соединений нефти. Дальнейшее развитие и усовершенствование метода инфракрасной спектроскопии применительно к исследованию высокомолекулярных соединений нефти позволит более широко и успешно использовать его для решения структурно-химических вопросов в этой сложной и малоизученной области химии.

В настоящее время уже накопился значительный материал по использованию метода инфракрасной спектроскопии для решения сложных структурно-химических задач: нрпмоинтол ьпо к высокомолекулярным соединениям нефти; как правило, наиболее падежные данные получаются при сочетании его с химическими методами. На это обстоятельство несколько лет назад справедливо указал If. Шенпард . Практика исследования убедительно подтверждает это положение. Только при параллельном исследовании спектральными и химическими методами сложных структур высокомолекулярных соединений нефти, опираясь па достаточно хорошо коррелированные данные, полученные па индивидуальных синтетических соединениях, можно надеяться па успех в выяснении структурных элементов нефтяных смол.

Расшифровка спектра люминесценции и количественная характеристика его полос с целью использования их для идентификации отдельных компонентов должны основываться на хорошем знании спектров индивидуальных соединений определенного химического состава и строения. Несомненно, люмипссцентпо-спектральиые исследования должны сыграть значительную роль в решении такой трудной задачи, как выяснение химического строения высокомолекулярных соединений нефти. Однако плодотворность применения этого метода, как и всех других спектральных методов , для решения таких сложных структурно-химических задач целиком зависит от наличия достаточно большого числа надежных данных по эталонным спектрам. Иными словами, фундаментом для этого метода должны служить спектры люминесценции индивидуальных соединений достаточно разнообразного, но строго доказанного строения молекул.

' Известно,что свойства конструкционных углеграфитовых материалов определяются природой и особенностями структурно-химических превращений композиции кокс-связующее при том иди ином способе их ироиаводотва.Кокс-наполнитель, 'являясь основным компонентом,несомненно,играет определяющую роль а формировании конечного свойства материала.Поэтому для прогнозирования качества материала и оптимизации выбора наполнителя, иредотавляет самостоятельный интерес систематическое «следование аакономерноотей продеооа формированля струи-typuii-JKOKOOB при термообработке в широком диапазоне теьшера-тур,так как она является основнш условием в технологш КУМ, На свойства материала,пошмо криоталличеакой.сущеотввнпсе •влияние оказывает характер надмолекулярной организации структуры ) 1форыа,число.размеры и ориентация структурных пор. овяви о.втим представлял большой интерес детальное исследование динамики изменения параметров НМО кокоов о тешерату-рои их оОрайаткн. ,

структурно-химических групп не содержат альдегидов. Те же

Устойчивость и структурно-механическая прочность нефтяных дисперсных

Нефтяные свободно- и связаннодиоперсные системы характеризуются структурно-механической прочностью. Под структурно-механической прочностью нефтяной дисперсной системы понимается способность ее сопротивляться действию внешних сил. Чем больше силы взаимодействия макромолекул ВМС в ассоциате и между ассоциатами в системе, тем выше структурно-механическая прочность НДС.

Структурно-механическая прочность нефтяных дисперсных систем определяется главным образом толщиной сольватной оболочки, образующейся вокруг частиц твердой фазы . Такие оболочки имеют определенную упругость, присущую твердому телу, и вызывают расклинивающее давление, которое в совокупности с внешним давлением действует на частицы твердой фазы, стремясь их раздвинуть, оттолкнуть друг от друга. Чем меньше толщина сольватной оболочки, тем выше структурно-механическая прочность нефтяной дисперсной системы.

С другой стороны, структурно-механическая прочность НДС тем выше, чем больше в системе сложных структурных единиц, разных типов . В то же время одинаковая концентрация разных, типов сложных структурных единиц в НДС вызывает разную структурно-механическую прочность системы.

Температура по-разному влияет на структурно-механическую прочность системы. При повышении температуры структурно-механическая прочность снижается и исчезает, когда система переходит в состояние молекулярного раствора. При дальнейшем повышении температуры сплошные структурные единицы появляются в системе вновь, что приводит к увеличению структурно-механической прочности системы.

На рис. 5 видно три типа структур , сформированных различными видами сложных структурных единиц, обладающих неодинаковой структурно-механической прочностью. Наиболее чувствительна к изменениям температуры структурно-механическая прочность пространственной структуры и в меньшей степени — структурно-механическая прочность начальной формы структур .

Структурно-механическая прочность и устойчивость системы обусловливают степень упорядочения макромолекул в ассоциатах и ассоциатов между собой, влияя на вязкость системы , а также на процесс кристаллизации.

На рис. 13,6 схематически показано изменение зависимости толщины сольватного слоя от РС дисперсионной среды. С повышением РС среды толщина сольватного слоя сложной структурной единицы возрастает; одновременно повышается устойчивость НДС . При этих условиях структурно-механическая прочность системы снижается.

Анализ формулы показывает, что по мере изменения бз с 10 до 1000 мк концентрация асфальтенов в слое жидкости, прилегающем к граничному слою, возрастает от 0 до 0,99 С^сх . Известно, что асфальтены являются депрессорами нефтяных систем. Поэтому такие колебания в значениях С^сх весьма сильно влияют на структурирование парафиносодержащих систем, особенно в условиях низкой концентрации парафиновых углеводородов. По-видимому, при больших значениях 62 возможен переход нефтяной системы в состояние коагуляционной структуры, обладающей повышенными значениями структурно-механических констант. В результате расслоения нефтяных дисперсных систем структурно-механическая прочность граничного и прилегающего к нему тонкого слоя превышает объемную структурную прочность аномальной жидкости в десятки раз.

В связи с тем, что многие свойства коксов подробно описаны в работе , здесь уделено внимание свойствам нефтяных угле-родов, изложенных в литературе недостаточно подробно или же неупоминаемых в ней вообще. К ним относятся элементный состав, содержание сернистых соединений, реакционная и адсорбционная способность, устойчивость и структурно-механическая прочность нефтяных дисперсных систем и кристаллитная структура углерода.

УСТОЙЧИВОСТЬ И СТРУКТУРНО-МЕХАНИЧЕСКАЯ ПРОЧНОСТЬ НЕФТЯНЫХ ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ