Главная -> Словарь

Содержание потенциальных

Гидродеароматизация — каталитический процесс обратного действия по отношению к каталитическому риформингу, предна — значен для получения из керосиновых фракций высококачественных реактивных топлив с ограничен 1ым содержанием ароматических углеводородов . Содержание последних в прямогонных керосиновых фрг кциях в зависимости от происхождения нефти составляет 14 — 35 %, а в легком газойле каталитического крекинга — достигает до 70 %. Гидродеароматизация сырья достигается каталитическим гидрированием ароматических углеводородов в соответствующие на — фтены. При этом у реактивных топлив улучшаются такие показатели, как высота некоптящего пламени, люминометрическое число, склонность к нагарообразованию и др.

По количеству титрованного раствора едкого кали, израсходованного на взаимодействие с кислыми соединениями, рассчитывают содержание последних в миллиграммах едкого кали.

Технические парафины состоят в основном из твердых парафиновых углеводородов и из небольшого количества жидких углеводородов другого строения. Содержание последних в белом горром воске составляет от 2 до 5 % и значительно менее 1 % в очищенных парафинах. Эта часть состоит из ароматических и неароматических углеводородов . Содержание масла в твердом парафине является одним из важных свойств, о котором необходимо иметь точные сведения как в процессе производственного контроля, так и при изучении парафина.

В ближайших отделах излагаются известные методы анализа смесей бензина с ароматическими углеводородами при условии, что содержание последних далеко не превосходит 50%. Литература по этому вопросу довольно обширна, но хороших методов нет. Можно разделить их на физические и химические, но в сомнительных случаях должно пользоваться и теми и другими.

Нафтеновые и жирные кислоты коррозионно активны, но в пределах стандартного-ограничения кислотности до 0,7 мг КОН/100 мл, как показывает многолетняя эксплуатация авиационной техники, коррозия конструкционных материалов не отмечается. Нафтеновые кислоты улучшают противоизносные свойства; при температуре 250—300°С они разлагаются.

Эти углеводороды выделяют хроматографическим методом на силикателе, поэтому в их составе содержатся и изапарафины, однако содержание последних невелико. Кроме того, нафтеновые углеводороды масляных фракций нефти являются смешанными, т. е. содержат в -молекулах и парафиновые цепи. Нафтеновых углеводородов в негибридизираванном виде в высокомолекулярной части нефти, по имеющимся в литературе данным, вообще не содержится. В работах Л. Г. Жердевой, Д. О. Гольд'берг и других исследователей на основании определения элементного состава и физических свойств узких высококипящих фракций нафтеновых углеводородов показано, что в их составе наряду с гомологами цик-логексана присутствуют и полициклические нафтены. Было установлено наличие в масляных фракциях бакинских нефтей нафтенов с 2; 3 и 4 циклами в молекуле. В работе Ф. Д. Россини показано, что число колец, содержащихся в молекулах нафтенов, зависит от пределов выкипания фракции. В легких масляных фракциях содержатся в основном гомологи циклогексана, в средних фракциях — алкмлзамещенные нафтены с двумя и тремя циклами в молекуле, а в высокакипящих фракциях обнаружены ди-, три- и тетрациклические конденсированные нафтеновые углеводороды.

С применением метода Липкина и Куртца при исследовании нафтеновых углеводородов масляных фракций восточных нефтей было рассчитано содержание в них пяти- и шестичленных циклов. В этой же работе приведены сведения о присутствии в нефтях малых количеств семичленных нафтенов. Более убедительное доказательство присутствия в высококипящей части нефти нафтеновых углеводородов с пяти- и шестичленными циклами получено на основании ПК-спектров деароматизированных смазочных масел. Спектры этих масел ,во многом сходны со спектрами производных 'циклопентана той же молекулярной 1массы. Исследование фракций термюдиффузионного разделения 50-градусных погонов волгоградских нефтей показало, что моноциклические нафтеновые углеводороды содержат в 3 раза больше гомологов щиклогексана, чем циклопентана, причем с повышением пределов выкипания содержание последних снижается. Бициклические структуры с циклопентановым кольцом в исследованных фракциях присутствуют в незначительном количестве.

В молекулах исследованных ароматических фракций выше 350 °С преобладает нафтено-парафиновая часть, причем с повышением температурного предела выкипания ее содержание возрастает. Эти данные подтверждают гибридность ароматических углеводородов .масляных фракций нефти. Эти углеводороды представлены в основном смешанными структурами, содержащими около 60% нафтеновых циклов и алкильных цепей. Бензольные, нафталиновые и фенантреновые циклы в этих углеводородах в среднем составляют 68, 23 и 12% от общей суммы ароматических циклов, остальные 7% приходятся на хризеновые, пиреновые и антраценовые углеводороды, причем содержание последних особенно мало . Бензольные углеводороды имеют в основном 3—4 заместителя в положениях 1, 2, 4 и 1, 2, 4, 5.

Эти углеводороды выделяют храматографическим методом на силикагеле, поэтому в их составе содержатся и изоеарафины, однако содержание . Бензольные углеводороды имеют в основном 3—4 заместителя в положениях 1, 2, 4 и 1, 2, 4, б.

Содержание ароматических углеводородов, % объемные, не более . Содержание фактических смол, лг/100 мл топлива, не более . . . Содержание' потенциальных смол, мл/ 100 мл топлива, не более . . Содержание общей серы, %, не более То же, меркаптановой серы, %, не более . ........

Содержание потенциальных смол в топливе,

Смолы нефтяных топлив можно классифицировать как фактические и потенциальные . Первые — это те, что существуют в топливе в данный момент, а последние — те, которые могут -образоваться при хранении в условиях, способствующих окислению. Во время эксплуатации двигателя фактические смолы могут вызывать отложение осадка. Содержание потенциальных смол тесно связано с периодом антиокислительной стабильности продукта, т. е. с продолжительностью индукционного периода перед началом активного окисления. Содержание потенциальных смол говорит о стабильности топлива при хранении, в то время как количество нерастворимых веществ указывает на содержание смолы после некоторого заданного периода окисления.

Содержание смол и период окислительной стабильности бен-'-зина можно определить несколькими подобными методами. Если 50 мл продукта испарить на воздухе при температуре 160—165° С, то полученный осадок указывает на содержание фактических смол в испытуемом продукте . Антиокислительная стабильность топлива определяется при температуре кипения воды и давлении кислорода 7 кГ/см2 в пересчете на холодную систему. Антиокислительная стабильность характеризуется периодом, необходимым для начала быстрого окисления продукта , этот лериод иногда измеряется по крайней мере 240 минутами. Содержание потенциальных смол можно определить выпариванием •на воздухе образца продукта, который предварительно в течение определенного периода времени окислялся на установке для определения антиокислительной стабильности . Широко используется выпаривание 100 мл продукта в полированной полусферической чашке на водяной бане, но этот метод официально не стандартизирован.2 Низкий результат, например, 30 мг, говорит о хорошей стабильности бензина, в то же время более высокие цифры еще не дают никаких прямых указаний на его стабильность или качество.

поглощения кислорода бензином, отмечалось американскими авторами. Это явление подтверждено на целом ряде опытов. На заводе «Химгаз» проделано определение индукционного периода бензина при 20° Ц с определением, в параллельно поставленной пробе, количества смол через определенные промежутки времени. Испытуемый образец хранился при 20° Ц в стеклянном сосуде, закрытом: корковой пробкой и соединялся с атмосферой при помощи капиллярной трубки. Фиг. 35 дает кривые смолообразования и поглощения кислорода бензином, по которым видно, что смолообразование начинается раньше конца индукционного периода. Сумма этих сведений заставляет сказать, что при проведении окисления в течение 5 час., содержание потенциальных смол не перешагнет допустимого предела, выражающегося в 20 мг на 100 мл только для бензинов, индукционный период которых больше и, вероятно, значительно больше 5 час. Между тем данные американской практики указывают на то, что 5-часовой индукционный период соответствует примерно шести месяцам хранения, т. е. такой бензин обладает удовлетворительной стабильностью. Подобная неувязка решает вопрос в смысле нецелесообразности определения потенциальных смол для бензинов, индукционный период которых меньше 5 час. Для мало-стабильных бензинов можно определять потенциальные смолы по окончании опыта ускоренного окисления, однако практической ценности эти определения не имеют. Нам представляется возможным, если не заменять, то корректировать определение потенциальных смол определением скорости окисления, наступающего после конца

Содержание потенциальных смол, мг/ЮОг Кислотность, мг КОН Перекисное число, мг акт-О2/100 мг Осадок, мг/100мл 20,2 27,43 27,1 15,0 8,0 12,34 10,6 3.2

Содержание потенциальных сноп

Было замечено, что бензины, хотя бы и не содержащие смол, но химически нестабильные, могут образовывать и отлагать смолы уже в условиях эксплуатации в моторе, при распылении горючего воздухом при высокой температуре. Указанное обстоятельство заставляет включать в требования, предъявляемые к авиатоплпву, и содержание потенциальных смол, которые характеризуют стабильность бензина.

В настоящее время определение содержания потенциальных смол почтя не проводится, так как практика показала, что такое определение имеет значение только для высокостабильных бензинов, индукционный период, которых больше 5 час. Но в специальных исследовательских работах содержание потенциальных смол определяют довольно часто.

Методы определения термической стабильности реактивных топлив делятся на статические и динамические. Сущность статических методов заключается в окислении образца топлива в изолированном объеме с последующим определением количества образовавшегося осадка. Дополнительно определяют содержание потенциальных и фактических смол, изменение кислотности и оптической плотности топлива, изменение массы металлической пластинки — катализатора и др. В динамических методах нагретое топливо прокачивают через фильтр и определяют время до забивки фильтра осадками или степень засорения фильтра за определенную длительность испытания.

лей, как концентрация фактических смол, испытание на медной пластинке и цвет . В некоторых спецификациях, например фирмы «Тоталь» , включены такие показатели, как «докторская проба», устанавливающая допустимое содержание меркаптановой серы, и содержание потенциальных смол, характеризующих в дополнение к индукционному периоду склонность бензина к осмолению при хранении.