Главная -> Словарь

Соединений присутствующих

В сернистых концентратах, кроме сернистых соединений, имелись примеси азотистых и кислородных соединений. Присутствие этих примесей можно отнести и за счет несовершенства применяемой для выделения сернистых соединений методики и за счет возможного нахождения в смолах веществ, совмещающих в одной молекуле серу-, кислород- и азотсодержащие группы. Разумеется, характеристика выделенных сернистых концентратов в значительной степени обусловливается способом выделения.

Технология производства базовых масел включает в себя ряд процессов; назначение каждого из них — удаление из сырья групп углеводородов и соединений, присутствие которых в масле нежелательно . К числу этих процессов относятся:

К таким промышленно-технологическим процессам относятся производство остаточных смазочных масел и процесс глубокой вакуумной перегонки. В первом случае смолисто-асфальтеновые вещества осаждаются из вакуумного гудрона при обработке последнего жидким пропаном. Получаемый при этом углеводородный рафинат обрабатывается селективно действующими растворителями, в результате чего из него удаляются полиядерные конденсированные ароматические углеводороды и некоторые другие группы соединений, присутствие которых ухудшает физико-химические и эксплуатационные свойства смазочных масел. Применение высокого вакуума при перегонке нефтей позволяет выделить из смеси высокомолекулярных соединений нефти углеводороды, выкипающие выше 500° С. Использование этих углеводородов в качестве сырья в процессах каталитического крекинга и гидрокрекинга позволяет значительно повысить выходы из нефти автомобильных бензинов, авиационных керосинов и дизельных топлив и значительно повысить степень использования потенциально содержащихся в нефти углеводородов.

Помимо требований к температуре выкипания и октановому числу, к бензинам предъявляются и другие требования. В частности из авиационных бензинов не должны выделяться кристаллы парафинов при низких температурах . Как для авиационных, так и для автомобильных бензинов существуют строгие ограничения в отношении содержания сернистых соединений. Присутствие сернистых соединений снижает антидетонационные свойства бензина и вызывает коррозию частей двигателя. Содержание серы в авиационных бензинах не должно превышать 0,05%. Ограничивается и содержание серы в автомобильных бензинах.

При анализе выхлопа весьма важно определение ПА и их производных, как экологоопасных соединений, присутствие которых наиболее вероятно. Анализ сложных смесей трудноразделимых компонентов требует применения комплекса мощных аналитических методов. Типичная схема выделения ПА из отработанных газов двигателей и их подготовки для газохроматографического анализа представлена на рис. 2.7 .

Присутствие сернистых соединений — см. стр. 281 и312.

Коррозионная активность масел зависит от содержания воды, органических кислот и сернистых соединений. Присутствие металла, повышение температуры и воздействие кислорода воздуха усиливают процесс коррозии деталей. В зависимости от назначения масла испытывают воздействие его на различные металлы: свинец, сталь, медь. Результат испытания выражается или изменением цвета, или потерей массы применяемой металлической пластинки.

Кислород, сера, азот и хлор входят в состав нефти в виде различных соединений. Присутствие в нефти и топливах соединений серы нежелательно, так как они приводят к коррозии аппаратуры, трубопроводов и двигателей, а также являются ядом для катализаторов ряда процессов нефтепереработки.

Присутствие определённых гетероатомных соединений и их содержание в нефтях имеет большое значение для решения вопроса об исходном материале нефти и процессов её преобразования в период созревания.

углеводородов, сернистых и кислотных соединений. Присутствие определенного количества ароматических углеводородов в масле при окислении парафиновых и нафтеновых углеводородов, указывают Н. И. Черножу-ков и С. Э. Крейн, приводит к автозамедлению процесса окисления . Естественными окислителями в маслах могут стать содержащиеся в них смолистые вещества, причем в малых количествах их влияние более заметно, чем при высоких концентрациях. В последнем случае стабильность масел понижается. Естественно вводимые или образующиеся вовремя

света с образованием высококипящих соединений, присутствие которых в топливах вредно отражается на работе двигателей. Для удаления смолообразующих соединений применяется каталитическая обработка в мягких условиях, в результате которой имеющиеся диолефиновые углеводороды избирательно полимери-зуются, не затрагивая моноолефиновые углеводороды. Образовавшиеся полимеры отделяются от основного продукта дистилляцией.

Эту стадию процесса проводят для разложения кислородных и азотистых соединений среднего масла А, полученного гидрогенизацией в жидкой фазе, так как эти гетероциклические примеси легко вызывают отравление катализатора стадии расщепления. Расщепления с одновременно протекающей структурной изомеризацией при этом практически не происходит. Однако некоторые количества низкокипящих углеводородов все же неизбежно образуются; одновременно происходят изменение содержания фенолов и образование аммиака в результате деструктивной гидрогенизации азотистых соединений, а остаточное количество сернистых соединений, присутствующих в среднем масле, превращается

ничного трения вязкость и противоизносные свойства не всегда являются тождественными понятиями. Для того чтобы экспериментально показать это, мы взяли несколько топлив различной и близкой вязкости и испытали их на лабораторных установках. Результаты испытаний представлены на рис. 35. Как видно, топлива одного уровня вязкости могут в десятки и сотни раз отличаться друг от друга по противоизносным свойствам и, наоборот, топлива могут обладать практически одинаковыми противоизносными сврйствами, но значительно отличаться по уровню вязкости. Этими же экспериментами убедительно показано и то, что на лабораторных установках воспроизводится граничный, а не гидродинамический режим трения. . Вместе с тем иногда соответствие соблюдается между вязкостью топлива и его противоизносными свойствами. Например, топливо Т-1 лучше по противоизносным свойствам, чем Т-7, и вязкость его больше. Топливо ТС-1 имеет большую вязкость, чем Т-7, и противоизносные,свойства его лучше. Объяснить это можно тем, чта-вязкость является косвенным показателем количества высокомолекулярных поверхностно-активных органических соединений, присутствующих в топливе, значительно повышающих противоизносные свойства за счет адсорбционного и химического модифицирования поверхностных слоев трущихся деталей. Возьмем топлива Т-1 и Т-7 и расчленим их на узкие десятиградусные фракции 140—150°, 150—160°, 160—170° и т. д. Определим противоизносные свойства и количество в топливе каждой десятиградусной фракции .

Материал для исследования получался нами фракционированием норийской нефти из скважин №№ 22, 23, 25, 27 и 31. Выделенные фракции 60—95°, 95—122°, 122—150° и 150— 200° давали отрицательную реакцию на непредельные углеводороды. С целью удаления некоторых сернистых, азотистых и кислородных соединений, присутствующих в качестве примесей в исследуемых фракциях, они подвергались обработке 73%-ной серной кислотой, 10%-ным раствором щелочи и водой, сушились над хлористым кальцием, а затем перегонялись в присутствии металлического натрия.

В книге приведены систематизированные данные о составе и свойствах гетероорганических соединений, присутствующих в реактивных топливах, краткая характеристика последних; изложены результаты исследования влияния гетероорганиче-скях соединений на термоокислительную стабильность и коррозионную активность реактивных топпив; рассмотрены также возможности применения инфракрасной спектроскопии в исследованиях химического строения гетероорганическпх соединений реактивных топлив. Помещенный в книге атлас инфракрасных спектров поглощения индивидуальных гетероорганических соединений может служить справочным материалом при исследованиях сернистых, азотистых и кислородных соединений реактивных топлив.

3. Изучение химического состава и свойств гетерооргапи-ческих соединений, присутствующих в нефти, поможет решению некоторых вопросов происхождения нефти.

В сырых нефтях и в товарных реактивных топливах тиофаны содеря;атся в значительных количествах. На их долю приходится не менее 40—50% от общего количества сернистых соединений, присутствующих в топливах. К настоящему времени из нефти и нефтепродуктов удалось выделить и идентифицировать некоторые тиофаны. Так, из фракции уоссонской нефти, выкипающей до 150° С, выделены и идентифицированы следующие тиофаны

1. Переход нафтеновых кислот из исходной нефти в дистилляты при переработке. Возникновение нафтеновых кислот в нефти, очевидно, связано с окислением определенных соединений, присутствующих в исходном материале, из которого образовалась нефть. Так, например, из некоторых нефтей была выделена 2,2,6-тримс-тилциклогексанкарбоновая кислота . Подобная кислота

Дальнейший прогресс в этой области, несомненно, будет связан с усовершенствованием физических методов разделения, связанных с применением молекулярной перегонки, адсорбции и термодиффузии. По мере выяснения вопроса о типе соединений, присутствующих в высокомолекулярных фракциях нефти, можно будет синтезировать эти соединения, а затем использовать их в качестве стандартов для калибровки и корректировки данных, имеющихся в настоящее время.

дать наиболее полную информацию по структуре соединений, присутствующих во фракциях нефтей, нефтепродуктов, нефтяных остатков.

В табл. 4.6 приведены данные по распределению кислородсодержащих соединений в продуктах каталитического крекинга гидроочищенного вакуумного газойля, которые подтверждают селективный порядок окисления сернистых соединений при окислительной конверсии. Образование сульфоксидов происходит за счет окисления сернистых соединений, присутствующих в сырье, в то время как образование кетонов происходит за счет окисления углеводородной части сырья. Соотношение же между кетонами и сульфокси-дами в продуктах не соизмеримо с соотношением углеводородов и сернистых соединений в сырье. Таким образом, при окислительной конверсии тяжелого нефтяного сырья, проте-

Очистка от сернистых соединений каталитическими методами. Как уже говорилось выше, очистка от активной серы ограничивается сероводородом и меркаптанами. В тех случаях, когда содержание меркаптанов превышает 0,02—0,05% вес., экономические соображения часто заставляют прибегать к другим методам сероочистки, а именно к таким, в результате которых происходит общее уменьшение содержания всех видов и классов сернистых соединений, присутствующих в дистилляте.