Главная -> Словарь

Соединений смолистых

Исследование угля путем экстрактации жидким сернистым газом бензолом и т. п., а ташке с помощью дестилляции в вакууме, показало отсутствие в угле соединений ароматического ряда и в частности фенолов1 и наличие спиртов полиметиленового ряда, эфиров и свободных кислот. С другой стороны, низкотемпературный деготь содержит наряду с другими соединениями ацетон и другие кетоны.2 Следовательно фенолы высокотемпературного каменноугольного дегтя, а также древесного дегтя, могут получаться в частности и путем пирогенетических превращений, аналогичных вышеуказанному, разумеется, быть может и одновременно, наряду с другими путями образования фенолов. Кетоны же, со своей стороны, получаются или пут^м дегидрирования алкоголей или из кислот и их эфиров. \ '

Было отмечено образование при этом, помимо мезитнлена, жидких олефиновых углеводородов, кипящих в весьма широких пределах . Эти олефины при обработке уксуснокислой ртутью окислялись и не давали комплексных соединений. Следовательно они относились по преимуществу к .

зов, что приводит к растворению наряду с углеводородами части смолистых веществ и серосодержащих соединений. Следовательно, постепенное снижение давления изменяет растворяющую способность сжиженных газов, что позволяет проводить разделение нефтяного сырья на фракции, различающиеся по содержанию смолистых веществ, серосодержащих соединений и полициюличе-ских компонентов. Эта особенность положена в основу деасфальтизации при помощи сжатых газов, в частности пропан-пропилено-вой фракции. Метод может быть применим для деасфальтизации: гудронов и концентратов с целью получения остаточных масел; крекинг-остатков, в результате чего получаются деасфальтизаты с низкой коксуемостью, которые можно использовать в качестве сырья для 'каталитического крекинга и гидрокрекинга; мазутов с последующей перегонкой деасфальтизатов и очисткой полученных фракций и остатков. Результаты деасфальтизации пропан-пропиленовой фракцией, полученные на опытяо-ятромышленяой установке Грозненского НМЗ, даны ниже:

зов, что приводит к растворению наряду с углеводородами части смолистых веществ и серосодержащих соединений. Следовательно, постепенное снижение давления изменяет растворяющую способность сжиженных газов, что позволяет проводить разделение нефтяного сырья на фракции, различающиеся по содержанию смолистых веществ, серосодержащлх соединений и полицикличе-ских компонентов. Эта особенность положена в основу деасфаль,-тизации при помощи сжатых газов, в частности пропан-пропилено-вой фракции. Метод 'может быть применим для деасфальтизации: гудронов и концентратов с целью получения остаточных масел; крекинг-остатков, в результате чего получаются деасфальтизагы с низкой коксуемостью, которые можно использовать в качестве сырья для 'каталитического крекинга и гидрокрекинга; мазутов с последующей перегонкой деаофальтизатов и очисткой полученных фракций и остатков. Результаты деасфальтизации пропан-пропиленовой фракцией, полученные на опытнонпромышленноц установке Грозненского НМЗ, даны ниже:

Высокоэкономичная сернокислотная очистка из-за небольшой степени удаления сернистых соединений из сырья может быть рекомендована только для подготовки тех его видов, из которых получают товарные продукты, не требующие дополнительной очистки от сернистых соединений. Следовательно, этот метод будет эффективен при очистке низкосернистых и среднесернистых видов сырья.

При нагревании торфа от 200 до 250 °С выделяется лишь 1,5% пирогенетической воды, а при последующем нагревании до 300 °С дополнительно образуется еще 8,0—9,0% по отношению к сухой массе торфа. Анализ пирогенетической воды показывает, что в ней растворено значительное количество кислородсодержащих соединений: жирных кислот до 0,38%, фенолов до 0,25% и др. В составе смолистых и дегтеобразных продуктов также обнаружено большое количество кислородсодержащих соединений. Следовательно, сущность бертинирования торфа состоит в выделении воды, уменьшении содержания кислорода и образовании различных летучих кислородсодержащих соединений. В результате бертинирования получается твердый продукт с более высокой теплотой сгорания, чем у исходного торфа.

Инфракрасные спектры поглощения. Любое соединение в той или иной степени поглощает падающие на него инфракрасные лучи в определенной области длин волн. Это проявляется в виде полос поглощения в инфракрасном спектре данного соединения. В зависимости от сложности молекул число полос поглощения колеблется от 2—3 до нескольких десятков. Полосы поглощения определяют молекулу в целом, а некоторые из них характерны для отдельных атомных группировок и структурных особенностей молекулы . Спектр смесей представляет собой наложение спектров отдельных соединений. Следовательно, изучая инфракрасные спектры поглощения, можно качественно расшифровать состав углеводородной смеси, а по интенсивности полос в отдельных случаях определять и количественный состав последней. Идентификация ароматических углеводородов хорошо проводится также и по спектрам поглощения в ультрафиолетовой части спектра.

Самое важное заключается в том, что даже при сооружении таких установок не достигается полной очистки дымовых газов от сернистых соединений. Следовательно, использование горючего с повышенным содержанием серы даже такими сравнительно неприхотливыми к качеству топлива потребителями, как электростанции и котельные установки, вызывает определенные трудности.

и серосодержащих соединений. Следовательно, чем выше катио-

Константы скорости включают коэффициенты, определяющие равновесие адсорбции рассматриваемых соединений. Следовательно, для этих условий отношение р0/ра должно быть приблизительно постоянным 11 не зависеть от начального парциального давления гептана. Как показывают данные табл. 3, именно так обстоит дело в действительности.

Следовательно, тиофеновая сера, хотя и в несколько меньшем количестве, вероятно, присутствовала в прямогонном сырье в виде более высокомолекулярных соединений: результаты очистки выявляют преобладающее влияние молекулярного веса на легкость обессеривания .

• Очистка адсорбентами. В качестве адсорбентов применяются отбеливающая глина или кристаллические алюмосиликаты - цеолиты, имеющие однородную пористость. Подбором цеолитов с порами определенного размера, можно проводить селективную адсорбцию некоторых соединений: смолистых и асфальтовых веществ, алкенов, полициклических аренов. От такой очистки масло становится светлее, поэтому этот процесс иногда называют осветлением масла. В основном очистка адсорбентами проводится после других процессов химической очистки и экстракции растворителями.

При регенерации этаноламиновых растворов установок очистки газовых потоков от сероводорода используют угольные фильтры. Назначение фильтров - очистка растворов этаноламинов от примесей высокомолекулярных и поверхностно-активных соединений, смолистых пси еств, продуктов химических и термически» превращений этанола-МИНОЕ, которые вызывают сильнее ленообра ювание з абсорберах при ловторном использовании рл г'.ри ; 2С --

В связи с ростом потребности транспорта в дизельном топливе особую актуальность приобретает проблема расширения его ресурсов за счет гидрооблагораживания дистиллятов вторичных процессов -коксования, висбрекинга, термокрекинга и каталитического крекинга. Эти виды сырья характеризуются более высоким, по сравнению с прямогонными дистиллятами, содержанием сернистых и азотистых соединений, смолистых веществ, алкенов и полициклических ароматических углеводородов. Эффективность их гидрооблагораживания в чистом виде можно повысить за счет подбора катализатора. Однако более целесообразно проводить их гидрооблагораживание в смеси с прямогонными дистиллятами, что облегчает регулирование теплового режима в реакторах гидроочистки.

Специальная подготовка сырья для установок каталитического крекинга является исключительно важной. Наиболее дешевым и распространенным способом такой подготовки является тщательная перегонка нефти при получении дистиллятов, предназначенных для переработки в процессе каталитического крекинга. Нельзя ограничиваться однократным испарением, а необходимо использовать методы современной ректификации. Однако даже квалифицированные методы ректификации не могут обеспечить получение качественного сырья, особенно из нефтей с повышенным содержанием азотистых соединений, смолистых веществ и металлов. Часто для повышения экономичности процесса каталитического крекинга приходится применять различные физические и химические методы облагораживания сырья. Из них наиболее универсальным способом является гидрогенизационная очистка; она пригодна и для очистки сырья, и для облагораживания циркулирующего газойля. Этот метод позволяет глубоко очищать от вредных компонентов любые, даже наиболее неквалифицированные виды сырья. К сожалению, гидроочистка является относительно дорогостоящим методом, поскольку требуется значительное количество дефицитного водорода. Тем не менее его применение для очистки некачественных видов сырья каталитического крекинга экономически вполне приемлемо. При подготовке сырья, содержащего немного нежелательных компонентов, можно наряду с гидроочисткой применять описанные выше другие, более дешевые методы очистки.

Одной из основных задач очистки нефтепродуктов является удаление поверхностно-активных соединений , а потому степень очистки может быть охарактеризована величиной поверхностного натяжения, измеренной на границе со щелочной и водной фазами. Хорошо очищенные нефтепродукты будут иметь высокое поверхностное натяжение на границе с водой, плохо очищенные — меньшее.

Основная же цель очистки масляных фракций заключается в удалении непредельных соединений, смолистых веществ, нафтеновых кислот и азотистых соединений. После удаления этих веществ улучшаются химическая стабильность масел, цвет, соотношение между температурой вспышки и вязкостью, уменьшаются кислотность, зольность и др.

При регенерации этаноламиновых растворов установок очистки газовых потоков от сероводорода используют угольные фильтры. Назначение фильтров - очистка растворов этаноламинов от примесей высокомолекулярных и поверхностно-активных соединений, смолистых в; ществ, продуктов химических и термические превращений этанола-микоь. которые вызывают сильное пенообрз_ювание в абсорберах при повторном использовании регенерированных абсорбентов . Регенерацию отработанного угля проводят посредством высокотемпературной обработки водяным паром при 120°—180°С, во время которой часть адсорбированных на \?лв соединений полимеризуется, и поэтому он в значительной стелен», утрачивает свою поглотительную способность . Полнота регенерации зависит от степени полимеризации адсорбированных на угле примесей.

Очищенный парафин по внешнему виду — белая или просвечивающаяся масса, слегка жирная на ощупь, без запаха и вкуса. Парафин водонепроницаем и горюч, растворяется в легком бензине, бензоле, ацетоне, хлороформе, этиловом эфире, сероуглероде, дихлорэтане, в кипящем этиловом спирте, а в нагретом виде — в нефтепродуктах и некоторых растительных маслах. Многими красящими веществами парафин может быть окрашен. При комнатной температуре парафин устойчив к действию минеральных кислот и щелочей. Например, легко разъедающий стекло 40% водный раствор фтористоводородной кислоты может храниться в сосуде, изготовленном из парафина. Свойства парафина значительно изменяются в зависимости от содержания в нем низкоплавких углеводородов, непредельных соединений, смолистых веществ, различных механических и других примесей. Эти примеси придают парафину желтый цвет, снижают его твердость, уменьшают температуру плавления.

Кроме того, имеется обширная патентная литература, посвященная удалению вредных компонентов сырья, в том числе металлов. В частности, предлагается применять для этой цели обработку сырья фтористоводородной кислотой , фтористым бором и третичными фтористыми алкилами , борной кислотой и даже водой . Значительное число патентов посвящено адсорбционной очистке нефтепродуктов при повышенных температурах. В качестве адсорбентов предлагаются алюмосиликатный катализатор , бокситы , фуллерова земля и смеси окислов алюминия с окислами титана и железа . В некоторых патентах для удаления смолистых соединений из нефтепродуктов предложено1 прибегать к окислению при повышенных температурах продувкой воздухом; продукты окисления затем отделяют .

В последние годы особое внимание было обращено на подготовку сырья каталитического крекинга при помощи гидрогенизационной очистки . Это стало возможным в результате появления дешевого побочного водорода с установок каталитического рифор-минга. В результате гидроочистки в нефтепродуктах значительно снижается содержание сернистых и азотистых соединений, смолистых веществ и металлорганических соединений. Поэтому при каталитическом крекинге сырья, подвергнутого гидроочистке, выход бензина и легкого каталитического газойля повышается, а выход кокса и тяжелого каталитического газойля значительно снижается. Кроме того, в результате уменьшения содержания в сырье тяжелых металлов уменьшается необратимое отравление ими катализаторов1 крекинга. Из других положительных сторон предварительной гидроочистки сырья каталитического крекинга следует отметить следующие:

в) из-за высокого содержания в нефти и ее фракциях азотистых соединений, смолистых веществ и метал-лосодержащих соединений, являющихся сильными ядами катализаторов, появилась настоятельная необходимость в разработке и применении специальных мер по защите катализаторов от отравления.