Главная -> Словарь

Соединения превращаются

В противоположность углеводородам некоторые содержащиеся в сырье сернистые соединения претерпевают изменения без катализатора при нагреве их даже до 200°. Крекинг сернистых соединений сопровождается выделением сероводорода; .

Известно, что число соединений, которые могут быть использованы в качестве вулканизующих агентов фторкаучуков, в частности СКФ-26, весьма ограничено, а получаемые с их помощью резины не полностью удовлетворяют предъявляемым к ним требованиям. Как показали исследования, при вулканизации СКФ-26 основаниями Шиффа и, в частности, бис гексаметилендиамином эти соединения претерпевают существенные химические превращения, связанные с протеканием процессов полимеризации и поликонденсации, в результате которых образуются вещества с чередующимися C-N-связями, обладающие до перехода в трехмерные нерастворимые продукты высокой вулканизующей активностью. Поэтому можно было предположить, что эффективными вулканизующими агентами фторкаучуков будут производные гидрированного триазина. Известно, что производным гидрированного триазина присуши свойства вторичных аминов. Тиотриазины являются вулканизующими агентами СКФ-32, производные гидрированного триазина применяют как ускорители вулканизации полихлоропренов.

Дальнейшая судьба образующихся нормальных алканов и алке-нов различна. В то время как алканы непосредственно переходят в нефть, алкены как весьма реакционноспособные соединения претерпевают под каталитическим воздействием алюмосиликатов ряд превращений, результатом которых является образование смеси разветвленных алканов .

Когда уголь нагревают без доступа воздуха, его сернистые соединения претерпевают другие изменения: образуют летучие соединения и остаются в твердом нелетучем остатке. Первая часть общей серы угля называется летучей серой , а вторая — нелетучей . В этом случае:

Некоторые сернистые соединения нестабильны даже при температурах обычной атмосферной перегонки нефти; реакция' разложения частично начинается при низких температурах порядка 93° С. При термическом или каталитическом крекинге сернистые соединения претерпевают глубокие превращения, ведущие как к снижению, так и к повышению молекулярного веса.

Результаты, полученные для индивидуальных углеводородов при 375— 425° С и давлении 70 атп, позволяют рассматривать эту реакцию как сочетание каталитического крекинга с гидрированием. Как и при каталитическом крекинге, в реакции участвуют .адсорбированные карбоний-ионы, изомеризующиеся в катионы более разветвленного строения. После такой изомеризации промежуточные соединения претерпевают расщепление главным образом в бета-положении по отношению к несущему заряд углеродному атому. В результате расщепления образуются алкен и новый карбоний-ион, который при достаточно большом его размере может привести к повторному протеканию рассмотренного цикла реакций.

соединения претерпевают ряд превращений. В конечном счете

Содержание общей серы определяют стандартным в СССР методом Эшка: навеску ТГИ сжигают при 800 ± 25°С в присутствии смеси Эшка . Сернистые соединения претерпевают превращения и вся сера переводится в высший оксид с образованием в водной среде иона SOV, который количественно определяют путем осаждения

При нагреве углей без доступа воздуха сернистые соединения претерпевают сложные превращения и образуют как летучие, так и нелетучие соединения, остающиеся в твердом остатке.

Во-вторых, за пределами приповерхностного слоя промежуточные соединения претерпевают дальнейшие превращения уже вдали от поверхности катализатора. Эти процессы до сих пор еще недостаточно выяснены из-за их многостадийное™, а также из-за высокой реакционной способности и малого времени жизни промежуточных соединений.

Увеличение добычи высокосернистнх кефтей требует ивучения распределения серы по фракциям и термостабильности сераорганичес-ких соединений, так как при нагревании в процессе переработки эти соединения претерпевают различные превращения, в результате которых выделяется значительное количество сероводорода к меркаптанов, способных корродировать аппаратуру и ухудшать качества нефтепродуктов.

Парафин низкотемпературной гидрогенизации. При каталитической гидрогенизации смолы швелевания бурых углей на стационарном сульфидном никель-вольфрамовом катализаторе под давлением водорода 300 ат происходит деструктивная гидрогенизация кислородных и сернистых компонентов смолы. При этом битумы, смолы и другие высокомолекулярные сернистые и кислородные соединения превращаются в углеводороды. Эти реакции необходимо проводить при более мягких температурных условиях, в противном случае возможно, что в результате термического разложения асфальтены и смолы будут отлагаться на катализаторе еще до того, как произойдет их восстановительное разложение. Это создает опасность необратимого загрязнения катализатора и постепенного падения его активности.

Азотистые соединения превращаются на катализаторах риформинга в аммиак, который адсорбируясь, понижает кислотность катализатора, что приводит к подавлению реакций изомеризации, дегидроциклизации и гидрокрекинга. При своевременном обнаружении и ликвидации причин повышения содержания азотистых соединений в гидроочищенном сырье риформинга активность катализатора может быть восстановлена.

Катализаторы изомеризации представляют собой систему металл — носитель, поэтому ввиду избирательного характера действия каталитических ядов изучалось действие соединений в модельных реакциях, характеризующих функции металлических и кислотных центров катализаторов. Состояние металлических центров характеризовала реакция дегидрирования циклогексана, состояние кислотных центров носителя -изомеризация о-ксилола, к-пентана, н-гексана, мегилциклопентана. Несмотря на некоторую условность подобного разделения функций катализатора, оно оказалось весьма полезным для изучения явлений отравления. Известно, что при давлении водорода на платиновом катализаторе сернистые и азотистые соединения превращаются соответственно в сероводород и аммиак.

Азотистые соединения превращаются на алюмоплатиновом катализаторе в ННз , который приводит к ослаблению кислотной функции, подавляет реакции изомеризации, дегидроциклизации и гидрокрекинга. При этом наблюдается падение октанового числа риформата и снижение содержания в нём ароматики при повышении концентрации водорода в ВСГ.

До недавнего времени на нефтеперерабатывающих заводах старались не извлекать и утилизировать сернистые соединения нефтей, а разрушать и возможно полнее удалять их из товарных продуктов в основном с целью предотвращения коррозии аппаратуры и оборудования в процессах переработки нефти и применения нефтепродуктов. Сернистые соединения моторных топлив снижают их химическую стабильность и полноту сгорания, придают неприятный запах и вызывают коррозию двигателей. В бензинах, кроме того, они понижают антидетонационные свойства и приемистость к тетраэтил-свинцу, который добавляется для повышения качества. В настоящее время лучшим способом обессеривания нефтяных фракций и остатков от перегонки нефтей является очистка в присутствии катализаторов и под давлением водорода. При этом сернистые соединения превращаются в сероводород, который затем улавливают и утилизируют с получением серной кислоты и элементарной серы.

Кислородсодержащие соединения превращаются по этой схеме только при их высокой концентрации. Так, при реакции 2-пропано-ла-1 и октена-1 :выход ундецилового спирта составил 50% на загруженный олефин. При уменьшении молекулярной массы спирта скорость реакции снижается, и в реакции с метанолом выход нонилового спирта составил лишь 15% .

Азотистые соединения в бензиновых фракциях представлены пирролами и пиридинами, а в высококипящих фракциях — хинолинами. Возможно присутствие иных соединений, попадающих в бензиновые фракции на стадии пер в .бензинах вторичного происхождения содержание азотистых соединений значительно выше . При гидроочистке азотистые соединения превращаются примерно по следующей схеме:

В реакторе Р-1 в присутствии алюмокобальтмолибденового катализатора сернистые соединения превращаются в сероводород.

соединения превращаются в сероводород и соединения, не содержащие серу. В качестве катализаторов в этих процессах используют оксиды кобальта, никеля и молибдена, нанесенные на оксид алюминия. Окислительные методы предполагают проведение реакций каталитического окисления сероводорода в элементарную серу на активном оксиде алюминия или, для процессов очистки от меркаптанов, каталитическое окисление их до дисульфидов . Во всех каталитических процессах требуется последующее выделение продуктов каталитического превращения, осуществляемое традиционными методами, например, газ после каталитического гидрирования направляют на очистку от сероводорода раствором моноэтано-ламина и т.п.

На рис. 29 приводится схема получения технического водорода конверсией природного газа с водяным паром в трубчатых печах при низком давлении . Сероводород удаляют в абсорбере / 20%-ным раствором ди-этаноламина. После абсорбера 1 газ смешивается с небольшим количеством водяного пара, нагревается до 450—460° С и направляется в адсорбер 3, заполненный бокситом, где сероорганические соединения превращаются в сероводород. Сероводород из газа удаляют промывкой раствором моноэтаноламина в аппарате 6, затем газ поступает в печь конверсии углеводородов 7, в которой трубы расположены в два ряда.

Интересны также микробиологические методы разделения углеводородов, в частности депарафинизации газойлевых фракций. Микроорганизмы используют в качестве питательной среды нормальные алканы, и в результате процесса получаются синтетический белок и депарафинизированный газойль. Предложен также микробиологический метод обессеривания нефти. Под действием некоторых микроорганизмов сернистые соединения превращаются в водорастворимые продукты, легко удаляемые из нефти.