Главная -> Словарь

Сернистых компонентов

Материал для исследования получался нами фракционированием нефтей Грузии из различных скважин. Фракции 60—95°, 95—122°, 122—150° и 150—200° не давали качест-~встту))) •реакцтпо на непредельные углеводороды, т. е. не реагировали ни с бромной водой, ни со слабым щелочным раствором пермангаиата калия. Исследуемые фракади промывались 73%-ной серной кислотой, 10%-ным раствором щелочи, затем водой, сушились над хлористым кальцием и перегонялись в присутствии металлического натрия. Предварительная обработка бензино-лигроиновых фракций 73%-ной серной кислотой, щелочью и затем перегонка над металлическим натрием преследовали цель освободиться от нежелательных сернистых, кислородных и азотистых соединений, которые в качестве примесей могли присутствовать в исследуемых фракциях. Если бензино-лигроиновые фракции не подвергаются предварительно такой обработке, то указанные выше неуглеводородные компоненты будут удаляться во время деарома-тизации фракции и последующей за ней промывкой щелочью и перегонкой над металлическим натрием.

потребовало создания тяжелого топлива с пределами выкипания 200—300° С . Однако с утяжелением фракционного состава топлив в них возрастает содержание ароматических углеводородов , сернистых, кислородных, азотистых соединений и смолистых веществ, что вызывает ухудшение термоокислительной стабильности топлив, которая является одной из важнейших эксплуатационных характеристик перспективных топлив. Таким образом, для получения топлив типа Т-5 должны быть использованы или малосмолистые нефти, или применены специальные технологические методы переработки нефтей .

В смолах сконцентрирована большая часть сернистых, кислородных и азотистых соединений. Значительную долю смолистых

Приведенное распределение по группам является условным, поскольку выделенные смолы являлись сложной системой веществ со свойствами сернистых, азотистых и кислородных соединений, частью, надо полагать, включавшей соединения, в молекуле которых сера, кислород и азот присутствовали одновременно.

Фракции смол, извлеченные смесью спирта и ацетона, имеют большую кислотность и в соответствии с этим большее содержание кислорода. По сравнению со спирто-ацетоновыми фракциями смол, смолы, извлеченные бензолом, характеризуются большим содержанием сернистых соединений и меньшим — азотистых. Разумеется, такое распределение сернистых, кислородных и азотистых соединений является результатом применения частной методики, однако можно утверждать, что по сравнению с азотистыми и кислородными соединениями сернистые соединения характеризуются меньшей полярностью и большей нейтральностью.

Предпринимались попытки приблизиться к решению рассматриваемой проблемы, выявляя черты структурного сходства азотистых и других компонентов нефти. Так, очевидны аналогии в строении углеродных скелетов соединения XXIII, идентифицированной в той же нефти кислоты XXV и выделенного из средневосточной нефти циклоалканотиофена XXVI . С. Бэрч и сотр. считают вероятными предшественниками соединений типа XXIII—XXVI распространенные в организмах каротиноид-ные пигменты. Круг таких предшественников, по-видимому, должен быть расширен за счет таких полиненасыщенных природных соединений, как изопреноидные углеводороды,*кислоты, стеролы и др. Показано , что эти ненасыщенные соединения уже на ранней стадии диагенеза преобразуются в ароматические углеводороды. Высказывалась идея о генетической связи сернистых, кислородных и азотистых соединений нефти, основанная на работах Г. Д. Гальперна и Ю. К. Юрьева по взаимным превращениям тиофенового, фуранового и пиррольного циклов.

Гидрирование широко применяется для очистки продуктов прямой гонки нефти от сернистых, кислородных, азотистых и других соединений, содержащих гетероатомы. Процессы гидроочистки описаны в гл. 2 первого тома справоч-

Однако, поскольку эти катализаторы весьма чувствительны к действию контактных ядов , их нельзя использовать для непосредственного гидрирования сернистых нефтепродуктов. В промышленности их применяют при гидрировании специально подготовленного сырья — бессернистых бензола, фенола и октилена .

БИТУМЫ НЕФТЯНЫЕ-твердые или жидкие водонерастворимые органические материалы, предстаа-ляющие собой смесь углеводородов и их сернистых, кислородных и азотистых производных. В состав Б. н. входят асфальтены, смолы и масла. Получают Б. н. из остатков от перегонки смолистых нефтей, крекинга и очистки масел.

Г. позволяет увеличить выход масла, улучшить его цвет, повысить восприимчивость к присадкам и снизить содержание сернистых, кислородных и азотистых соединений в масле в большей степени, чем другие способы очистки.

Гидроочистка топлив — процесс селективного гидрирования топлив, применяемый для удаления из них непредельных, сернистых, азотистых и кислородных соединений, а также примесей металлов. Г. повышает стабильность топлива, снижает содержание серы, повышает приемистость к ТЭС, несколько повышает октановое и цетановое число. Расход водорода при Г. 1,0—1,4 м3/м3 сырья на каждую единицу понижения бромного числа и 9—18 м3/м3 сырья на каждый процент, снижения серы.

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.

Содержание серы влияет на форму кривой ИТК нефти. Это влияние в какой-то степени маскируется одновременным влиянием характеризующего фактора и плотности нефти, но при одинаковом характеризующем факторе выявляется отчетливо. При повышении содержания серы в нефти температуры выкипания фракций повышаются, что видно на примере нефтей с характеризующим фактором, различающимся в небольших пределах — от 11,89 до 11,95, и особенно заметно для высококипящих фракций . Это объясняется более высокими температурами кипения сернистых компонентов по сравнению с их аналогами или соответствующими углеводородами и повышенным содержанием сероорганических соединений в тяжелых фракциях .

остатков получали битумы и определяли пенетрацию, дуктиль-ность, температуры размягчения и хрупкости. Экспериментальный материал, полученный для битумов с пенетрацией при 25°С, равной 80, отражен на рис. 62. Эти данные являются представительными, так как использованные нефти различаются по содержанию серы в пределах 0,2—8,0% , что практически соответствует известному диапазону изменения содержания серы в нефтях —от 0,02 до 7% , или 0,2—70% сернистых компонентов, иногда до 10,5% . Содержание парафинов также изменялось в достаточно широких пределах — от 0,2 до 17,0% .

- способы доочистки , осуществляемые через превращения всех сернистых компонентов в SO2 или H2S, обеспечивающие общую степень извлечения серы до 99,9%.

Работами показано, что ароматические углеводороды способны образовывать ассоциаты друг с другом и с сероорга-ническими соединениями, углеводородный радикал которых представлен ароматическим циклом. Образование таких ассоциатов также может препятствовать разделению ароматических углеводородов и сероорганических соединений. Разделить эти компоненты можно, окисляя последние по Гинсбергу. Образовавшиеся кислородсодержащие соединения извлекаются с силикагеля .после удаления обессеренных таким образом ароматических углеводородов вместе со смолами. Они обладают намного большей диэлектрической постоянной, чем соответствующие им по строению серосодержащие соединения '. Поэтому при хроматографии на силикагеле они адсорбируются вместе со смолами и ароматические фракции десорбируются без сернистых компонентов. По данным , их удаление мало сказывается на физико-химических показателях ароматических фракций.

Работами показано, что ароматические углеводороды способны образовывать ассоциаты друг с другом и с сероорга-ническими соединениями, углеводородный радикал которых представлен ароматическим циклом. Образование таких ассоциатов также может препятствовать разделению ароматических углеводородов и сероорганических соединений. Разделить эти компоненты можно, окисляя последние по Гинсбергу. Образовавшиеся кислородсодержащие соединения извлекаются с силикагеля после удаления обессеренных таким образом ароматических углеводородов вместе со смолами. Они обладают намного большей диэлектрической постоянной, чем соответствующие им по строению серосодержащие соединения !. Поэтому при хроматографии на силикагеле они адсорбируются вместе со смолами и ароматические фракции десо.рбируются без сернистых компонентов. По данным , их удаление мало сказывается на физико-химических показателях ароматических фракций.

ракции, хроматографии или осаждения перхлоратом .

изучении высококипящих и остаточных фракций нефти, например при исследовании структурных характеристик высших сернистых компонентов , карбоновых кислот нефтяных смол, асфальтенов и битумов . Применение-ПМН анализа при изучении узких концентратов из средних дистиллятов нефти иногда оказывается ключевым способом идентификации структуры ГАС. С помощью этого метода авторы — основой для: идентификации индивидуальных тианафтенов во фракции 215— 250°С сланцевого масла.

Термокаталитическое деалкилирование над окисью алюминия при 500°С и ГЖХ анализ продуктов реакции с применением микро-кулонометрического детектора использованы при определении группового состава высококипящих сернистых компонентов нефтей, главным образом сероароматических соединений .

СЕРНИСТЫХ КОМПОНЕНТОВ НЕФТЕЙ