Главная -> Словарь

Углеводороды удаляются

Парафиновые углеводороды взаимодействуют с пятихлористой сурьмой при высокой температуре; протекает хлорирование с образованием треххлористой сурьмы и хлористого алкила. Треххлористую сурьму можно в отдельной ступени процесса снова хлорировать до пятихлористой. Процесс можно рассматривать как особый случай каталитического хлорирования с применением пятихлористой сурьмы в качестве катализатора; при этом потеря хлора пятихлористой сурьмой сразу восполняется за счет хлора, вводимого в реакционную смесь .

Газообразные углеводороды взаимодействуют с кислородом над никелевым катализатором. Образовавшийся газ смешивают с конечным газом, предварительно освобожденным от водяных паров и двуокиси углерода. Полученную смесь пропускают через слой железного катализатора. Конечный газ возвращают в процесс в таком количестве, чтобы в газовой смеси снизить парциальное давление водяного пара и двуокиси углерода до величины, которую достигают при конверсии метана воздухом с нормальным содержанием кислорода

Ароматические углеводороды. При обычных условиях ароматические углеводороды взаимодействуют с серной кислотой в незначительной степени, если их концентрация не слишком велика. При работе же с дымящей серной кислотой или при высокой температуре может происходить сульфирование. Реакция между серной кислотой и ароматическими углеводородами имеет существенно важное значение для нефтяных фракций, богатых арома-тикой или алкилароматикой, а также для процессов получения белых масел и керосина, требующих глубокой сернокислотной очистки. В тех случаях, когда в очищаемой фракции присутствуют не только ароматические углеводороды, но и олефины, как например, в крекинг-дистиллятах, может иметь место алкилирование ароматических колец. Это явление было открыто сравнительно давно .

Если предельные углеводороды могут реагировать только с хлором, то олефиновые углеводороды взаимодействуют и с хлористым водородом. Это представляет большой практический интерес при наличии производств, располагающих избыточным количеством хлористого водорода.

В последнее время удалось осуществить реакцию сульфирования парафиновых углеводородов среднего и высокого молекулярного-веса при помощи дымящей серной кислоты и получить сульфоки-слоты, щелочные и щелочноземельные соли которых нашли применение в качестве моющих средств. При высокой температуре предельные углеводороды взаимодействуют с элементарной серой с образованием сульфидов и других сераорганических соединений .

Имеются две различные экспериментальные методики получения ' кристаллических комплексов парафинов с карбамидом. В первом случае компоненты взаимодействуют в виде растворов , причем нередко растворитель является одновременно и активатором реакции . По второму варианту жидкий или твердый углеводороды взаимодействуют с кристаллическим карбамидом в присутствии небольшого количества активатора . Без актива^оррвдажеиндивидуальные парафины крайне трудно вз^лмодёиствутот" с 1карбамидом^ не_говоря_^же о нё5тяных~ф)))рак-цЖЯХ. ^е^о"ятно*,'"К5рБамйд значительно легче взаимодействует с углеводородами, когда он растворен в активаторе. Каждая из методик

В последнее время удалось осуществить реакцию сульфирования парафиновых углеводородов среднего и высокого молекулярного веса при помощи дымящей серной кислоты и получить суль-фокислоты, щелочные и щелочноземельные соли которых нашли применение в качестве моющих средств. При высокой температуре предельные углеводороды взаимодействуют с элементарной серой с образованием сульфидов и других сераорганических соединений .

Некоторое применение находят и автотермические процессы, при которых углеводороды взаимодействуют с водяным паром и кислородом без внешнего обогрева реакционной смеси. Такие процессы позволяют упростить схему каталитической камеры, но требуют подачи кислорода, что увеличивает размеры капиталовложений и эксплуатационных расходов.

Нефтяные углеводороды взаимодействуют с морскими организмами, чувствительными к химическим веществам, влияя на их выживаемость, так как химический способ передачи информации играет важную роль в поведении отдельных организмов. Морские хищники находят добычу с помощью органических химических веществ, содержащихся в морской воде в количестве КГ7 %. Ароматические углеводороды влияют на химические коммуникационные процессы, блокируя рецепторы организма или подавляя естественные стимулы. Уже в концентрации в диапазоне от 10 6 до КГ5 % ароматические углеводороды могут вызвать значительные изменения. Если содержание углеводородов в воде даже меньше КГ7 %, они могут поглощаться организмами, находящимися в воде и накапливаться в тканях. Это не только меняет вкус этих организмов, но и оказывает вредное воздействие, так как полициклические арены канцерогенны. Предельно допустимые концентрации теплокровных измеряются ППКорл — подпороговой кон-центрацией вещества в водоеме, определяется по изменению орга-нолептических свойств. Для прямогонных бензинов, керосина, лигроина, топлив ТС-1, ТС-2 ППКорл составляет 0,1 мг/м3. Для масел ППК0рЛ — 0,4 мг/м3.

Данные углеводороды взаимодействуют с кислыми центрами поверхности катализатора. Образующиеся при этом лромежуточные соединения типа карбониевых ионов имеют различную активность в реакции с фенолом. Увеличение основности должно способствовать образованию крезодов и :ксиленолов, что и наблюдается в опытах. Однако слишком ^большая нуклеофильность молекулы углеводорода может интенсифицировать реакцию диспропорционирования. Так, ме-зитилен активнее участвует в этой реакции, чем псевдокумол, '.как видно из опытных данных.

образуются небольшие количества ди- и полиалкилированных ароматических углеводородов. Поскольку в присутствии катализатора алкар полиалкилированные ароматические углеводороды взаимодействуют с бензолом, образуя соответствующие моноалкилиро-ванные соединения, высокой полноты использования олефинового сырья можно достигнуть, применяя рециркуляцию полиалкилированных соединений, возвращаемых снова в процесс. В этом случае степень превращения этилена и пропилена в моноалкилбензолы достигает 90 мол.%. Степень превращения бензола в моноалкили-рованные соединения оказывается еще выше.

В настоящей главе рассматриваются те химические свойства парафинов и циклопарафидюв, которые по вошли в предыдущие главы. В физиологическом отношении парафины и циклопарафикы, как правило, инертны и .не оказывают раздражающего действия. Циклопропан применялся как анестезирующее вещество, концентрация же пропана, необходимая для оказания анестезирующего действия, слишком велика, чтобы его можно было использовать . У рабочих, имеющих дело с парафином в процессе его получения, иногда развивается определенная форма рака, которая рассматривалась как профессиональное заболевание, однако в настоящее время известно, что прямогонные и особенно крекинговые смазочные масла содержат небольшие количества веществ, которые раздражают кожу и являются канцерогенными . Это справедливо также и в отношении высококипящих масел, получающихся в качестве побочного, продукта при каталитическом крекинге. Канцерогенное действие приписывается некоторым ароматическим углеводородам, содержащимся в этих маслах . Мягкий парафин, плавящийся приблизительно около 45°, широко применяется как защитное покрытие при лечении тяжелых ожогов . На отсутствие токсического и раздражающего действия тщательно очшценйого американского белого медицинского масла указывает широкое применение его в качестве механического слабительного средства. При производстве белого медицинского масла содержащие ароматические кольца углеводороды удаляются путем сульфирования крепкой-дымящей серной кислотой. Непредельность таких масел также практически равна нулю .

церезины получают сернокислотной очисткой, при которой ароматические углеводороды удаляются.

После разделения на компоненты проводят концентрирование и удаление отдельных классов углеводородов. Изо- и циклоалканы взаимодействуют с серной и хлорсульфоновой кислотами и с другими соединениями; непредельные углеводороды удаляются действием солей серебра или ртути. Некоторые изоалканы и циклоалканы образуют комплексы с тиомочевиной; ароматические углеводороды с большим числом колец и боковыми цепями образуют комплекс с 2,4,7-тринитрофлуореном, а углеводороды без боковых цепей взаимодействуют с тетрахлорофталевым ангидридом. Для определения содержания в парафине н-алканов применяют пятит хлористую сурьму, которая реагирует только с изо- и циклоалка-нами. Реакцию проводят в растворе четыреххлористого углерода . Изучение химического состава парафинов можно проводить, комбинируя различные методы разделения углеводородов, -например перегонку в вакууме, образование комплекса с карбамидом, адсорбцию на силикагеле, активированном угле и др.

По данным Тиличеева и Масиной непредельные углеводороды удаляются уксуснокислой ртутью только на 50%, а выход их после окончательной обработки равен 25% от количества непредельных, содержащихся во фракции.

Компрессионно-абсорбционный метод, на который будет еще много ссылок в этой книге, заключается в том, что исходную смесь газов сжимают и промывают маслом в скрубберах, работающих по принципу противотока. Низкомолекулярные углеводороды, а также водород, азот и другие неуглеводородные примеси выходят из верхней части масляного абсорбера, а растворенные в масле углеводороды удаляются нагреванием и подвергаются дальнейшей переработке.

Углеводороды удаляются из атмосферы в результате фотохимических и биологических процессов, происходящих при участии микроорганизмов в воде и почве, за счет растворения в воде морей

По методу Гарнер ненасыщенные и ароматические углеводороды удаляются при действии дымящей азотной кислоты. Определение производится при —10° С путем постепенного приливания 50 см3 бензина к 125 см3 дымящей азотной кислоты, предварительно охлажденной до —10° С при непрерывном перемешивании смеси. После того как добавление бензина и перемешивание закончено, азотная кислота отделяется. Затем бензин 3 раза промывается 20 см3 дымящей азотной кислоты при энергичном встряхивании для удаления растворимых в бензине нитросоединений. После удаления азотной кислоты бензин тщательно промывается раствором соды и водой и определяется анилиновая точка. Объем обработанного бензина измеряется перед промывкой содой. Разница между объемом исходного бензина и полученным после обработки равняется общему количеству ароматических и ненасыщенных углеводородов, находящихся в крекинг-бензине.

Очистка серной кислотой действует на различные свойства бензина, включая цвет, запах, коррозийность, стабильность, содержание ненасыщенных углеводородов и сернистых соединений. Степень, в какой ненасыщенные углеводороды удаляются при промышленном процессе очистки серной кислотой, иллюстрируется данными Моррелла , приведенными в табл. 155. В то время как содержание ароматических углеводородов до и после очистки практически остается без изменения, содержание ненасыщенных углеводородов после обработки снижается на 3%. При большом количестве кислоты содержание олефинов снижается сильнее.

слой молекулярного сита с размером пор 6—15А; олефиновые углеводороды удаляются на II ступени путем пропускания скон-денсироваиного продукта в жидкой фазе через слон тех же цео-..дитов.

На установке выделения ацетилена желательно удалять сажу, молу и высшие производные ацетилена из газа пиролиза до про-1едения абсорбции основной массы ацетилена. Если эти примеси te удалены на первых стадиях процесса, позже они могут пред-тавлять опасность, засоряя поверхности теплообмена и узкие саналы основных секций установки. В сыром газе пиролиза мо-кет также присутствовать диацетилен, который является очень 1еустойчивым соединением, склонным к взрыву, поэтому его лучше удалять вначале, для устранения его аккумуляции на последую-цдх стадиях разделения. Сажа и смола могут быть в Значительной lepe удалены промывкой водой: часть этих примесей удаляется (((ри охлаждении водой газов пиролиза, а остальные при последующих промывках. Высшие ацетиленовые углеводороды удаляются ;елективной абсорбцией в растворителе , проводимой } таких условиях , которые способствуют максимальному извлечению растворимых зысших ацетиленовых углеводородов и минимальному извле-шнию самого ацетилена. В зависимости от характера процесса и фебуемой чистоты готового ацетилена может возникнуть необходимость в других операциях . К ним относятся, например, удаление 20i из промежуточного или конечного газовых потоков промывка газов растворами щелочей или аминов, а также удаление из газов летучего растворителя промывкой водой.

удаляют ооразовавшиися гудрон, а затем добавляют следующую порцию кислоты. Очищенный таким образом парафинистый дистиллят промывают сначала однопроцентным раствором щелочи, а затем водой до нейтральной реакции. При такой сернокислотной очистке ароматические и непредельные углеводороды удаляются неполностью, однако степень ее вполне достаточна для успешного проведения процессов окисления. Потери парафинистого дистиллята при очистке составляют около 13%.