Главная -> Словарь

Углеводородов нафтеновых

Нафтеновые углеводороды могут состоять из нескольких конденсированных колец или из кольца с присоединенными парафиновыми цепями различного строения. Это обуславливает большое разнообразие нафтеновых углеводородов. •

В топлива,- чаще всего, входят моноциклические нафтеновые углеводороды, имеющие нафтеновое кольцо с боковыми цепями . В табл. 2 приведены характерные свойства нафтеновых углеводородов.

родов до ароматических наблюдается меньшее изменение плотности, следствием чего является несколько более высокий, чем в случае ароматизации парафинов, выход продуктов риформинга. Необходимо, однако, отметить, что, кроме случаев особо высокого содержания парафинов в сырье, за счет одной только ароматизации нафтеновых углеводородов обеспечить удовлетворительное повышение октанового числа нельзя. В этом легко убедиться на простом примере: предположим, что в сырье, содержащем 45% нафтеновых, 45% парафиновых и 10% ароматических углеводородов, нафтеновые углеводороды нацело подвергаются конверсии до ароматических углеводородов. Тогда можно сделать следующий расчет, допуская линейный вид характеристик смешения с поправкой на более высокие октановые числа смешения ароматических углеводородов, при низких концентрациях, чем при высоких.

НАФТЕНОВЫЕ УГЛЕВОДОРОДЫ, ИЛИ НАФТЕНЫ — класс полиметиленовых циклических углеводородов. Н. у. являются со-

Продукты соединения с полухлористой серой довольно устойчивы и кипят значительно выше исходных углеводородов. Поэтому их можно отделить перегонкой от нафтеновых и парафиновых углеводородов, которые на холоду почти не вступают в реакцию с полухлористой серой. Однако вследствие химической индукции при наличии непредельных углеводородов нафтеновые и парафиновые углеводороды могут в какой-то степени реагировать с SzCh на холоду. Следовательно, обработка крекинг-бензина полухлористой серой является более или менее удовлетворительным способом определения содержания непредельных углеводородов в исходном продукте, а также методом отделения ароматических, нафтеновых и парафиновых углеводородов от непредельных.

Этим методом можно достаточно полно удалить содержащиеся в крекинг-бензине непредельные углеводороды, не затрагивая остальных углеводородов. После удаления непредельных и ароматических углеводородов нафтеновые и парафиновые углеводороды в остатке определяют так же, как и в случае анализа углеводородного состава бензина прямой гонки.

Нафтеновые углеводороды в условиях каталитического риформинга участвуют во многих реакциях. Наибольшее значение из них имеют реакции дегидрирования. Дегидрирование нафтенов с образованием ароматических углеводородов и водорода играет весьма важную роль в нефтепереработке. У нафтеновых углеводородов наиболее полно и быстро протекает дегидрирование шести-членных соединений. Так, дегидрирование циклогексана и его

Если необходимо получать вместо ароматических углеводородов нафтеновые, то гидрирование проводят в более жестких условиях . Подвергать гидрированию ароматические углеводороды, выкипающие в пределах выкипания бензиновых фракций, нежелательно, так как оно приводит к снижению октанового числа продукта. Скорость гидрирования алкил-бензолов снижается с увеличением числа алкильных групп. Их положение в ароматическом кольце также влияет на скорость гидрирования: если принять ее для бензола равной 100, то скорость гидрирования о-, м- и д-ксилола составит соответственно 32, 49 и 65. Наименее изучен механизм гидрирования высокомолекулярных-ароматических углеводородов.

В гидрокрекированном сырье в 4 раза возрастает содержание изопарафиновых углеводородов; нафтеновые углеводороды превращаются на 70%, в том числе на 30% — в соответствующие изо-

В отличие от парафиновых углеводородов нафтеновые углеводороды в нефтях и продуктах ее переработки присутствуют в основном в виде углеводородов смешанного типа. Структурными звеньями нафтенов наряду с одиночными и конденсированными полициклическими ядрами являются парафиновые цепи.

Природные нефтяные продукты состоят из парафиновых, нафтеновых и ароматических углеводородов. Нафтеновые и ароматические углеводороды различаются также по количеству циклов. При одном и том же молекулярном весе в порядке уменьшения константы скорости крекинга на первом месте стоят парафиновые углеводороды, затем следуют гомологи бензола, далее гомологи нафталина и т. д. Гомологи нафтеновых углеводородов по скорости крекинга приближаются к. аналогично построенным ароматическим углеводородам. В качестве примера приводим константы скорости крекинга при 425° С углеводородов с одинаковым числом углеродных атомов: додекана, изоамилто-луола и 1,6—диметилнафталина .

Кроме того, большие количества парафиновых углеводородов содержатся лишь в нефтях определенного происхождения. Но даже и в этом случае, кроме парафиновых углеводородов, во фракциях этих нефтей имеется большое число равнокипящих циклических углеводородов — нафтеновых и ароматических.

В 1885 г. А. Ф. Инчйком в г. Баку была сооружена первая в мире непрерывно действующая кубовая батарея, названная впоследствии «нобелевской». Она состояла более чем из десяти горизонтальных кубов, расположенных террасами, так что нефть самотеком перетекала из куба в куб. Перегонный куб был снабжен жаровыми трубами и маточником для ввода в сырье водяного пара . В кубах происходил отгон нефтяных фракций, пары которых поступали в конденсаторы и холодильники, где конденсировались и охлаждались. Кондесат самотеком попадал в сортировочное отделение, где смешивался с другими конденсатами, образуя товарные фракции, которые направлялись на очистку серной кислотой и щелочью от нежелательных компонентов . В последнем кубе поддерживалась температура сырья около 320° С. Для улавливания легчайших фракций и сообщения кубов с атмосферой служил скруббер, орошаемый холодной водой. Четкость погоноразделения была низкой.

Вязкость циклических углеводородов , при величине п, соответствующей числу атомов углерода в приведенной формуле данной марки топлива.

Содержание в маслах нафтено-ларафиновых углеводородов в зависимости от происхождения нефти составляет 50— 75%. С повышением температур выкипания нефтяной фракции увеличивается число атомов углерода в боковых цепях молекул нафтеновых углеводородов, повышаются температура их застывания и индекс вязкости. Нафтеновые углеводороды в оптимальных количествах являются желательными компонентами масел. Ароматические углеводороды практически всегда присутствуют в товарных маслах. Их содержание и структура зависят от природы нефти и температур выкипания фракции: чем выше эти температуры, тем больше ароматических углеводородов в ней содержится; при этом возрастает доля полициклических . Ароматические углеводороды в большинстве случаев содержат нафтеновые. кольца и боковые парафиновые цепи разной длины. Ароматические углеводороды удаляют из масляного сырья в процессах селективной и адсорбционной очистки, а превращают их в нафтеновые и парафиновые углеводороды — при гидрогенизационных процессах.

Отличительной особенностью циклических углеводородов является их значительно большая вязкость, чем парафиновых, от которой зависит подвижность масел при низких температурах. В связи с этим для получения масел с хорошими низкотемпературными ^свойствами из них удаляют как твердые парафиновые углеводороды, так и полициклические -ароматические с короткими боковыми' цепями . В результате получают масл-а с хорошими вязкостно-температурными свойствами .

Массовая доля, %, не более: серы ароматических углеводородов нафтеновых углеводородов: метилциклопентана и циклогексана циклогексана 0,0004 0,4 18 1,5 0,0005 0,5 18 1,5

Считается, что в аморфных структурах растворы высокомолекулярных соединений точно так же, как и молекулы в обычных жидкостях, имеют параметры ближнего и дальнего порядка. В ближнем порядке молекулы высокомолекулярных соединений ориентированы друг относительно друга параллельно, образуя достаточно плотные и хорошо спрессованные пучки или пачки молекул. Существование таких пачек в растворах высокомолекулярных соединений подтверждается пластичностью растворов полимеров, так как молекулы высокомолекулярных соединений могут по различному располагаться в таких пачках, да и пачки могут принимать различные формы. В нефтяных дисперсных системах структурные группы высокомолекулярных соединений, пучки или пачки, могут легко образоваться из макромолекул, имеющих регулярное строение: полициклических и нормальных парафиновых углеводородов, нафтеновых и различных смешанных молекул, а также гетероатомных молекул.

Несколько позже М. И. Коновалов, а затем С. С. Наметкин показали способность к нитрованию и нафтеновых углеводородов.

К. В. Харичков исследовал ряд ароматических углеводородов, нафтеновых кислот и других соединений, входящих в состав нефти.