Главная -> Словарь

Углеводородов растворимость

денных в составе алкилатов . Эта смесь имела низкое октановое число . Кислотность отработанной кислоты свидетельствовала о том, что в ней содержалось 3—4% растворенных углеводородов. Расчеты показывают, что 20—40% исходного олефина расходовалось на образование углеводородов, растворимых в кислоте.

При 0°С реакции в кислотных растворах, содержащих бутил-сульфат, протекают медленно: в течение 15—20 мин заметных изменений не отмечалось. Кислота медленно темнела, а через 75 мин начинала образовываться углеводородная фаза. На основании расчетов можно заключить, что при 0°С «алкилата» образуется больше, а растворимых в кислоте углеводородов меньше, чем при более высоких температурах.

Образование шобутана, углеводородов, входящих в состав алкилата, и углеводородов, растворимых в кислоте, происходит, без сомнения, в результате многих сложных реакций. Начальным шагом, вероятно, является разложение бутилсульфата на серную кислоту и я-бутилены, содержащие свыше 92% бутена-2. Последующие реакции, приводящие к образованию изопарафинов, обсуждены в статье .

Результаты опытов по разложению кислых смесей, содержащих бутилсульфат, приведены в табл. 1; о»и позволяют сравнить состав продуктов, а также показывают влияние условий проведения реакции. Октановое число углеводородной фазы, полученной в этих опытах, росло либо при снижении температуры, либо с ростом соотношения кислоты к бутилсульфату, либо при уменьшении концентрации кислоты, взятой для получения бутилсульфата. Кислоту с пониженной концентрацией получали, разбавляя ее водой или растворимыми в ней углеводородами. Подразумевается, что в образцах с -повышенными октановыми числами содержится больше триметилпентанов и меньше легкой фракции, диметилгек-санов, тяжелой фракции и растворимых в кислоте углеводородов. Если рассматривать по отдельности триметилпентаны, легкую фракцию и диметилгексаны, входящие в углеводородную фазу, то их содержание и состав почти одинаковы в каждой из следующих углеводородных смесей:

Взаимодействие W-бутиленов с серной кислотой в значительной мере отличается от реакций изобутилена с серяой кислотой. В последнем случае идут, по меньшей мере, три реакции: димеризация изобутилена с образованием октиленов; образование тяжелой фракции, состоящей из углеводородов С9—Си ; образование углеводородов, растворимых в кислоте. В состав последних, вероятно, входят полимеры и трет-бу-тилсульфат. Некоторые из растворимых углеводородов при определенных условиях в присутствии изобутана реагируют друг с другом, образуя алкилат .

В результате дальнейшего прибавления кислоты соотношение К/О достигало 1 : 1 и выше и образовывалось большое количество углеводородов, нерастворимых в кислоте. Число их достигало 18; это были С9 и более высококипящие углеводороды, обозначенные в табл. 2 под номерами от 19 до 36* и окончательно неидентифицированные. Примерную температуру кипения этих углево-

Для изучения реакций между вгор-бутилсульфатами и изобута-ном в присутствии серной кислоты было проведено более 30 опытов. Исследовали влияние следующих параметров: температуры , соотношения кислота : олефин , состава кислоты и скорости перемешивания .

Образование тяжелой фракции и углеводородов, растворимых в кислоте. Тяжелая фракция образуется главным образом за счет превращения олефинов, в основном олигомеризации. Оле-фины хорошо растворяются в кислотной фазе, а изобутан — нет. Чтобы избежать образования больших количеств тяжелой фракции, необходимы высокое соотношение изобутана и олефинов и интенсивное -перемешивание . Объемистые изоалкильные катионы, получающиеся в ходе олигомеризации, подвергаются крекин-гу с образованием изопарафинов С9 и Сю . Думается, однако,, что существенная часть тяжелой фракции образуется в результате реакций, протекающих в кислотной фазе, в отличие от реакций,, идущих на поверхности раздела кислота/углеводород, где протекает большинство реакций алкилирования, или 'вблизи нее. Это заключение основано на результатах, полученных при двухстадий-ном алкилировании .

Контактирование 84 л воды с 1 т серной кислоты снижает ее концентрацию с 98,5 до 90% . По мнению многих технологов, увеличение содержания воды в кислоте имеет еще и тот недостаток, что снижает ее каталитическую активность . И действительно, в результате образуется еще больше углеводородов, растворимых в кислоте, что повышает расход свежей кислоты.

Из американских нефтей наиболее детально исследована нефть месторождения Понка, в том числе и ее высококипящие углеводородные дистилляты . Масляную фракцию , составлявшую 10% от сырой нефти, сначала депарафинизировали с применением этиленхлорида в качестве избирательно действующего растворителя при —18° С, а затем экстрагировали жидкой двуокисью серы при 40° С. Экстракт обрабатывали петролейным эфиром при —55° С для извлечения углеводородов, растворимых в жидкой двуокиси серы. Растворимая в петролейном эфире часть экстракта, а также рафинат подвергались затем адсорбционному разделению на силикагеле и служили объектом детального исследования. Фракционной перегонкой в глубоком вакууме были поручены узкие, кипящие в определенном интервале, однородные фракции, состоящие из углеводородов близкого молекулярного веса и типа структур. Каждой из этих узких фракций было не более 0,0025% от сырой нефти. Результаты исследования масляного дистиллята нефти месторождения Понка приведены в табл. 30.

Из американских нефтей наиболее детально исследована нефть месторождения Понка, в том числе и ее высококипящие углеводородные дистилляты . Масляная фракция сырой нефти , составлявшая 10% от сырой нефти, сначала депарафинизировалась с применением этиленхлорида в качестве избирательно действующего растворителя при —18°, а затем экстрагировалась жидкой двуокисью серы при 40°. Экстракт обрабатывался петролейным эфиром при —55° для извлечения углеводородов, растворимых в жидкой двуокиси серы. Растворимая в петролейпом эфире часть экстракта, а также рафинат подвергались затем адсорбционному разделению ла сшшкагеле и служили объектом детального исследования. Путем фракционной перегонки в высоком вакууме были получены узкие, практически постоянно кипящие однородные фракции, состоящие из углеводородов близкого молекулярного веса и типа структур. Количество каждой из этих узких фракций составляло не более 0,0025% от сырой нефти. Результаты исследования масляного дистиллята нефти Понка суммированы в табл. 32.

4) при одинаковом числе атомов углерода в кольцах нафтено — вы и ароматических углеводородов растворимость последних зна — чительно выше;

Самое большое количество воды растворяется в бензоле; с повышением молекулярного веса ароматических углеводородов растворимость воды в них уменьшается. Аналогичная зависимость наблю-

дается среди парафиновых и нафтеновых углеводородов. Однако влияние молекулярного веса в этих классах углеводородов сказывается в меньшей степени. Среди парафиновых углеводородов растворимость воды повышается с увеличением разветвленное™ молекулы. Нафтеновые углеводороды с боковыми алкильными цепями растворяют большее количество воды, чем соответствующие им по молекулярному весу парафиновые углеводороды формального строения при одинаковом молекулярном весе: производные циклогексана

4) при одинаковом числе атомов углерода в кольцах нафтеновых и ароматических углеводородов растворимость последних значительно выше;

Растворимость воды в товарных топливах зависит от их углеводородного состава. Наибольшей способностью растворять воду обладают ароматические углеводороды . Поэтому чем больше содержится в топливе ароматических углеводородов, тем больше растворяется в нем воды. С повышением пределов выкипания топлив, а следовательно, с повышением молекулярного веса углеводородов растворимость в них воды уменьшается.

Растворимость воды в ароматических углеводородах примерно в 10 раз больше, чем в парафинах. С повышением мол. веса ароматич. углеводородов растворимость в них воды понижается.

Растворимость воды в топливах зависит от их углеводородного и фракционного состава и от температуры. Наибольшую растворимость имеют ароматические углеводороды и наименьшую — парафиновые; с увеличением молекулярной массы углеводородов растворимость воды в них понижается и наиболее интенсивно в ароматических углеводородах. С повышением температуры тогошв растворимость воды в них возрастает и тем в большей степени, чем выше температура топлива. Для предотвращения образования кристаллов льда в процессе эксплуатации самолета применяют антиводокристаллизационные присадки.

растворимость в данном растворителе. К растворителям этого типа обычно относятся те или иные бензиновые фракции, состоящие преимущественно из метано-нафтеновых углеводородов .

Растворимость воды в нефтепродуктах невелика и зависит от химического состава и внешних условий. Меньше всего воды растворяется в алкановых углеводородах , больше всего — в аренах. С повышением молекулярной массы углеводородов растворимость воды уменьшается, что наиболее сильно выражено также у апенов. Растворимость воды в цикланах близка

4) при одинаковом числе атомов углерода в кольцах нафтеновых и ароматических углеводородов растворимость последних значительно выше;

Наибольшей растворяющей способностью по отношению к воде обладают ароматические углеводороды и прежде всего бензол. С увеличением молекулярной массы и разветвленности боковых цепей растворимость воды в ароматических углеводородах уменьшается. Алкены способны растворять значительно больше воды, чем соответствующие им алканы и нафтеновые углеводороды. При увеличении молекулярной массы алкановых и нафтеновых углеводородов растворимость воды в них снижается, но не столь интенсивно, как у ароматических. При смешении углеводородов растворимость воды в смесях изменяется аддитивно. Закономерности, свойственные углеводородам, определяют и растворимость воды в товарных топливах .