|
Главная -> Словарь
Углеводородов температуры
Для дальнейшей переработки продуктов сульфохлорирования высокомолекулярных углеводородов существуют две принципиально различные возможности.
О механизме реакции диспропорционирования парафиновых углеводородов существуют различные точки зрения: для алюмоплатиновых катализаторов, модифицированных хлором, предполагают следующее протекание реакций :
Из других способов, предложенных для суммарного определения ароматических и непредельных углеводородов, существуют способы, основанные на обработке бензина не серной кислотой, а другими реагентами, например треххлористым алюминием и т. д. Эти способы не имеют никаких преимуществ перед сернокислотными и даже уступают им в точности. Поэтому описание указанных способов мы не приводим.
Указанное явление не распространяется на нефтяные залежи, в газах которых концентрация индивидуальных углеводородов не во всех случаях уменьшается с увеличением молекулярной массы углеводородов. Существуют залежи, месторождения и даже районы, в которых концентрация гомологов метана растет с увеличением их молекулярной массы.
Полнота' извлечения углеводородных фракций из потоков природного газа зависит не только от адсорбционной емкости слоя. Извлечение целевых компонентов из поступающего газового потока при помощи слоя адсорбента является лишь первой ступенью общего процесса извлечения углеводородов. Существуют три основных и практически важных условия достижения высокой полноты извлечения: 1) эффективная адсорбция с достижением высокой степени насыщения адсорбента; 3) полная отпарка адсорбированных компонентов из слоя в каждом цикле регенерации; 3) эффективная конденсация адсорбированных компонентов из газа регенерации для выделения адсорбата в виде целевых жидких продуктов.
В этой главе приведена классификация взрывных процессов по основным критериям. Наибольшее количество описанных крупномасштабных взрывов различных сред относится к наземным взрывам тяжелых углеводородов. Существуют различные модели взрывных явлений, определяемые физико - химическими свойствами источников взрыва: взрыв конденсированных взрывчатых веществ ; взрыв сжатых газов; взрыв перегретых жидкостей; взрыв парогазовых смесей; взрыв пылевоздушных смесей и аэрозолей.
классов и групп углеводородов существуют различные химические и
3. Для получения топлив и масел с низкой температурой застывания применяют процесс депарафинизации, с помощью которого из средних дистиллятов удаляют жидкие парафины, а из масляных фракций — твердые углеводороды. Под твердыми углеводородами подразумевают все углеводороды, имеющие при комнатной температуре кристаллическое строение; они представляют собой многокомпонентную смесь алканов , нафтенов с длинными боковыми цепями нормального и изостроения, а также некоторого количества ароматических и нафтсно-ароматических углеводородов. Существуют следующие методы депарафинизации: кристаллизация твердых углеводородов при пониженной температуре в отсутствие или в присутствии растворителей; карбамидная денарафини.чация, использующая свойство карбамида образовывать с алка-нами тверды^ нерастворимые комплексные соединения; адсорб-
В процессе окисления n-ксилола и метилтолуилата образуется вода, которая может влиять на протекание реакции. О влиянии воды на ход, реакционных превращений алкилароматиче-ских углеводородов существуют противоречивые суждения. В работе отмечается ускоряющее действие небольших добавок воды,; -а, при ее избытке процесс окисления углеводорода замедляется: /
Кроме ненасыщенных углеводородов, в молекулах которых имеются двойные связи, существуют углеводороды, в которых для полного насыщения связей углерода не хватает еще большего количества атомов водорода. В молекулах таких углеводородов атомы углерода соединены уже не двумя, а тремя связями. Таксе строение имеет легкий газ — ацетилен С2Н2, строение которого изображено на фиг. 106.
Ацетилен относится к гомологическому ряду ненасыщенных углеводородов, имеющих в молекуле одну тройную связь, так называемых ацетиленовых углеводородов. Существуют ненасыщенные углеводороды, в которых имеются две двойные связи, напри-
Общие сведения. При высоком нагреве газообразных при нормальных условиях парафиновых углеводородов температуры, вызывающие те или иные изменения, могут быть различными в зависимости от числа атомов С в молекуле. Метан, являющийся низшим парафиновым углеводородом, устойчив до 500°. Разложение начинается примерно с 700°. Разложение идет быстро при 1400° и выше с образованием радикалов. Отщеплением водорода из метана образуются радикалы СН3—, СН2= и СП=, которые могут соединяться в этап, этилен и ацетилен. Чем выше температура, тем больше получается радикалов СН= и тем значительнее образование ацетилена. Этот вопрос ниже рассматривается подробнее. Этан распадается при кратковременном нагреве до высокой температуры на этилен и водород. Этот процесс уже рассматривался нами выше. При нагреве пропана наряду с реакцией термического дегидрирования происходит разрыв углеводородной цепи с образованием метана и этилена:
Для индивидуальных углеводородов температуры перехода из одной модификации в другую изучены только для к-алканов. Для изоалканов и циклических углеводородов данные по температурам перехода имеются только для некоторых главным образом низкомолекулярных представителей этих углеводородов. Эти значения температур перехода для к-алканов приведены в табл. 5. Из данных табл. 5 видно, что для твердых к-алканов разность между температурами плавления и температурой перехода составляет примерно 3—12° при некоторой тенденции этой разности к уменьшению по мере повышения температуры плавления к-алканов, хотя строгой закономерности в этом и не наблюдается. Для технических же парафинов разница между температурой плавления и температурой перехода составляет 15—20° и существенно уменьшается с повышением температуры плавления. При этом для парафинов широкого фракционного состава отмечается более высокая величина этой разности, чем для узких его фракций. Для большинства товарных парафинов, вырабатываемых из парафиновых дистиллятов, температура перехода из мягкой волокнистой аллотропной формы в хрупкую пластинчатую лежит в пределах 30—33°. Здесь следует отметить, что температура перехода для технических парафинов и зависимость ее от температуры плавления, молекулярного веса, фракционного состава, химической природы остается еще весьма мало изученной, несмотря на большую важность этого вопроса.
Для ректификации появились лабораторные колонки, имеющие до двухсот теоретических тарелок . Такие колонки способны дать четкое разделение углеводородов, температуры кипения которых отличаются на 1,5—2° С.
Установить существование простых зависимостей между изменением объема и химическими или физическими свойствами углеводородов до сего времени не удалось. Происходящая «усадка» зависит от молекулярных масс компонентов, от строения углеводородов, температуры и других факторов. Ниже представлено одно из эмпирических уравнений для расчета уменьшения объема при смешении двух компонентов:
Это понижение температуры кипения «месей может быть вычислено, еслж известны упругости пара данного углеводорода и воды. Приводим для некоторых углеводородов температуры кипения постоянных смесей: бензол 68,5°, толуол 83,5°; этилбензол 90,6°; о-ксилол 92,6°; пеевдокумол 96° и т. д.
Из приведенных в табл. 58 и 59 данных мы видим, что разветвленные парафиновые углеводороды плавятся значительно ниже соответственных нормальных парафиновых углеводородов. В ряду изомерных углеводородов температуры плавления тем ниже, чем дальше боковые цепи отстоят от конца главной нормальной цепи углеродных атомов и чем длиннее эти боковые цепи. Нормальные олефиновые углеводороды плавятся на 16—20° ниже соответственных парафиновых углеводородов. Разветвленные моиоалкнлбензолы и моноалкилнафта-лшш плавятся также ниже нормальных. При переходе от ароматических углеводородов к нафтеновым при коротких цепях имеет место снижение температур застывания, при длинных цепях, повидимому, наоборот, температуры застывания повышаются. Материалы по температурам застывания и цетеновым числам углеводородов, синтезированных А. Д. Петровым совместно с Д.II. Андреевым, М. В. Виттих, E.IT. Каплан, Е.И. Лаптевой,
При построении математических моделей процессов нефтепереработки эту трудность обычно преодолевают следующим образом. Перерабатываемое сырье условно расчленяют на ограниченное число так называемых обобщенных веществ, каждое из которых представляет собой смесь индивидуальных углеводородов, температуры начала и конца кипения которых лежат в некотором фиксированном интервале. Так, в случае каталитического крекинга в качестве обобщенных веществ обычно принимают традиционные товарные продукты процесса, такие как газ, бензин, легкий и тяжелый каталитические газойли и фракцию 500°С. В зависимости от целевого назначения конкретной установки каталитического крекинга деление на обобщенные вещества может быть иным. Эти обобщенные вещества рассматривают как индивидуальные, изучают закономерности их превращения и формализуют эти закономерности в виде математических моделей. Указанный принцип используется при построении моделей, относящихся к каждой из трех групп.
Когда смесь жидкостей подвергается нагреву до кипения, то она разделяется на две фракции — дистиллят, т. е. та фракция, которая улетучилась в виде паров, а затем сконденсировалась в приемнике, и остаток. Если смесь состоит, например, из двух жидкостей, сильно отличающихся по температурам кипения, то с помощью такой простой перегонки можно почти полностью их разделить. В нефти находится множество жидких углеводородов, температуры кипения которых отличаются друг от друга лишь на несколько градусов, а иногда лишь на 1—2° С и меньше. Поэтому при простой перегонке нефти нельзя ее разделить на отдельные, индивидуальные углеводороды. Если нагреть нефть до температуры кипения какого-либо содержащегося в ней углеводорода, то вместе с ним будут отгоняться и другие углеводороды с близкой температурой кипения.
Исследования показали, что при охлаждении дизельных топлив в первую очередь выпадают парафиновые углеводороды нормального строения. При этом температура помутнения топлива не зависит от суммарного содержания в нем н-парафиновых углеводородов. Так, при практически одинаковом содержании н-парафиновых углеводородов температуры помутнения различных фракций заметно различаются:
Простая ректификация, однако, с успехом применена для выделения чистого толуола и ксилолов, свободных от парафинов. В США во время второй мировой войны ряд фирм, принадлежащих к группе «Стандарт ойл оф Калифорния», производил пригодный для нитрования толуол из определенной фракции сырой нефти, используя гидроформинг для разложения или изменения структуры всех углеводородов, температуры кипения которых близки к температуре кипения толуола . Сырьем служила калифорнийская нефть, от которой отбиралась фракция с таким расчетом, чтобы нижний предел ее температур кипения был ниже температур кипения диме-тилпентанов и чтобы она не содержала больших количеств неароматических углеводородов с температурой кипения, близкой к температуре кипения толуола. Эту фракцию, кипевшую при 83—110°, пропускали в смеси с водородом, который циркулировал в системе, над катализатором •— трехокисью молибдена на окиси алюминия. Процесс вели при 540° и общем давлении 13 ата. Продукты реакции разделяли на фракцию, кипящую в пределах 83—107°, которую присоединяли к свежему сырью, и на фракцию, кипящую от 107 до 110°, содержащую 90% толуола. Последнюю фракцию вновь пропускали над катализатором, в результате чего содержание толуола в ней увеличивалось с 90 до 99%. После этого от толуола отгоняли легкие погоны, очищали его кислотой и подвергали ректификации. Полученный продукт был пригоден для нитрования.
паданием нефти вследствие миграции из верхних горизонтов в -различные неровности или трещиноватые коллекторы на поверхности кристаллических пород. Пауерс детально изучил подобные месторождения нефти и нашел, что во всех случаях нахождение нефти можно объяснить попаданием ее из осадочной • толщи пород. Наличие метана в вулканических газах, отмеченное уже давно , можно объяснить контактом лавы с осадочными породами, содержащими уголь или вообще органические вещества. Принимая во внимание, что метан выдерживает в отличие от других углеводородов температуры порядка 1000—1100°, такое объяснение приобретает вероятность и вместе с тем показывает, что участие в нефтеобразовательном процессе сколько-нибудь высоких температур является невозможным. Возникают также сомнения в реальном существовании жидких углеводородов в различных магматических породах, извлекаемых при помощи растворителей, потому члч чрезвычайно длительное экстрагирование, в контакте с минеральными породами и воздухом может повести к превращению самого растворителя в различные сложные органические смеси, принимаемые за извлеченное вещество. Вообще методика выделения рассеянной нефти из минеральных пород, особенно глинистых, разработана далеко не безупречно, и здесь всегда возможны ошибки. Необходимо также проводить разграничительную линию между углеводородами вообще и нефтью, потому что только нефть обладает специфическими особенностями, помимо наличия гетерогенных соединений. Например, гибридные углеводороды, широко распространенные во всех нефтях, не содержатся в различных пирогенных продуктах, хотя бы и углеводородной природы. Укрупненных технологических. Укрупненной лабораторной. Ультрафиолетовой спектроскопии. Ультразвуковой обработки. Улавливания катализатора.
Главная -> Словарь
|
|