Главная -> Словарь

Углеводороды претерпевают

Эти процессы основаны на способности некоторых видов микробов избирательно окислять парафиновые углеводороды, преимущественно нормального строения, в качестве источника энергии, необходимой для их жизнедеятельности. Биомасса, накопленная микроорганизмами в результате процесса окисления алканов, является побочным продуктом процесса и после выделения в чистом виде используется в качестве основы для получения кормового белка. Депарафинизат используют как компонент зимнего дизель — i ого топлива.

Распад в основном до С2 со значительным количеством Ci и С3. Заметное количество нормальных олефинов от С4 до Сп_,. Алифатические углеводороды преимущественно неразветвленные.

Процесс изоселектоформинга является комбинированием процессов изомеризации и селективного гидрокрекинга и заключается в последовательном взаимодействии бензиновых фракций на первой стадии с катализатором изомеризации и на второй - с катализатором селективного гидрокрекинга. Катализатор изомеризации обеспечивает селективную изомери-чацию н-парафиновых углеводородов, а катализатор селективного гидрокрекинга подвергает гидрокрекингу непревращенные при изомеризации н-парафиновые углеводороды, преимущественно Сь -Сь. в углеводороды, имеющие меньший молекулярный вес . Оба процесса обеспечивают прирост октанового числа катализата.

Основной продукт С2 с примесью болыпого количества' С, и С3. Много о-алкс-HOD С4—С)))5. Алифатические углеводороды преимущественно с неразвет-влешюй цепью

Процесс микробиологической депарафинизации нефтяного сырья является новым направлением в нефтепереработке и нефтехимии. Этот процесс основан на способности некоторых микробов избирательно окислять парафиновые углеводороды, преимущественно нормального строения. Применение микроорганизмов для депарафинизации нефтяного сырья, для производства белково-витаминных концентратов , аминокислот, витаминов и других продуктов путем микробиологического синтеза на базе углеводородов основано на сходных биохимических процессах. Их сущность заключается в проникновении углеводородов в клетки микроорганизмов, способности их адаптироваться к углеводородному типу питания в начальной стадии окисления углеводородов. Современные представления о механизме усвоения углеводородов микроорганизмами изложены в специальной литературе.

Процесс микробиологической депарафинизации нефтяного сырья является новым направлением в нефтепереработке и нефтехимии. Этот процесс основан на способности некоторых микробов избирательно окислять парафиновые углеводороды, преимущественно нормального строения. Применение микроорганизмов для депарафинизации нефтяного сырья, для производства белково-витаминных концентратов , аминокислот, витаминов и других продуктов путем микробиологического синтеза на базе углеводородов основано на сходных биохимических процессах. Их сущность заключается в проникновении углеводородов в клетки микроорганизмов, способности их адаптироваться к углеводородному типу питания в начальной стадии окисления углеводородов. Современные представления о механизме усвоения углеводородов микроорганизмами изложены в специальной литературе.

Выделяющаяся из топлива твердая фаза представляет собой высокоплавкие углеводороды, преимущественно парафинового ряда, а также ароматические и нафтеновые углеводороды с длинными боковыми цепями и некоторые бициклические углеводороды — прежде всего ароматические. Температура плавления этих углеводородов зависит от их строения и молекулярного веса. Как правило, с увеличением молекулярного веса, а следовательно, и температуры кипения температура плавления повышается. Однако температура плавления углеводородов одного и того же молекулярного веса в зависимости от строения колеблется в очень широких пределах; в ряде случаев температура плавления высокомолекулярных углеводородов ниже, чем низкомолекулярных.

При каталитическом гидрировании окиси углерода образуются как насыщенные, так и ненасыщенные углеводороды, преимущественно с прямой цепью. Продукты изостроения получаются в небольших количествах. У олефинов двойная связь находится в основном в а-положении.

Результаты исследования показали, что выделенные ароматические углеводороды преимущественно относятся к нафтено-аро-матическим, содержащим от одного до трех ароматических и одно-два нафтеновых кольца.

Микробиологическая депарафинизация предназначена для получения низкозастывающих нефтяных фракций как топливных, /гак и масляных. Процесс депарафинизации при помощи микроорганизмов основан на способности некоторых видов микробов избирательно окислять парафиновые углеводороды, преимущественно нормального строения, в качестве единственного источника энергии, необходимой для их жизнедеятельности. Биомасса, накопленная микроорганизмами в результате процесса .окисления парафиновых углеводородов, является побочным продуктом процесса и после выделения в чистом виде используется в качестве основы для получения кормового белка. Производство низкозастывающих продуктов осуществляется в две стадии: собственно микробиологическая депарафинизация и выделение депарафини-зата из стойкой водно-эмульсионной смеси с микробной массой.

При жидкофазной гидрогенизации твердых топлив образуется 15-18 мае. % газа, а при переработке смол и нефтепродуктов его получается 8-10 мае. %. В газах содержатся водород, оксид углерода, сероводород, аммиак и насыщенные углеводороды, преимущественно СГС4. Кроме того, с техническим водородом вносится некоторое количество метана, а также СС2 и СО, несмотря на то, что последние отмываются между соответствующими ступенями высокого давления. Часть газов выводят в растворенном виде со шламом и гидрюром, а остальной поток, содержащий значительное количество примесей, можно возвратить на циркуляцию лишь после соответствующей обработки. Для этого циркуляционный газ, выходящий из блоков высокого давления, промывают маслом, фракцией гидрюра 150-250°С. Про-мыватель - аппарат высокого давления, заполненный металлическими кольцами Рашига, расположенными на специальной решетке. Нижняя часть аппарата свободна от насадки и снабжена устройством для наблюдения за уровнем жидкости. Производительность одного аппарата, работающего при 70 МПа, составляет 70 тыс. м3 газа в час при расходе 35-40 м3 промывного масла. Энергию отбираемого сжатого масла используют в специальной детандер-машине. Схема промывки циркуляционного газа приведена на рис. 8.10.

Для более полного превращения тиофенов и его гомологов необходимы более низкие объемные скорости при высоком парциальном давлении водорода. Обессеривание тиофена может быть глубоким, если получающиеся при гидрогенолизе углеводороды претерпевают гидрокрекинг с образованием метана .

Таким образом, можно констатировать, что при каталитических превращениях углеводородов со средним размером кольца происходят две независимые реакции: трансаннулярная дегидроциклизация и прямой гидроге-нолиз цикла. Направленность первой реакции определяется конформационными особенностями исходного цикло-• алкана. Образующиеся бициклические углеводороды претерпевают ряд последующих реакций, в том числе дегидрирование, гидрогенолиз, изомеризацию. С увеличе-

относится, прежде всего, их ограниченная растворимость во многих: растворителях, чем и пользуются для аналитических целей. Неодно-, кратно отмечалась возможность, даже может быть неизбежность образования асфальта в нефтяных продуктах, освобожденных ог него, напр, перегонкой; то же самое должно отнести и к самой нефти. В сущности, этим и решается вопрос о генезисе этой составной части нефти, которую должно считать во всяком случае не первичной. Под; влиянием физико-химических факторов, вроде света, теплоты и т.п., составные части нефти, вероятно углеводороды, претерпевают особые изменения, ведущие к образованию асфальтов как высоко поли-меризованных продуктов. О равновесии этой реакции сейчас говорить еще преждевременно. Вероятно, сперва образуются полимери-зованные молекулы, постепенно переходящие в форму в бензште-нерастворимую, а так как последние неспособны обратно превращаться в модификации, растворяющиеся в бензине, то и в этом случае нельзя говорить о равновесии, хотя подобное допущение прекрасно объясняло бы внешне самопроизвольную деградацию нефтяных продуктов. Долго стоявшая на воздухе нефть обнаруживает" прогрессирующее содержание асфальтов или подобных им веществ:: нечто подобное имеет место также и в склянках, хорошо закупоренных. Влияние теплоты как фактора, ускоряющего процесс асфалъто-образования. отмеченное еще Гольде, дополнительно исследовано-Тычининым, показавшим, что тот же характер имеет и влияние света . Роль света, переводящего растворимые асфальты в нерастворимые, стоит в связи с фотохимическими свойствами их.

При каталитическом риформинге углеводороды претерпевают значительные превращения, в результате которых образуются ароматические углеводороды. Это - дегидрирование шестичленных нафтеновых углеводородов, дегидрои-зомеризация алкилированных пятичленных нафтенов и дегидроциклизация парафиновых углеводородов; одновременно протекают реакции расщепления и деал-килирования ароматических углеводородов, а также их уплотнения, которые приводят к отложению кокса на поверхности катализатора. Для предотвращения за-коксовывания катализатора и гидрирования образующихся при крекинге непредельных углеводородов в реакторе поддерживается давление 3-4 МПа при получении высокооктанового бензина и 2 МПа - при получении индивидуальных ароматических углеводородов.

генизируются в ароматические углеводороды; в высокотемпературных смолах и бензолах они практически не содержатся. Для углеводородов ароматического ряда — алкилов и фенолов, составляющих большую часть первичных смол, реакции крекинга особо сложны. Довольно малостойкие фенолы при температурах выше 700° С начинают образовывать воду и углеводороды ароматического ряда. Длинные боковые цепи ведут себя как парафины. После первых фаз крекинга остаются только виниловые и в основном метиловые радикалы как заместители алкилов. В следующей фазе крекинга ароматические метилированные углеводороды претерпевают реакцию гидрометилирования типа

На практике при температурах выше 500—550 °С, даже в отсутствие катализаторов, парафиновые углеводороды претерпевают реакции изомеризации, крекинга и т. д. Кроме того, процесс дегидрирования, особенно в случае углеводоро-

Обессеривание тиофена может быть более глубоким, если получающиеся при гидрогенолизе углеводороды претерпевают гидрокрекинг с образованием метана. В табл. 8 приведены результаты расчетов lg/CP реакций гидрогенолиза и деструктивного гидрирования тиофена.

В процессе автогидроочистки сероорганические соединения и углеводороды претерпевают те же превращения, что и при гидроочистке, но процесс автогидроочистки проводят таким образом, чтобы из части углеводородов исходного сырья дополнительно отщеплялся водород. Основные реакции, приводящие к образованию водорода, —дегидрирование нафтеновых и дегидроцик-лизация парафиновых углеводородов.

Среди образующихся при гидрокрекинге легких углеводородов содержалось весьма значительное количество изомерных соединений. Например, при гидрокрекинге углеводородов Сю и выше при 375° С отношение количества изобутана и н-бутана почти в три раза, а отношение изопентана к м-пентану в два раза превышало термодинамически равновесное . Такие же тенденции были отмечены при гидрокрекинге н-октана и н-гек-садекана в присутствии алюмосиликатникелевого катализатора при температуре 370°С и давлениях водорода 35 и 70 ат . Эти работы позволили заключить, что изомеризация протекала только в тех случаях, когда ' происходило расщепление. По мнению авторов работ, исходные парафиновые углеводороды претерпевают на кислых центрах катализатора изомеризацию и затем крекинг, а образующиеся изоолефины насыщаются водородом. Для установления равновесия изомеризации, т. е. для протекания обратной реакции, необходима повторная адсорбция образовавшихся легких молекул на поверхности катализатора. Поскольку же исходные парафины адсорбируются на поверхности катализатора сильнее, чем более легкие продукты расщепления, обратная реакция, ведущая к установлению равновесия изомеризации, подавляется .

Последние затем деалкилируются. Алкилароматические углеводороды претерпевают реакции изомеризации, гидродеалкилирования и гидрирования с последующим распадом кольца. Полициклические ароматические углеводороды подвергаются гидрированию, в результате чего получаются нафтеноароматические углеводороды. Парафиновые углеводороды расщепляются со значительным образованием изопарафиновых углеводородов (54))).

Алкилароматические углеводороды претерпевают реакции изомеризации, гидродеалкилирования и гидрирования с последующим раскрытием кольца. Полициклические ароматические углеводороды подвергаются гидрированию, в результате чего получаются нафтено-ароматические углеводороды . Последнее иллюстрируется данными рис. 43, характеризующими константы скорости отдельных реакций при гидрокрекинге легкого газойля каталитического крекинга под давлением водорода 10,5 МПа .