химический каталог




Углеводороды нефти

Автор Ал. А. Петров

ом каталитическими и что единственным реальным природным объектом, способным катализировать все эти реакции, являются алюмосили каты [23].

Особенно велика и оригинальна роль алюмосиликатов в осуществлении процессов перераспределения водорода и одновременном низкотемпературном образовании насыщенных и ароматических углеводородов. Подробно механизмы таких реакций были изложены нами в монографии [241.

Алюмосиликатные катализаторы благодаря своей изомеризацион-ной активности способны образовывать большое число структурно и стереохимически измененных углеводородов, столь широко представленных в нефтях. Эти катализаторы могут в ряде случаев сохранять без изменений реликтовые структуры, так как процессы изомеризации и деструкции протекают в основном в соединениях, имеющих кратные связи и обладающих поэтому значительно большей реакционной способностью в превращениях, которые протекают по карбоний-ионному механизму. В то же время образующиеся насыщенные углеводороды малоре-акционноспособны и сохраняют свое строение.

ПРЕВРАЩЕНИЯ ЖИРНЫХ КИСЛОТ

ВРЕМЯ

Рис. 72. Хроматограмма смеси алкил- и метилалкилбензо-лов С18, полученных при термокатализе олеиновой кислоты. 1 — 1-метил-З-ундецилбензол, Г — 1-метил-4-ундецилбензол, З — до-децилбензол, 4 — 1-метил-2-унде-цилбензол

Жирные кислоты являются одним из важнейших классов органических соединений — источников углеводородов нефтей. Большие работы в этом направлении были выполнены в Советском Союзе под руководством А. И. Богомолова. Собственно говоря, жирные кислоты и жирные спирты — основные поставщики алканов и неразветвленных углеродных цепей цикланов, столь широко представленных в нефтях. Образование алифатических углеводородов будет рассмотрено несколько позже, здесь же остановимся на одном из необычных направлений в превращении непредельных жирных кислот, а именно на механизме реакций дегидратационной циклизации. Реакции эти подробно изложены в монографиях [25—27].

=С—С-С-С^

Превращения непредельных жирных кислот приводят к образованию широкой гаммы алканов, цикланов и аренов. Так, например, из олеиновой кислоты была при 250° С получена смесь (1 : 1) насыщенных и ароматических углеводородов, масс-спектральный анализ которой приведен в табл. 50. Как видно из этой таблицы, процессы циклизации непредельных кислот протекают с образованием не только моноцикланов и моноаренов, но и би- и трициклических углеводородов. Исследование продуктов реакции, а также промежуточно образующихся соединений показало, что основным процессом здесь является дегидратационная циклизация, проходящая по схеме: кислота —». лактон —>? кетон —»? углеводороды.С-С-0

ООО

R'^C—СR-C=C

ОНR__C-C-C-C-C

I 0•Q-R+Q-R'~n-R+(')-R'

Образование алкилциклогексанов, а также метилалкилциклогек-санов из олеиновой и стеариновой кислот отмечено также в работе [28].

194

195

Типы углеводородов

Содержание, %

Типы углеводородов

Содержа ние, %

Однако для успешного протекания этих реакций необходима достаточно большая молекулярная масса исходного циклана. Так, превращение циклогексепа в этих условиях выглядит следующим образом:

На рис. 72 приведена хроматограмма смеси ароматических углеводородов состава С18, полученных из олеиновой кислоты в присутствии алюмосиликатов. Из хроматограммы видно, что преобладают метилалкилбензолы, причем особенно велика концентрация орто-дизамещенного изомера. Это достаточно хорошо коррелирует с относительно высокой концентрацией в нефтях орто-метилалкилбензолов, что было отмечено в главе 4. Образование метилалкилциклогексанов и метилалкилбензолов связано, видимо, с промежуточным образованием лактонов с большим циклом, при изомеризации которых (или изомеризации образующихся углеводородов) и получаются эти соединения:

О О

О || R |! П В

ГУ /N/

R-C-C-C-C-C-C-C^

Iс ' с

Со

Образование углеводородов ряда индана протекает, скорее всего, через стадии образования алкенилбензолов по схеме

В то же время механизм образования алкилциклогексанов из насыщенных кислот пока еще не ясен. Ароматические углеводороды образуются, как уже указывалось, за счет реакций перераспределения водорода, протекающих по схеме:

R R R

(У -dY ^

и продукты реакции почти не содержат бензола и циклогексана Таким образом, ароматизация иногда протекает только после полимеризации части исходного циклена. Интересно также, что насыщение за счет переноса водорода (ионное гидрирование) происходит здесь только в метп.тциклопентене, т. о. в углеводороде, способном к образованию устойчивого третичного иона карбония. Ароматизация более высокомолекулярных соединений, например стеренов, протекает и в «мономерной» форме (см. далее).

Протекающие параллельно реакции деструкции и полимеризации создают всю гамму алифатических, циклических и ароматических углеводородов состава Св—С15. которые обычно и образуются при контакте жирных кислот с алюмосиликатами.

Особый интерес представляет схема образования би- и трицикля-ческих углеводородов. Специальное исследование, прове

страница 60
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83

Скачать книгу "Углеводороды нефти" (2.21Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
наклейки на желтого такси
сертификат на валютные курсы спб
97063-004
моноколесо защищенное от влаги

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(09.12.2016)