Свойство - карбамид
Cтраница 1
Свойство карбамида образовывать комплекс с нормальными парафинами и влияние их молекулярной массы на температуру верхнего предела комплексообразования позволяют выделять из смеси нормальных парафинов индивидуальные парафиновые углеводороды. [1]
Это свойство карбамида используется для выделения индивидуальных нормальных парафиновых углеводородов из различных нефтей и нефтепродуктов в технологии масел, для фракционирования парафинов и церезинов, для депарафи-низации бензиновых, керосиновых, дизельных и масляных фракций, а также для выделения и фракционирования органич. [2]
Этот метод основан на свойстве карбамида образовывать комплексы с парафиновыми углеводородами. Для депарафинизации могут применяться растворы карбамида в воде, спиртах и кетонах, а также сухой карбамид. Процесс депарафинизации в этом случае слагается из следующих операций: обработки масла карбамидом, отделения образовавшихся комплексов от масляных углеводородов, разложения комплексов и регенерации карбамида и растворителей. [3]
Существенное влияние на результаты депарафинизации оказывают свойства карбамида ( активность, размеры кристаллов, наличие примесей и др.) - Активность карбамида во многом определяется характером кристаллов: в кристаллическом состоянии карбамид более активен, чем в микрокристаллическом. Фрейнд и Батори [15] считают, что оптимальным размером кристаллов карбамида является 0 2 - 0 3 мм. [4]
В 1940 г. Бенгеном [24] впервые было открыто свойство карбамида образовывать кристаллические комплексы с алканами нормального строения. В дальнейшем оказалось, что комплекс с карбамидом могут образовывать слаборазветвленные изо-парафины, кислоты, кетоны, альдегиды, эфиры, имеющие длинные неразветвленные углеводородные цепи. [5]
Для выделения нормальных парафинов была использована несколько видоизмененная методика, основанная на свойствах карбамида образовывать комплекс с нормальными парафинами. Существенным изменением в методике выделения нормальных парафиновых углеводородов является замена разбавителя ( пзооктана или петролейного эфира) на дихлорэтан. [6]
Карбамид ( NH2CONH2) - амид карбаминовой к-ты, или мочевина, образует комплексы с молекулами органич. Это свойство карбамида используется для выделения индивидуальных нормальных парафиновых углеводородов из различных нефтей и нефтепродуктов в технологии масел, для фракционирования парафинов и церезинов, для депарафинизации бензиновых, керосиновых, дизельных и масляных фракций, для выделения и фракционирования органических к-т нормального строения и др. соединений. [7]
Процесс очистки гача ( петролатума) от масла носит название обезмасливания. Этот метод основан на свойстве карбамида образовывать комплексы с парафиновыми углеводородами. Для депарафиниза-ции могут применяться растворы карбамида в воде, спиртах и кетонах, а также сухой карбамид. Процесс депарафинизации в этом случае слагается из следующих операций: обработка масла карбамидом, отделение образовавшегося комплекса от масляных углеводородов, разложение комплекса и регенерация карбамида и растворителей. [8]
Выбор коррозионностойких материалов для условий синтеза карбамида чрезвычайно труден. Дело в том, что стойкость материалов определяется здесь не только свойствами карбамида, но и параметрами технологического процесса: температурой, давлением, количеством избыточного аммиака, содержанием сернистых примесей в СО2, концентрацией кислорода, подаваемого для пассивации сталей и рядом других факторов. [9]
Первые исследования, относящиеся к 1949 - 1950 гг. [2-8], показали, что комплекс с карбамидом могут образовывать кроме нормальных парафинов слаборазветвленные изопарафины с достаточно длинным прямым участком цепи, циклические углеводороды с боковыми цепями нормального строения, а также другие органические соединения, содержащие в молекуле длинные неразветвленные углеводородные цепи, в частности спирты, кислоты, эфиры, моногалоидные производные нормальных парафинов и др. Неразветвленная часть цепи должна быть тем длиннее, чем больше пространственная нагрузка и число заместителей в молекуле. Свойство карбамида образовывать комплексы с соединениями, имеющими парафиновые цепи нормального строения, используется при изучении химического состава сложных органических смесей, в частности масляных фракций нефти, так как позволяет разделить сложную смесь углеводородов на узкие фракции по структуре парафиновых цепей и в промышленности для получения низкозастывающих топлив и масел. [10]
Первые исследования, относящиеся к 1949 - 1950 гг. [2-8], показали, что комплекс с карбамидом могут образовывать кроме нормальных парафинов слаборазветвленные изопарафины с достаточно длинным прямым участком цепи, циклические углеводороды с боковыми цепями нормального строения, а также другие органические соединения, содержащие в молекуле длинные неразветвленные углеводородные цепи, в частности спирты, кислоты, эфиры, моногалоидные производные нормальных парафинов и др. Неразветвленная часть цепи должна быть тем длиннее, чем больше пространственная нагрузка и число заместителей в молекуле. Свойство карбамида образовывать комплексы с соединениями, имеющими парафиновые цепи нормального строения, используется при изучении химического состава сложных органических смесей, в частности масляных фракций нефти, так как позволяет разделить сложную смесь углеводородов на узкие фракции по структуре парафиновых цепей и в промышленности для получения низкозастывающих топлив и масел. [11]
Комплексные соединения мочевина образует также с нормальными углеводородами и их производными. После фильтрования каждый компонент, входящий в полученный комплекс, выделяют количественно. Это свойство карбамида используется в нефтяной промышленности для очистки масел. [12]
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 ( от Ci6 и выше), нафтенов с длинными боковыми цепями нормального и изостроения, а также некоторого количества ароматических и нафтено-ароматических углеводородов. Существуют следующие методы депарафинизации: кристаллизация твердых углеводородов при пониженной температуре в отсутствие или в присутствии растворителей; карбамидная депарафинизация, использующая свойство карбамида ( мочевины) образовывать с алканами твердые нерастворимые комплексные соединения; адсорбционная депарафинизация с применением цеолитов, селективно извлекающих из нефтяных фракций нормальные алканы. [13]
Карбамид ( NH2) 2CO может образовывать комплексы с нормальными парафинами. Выделенные комплексы легко разлагаются при обработке водой, избытком растворителя и при нагревании. При этом регенерируется карбамид и в чистом виде выделяются нормальные парафины. Это свойство карбамида использовано в процессе депарафинизации дизельных топлив. Де-парафинизированное дизельное топливо предварительно смешивают со спиртовым ( изопропиловым или изобутиловым) раствором карбамида и направляют последовательно в три реактора, в которых образуется карбамидный комплекс. Затем образовавшаяся смесь дизельного топлива и карбамидного комплекса направляется в отстойник, где разделяется на два слоя: верхний - депарафинированное дизельное топливо и нижний - смесь спиртового раствора карбамида и кристаллического комплекса. Нижний слой трехкратно промывают лигроином для удаления остатков дизельного топлива. Промытый карбамидный раствор направляют в пароподогреватель, в котором комплекс разрушается. [14]
 |
Температура застывания масел различной вязкости после депарафинизации карбамидом. [15] |
Страницы: 1 2