Бициклическое ароматическое соединение
Cтраница 2
 |
Характеристика смол, выделенных из гидрогенизатов. [16] |
Полученная при гидрировании смолы углеводородная часть, как показывают данные хроматографического анализа, содержит 70 % ароматических углеводородов. Бициклические ароматические соединения содержат в своем составе значительное количеств серы. Это говорит о том, что в исходной смоле преобладала сера, атомы которой входили в соединения циклического характера. При гидрировании остатка от первого гидрирования ( выше 396 С) был получен гидрогенизат с более низким молекулярным весом, содержащий 79 % углеводородов и 19 5 % смолы. [17]
Из этих данных видно, что тепловой эффект зависит от глубины окисления и природы сырья. С, когда наблюдается резкое уменьшение количества бициклических ароматических соединений и значительное увеличение асфальтенов. [18]
Все бициклические ароматические соединения, выкипающие при температуре до 250, выделены в виде трех алкилнафталинов. Кроме того, из вышекипящих фракций выделено еще 5 бициклических ароматических соединений. Среди бициклических ароматических углеводородов алкилнаф - талины являются более распространенными, чем алкилдифенилы. С увеличением числа атомов углерода в молекуле бициклических ароматических углеводородов увеличивается число молекул, у которых к нафталиновому ядру, посредством двух общих атомов углерода, присоединена моноциклопарафи-новая или бициклопарафиновая группа. [19]
Во фракции 200 - 350 прямой перегонки нефти тяжелые ароматические соединения отсутствуют. Образующиеся во фракции 200 - 350 в процессе крекинга тяжелые ароматические соединения представляют собой бициклические ароматические соединения, связанные с одним или двумя нафтеновыми кольцами и не содержащие боковых цепей. [20]
В начальный период окисления ( первые 10 ч) содержание асфальтенов в битуме резко возрастает ( на 12 6 вес. Компоненты масел в начальный период окисления обладают наибольшей реакционной способностью, главным образом моно - и бициклические ароматические соединения. Наиболее устойчивы к окислению парафино-нафтеновые соединения. [21]
Изменяется и групповой состав. Установлено, что при толщине слоя 1 мм почти в 1 5 - 2 раза уменьшается содержание моно - и бициклических ароматических соединений и повышается содержание полициклических ароматических соединений и асфальтенов в битуме. Количество парафино-нафтеновых соединений, наиболее стойких к окислению, не изменяется. Вероятно, вследствие почти одинаковой скорости превращения масел в смолы и смол в асфальтены содержание смол практически сохраняется постоянным. [22]
Из этих данных видно, что тепловой эффект зависит от глубины окисления и природы сырья. Наибольшее количество тепла выделяется в начальный период до температуры размягчения битума 45 - 58 С, когда наблюдается резкое уменьшение количества бициклических ароматических соединений и значительное увеличение асфальтенов. [23]
Содержание твердых углеводородов в сырье уменьшается по мере обогащения молекул бензольными кольцами. Эти компоненты обладают низкой температурой хрупкости, причем она повышается при переходе от твердых парафино-нафтеновых соединений с разветвленными боковыми цепями к твердым бициклическим ароматическим соединениям. [24]
Это указывает на то, что фракция D состоит главным образом из бицикли-ческих ароматических соединений. Бициклическое ароматическое соединение, 2 6-ди-метил - нафталин, является составной частью твердого вещества дистиллата, полученного в самом начале заключительной стадии перегонки фракции D. Из этой последней смеси был выделен неидентифицированный триметилнафталин, кипящий при 285 С при нормальном давлении или около 171 С при 30 мм. [25]
Твердые углеводороды в гудроне из смеси татарских: нефтей распределяются между парафино-нафтеновыми. Содержание твердых углеводородов в сырье умень-шается по мере обогащения молекул бензольными кольцами. Эти компоненты обладают низкой температурой хрупкости, причем она повышается при переходе от твердых парафино-нафтеновых соединений с разветвленными боковыми цепями к твердым бициклическим ароматическим соединениям. [26]
Такое различие в энергии называется энергией ароматического резонанса. Очевидно, что количественное выражение энергии резонанса: от оценки энергии соответствующей неароматической структуры, ( хотя и не только) различные значения энергии резонанса могут быть рассчитаны для различных гетероароматических систем. Однако следует заметить, что абсолютное значение энергии резонанса не такая уж важная характеристика, гораздо большее значение имеет ее относительное значение. С уверенностью можно утверждать, что резонансная энергия бициклических ароматических соединений, таких, как нафталин, значительно меньше, чем сумма энергий резонанса двух соответствующих моноциклических систем. Это означает, что в результате образования интермедиата ( например, при электрофильного замещения, разд. [27]
Результаты разделения 2 5 л исходного газойля приводятся на фиг. Эта простая операция позволяет четко разделить газойль на ароматическую часть и часть, свободную от ароматических углеводородов, содержащую нормальные парафины, разветвленные парафины и циклопарафины. Далее, сама ароматическая часть была разделена на фракцию, состоящую, преимущественно, из моноциклических ароматических углеводородов ( алкилбензолы и смешанные нафтено-ароматические молекулы), ж фракцию, состоящую преимущественно из бициклических ароматических соединений. [28]
Существует связь между строением вещества ( в частности, битума) и склонностью его к люминесценции. Люминесцентный анализ основан на изменении электронного состояния молекул под действием ультрафиолетового излучения, па практике люминесцентный анализ основан, как правило, на наблюдениях флуоресценции растворов. Изменение цветов флуоресценции позволяет делить сложные смеси высокомолекулярных углеводородов с их гетеропроизводными на более узкие фракции. Применяя флуоресценцию, можно определять групповой состав битума. Полученные фракции отбирают по изменению окраски в следующем порядке: фиолетовый - парафиновые и нафтеновые ( д 1 49); голубой - моноциклические ароматические соединения ( / г 1 49 - 1 54); желтый - бициклические ароматические соединения ( Яд 1 54 - 1 58); коричневый или оранжевый - смолы. Если требуется только отделить углеводородные компоненты битума от смол, то фракции флуоресценции от - фиолетовой до желтой собирают вместе. [29]
Изучение продуктов гидрирования показало, что процесс идет гладко и не осложнен явлениями крекинга, о чем свидетельствует отсутствие в гидрогенизатах низкомолекулярных продуктов и лишь незначительное снижение молекулярного веса. Снижение общей цикличности, а также количества конденсированных дицикло-ароматических соединений, увеличение количества гомологов бензола и появление парафино-циклопарафиновых углеводородов в гидрогенизате свидетельствует о том, что атомы серы, удаляемые из исходных сераорганических соединений методом каталитического гидрирования, в большей своей части входят в состав гетероциклических соединений, преимущественно содержащих бициклические структуры. Полученные при этом данные говорят о том, что наряду с удалением серы из смол происходит заметное снижение молекулярного веса гидро-генизатов. Это можно объяснить как более высокой долей мо-стиковой серы в смолах, так и явлением крекинга, которым смола должна подвергаться в условиях процесса. Избирательность гидрирования в случае смолы выражена слабее. То обстоятельство, что углеводородная часть гидрогенизатов состоит на 70 % из моноциклических и бициклических ароматических соединений, свидетельствует о том, что и в смоле ромашкинской нефти содержится сера преимущественно в соединениях циклического характера. [30]
Страницы: 1 2 3