ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Олефины из "Химия и технология основного органического и нефтехимического синтеза" Главным источником жидких и твердых парафиновых углеводородов, используемых в процессах органического синтеза, является нефть. [c.35] Прямогонный бензин применяется как автомобильное и авиаци-энное топливо, хотя он имеет низкое октановое число, не удовлетворяющее современным требованиям. Более тяжелые бензиновые фракции и лигроин направляют на риформинг для получения высо-кокачественного моторного топлива. Керосин используется как бытовое топливо и для осветительных целей, а значительные его количества расходуются в качестве горючего в жидкостных ракетных системах. Газойль служит дизельным топливом, сырьем для каталитического крекинга, абсорбентом (поглотительное масло) и т. д. [c.36] Трансформаторного и др.). Остаток от вакуумной перегонки (гудрон) используют для производства асфальта, нефтяного беззолг ного кокса и других продуктов. [c.37] Раньше смесь н-парафинов (твердый парафин) выделяли из смазочных масел во избежание их застывания или чрезмерного повышения вязкости при понижении температуры. В дальнейшем то же самое стали делать для получения низкозастывающего газойля. В настоящее время из смазочных масел, газойля, керосиновых и других фракций уже специально выделяют смеси н-парафи-нов, поскольку они нашли важное применение в химии и других отраслях народного хозяйства. [c.37] В смазочных маслах, полученных вакуумной перегонкой, и в газойлевых фракциях может содержаться до 30% парафина, растворенного в остальных углеводородах. Главным методом депара-финизации этих нефтяных фракций я вляется кристаллизация парафина при охлаждении, которая проводится с применением растворителей или без них. [c.37] Кристаллизация парафина без растворителей возможна для газойлевых фракций и легких (маловязких) масел. Масло охлаждают рассолом примерно до О С, а выкристаллизовывающийся парафин отделяют на фильтр-прессе в виде твердой лепешки (парафиновый гач), содержащей около 70% парафина и 30% жидких углеводородов. С целью дальнейшей очистки гач подвергают вы-потеванию лепешку помещают на сетчатую тарелку в специальную камеру и медленно нагревают. Выделяющиеся при этом жидкие углеводороды содержат много парафина, и их возвращают на повторную кристаллизацию. Полученный таким способом парафин содерлсит 95—99% твердых парафиновых углеводородов. [c.37] Более распространена депарафинизация смазочных масел с применением растворителей, которые должны обладать низкой растворяющей способностью по отношению к высшим нормальным парафинам и А то же время хорошо растворять изопарафины, нафтены и ароматические углеводороды. Обычно для этой цели используют смешанные растворители, состоящие из кетона (ацетон, метилэтилкетон, метилизобутилкетон) и ароматического углеводорода (бензол, толуол). Процесс осуществляется следующим образом. Исход-нз Ю масляную фракцию смешивают с 1—4 объемами растворителя и охлаждают в кристаллизаторах типа труба в трубе до минус 5—минус 30 °С. Выпавший осадок отделяют на фильтр-прессах или центрифугах. Парафиновый гач, содержащий 60—80% твердых углеводородов, подвергают повторной кристаллизации (обез-масливаиие парафина) к нему добавляют подогретый растворитель и затем охлаждают. Выделившийся твердый парафин отделяют от фильтрата описанным способом. [c.37] В последние годы получил распространение способ депарафн-низации нефтяных фракций жидким пропаном, который служит не только растворителем, но и хладоагентом. Охлаждение, обусловленное испарением части пропана, происходит во всем объеме раствора и поэтому очень эффективно. Для депарафинизации исходную фракцию растворяют в I—3 объемах жидкого пропана, находящегося под давлением. Снижая давление, постепенно охлаждают смесь примерно до —40°С, после чего фильтруют и регенерируют пропан из фильтрата. [c.38] Карбамидную депарафинизацню можно использовать для любых нефтепродуктов (включая бензин, керосин, легкий газойль и их более узкие фракции), а не только для тяжелых фракций, как при обычной кристаллизации исключается также применение низких температур. В связи с этим карбамидная депарафинизация нефтепродуктов получает все более широкое распространение. Ее недостатком является меньшая избирательность процесса, при котором частично извлекаются изопарафины и другие углеводороды с достаточно длинными прямыми цепями углеродных атомов. [c.38] Технологическая схема карбамидной денарафинизации нефтепродукта с применением растворителя (хлористого метилена) изображена на рис. 4. В кристаллизатор 1 подают примерно равные объемы парафинистого нефтепродукта, хлористого метилена и насыщенного при 70—80 °С водного раствора карбамида. Кристаллы аддукта выпадают очень быстро, причем выделяющееся тепло от-зодится за счет испарения легкокипящего хлористого метилена. [c.38] Его пары конденсируются в конденсаторе 2, и растворнте.иь воз вращается в кристаллизатор, благодаря чему в кристаллизатор поддерживается температура 35—45 °С. Образовавшаяся масса направляется далее на фильтрацию в барабанный фильтр 3 (или центрифугу) с промывкой осадка хлористым метиленом. Кристаллы аддукта транспортируются шнеком 4 в аппарат 5, где они обрабатываются острым паром. [c.39] Парафин, полученный карбамидной депарафинизацией, содержит жидкие масла. Его можно очищать тем же методом выпоте-вания , что и при выделении парафина обычной кристаллизацией. [c.40] В ряде случаев парафин требуется также очищать от ароматических углеводородов, присутствие которых нежелательно при его химической переработке. Деароматизацию можно вести концентрированной серной кислотой или олеумом — с ними парафины не реагируют, а ароматические соединения образуют сульфокислоты, легко извлекающиеся из органического слоя. Более перспективен новый метод деароматизации твердыми адсорбентами (силикагель и др.), селективными по отношению к ароматическим соединениям. В очищенном парафине, предназначаемом для химической переработки, допускается примесь до 0,5% ароматических углеводородов, 0,01% серы и не более 10% изопарафинов. [c.40] Реакции изомеризации парафинов и нафтенов являются дополнительным источником изобутана, изопентана и циклогексана. Эти реакции играют также важную роль в некоторых процессах нефте переработки (каталитический крекинг и риформинг), когда к-пара-фины изо.меризуются в разветвленные углеводороды, имеющие значительно более высокое октановое число. [c.40] Максимальная равновесная конверсия н-пентана в изопентан, наоборот, достигается примерно при 200 °С. [c.41] Изомеризация парафинов и нафтенов всегда сопрово.ждается побочными реакциями расщепления (крекинга), полимеризации и алкилирования, вследствие чего в продуктах изомеризации присутствуют более низкокипящие и в небольшом количестве высшие углеводороды. Очевидно, что при целевом направлении изомеризации эти побочные процессы нежелательны. Для их подавления НЗ ЖЛО выбирать соответствующие температуры и время контакта. [c.42] Первоначально промышленную изомеризацию н-бутана вели в газовой фазе на хлористом алюминии при сравнительно низких температурах (90- 120 °С), термодинамически выгодных для этого процесса (на стр. 44 такой процесс описан применительно к изомеризации циклопентана в циклогексан). В последние годы газофазная изомеризация парафинов все в большем размере проводится на бифункциональных гетерогенных катализаторах. В таком оформлении она очень сходна с процессом риформинга нефтепродуктов, в котором применяются те же контакты. Катализатор состоит из носителя кислотного типа, на который наносится 0,5—1% платины или палладия. Достаточная скорость изомеризации достигается при довольно высоких температурах (350—420 °С), когда равно весие смещено в нежелательную сторону и приходится прибегать к рециркуляции значительной части непрореагирова1вших исходных веществ. [c.43] Процесс ведут в адиабатическом проточном реакторе при 20— 40 ат и избытке водорода (мольное отношение водород углеводород от 2 1 до 3 1). При этих условиях предотвращается развитие реакций дегидрирования парафинов и полимеризации олефинов, благодаря чему катализатор не загрязняется смолистыми веществами. Продукты реакции после конденсации и отделения от циркулирующего водорода подвергают ректификации затем непрореагировавший н-пентан возвращают в цикл, а изопентан выделяют в виде товарного продукта. Степень превращения н-пентана за один проход через реактор составляет 50—60%, а общий выход изопентана 97%. [c.43] В бензиновых фракциях (до 150°С) различных нефтей содержится 1 7 /о циклогексана и 1—-5% метилциклопентана. Выделение названных углеводородов становится экономичным только при их значительном содержании в исходной углеводородной смеси. Поэтому из бензина предварительно выделяют более узкую фракцию (66—85°С), содержащую 20—40% циклогексана и 20—40% метилциклопентана, которую и подвергают изомеризации. [c.43] Вернуться к основной статье