ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Выделение насыщенных углеводородов нормального строения методом экстрактивной кристаллизации с мочевиной из "Практикум по нефтехимическому синтезу Издание 2" Насыщенные углеводороды нормального строения образуют с мочевиной кристаллические продукты присоединения (комплексы, аддукты), в то время как насыщенные углеводороды изостроения, нафтеновые и ароматические углеводороды таких комплексов не образуют. Наличие функциональной группы на конце углеводородной цепи не препятствует образованию комплексов углеводородов нормального строения с мочевиной. Поэтому способность к образованию продуктов присоединения обнаруживают также карбоновые кислоты, сложные эфиры, галогенпроизводные, кетоны, спирты, амины и т. д., имеющие неразветвленную углеводородную цепь. [c.42] В комплексах молекулы мочевины за счет водородных связей между кислородом и водородами амидогрупп соседних молекул располагаются в виде спирали. В результате этого образуется канал с поперечными размерами 49 нм, в котором и располагается молекула вещества, образующего комплекс. Комплекс образуют только те вещества, поперечные размеры молекул которых меньше поперечных размеров канала. [c.42] Количество мочевины, необходимой для полного связывания насыщенных углеводородов, зависит от молекулярной массы последних (табл. 8). Для получения комплексов применяют смесь насыщенного водного раствора мочевины с метанолом в соотношении 3,3 1,0 насыщенный метанольный раствор мочевины (в 100 г метанола при 20°С растворяют 21,8 г мочевины) суспензию тонко измельченного порошка мочевины в метаноле, соотношение мочевина метанол = (2—5) 1. [c.43] Полную (исчерпывающую) кристаллизацию с мочевиной используют как для выделения насыщенных углеводородов нормального строения (сырье для получения белково-витаминных концентратов, спиртов, синтетических жирных кислот и др.), так и для снижения температуры застывания нефтяных фракций (керосиновых и дизельных), повышения октанового числа бензинов прямой перегонки. [c.43] Допустим, что молекулярная масса исследуемого образца равна 170, Этой молекулярной массе соответствует -додекан, который образует комплекс с 9,7 моль мочевины, т. е. для кристаллизации 170 г н-додекана требуется 60-9,7 = 582 г мочевины. Но так как, например, в керосиновых фракциях в среднем содержится около 35 % (масс.) насыщенных углеводородов, из которых около половины составляют углеводороды изостроения, количество мочевины должно быть уменьшено примерно в 5 раз. Для данного случая на каждые 170 г керосина необходимо взять 100—120 г мочевины. [c.44] К исследуемой исходной фракции керосина добавляют рассчитанное количество мочевины в виде тонко измельченного порошка, спирт (активатор) и петролейный эфир или изооктан (растворитель). Смесь взбалтывают в толстостенной склянке с плотно закрытой пробкой на механической качалке в течение 20—30 мин, после чего фильтруют на воронке Бюхнера под вакуумом. Осадок промывают охлажденным петролейным эфиром до отсутствия масляного пятна на фильтровальной бумаге при смачивании ее 2—3 каплями фильтрата, после чего осадок плотно отжимают на фильтре и дополнительно — между листами фильтровальной бумаги, доводят до постоянной массы и взвешивают с точностью до 0,01 г. [c.44] Кристаллический аддукт растворяют в горячей воде. Всплывший слой насыщенных углеводородов нормального строения отделяют в делительной воронке, сушат над безводным СаСЬ (минимальное количество), фильтруют, взвешивают и сравнивают результат с полученным выше. [c.44] Кроме пиков насыщенных углеводородов нормального строения на хроматограмме присутствуют пики примесей. Поэтому при обсчете хроматограмм определяют содержание насыщенных углеводородов нормального строения и суммарное количество примесей (в % масс.). [c.46] На основании полученных данных составляют материальный баланс. [c.46] При выполнении студентами учебной научно-исследовательской работы (УНИР) по улучшению низкотемпературных свойств дизельных топлив путем удаления из них части насыщенных углеводородов нормального строения, имеющих высокую температуру застывания, последовательность операций следующая. [c.46] Обработку экспериментальных данных проводят вручную или на ЭВМ. Форма записи результатов приведена ниже. [c.46] Таким образом, с повышением молекулярной массы насыщенных углеводородов нормального строения существенно увеличивается доля их удаления, в результате чего улучшаются низкотемпературные характеристики дизельного топлива. [c.48] Вернуться к основной статье