ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Неуглеводородные примеси из "Применение автомобильных бензинов" В бензинах нефтяного происхождения содержание углеводородов составляет 97—99% остальное приходится на долю соединений, в состав которых кроме углерода и водорода входят другие элементы. Основными неуглеводородными составляющими бензинов являются сера, азот и кислородсодержащие соединения. Несмотря на то, что их сравнительно немного, они весьма существенно влияют на эксплуатационные свойства бензинов. Наибольшее влияние оказывают соединения, содержащие серу. [c.22] Сернистые соединения. Интерес к изучению нефтяных сернистых соединений особенно усилился в последние годы в связи с тем, что доля сернистых и высокосернистых нефтей в общей добыче нефти все возрастает. Oчи fкa нефтепродуктов от серы требует дополнительных средств, специальных установок, и это значительно увеличивает стоимость продуктов. [c.22] В бензинах присутствуют главным образом соединения двухвалентной серы и свободная (элементарная) сера из органических соединений меркаптаны, сульфиды, дисульфиды и циклические (тиофан, тиофен и их производные). [c.22] Элементарная сера растворяется в углеводородах в небольших количествах. Она отличается высокой реакционной способностью, особенно в отношении цветных металлов — главным образом, меди и ее сплавов. В присутствии даже очень небольших количеств серы (0,001%) эти металлы чернеют, покрываясь пленкой сульфидов меди [68]. [c.22] Сероводород (НаЗ) также реакционноспособен, хорошо растворяется в углеводородах и хуже в воде [68]. Сероводород коррозионноагрессивен как в отношении цветных, так и черных металлов. [c.22] Меркаптанами называют сероорганические соединения, в которых имеется группа—8Н. Большинство меркаптанов весьма неприятно и резко пахнут. Даже в очень малых количествах они придают сильный и стойкий запах бензинам. [c.22] Сульфидами называют соединения, содержащие атом серы, соединенный с двумя углеводородными радикалами. По аналогии с эфирами сульфиды иногда называют тиоэфирами. Это нейтральные, нерастворимые в воде вещества. При обычных температурах сульфиды химически мало активны. [c.23] Дисульфиды (дитиоэфиры) содержат два расположенных рядом атома серы, соединенных с двумя углеводородными радикалами. Это нейтральные, химически малоактивные вещества с неприятным запахом. [c.23] Тиофаны — это бесцветные жидкости с неприятным запахом в воде они нерастворимы и при обычной температуре химически малоактивны, очень устойчивы. Тиофены не имеют запаха, нерастворимы в воде, а также малоактивны при обычной температуре. Эти соединения не обладают коррозионными свойствами. [c.23] Остаточной серой называют все други сернистые соединения, строение которых установить не удается полисульфиды, многокольчатые гетероциклические соединения, сульфоны, сульфоксиды, алкилсульфокислоты и т. д. Свойства соединений сильно различаются, и влияние остаточной серы на эксплуатационные свойства бензинов пока мало изучено. [c.23] По своему влиянию на эксплуатационные свойства бензина все-сернистые соединения условно делят на соединения активной и неактивной серы. К соединениям активной серы относят элементарную серу, сероводород и меркаптаны. Все остальные — к соединениям неактивной серы. Такое деление основано на том, что элементарная сера, сероводород и меркаптаны вступают во взаимодействие с металлами и сплавами уже при обычной температуре. Соединения активной серы способны корродировать материалы стен емкостей,, трубопроводов, детали системы питания, т. е. все те металлы (как правило), с которыми бензины контактируют при хранении и применении. [c.23] Количество сернистых соединений в бензине и их состав зависят от сырья и способа получения бензина [69—70]. Состав сернистых соединений в бензиновых фракциях, полученных в результате различных процессов переработки нес и, может значительно различаться (табл. 6). [c.24] Как правило, продукты прямой перегонки нефти несколько богаче меркаптанами и дисульфидами, тогда как в бензинах вторичного происхождения значительная часть сернистых соединений относится к соединениям остаточной серы (см. табл. 6). [c.24] Для правильного использования бензинов из сернистых нефтей, наряду с содержанием групп сернистых соединений, необходимо знать индивидуальный состав этих соединений. Выделением и идентификацией сернистых соединений начали систематически заниматься лишь последние 15—20 лет. Если до 1950 г. в бензинах было установлено присутствие только 20 индивидуальных представителей сераорганических соединений, то в настояш,ее время число идентифицированных или выделенных из бензинов соединений серы превышает 100. [c.24] Несмотря на разнообразие соединений и их различное влияние на эксплуатационные свойства, в технических условиях на бензины до сего времени ограничения наложены лишь на суммарное содержание серы строение сернистых соединений или их принадлежность к тому или иному классу не конкретизируется [74—87]. [c.24] Азотсодержащие соединения содержатся в бензинах в значительно меньших количествах, чем сернистые. Ими стали интересоваться лишь в последнее время в связи с обнаружением их влияния на химическую стабильность бензинов и эффективность добавляемых присадок. [c.25] Азотсодержащие соединения попадают в бензин из нефтей при переработке. Содержание азота в нефтях составляет 0,3—0,5%, что соответствует 2—4% азотистых соединений. А в высокосмолистых нефтях может содержаться до 10% азотистых соединений. Однако подавляющая часть азотистых соединений концентрируется в тяжелых фракциях нефти и остаточных продуктах. [c.25] при исследовании двух среднеазиатских нефтей [84] во фракциях, выкипающих до 150° С, азота не было обнаружено, во фракциях до 230° С, содержание азота не превышало 0,05% от общего азота, содержащегося в нефти. В бензине прямой перегонки из ромашкинской нефти [82] азот также не обнаружен. А в легком бензине из девонской нефти туймазинского месторождения азота содержится 0,022% [83, стр. 201]. [c.25] Соединения азота в нефти, в отличие от соединений серы, обладают значительно большей термической устойчивостью и даже во вторичных процессах переработки нефти, как правило, не подвер- гаются разложению и не переходят в более легкие фракции. Поэтому в бензинах крекинга и риформинга азотистых соединений содержится так же мало, как и в бензинах прямой перегонки нефти [88]. Так, в бензине каталитического крекинга вакуумного газойля туймазинской нефти — 0,02% азота, а в бензине прямой перегонки этой же нефти — 0,025%. Таким образом, в товарных автомобильных бензинах соединения азота или полностью отсутствуют или содержатся в очень малых количествах. [c.25] Содержание азотистых соединений в бензиновых фракциях, полученных термической переработкой твердых горючих ископаемых, значительно выше, чем в бензинах из нефти. Особенно много их в сланцевых бензинах. Например, во фракции 67—213° С, полученной из смолы колорадских сланцев, содержание общего азота достигает 1,21%, что составляет 10—12% азотистых соединений [68]. [c.25] Вернуться к основной статье