Комплексы мочевины с алканами

К важнейшим свойствам алканов, используемым в нефтегазовом деле, относятся реакции образования комплексов с мочевиной или тиомочевиной, а также клатратных соединений. [c.68]

Образование комплексов с мочевиной. Мочевина С0(МН2)г, или карбамид, обладает способностью образовывать твердые молекулярные соединения с алканами (и их производными) нормального строения. При образовании комплекса мочевина кристаллизуется в виде гексагональной призмы с диаметром внутреннего канала [c.60]

Интересным свойством образовывать хорошо кристаллизующиеся продукты присоединения с нормальными алканами, нормальными жирными кислотами и спиртами, сложными эфирами и т. п. обладает мочевина Н2 СОЫНг (карбамид, бис-амид угольной кислоты). При этом получаются комплексы, так называемые соединения включения (их называют также клатратами), [c.117]

Образование комплексов с мочевиной. Мочевина СО (N1 2)2, или карбамид, обладает способностью образовывать твердые молекулярные соединения с алканами (и их производными) нормального строения. При образовании комплекса мочевина кристаллизуется в виде гексагональной призмы с диаметром внутреннего канала 0,5—0,6 нм. При смещении мочевины или ее метанольного раствора с продуктами, содержащими нормальные алканы, молекулы последних благодаря своим малым поперечным размерам внедряются в эти каналы. [c.56]

Способность некоторых соединений вследствие особенностей их строения включать подходящие гостевые молекулы в свою структуру известна уже давно. Классическим примером соединений, обладающих подобными свойствами, являются мочевина и крахмал. Рентгеноструктурный анализ показал, что молекулы мочевины образуют комплексы благодаря наличию каналоподобных пустот, в которые легко входят неразветвленные алканы. Такие комплексы н-алкан—мочевина образуются самопроизвольно. Разветвленные алканы не могут входить в эти пустоты, поэтому данный эффект можно использовать для выделения н-алканов из смеси изомеров. Крахмал, как хорошо известно, образует комплексы включения с иодом. Циклодекстрины (декстрины Шардингера) — это кристаллические продукты разрушения крахмала, образующиеся под действием микроорганизмов (см. разд. 7.1.1.1). Полости а-циклодекстринов, построенных из шести остатков глюкозы, прекрасно подходят для образования комплексов включения с иодом или бензолом, но слишком малы для включения молекул бромбен-зола. В то же время -циклодекстрин, состоящий из семи остатков [c.77]

Изучалась структура комплексов нормальных алканов с мочевиной [146]. Водородные связи соединяют молекулы мочевины в спирали, образующие стенки гексагональных каналов, в центре которых располагаются молекулы углеводородов. Образование комплекса сопровождается изменением кристаллической струк- [c.73]

Пентан не образует комплекса в нормальных условиях, но комплекс можно получить при низкой температуре под давлением. Гексан является первым чл( ном гомологического ряда м-алканов, который образует комплекс при комнатной температуре и атмосферном давлении. В аналогичных условиях олефины дают комплексы, начиная лишь с 1-октена. Для верхнего предела длины цепи ограничений не имеется, кроме тех препятствий, которые могут возникнуть в связи с растворимостью углеводородов. При повышении температуры необходимо учитывать растворимость углеводородов и допустимую скорость реакции, так как прочность решетки мочевины уменьшается и при дальнейшем нагревании при 132,7 достигается температура плавления. [c.204]

Образующиеся кристаллические соединения получили название комплексов включения, или аддуктов. Аддукты нормальных алканов с мочевиной легко разлагаются при обработке водой, избытком растворителя и при нагревании. Следовательно, мочевина может быть регенерирована, а алканы выделены в чистом виде. [c.60]

Образовавшийся нормальный алкан можно удалить из смеси путем превращения в комплекс с мочевиной остаток будет содержать только два разветвленных углеводорода. [c.635]

Образующиеся кристаллические соединения получили название комплексов включения или аддуктов. Аддукты нормальных алканов с мочевиной легко разлагаются при обработке водой, избытком растворителя и при нагревании. Следовательно, мочевина может быть регенерирована, а алканы выделены в чистом виде. Этот способ отделения нормальных алканов в настоящее время широко используется как в целях анализа, так и при промышленной депарафинизации средних фракций нефти, [c.56]

При обработке мочевиной происходит депарафинизация всех фракций нефти, как керосино-газойлевых, так и масляных, о чем свидетельствует значительное понижение температуры их застывания. Ком-плексообразованием со смесью равных количеств мочевины и тиомочевины из нефти выделяются твердые углеводороды. Очищенные адсорбционной хроматографией от аренов и смол насыщенные углеводороды разделяются далее последовательной обработкой мочевиной и тиомочевиной. Методом ГЖХ установлено, что во фракции углеводородов, выделенных комплексообра-зованием с мочевиной, массовое содержание нормальных алканов — 92,1 %. С тиомочевиной образуют комплекс преимущественно цикло- и изоалканы, их суммарная массовая доля в выделенном образце — 67,4 %, а среднее число СНз-групп в молекуле углеводорода составляет 3,7 по данным ИК-спектроскопии. [c.40]

Описаны [117] три типа молекулярных соединений 1-й —комплексы образуются в результате притяжения молекул — например твердые молекулярные соединения пикриновой кислоты с некоторыми ароматическими углеводородами -й — комплексы туннельного типа с полостями в кристаллической решетке в виде каналов, например комплексы мочевины или дезоксихолевой кислоты с нормальными алканами, комплексны тиомочевины с углеводородами 3-й — клатратные соединения с полостями в кристаллической решетке в виде клеток, например твердые молекулярные соединения с бензолом, образуемые комплексом цианида никеля с аммиаком Ni(GN)2 NHз. [c.69]

Клатратные соединения впервые открыты Дэви в 1811 г., установившим, что хлор с водой образует твердый газовый гидрат. В XIX в. проведены первые исследования и гидратов углеводородов — метана, этана, этилена, пропана. В 1886 г. Милиус обнаружил, что гидрохинон образует комплексы с инертными газами — азотом, аргоном, ксеноном, криптоном. Поскольку химической связи в этом случае образоваться не могло, Милиус допустил, что комплекс сформировался в результате полного окружения одной молекулы несколькими молекулами другого компонента В 1940 г. Бенген открыл, что мочевина образует твердые аддукты с нормальными алканами и алифатическими спиртами, например с октиловым спиртом. [c.72]

Для выделения н-алканов может быть использована их способность образовывать кристаллические комплексы с карбамидом (мочевиной). [c.165]

Образование комплексов с мочевиной. Мочевина [СО(НН2)21, или карбамид, обладает способностью образовывать твердые молекулярные соединения с алканами (и их производными) нормального строения. При образовании комплекса мочевина кристаллизуется в виде гексагональной призмы с диаметром внутреннего канала 5—6 А. При смешении мочевины или метанольного раствора с продуктами, содержащими нормальные алканы, молекулы последних благодаря своим малым поперечным размерам внедряются в эти каналы. Лроцесс несколько напоминает адсорбцию на молекулярных ситах, поры которых имеют аналогичные размеры. Образующиеся кристаллические соединения получили название комплексов включения или аддуктов. Аддукты нормальных алканов с мочёвиной легко разлагаются при обработке водой, избытком растворителя и при нагревании. Следовательно, мочевина может быть регенерирована, а алканы выделены в чистом виде. Этот способ отделения нормальных алканов в настоящее время широко. используется как в целях анализа, так и при промышленной депарафинизации средних фракций нефти. [c.64]

Углеводороды обнаружены в неомыляемой фракции жиров и твердых парафинов вместе со стеринами, высшими спиртами жирного ряда и витамином А. Их можно также обнаружить в качестве примеси к спиртам жирного ряда при извлечении твердых парафинов из кожицы растений такими растворителями, как, например, петролейный эфир [33]. Углеводороды можно отделять от спиртов жирного ряда жидкостно-адсорбционной хроматографиёй на окиси алюминия [18]. Они легко элюируются петролейным эфиром, а спирты для удаления из колонки требуют более полярных растворителей (см. раздел А,II). Углеводороды можно далее очищать, обрабатывая их мочевиной, растворенной в теплом метаноле (см. раздел А,II). В результате образуются клатраты, из которых углеводороды выделяют кипячением с водой. Мочевина образует комплексы с н-алканами и их производными с открытой цепью с большинством же разветвленных и циклических соединений комплексы не образуются [88]. Комплексы с н-алканами способны образовывать соединения, содержащие до 50 атомов углерода. [c.457]

В Секторе нефтехимии проводились работы по уточнению ресурсов нефтехимического сырья на Украине, в частности по оценке содержания нормальных алканов и ароматических углеводородов в различных фракциях нефтей Украины, изучались теоретические основы карбамидной депарафинизации. В соавторстве с П. Н. 1 аличем, Л. А. Куприяновой, К. И. Патриляком и другими исследованы процесс клатратообразования, взаимодействие индивидуальных нормальных алканов С —С12 с карбамидом в широком диапазоне температур в разных средах, равновесие в системах карбамид — алкан — комплекс, термохимия ] оА[1глексов карбамида и кинетика процессов их образования и разложения. Открыто явление низкотемпературного гистерезиса, связанного с механизмом образования и разложения комплексов и термодинамическими характеристиками процессов перекристаллизации мочевины и адсорбции — десорбции включенного вещества. [c.13]

Гранулометрический состав частиц комплекса и карбамида. Гранулометрический состав комплекса-сырца зависит от условий депарафинизации. Размеры частиц комплекса изменяются в широких пределах. Они сжазывают влияние на качество получаемого иарафина. В процессе Эделеану, где используют водный раствор карбамида,, образуются три различных модификации частиц комплекса зернистые, в виде пульпы и в виде порошка. На образование зернистого комплекса влияют концентрации раствора мочевины, пределы кипения сырья, содержание н-алканов в сырье, качество растворителя, сырья и карбамида, количество раствора карбамида, температура образования комплекса, интенсивность перемеаивания. [c.56]

В 1940 г. немецкий исследователь Бенген установил, что алифатические соединения с линейной структурой молекул, в частности, алканы, содержащие более шести атомов углерода, образуют с мочевиной (карбамидом) кристаллические комплексы. Разветвленные алканы и циклические углеводороды (цикло-алканы, арены), как правило, не способны к комплексообразованию с карбамидом. Впоследствии было показано, что карбамид может давать комплексы и с разветвленными алканами при условии, что их молекулы содержат неразветв-ленную часть цепи с девятью и более атомами углерода, например, с 2-метилундеканом, а также с циклическими углеводородами, имеющими боковую линейную цепь с 18 и более атомами углерода. [c.68]

СО(КН2)2 С1бНз4 составляет 1,29 нм , а суммарный объем соответствующего числа исходных молекул в кристаллах — 1,322 нм . Гостевая структура — молекулы нормальных алканов в клатратах мочевины имеют конфигурацию вытянутого плоского зигзага. Чем больше углеродных атомов содержится в молекуле алкана, тем стабильнее комплекс (табл. 1.21). [c.40]

Диаметр эф4 е1сгивного поперечного сечения молекулы алкана нормального строения 3,8 - 4,2 А°. Поэтому молекулы н-алканов умещаются в этом канале в отличие от молекул изоалканов, эффективный диаметр которых значительно больше. Благодаря этому комплексообразованием с мочевиной можно отделить н-алканы от разветвлённых алканов. Однако слабо-разветвлённые алканы,. молекулы которых имеют участок прямой цепи из 10 атомов углерода, также образуют устойчивые комплексы с мочевиной. [c.29]

В 1940 г. немецкий исследователь Бенген установил, что алифатические соединения с линейной структурой молекул, в частности, алканы, содержащие более щести атомов углерода, образуют с мочевиной (карбамидом) кристаллические комплексы. Разветвленные алканы и циклические углеводороды (циклоалканы, арены), как правило, не способны к комплексообразованию с карбамидом. Стабильность комплексов возрастает с удлинением цепи нормального ал-кана. С другой стороны, несмотря на возрастание стабильности комплексов с удлинением молекул нормальных алканов, наиболее эффективна карбамидная депарафинизация средних нефтяных фракций с концом кипения не выше 350 С. В более высококипящих фракциях начинают преобладать углеводороды гиб- [c.31]

Как выяснилось, способность присоединения к мочевине и стабильность аддуктов связана с величиной и формой органической молекулы существует некоторая минимальная и максимальная длина цепи, ниже и выше которой способность к ком-плексообразо ванию падает. Нормальный гексан является первым членом гомологического ряда н-алканов, который образует комплекс с мочевиной при комнатной температуре и атмосферном давлении, но аддукт крайне неустойчив и диссоциирует на сост2 ВКые компоненты. [c.10]

Обработку исследуемых фракций мочевиной производили при комнатной температуре в течение одного часа. После разложения образовавшегося комплекса известными приемами, выделенные углеводороды экстрагиравались этиловым эфиром. После отгонки эфира, полученную смесь н-алканов фракционировали на ректификационной колонке в вакууме на индивиду-лльные углеводороды. [c.51]

Оптимальная глубина депарафипизации была достигнута при соотношении компонентов (в %) сырье — 52, мочевина — 36, вода — 12. Из приведенных данных видно, что извлечение карбамидом небольшого количества алканов нормального строения путем образования карбамидо-парафинового комплекса позволило резко понизить температуру начала кристаллизации топлива. В депарафинате по сравнению с исходньш гидрогенизатом возросла плотность и увеличилась объемная теплота сгорания. Кинематическая вязкость депарафинированного топлива при —40° С составляет 45,5 сст, что обеспечит нормальную подачу топлива в условиях эксплуатации реактивных двигателей. [c.209]

Насыщенная фракция. В табл. 1 приведены результаты анализа комплекса насыщенной фракции с мочевиной, которые были получены при типовом анализе и прямом анализе ио молекулярным пикам парафинов. Анализ по спектру, полученному прп использовании электронов низкой энергии, в этом случае ие обязателен, так как спектр, полученный при энергии электронов 70 эв, содержит только пики парафинов i5 и i . Полное содержание алканов, равное 94,0%, согласно типовому анализу, хорошо совпадает со значением 91,2%, полученным нри прямом анализе. Распределение по молекулярным весам таково приблизительно одна треть нормального С15 и две трети нормального ie- Полученные при типовом анализе низкие доли конденсированных циклоалканов, моноароматических соединений и нафталинов, но-видимому, ошибочны. [c.197]

Идентификация парафиновых углеводородов в узких бензиио вых фракциях проводится по спектрам комбинационного рассеяния. Для выделения и количественного определения парафиновых углеводородов нормального строения широко используется обработка мочевиной в метанольном растворе. Аддукты с мочевиной образуют алканы, начиная с гексана. Однако количественное значение этот метод имеет только при анализе керосиновых и высших фракций, т. е. для углеводородов, начиная с додекана. Методика выделения нормальных алканов довольно проста. Исследуемый продукт при комнатной температуре перемешивается с метаноль-ным раствором мочевины (в течение 50—60 мин). При исследовании состава твердых парафинов навеска парафина предварительно растворяется в бензоле при 30° С. Перемешивание с мета-нольным раствором мочевины продолжают 1,5—2 ч. Соотношение молей мочевины и алкана, необходимое для образования комплекса включения, должно быть не меньше высчитанного по формуле [c.135]

М. Фрейид изучал только депарафинизацию при помощи мочевины. Это существенно отличается от нашего процесса, применимость которого ограничена выделением алканов, жидких в нормальном состоянии. Одиако в лабораторном масштабе лш изучали также депарафинизацию веретенных масел. Процесс экстрактивной кристаллизации с мочевиной не представляет интереса для наших нефтеперерабатывающих заводов вследствие того, что мочевина образует комплексы только с алканами нормального строения. При депарафипизащ ХР же нефтяных масел необходимо удалять и микрокристаллические твердые парафины, содержащиеся в высоковязких маслах, а мочевина для этой цели совершенно непригодна. [c.136]

К. Падовани говорил о влиянии примесей, содержащихся п сырье. Этот вопрос часто затрагивается в опубликованных статьях. Наш опыт показал, что в этом отношении нет сколько-1шбудь серьезной опасности. Мы не обнаружили каких-либо сернистых соединений, которые могли бы вызвать опасения. Единственная трудность, с 1 оторой мы тoлKIiyли ь при работах с газойлями, вызвана присутствием алкилфенолов, которые в стадии разложения комплексов часто склонны концентрироваться на поверхности [)аздела между регенерированным раствором мочевины и слоем //-алканов. Н аммиачной среде эти алкилфенолы в виде темного осадка приводят к образованию стойких эмульсий и поэтому их необходимо периодически удалять. [c.137]

Ранее паиболее эффективным методом удаления нормальных алканов из углеводородных смесей считали связывание нормальных алканов в уре-танопый комплекс при взаимодействии нормальных углеводородов с кристаллической мочевиной [1, 2]. Однако образование уретанового комплекса происходит медленно, и в практике хроматографического разделения этот метод не нашел развития. В работах Р. М. Баррера и его сотрудников [3— В] было показано, что пекоторые природные и синтетические цеолиты селективно адсорбируют небольшие и линейные молекулы газов и некторых углеводородов. Благодаря этим исследованиям стало возможным применение этих цеолитов в практике хроматографического разделения газовых смесей [4—9]. В нашей работе была изучена равновесная адсорбция из жидких растворов тиофена в гептане. Цель исследования заключалась в определении зависимости величин адсо рбции от равновесной концентрации, в определении минимальной концентрации, при кото рой происходит заполнение всего адсорбционного объема, а также в выяснении влияния таблетирования на адсорбцию жидкой смеси. [c.218]