Алканы полициклические

Ниже представлено несколько весьма напряженных полициклических алканов. Синтезы этих соединений являются уникальными, однако на фоне достижений синтетической химии они, по-видимому, не более чем любопытны. Существование этих соединений демонстрирует изобретательность химиков-органиков и в то же время служит указанием, что атомы могут выдерживать разнообразные воздействия. Их систематические названия сложны и представлены ниже для того, чтобы показать, как полезны тривиальные [c.280]

Нефть - темная, маслянистая жидкость, в состав которой входят углеводороды и минеральные примеси. Углеводородная часть нефти состоит из соединений парафинового, нафтенового и ароматического рядов. Парафиновые углеводороды (алканы) включают растворенные в нефти газообразные ( 1- 4), жидкие ( - j ) и твердые (выше С[5> гомологи метанового ряда, количество которых в нефтях находится в пределах 30-50%. Нафтены представлены моно-, би- и полициклическими структурами с боковыми цепями и без них, их содержится от 25 до 75%. Ароматические углеводороды (арены) имеют моноциклические (бензол, толуол, ксилолы), би- и полициклические (нафталин, антрацен и др.) структуры. Аренов, как правило, в нефти (10-20%) содержится меньше, чем алканов и нафтенов. Кроме того, нефть включает кислородные (нафтеновые кислоты, фенолы и др.), сернистые (сероводород, сульфиды, тиофен и др.) и азотистые (производные аминов, пиридина и др.) соединения. [c.341]

Максимум н-алканов Полициклические арены [c.155]

Современное летнее ДТ, получаемое смешением компонентов из средней и нижней отпарных колонн установок прямой перегонки нефти, характеризуется сравнительно узким фракционным составом (t9o- t2o) = 98° и довольно высоким содержанием н-алканов (20.4%) и нафтено-изопарафиновых углеводородов (55.8%) [13, 40]. Нормальные парафиновые углеводороды включают соединения от С,о до С25, наибольшее количество приходится на долю углеводородов С,5-С,8 (8,93%). Содержание ароматических углеводородов в топливе достигает 24.2%, доля моно-, би- и полициклических соединений уменьшается в ряду 17.9 5.3 1.0. Имеет место преимущественное содержание моноциклических ароматических углеводородов, представляющих собой смешанные структуры со сравнительно короткими алкильными заместителями [40]. [c.23]

В молекулах гибридных углеводородов имеются в различных сочетаниях структурные элементы всех типов моно- и полицикли — ческих аренов, моно- и полициклических пяти или шестикольчатых цирланов и алканов нормального и разветвленного строения. Их условно можно подразделить на следующие 3 типа 1) алкано-циь ановые 2) алкано-ареновые и 3) алкано-циклано-ареновые. По существу, рассмотренные выше алкилпроизводные циклоалканов и аренов можно отнести к первым двум типам гибридных углеводородов. [c.67]

Эта реконструкция позволяет избежать длительных операций, связанных с выделением и концентрированием полициклических алканов нефтей. На рис. 90 в качестве примера приведены такие реконструкции, выполненные путем хромато-масс-спектрометрии насыщенных углеводородов с т. кип. >400° С двух нефтей Старогрозненского месторождения. Несмотря на совершенно различный химический тип этих нефтей (одна — типа А , вторая — тина Б ), распределение гопанов в них близкое, что указывает на единый источник их образования. [c.254]

Растворимые в алканах гетероатомные соединения относят к смолам. Отделение смол от высокомолекулярных полициклических углеводородов осуществляется хроматографическим путем, основываясь на их различной адсорбируемости на силикагеле. При таком разделении определенная часть ранее рассмотренных кислород-, серу- и азотсодержащих соединений оказывается в составе смол. Смолы представляют собой очень вязкие жидкости от темно-коричневого до бурого цвета, реже-гвердые аморфные вещества. Плотность смол, так же, как и асфальтенов, больше единицы, молекулярная масса от 600 до 1800. Углеродный скелет молекул смол образуется из конденсированных циклических систем, содержащих до 5-6 колец, из которых 2-4 ароматические. [c.15]

Под термином "масла принято подразумевать высокомолекулярные углеводороды с молекулярной массой 300 - 500 смешанного (гибридного) строения. В их состав входят парафиновые, циклопарафиновые и ароматические структуры в разнообразных комбинациях. Методом хроматографического разделения из масляных фракций выделяют парафино-нафтеновые и ароматические углеводороды, в том числе легкие (моноциклнческие), средние (бициклические) и полициклические (три и > циклические). Наиболее важное значение имеют смолы и асфальтены, которые часто называют коксообразующими компонентами, поскольку они создают сложные технологические проблемы при переработке ТНО. Смолы - плоскоконденсированные системы, содержащие 5-6 колец ароматического, нафтенового и гетероциклического строения, соединенных посредством алифатических структур. Установлено, что асфальтены в отличие от смол образуют пространственные в большей степени конденсированные кристаллоподобные структуры. Наиболее существенные отличия смол и асфальтенов проявляются по таким основным признакам, как растворимость в низкомолекулярных алканах, соотношение С Н, молекулярная масса, концентрация парамагнитных центров и степень ароматичности [c.56]

Вязкость нефтепродуктов и изменение вязкости при изменении температур зависят от химического состава. Наиболее высокой вязкостью (в пределах О—100°) и наибольшей изменяемостью ее от изменения температуры отличаются смолистые и асфальтовые вещества, а из углеводородов — ароматические и затем цикланы. Изменение вязкости тем значительнее, чем более ядер содержится в молекулах углеводородов. Алканы характеризуются наименьшей вязкостью и наименьшим изменением ее при изменении температуры. Наиболее благоприятным сырьем для получения доброкачественных смазочных масел в отношении их вязкостных свойств являются малосмолистые нефти со значительным содержанием алканов и с малым содержанием полициклических углеводородов (конечно, твердые при обычной температуре углеводороды должны быть удалены иэ масла). [c.25]

Рафинатная часть состоит в основном из алканов, цикланов и части ароматических углеводородов циклические углеводороды имеют в молекуле небольшое число циклов с длинными открытыми углеводородными цепями такие углеводороды приближаются по свойствам к алканам. К экстрактной части относятся полициклические ароматические углеводороды и цикланы с короткими алкильными цепями, а также нафтеновые кислоты, смолы, асфальтены и прочие соединения, содержащие в молекуле кислород, серу, азот. [c.342]

В нефтях второй группы доля алканов в 2-4 раза больше доли нафтенов. В этих нефтях мало полициклических и моноциклических нафтенов, в основном в них содержатся би- и трициклические. Этот факт подтверждается при хроматографировании нефракционированных нефтей. В нефтях первой группы максимум ("нафтеновый горб") расположен в области выхода н-алканов С , а в нефтях второй группы — в области С J —С . [c.53]

Таблица 2.11. Теплоты образования некоторых полициклических и мостиковых алканов в газовой фазе (в кДж/моль)

При сравнении показателей различных схем подготовки вакуумного газойля как сырья для пиролиза сотрудниками ВНИИ НП и ВНИИОС [157, 160, 170] показано, что предпочтительной является схема глубокого гидрирования первой ступени гидрокрекинга при 15 МПа. При этом происходит избирательное удаление полициклических углеводородов, а роль реакций крекинга незначительна. Содержание ароматических углеводородов в суммарном гидрогенизате составляет 6—8% против 55—60% в исходном вакуумном газойле. Существенно снижается и содержание би- и полициклических углеводородов (с 36 до 7%). Одновременно возрастает концентрация нафтенов и алканов с 23 до 65 и с 15 до 27% соответственно. Еще более направленное изменение структуры углеводородов при глубоком гидрировании вакуумного газойля характерно для фракции, выкипающей >340 °С, выделенной из суммарного гидрогенизата. Содержание в ней нафтеновых углеводородов и алканов, характеризующихся высоким олефиновым потенциалом, достигает 98%. Данные по пиролизу суммарного гидрогенизата и фракции, выкипающей >340 С (табл. 17), подтвердили благоприятное влияние изменения структуры сырья при его селективной предварительной подготовке на характер распределения продуктов. Приведенные в таблице данные по пиролизу суммарного гидрогенизата и фракции этого гидрогенизата, выкипающей >340 °С, относятся к следующим параметрам процесса температура 820°С, время контакта 0,56 с, разбавление сырья водяным паром 60%. Сравнительный пиролиз исходного вакуумного газойля (I) осуществлялся при температуре 800°С, времени контакта 0,4 с и разбавлении сырья водяным паром 90%. [c.57]

Зависимость между физическими свойствами (исключая термохимические) полициклических алканов и формой и объемом молекул чрезвычайно трудно обнаружить [16]. В случае твердых соединений очевидное значение имеют факторы, связанные с кристаллической упаковкой, которые могут изменяться в широких пределах [c.74]

Оценка теплот образования циклических, полициклических и мостиковых алканов на основе инкрементов скошенных разобщенных групп и единственных наиболее устойчивых конформаций [c.109]

Газовая хроматография — важнейший метод анализа индивидуального состава бензиновых фракций нефти и некоторых более высококипящих компонентов — аренов, алканов нормального и изопреноидного строения, адамантанов и других полициклических циклоалканов, гетероатомных соединений. Особенно большие достижения в определении состава нефти и нефтепродуктов связаны с открытием в 1952 г. Мартином и Джеймсом газожидкостной хроматографии и в 1957 г. Голеем капиллярной хроматографии. [c.115]

Методы синтеза циклических и полициклических алканов удобно разделить на два типа 1) методы с использованием исходных соединений, уже включающих в модифицированной форме желаемую циклическую систему и 2) методы, в которых ключевой стадией является создание желаемой циклической системы. Обычно после получения циклической системы методом второго типа далее используют один из методов первого типа. [c.138]

К полярным адсорбентам относится и оксид алюминия. Использование оксида алюминия позволяет более четко разделять арены на моно-, би- и полициклические и несколько лучше отделять углеводороды от сероорганических соединений. Оксид алюминия можно использовать и для селективного выделения алкинов из смесей с алканами. [c.92]

Очистку с помощью избирательных растворителей наиболее широко применяют в производстве масел. Современная технология получения масел из нефтей восточных районов нашей страны включает несколько процессов очистки с применением селективных растворителей удаление смолисто-асфальтеновых веществ деасфальтизацией гудрона выделение полициклических ароматических углеводородов с короткими цепями и смолистых соединений при так называемой селективной очистке масел извлечение твердых алканов (депарафинизация). [c.404]

Углеводородная часть остажов изучена достаточно хорошо и в основном представлена алканами, циклоалканами, циклоалкано-алка-нами и аренами с различной степенью цикличности. В составе группы насыщенных углеводородов преобладают циклоалканы и циклоалкано-алканы. Арены состоят из легких (моноциклические, включающие алифатические цепочки различной длины и разветвленности), средних (би- и трициклические в виде конденсированных систем из двух-трех бензольных и циклоалкановых колец), тяжелые (полициклические углеводороды), содержащие большую долю конденсированных систем преимущественно из ареновых колец и по характеру скелета приближающиеся к первичным смолам. [c.15]

Гидрокрекинг полициклических циклоалканов, напрпмер декалина, протекает легче, чем алканов с тем же числом атомов углерода. Бициклические цнклоалканы превращаются главным образом в моноциклические с высоким выходом производных циклопентана. [c.295]

Впервые адсорбционная хроматография была использована для разделения Цветом еще в конце XIX в. Широкое распростра нение для разделения и анализа нефтяных фракций, метод полу чил с 40-х годов XX в. В настоящее время адсорбционная хрома тография — основной аналитический и препаративный метод от деления аренов от алканов и циклоалканов, разделения моно- ( полициклических углеводородов. [c.59]

При сравнении силикагеля и оксида алюминия было установлено, что на силикагеле достигается лучшее отделение алканоциклоалканов от аренов, а на оксиде алюминия — более четкое разделение аренов на моно-, би- и полициклические. Кроме того, оксид алюминия позволяет несколько лучше отделять углеводороды от сераорганических соединений, хотя четкого разделения не достигается. В связи с этим предложено применять двойной сорбент — оксид алюминия внизу, а силикагель АСК — вверху колонки при соотношении 1 1 [78]. Разделение нефтяных фракций проводилось при следующих условиях соотношение продукт сорбент =1 10 разбавление фракций деароматизированными алканами или фракцией алкилата (50—80°С) в соотношении 1 3 десорбция при разделении фракций, перегоняющихся до 350 °С, осуг ществлялась последовательно фракцией алкилата (2 1, считая на сорбент), затем бензолом (1 1) и спирто-бензольной смеськз (1 1). Для десорбции фракций, перегонящихся выше 350 °С, после фракции алкилата подавали смеси той же фракции алкилата с 5, 10, 15, 20 и 25% бензола (1 2, считая на сорбент), затем чистый бензол и спирто-бензольную смесь. Температура адсорбции и десорбции поддерживалась 25—40°С. Показано, что применение этой методики с двойным сорбентом при определении группового углеводородного состава 50-градусных фракций, перегоняющихся в пределах 200—400 °С, дает лучшие результаты, чем адсорбционная хроматография на индивидуальных сорбентах — силикагеле или оксиде алюминия. [c.61]

Основным условием успешного применения (т. е. однозначного определения структуры индивидуальных соединений) хромато-масс-спектрометрии является наличие широкого круга эталонных углеводородов для их сравнения с нефтяной фракцией [211]. Это, естественно, надо отнести и к гетероатомным соединениям нефти. Если структуру алканов еще можно устанавливать и при наличии ограничен-ного числа эталонов, то для определения структуры мо-ноциклоалканов, полициклических углеводородов, алкилзамещен-ных ароматических и гетероциклических соединений нефти наличие эталонов становится все более настоятельным. Причина этого заключается в близости масс-спектров изомерных соединений. Для циклических неароматических соединений эта близость определяется легкостью перегруппировочных процессов (Н-сдвиг, скелетные- перегруппировки), движущей силой которых является по- [c.137]

Установлению строения изопреноидов, реликтовых алканов, моно- и полициклических неароматических углеводородов, а также тритерпанов и стеранов посвящены работы [96, 108, 109, 211]. Масс-спектры 120 аренов, бГь азотсодержащих гетероциклических систем рассмотрены в работе [212], а масс-спектры порфиринов и тетрапирролов рассмотрены в работе [213]. [c.138]

Из приведенного сравнения видно, что отличительные признаки смол заключаются в растворимости в алканах (а также в углеводородах нефтн), возможности разделения на узкие фракции однотипных групп веществ (например, моноциклические, бициклические и др.), малая степень ароматичности, поЛидисперсность и отсутствие структуры. Смолы представляют собой вещества, занимающие область между углеводородными маслами и асфаль-тенами. Именно благодаря полидисперсности, широкому интервалу молекулярных масс, отсутствию относительно сформированной молекулы,, небольшому размеру и малой степени ароматичности, межмолекулярные взаимодействия у них не приобретают решающего значения. Поэтому их можно разделить на фракции одноптипиых веществ. Вследствие этого в книге [242] предложены критерии, позволяющие более четко определить понятое асфальтены и смолы. К смолам можно отнести растворимые в углеводородах нефти высокомолекулярные гетероатомные полидисперсные бесструктурные соединения нефти, которые можно разделить на узкие фракции однотипных соединений. Начиная с определенного размера и степени ароматичности относительно сформированных полициклических молекул, решающим фактором становится меж-молекулярное взаимодействие, приводящее к формированию структуры (в известной степени сравнимой с процессом кристаллизации у полимеров), степень упорядоченности которой зависит от их химической природы. [c.269]

Закономерности, установленные Карашем, можно представить в более удобной форме. А. В. Фрост [3] выразил зависимость теплоты горения от величины молекулы соединения, учитывая число углеродных и водородных атомов, находящи.хся в нем, тогда как Караш брал за независимую переменную число валентных электронов в молекуле. В результате Фрост получил следующее уравнение, позволяющее вычислить стандартную теплоту сгорания для алканов, алкеноБ, алкинов, цикланов, цикленов (в том числе и терпенов), ароматических углеводородов и полициклических ароматических углеводородов в жидком состоянии [c.26]

М5 (95%-метил-, 5% фенилсиликона), в качестве газа-носитедя служил гелий. Из данныл табл. 2 следует, что нефтяные пеки намного уступают каменноугольному по содержанию полициклических ароматических углеводородов (ПАУ), отличаются значительным содержанием алканов, альдегидов и кетонов. Пек I в отличие от пека II содержит в небольшом количестве флуорен, фенантрен, пирен. [c.195]

Для нефтепродуктов характерны некоторые общие закономерности в распределении углеводородов. С увеличением температуры кипения молекулярная масса углеводородов, естественно, увеличивается, структура углеводородов усложняется. В более высококипящих фракциях содержится больше полициклических цикланов и аренов. При переходе от бензинов к реактивным и дизельным топливам количество алканов нормального строения уменьшается, а структура изоалканов становится более разнообразной. Непредельные углеводороды в прямогонных дистиллятах и остатках от перегонки нефти содержатся в весьма небольших количествах. Относительно много непредельных в бензинах, некоторых дизельных топливах и мазутах, получаемых термическим, каталитическим крекингом и другими деструктивными методами, а также компаундированием прямогонных дистиллятов с продуктами деструктивной переработки. Реактивные и прямогонные дизельные топлива и мазуты непредельных углеводородов практически не содержат. Мало непредельных и в большинстве масел. [c.71]

Нефти первой группы содержат значительно больше нафтеновых УВ, однако главное различие между группами заключается в качественном составе нафтенов. В тяжелых нефтях содержится значительно больше полициклических нафтенов. С одной стороны, факт этот, казалось бы, очевидный, но, с другой стороны, в составе ароматических УВ наблюдается обратная картина — легкие парафинистые нефти содержат больше поликонденсированных аренов. Для этих нефтей характерно относительно равномерное распределение нафтеновых УВ разной степени цикличности. Среди насыщенных УВ нафтенов больше, чем алканов. [c.53]

В условиях процесса гидрсючистки алканы и циклоалканы не реагируют. Алкены, алкадиены и частично полициклические арены подвергаются гидрированию. В присутствии катализаторов гидроочистки алкадиены гидрируются до алканов при температуре 300-350°С под давлением водорода [c.133]

В первую очередь гидрогенолизу подвергаются неуглеводородные соединения, вследствие чего из сырья удаляются гетероатомы в виде Н2О, КНз и НгЗ. Одновременно происходит гидрирование углеводородов, имеющих ненасыщенный характер. Полициклические арены и циклоалканы гидрируются в замещенные моноциклические. Алканы подвергаются изомеризации и расщеплению. Значительно труднее (в более жестких условиях или в присутствии более активных ка] ализаторов) происходит насыщение последнего ароматического кольца и гидрогенолиз алканов и моноциклоалканов. [c.135]

В молекулах гибридных углеводородов имеются в различных сочетаниях структурные элементы всех типов моно- и полициклических аренов, моно- и полициклических пяти или шестикольчатых цикланов и алканов нормального и разветвленного строения. Их условно можно подразделить на следующие 3 типа 1) алкано-циклановые [c.78]

Для увеличения выхода целевых продуктов гидрокрекинг часто осуществляют в 2 стадии. На первой стадии (при температуре 420 -440 °С и давлении 20 - 25 МПа) на АНМ катализаторе проводят гидрообессеривание и гидрирование полициклических соединений. Во второй стадии (при температуре 320-350 °С и давлении 7-10 МПа) на бифункциональных катализаторах осуществляют гидроизомеризацию я-алканов. Так как изопарафины застывают при значительно более низкой температуре, чем парафины нормального строения, гидроизомеризация понижает температуру застывания масляных фрактщй и исключает операцию депарафинизации растворителями. [c.604]

Группа алициклических алканов включает соединения, содержащие одно или более замкнутых колец углеродных атомов (кар-боциклические кольца). Как и в случае ациклических алканов, может существовать бесконечное разнообразие алициклических структур, различающихся по форме и размерам, поэтому мы сосредоточим внимание на структуре и номенклатуре наиболее важных моноциклнческих, бициклических и полициклических систем. [c.61]

Реально или гипотетически существует бесчисленное множе-ство других полициклических алканов. Некоторые из них приве-дены ниже [c.67]

Могут использоваться и другие методы ионизации — химцче-ская ионизация при столкновениях молекул анализируемого вещества с ионами или метастабильными возбужденными атомами газа-реактанта СН4, NH3 и др.) полевая ионизация в сильном неоднородном электрическом поле, создаваемом специальным электродом лазерная десорбция и т. д. Однако-классические методы ионизации электронным ударом при высоких (70 эВ) и низких (10—13 эВ) энергиях электронов остаются наиболее распространенными. Энергия электронов превышает потенциал ионизации углеводородов, составляющий для алканов 10—13, алкенов 9—10, алкилбензольных углеводородов 8,5—9,5, и полициклических аренов—менее 8 эВ. Поэтому при столкновении с электронами молекулы углеводородов ионизируются, т. е. происходит отрыв вaлeнtныx электронов и образование молекулярных ионов М. [c.136]

Превращения углеводородов. В условиях процесса гидроочистки алканы и циклоалканы не реагируют. Ллкепы, алкадиены и частично полициклические арены подвергаются гидрированию. В присутстнии катализаторов гидроочистки алкадиены гидрируются до алканов при температуре 300—350 "С под давлением водорода 0,5—2 МПа. Ллкены гидрируются в более [c.373]

Сравнение скоростей гидрокрекинга углеводородов различных классов свидетельствует о том, что гидрирование полициклических структур до углеводородов, содержащих по одному ароматическому или алициклическому кольцу, происходит быстро. Гидрирование аренов и циклоалканов с разрушением последнего кольца протекает сравнительно медленно. Относительно медленно проходит также гидрокрекинг алканов. Таким образом, в продуктах реакции накапливаются производные моцоциклических аренов и циклоалканов, а также алканы, преимущественно разветвленные. [c.386]

Макрокинетика процесса. Превращение сырья в условиях процесса гидрокрекинга идет по следующим направлениям. В первую очередь гидрогенолизу подвергаются неуглеводородные соединения, вследствие чего из сырья удаляются гетероатомы в виде НгО, ЫНз и НгЗ. Одновременно происходит гидрирование углеводородов, имеющих ненасыщенный характер. Полициклические арены и циклоалканы гидрируются в замещенные моноциклические. Алканы подвергаются изомеризации и расщеплению. Значительно труднее (в более жестких условиях или в присутствии более активных катализаторов) происходит насыщение последнего ароматического кольца и гидрогенолиз алканов и моноциклоалканов. Соотношение скоростей различных реакций гидрокрекинга легкого газойля каталитического крекинга на катализаторе с высокой кислотной активностью при 10,5 МПа приведено на рис. 14.1. [c.387]

Химические свойства циклоалканов во многом совпадают со свойствами алканов. Так, для насыщенных циклических углеводородов характерны прежде всего реакции радикального замещения. Только циклопропан и циклобутан, а также би- и полициклические углеводороды, содержащие 3- или 4-члепные кольца, ведут себя особым образом. Из-за низкой энергии образования связей С—С в этих соединениях они вступают в реакции присоединения, сопровождающиеся раскрытием кольца. [c.214]

В дизельных топливах содержание АрУ офаничивают из-за их нагарообразующих свойств и плохой воспламеняемости, что является очень важной характеристикой этих топлив. В маслах высокомолекулярные и слабоалкилированные АрУ - нежелательный компонент, так как они ухудшают вязкостно-темпе-ратурную характеристику масел и обусловливают образование лаково-смолистых отложений на трущихся поверхностях. Такие АрУ удаляют из масел в процессе очистки масляных дистиллятов. Остаются в маслах лишь АрУ с длинными боковыми цепями и гибридные полициклические углеводороды, в которых преобладают насыщенные циклы, поскольку свойства таких углеводородов приближаются соответственно к свойствам алканов и цикланов. [c.88]