Бициклические алканы

Бициклические циклоалканы ароматизируются в большей степени, чем моноциклические. Пятичленные циклы изомеризуются в шестичленные и также ароматизируются. Замещенные арены в условиях каталитического крекинга устойчивы. Метилзамещенные арены реагируют со скоростью, близкой к алканам. Алкилпроизводные аренов, содержащие два и более атомов углерода в цепи, крекируются примерно с такой же скоростью, что и алкены. [c.127]

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]

Особенно интересный ряд бициклических систем представляют собой катенаны [4]. Катенаны отличаются от других бициклических алканов одной важной особенностью кольца в них связаны не валентными силами, а свободно ассоциированы, как звенья в цепи [c.66]

Масс-спектрометрия с ее исключительно высокой разрешающей способностью является наилучшим методом идентификации тех углеводородов, которые в условиях эксперимента не претерпевают разрушения углеродного скелета. Идентификация компонентов может основываться на числе углеродных атомов в молекуле. Соединение общей формулы С Н2 +г при 2 = 0 является моноциклическим алканом, при 2= +2 предельным угле- дородом и, наконец, при г= —2 бициклическим алканом. Поскольку олефины также имеют величину г, равную О, то перед анализом их необходимо удалить, например, гидрированием. Для идентификации лучше использовать пики молекулярных ионов, в то время как пики осколков менее удобны, так измерения по ним недостаточно точны. [c.441]

Цетановое число (ЦЧ) зависит от соотношения И С в молекуле углеводорода (чем оно выше, тем выше цетановое число) и строения молекул углеводородов (рис. 3.47). Наибольшие значения ЦЧ у алканов (7), причем с ростом длины их цепи оно растет. Такая же зависимость наблюдается у олефинов 2 и изо-алканов 3, 4, но, как видно, наличие разветвлений в структуре молекулы снижает ЦЧ. Моно- и бициклические нафтены 5, 6 имеют обратную зависимость, т. е. рост мольной массы уменьшает ЦЧ. Для моноциклических ароматических углеводородов (7) зависимость подобна зависимости для алканов, а у бицик-лических ЦЧ близко к нулю (а-метилнафталин принят за нуль шкалы). [c.184]

Вполне очевидно, что температура начала кристаллизации сухих нефтепродуктов определяется присутствием алканов и бициклических углеводородов. Высказываются предположения, что различие в температурах начала кристаллизации и замерзания зависит не только от углеводородного состава топлив, но и от присутствия сернистых соединений [9]. [c.34]

Состав продуктов окисления смесей бициклических ароматических углеводородов (А") с алканами и цикланами 150° С, Зч [c.41]

В результате окисления смесей бициклических ароматических углеводородов с алканами и цикланами образуется значительно больше нерастворимых осадков, чем при окислении смесей моноциклических ароматических углеводородов с алканами и цикланами (см. табл. 4, 5). Состав этих осадков близок к составу твердой фазы, образующейся при окислении исходных ароматических углеводородов. С увеличением концентрации ароматических углеводородов до 15% количество образующихся осадков возрастает. Максимальное количество твердой фазы образуется при окислении ароматических углеводородов в алканах, а минимальное — в декалине. [c.42]

Важным является тот факт, что при окислении одних и тех же ароматических углеводородов в разных средах образуются осадки, почти одинаковой структуры (рис. 23), причем увеличение концентрации ароматических углеводородов до 40% практически не влияет на структуру осадков. Однако, если при окислении ароматических углеводородов в разных средах образуется осадок практически одинакового состава, то количество его очень сильно зависит от строения алкано-циклановой среды. Чем сильнее отличаются по строению углеводороды неароматической части смеси от структуры бициклических ароматических углеводородов, тем больше образуется осадков, и, таким образом, оказывается, что максимальное количество их возникнет при окислении ароматических углеводородов в среде нормальных алканов, и минимальное — в среде декалина, причем в среде алканов образуются и более крупные частицы. Экспериментальные данные четко это подтверждают. [c.43]

На рефрактометрических кривых углеводородов остаточного происхождения, образовавших комплекс, выделенных из церезина 80 и защитного воска ЗВ-3, как и на рефрактометрических кривых парафинов, имеет место разрыв сплошности с одновременным появлением двух показателей преломления, линии которых идут параллельно (рис. 1.18 и 1.19). Однако рефрактометрические кривые этих высокоплавких углеводородов отличаются от рефрактометрических кривых парафинов тем, что на них не фиксируется излом в твердой фазе, т. е. отсутствует полиморфный переход. Для высокоплавких углеводородов с боковой цепью преимущественно нормального строения ниже температуры кристаллизации сразу образуется низкотемпературная твердая фаза ромбической структуры. Отсутствие полиморфного перехода в данном случае объясняется тем, что в состав этой группы углеводородов входит только от 6 до 13% н-алканов (табл. 1.18), а основную массу составляют моно-и бициклические углеводороды с длинными боковыми цепями, для которых не характерен полиморфный переход. [c.45]

Все фракции, состоявшие из моноциклических ароматических углеводородов и алканов изомерного строения, выкипавшие до 300 °С, кристаллизовались или теряли подвижность лишь при температуре ниже —68 "С. 50-градусные фракции, выкипавшие выше 200 "С (до 300 °С) и состоявшие из бициклических ароматических углеводородов, переохлаждались (табл. 53). [c.143]

Общая концентрация циклоалканов в нефтях тина несколько меньше концентрации алканов. Циклоалканы в основном представлены MOHO- и бициклическими соединениями, причем содержание моноциклоалканов ча]оа е равно или больше содержания бицикланов. Нефти этого типа наиболее распространены в природе и встречаются во всех нефтегазоносных бассейнах Советского Союза, в отложениях любого геологического возраста, чаще всего на глубине свыше 1500 м. По классификации А. А. Карцева, они относятся к палео-тинным нефтям. Нефти типа А — это основные высокодебитные промышленные нефти. Эти нефтеносные месторождения, такие, так, например, Ромашкино, Самотлор, обычно представлены нефтями этого типа. Благодаря большой распространенности нефтей тина А этот тип, конечно, не может быть описан одним видом нефти, хроматограмма которого приведена на рис. 1. На этом рисунке изображен лишь наиболее часто встречающийся подтип нефти А с достаточно равномерным распределением нормальных алканов. Однако существуют и другие подтипы. Первый из них характеризуется тем, что концентрация нормальных алканов выше jo значительно более низкая (как, впрочем, и количество фракций, выкипающих выше 350 С). Этот тип может быть назван катагенно преобразованным (часто встречается в виде первичных газовых конденсатов). Для другого подтипа нефтей А , напротив, характерны уже высокие концентрации нормальных алканов выше Сго и весьма низкие концентрации изопреноидных алканов. Этот подтип может быть назван парафинистым. Типичная хроматограмма высокопарафинистой нефти приведена на рис. 5. [c.21]

Прямое образование дифенилдодекана в данном случае затруднено, видимо, из-за невозможности одновременной адсорбции на поверхности катализатора обоих гексаметиленовых колец. Кинетические исследования реакции жидкофазного дегидрирования показали, что скорость образования ароматических углеводородов зависит от количества алкильных заместителей в циклогексановых кольцах. Соответствующий материал помещен в табл.81. Для того чтобы эффект влияния заместителей был более отчетлив, большинство исследованных углеводородов содержало по два циклогексановых кольца. В той же таблице приведены для сопоставления данные по скоростям образования ароматических углеводородов из нормальных алканов и алкилциклопентанов в тех же условиях. Как видно, скорость образования ароматических углеводородов в этих случаях весьма низкая, что имеет первостепенное значение для исследования этим путем сложных углеводородных смесей, состоящих из углеводородов различных рядов. Весьма важным является также то, что реакция гидрогено-лиза циклопентановых колец в условиях жидкофазного дегидрирования не протекает. Это обусловливает устойчивость сложных мостиковых бициклических систем типа бицикло(3,2,1) октана и пр. гел-Замещенные циклогексаны также кинетически весьма [c.315]

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]

Как следует из приведенных данных, наивысшими цетановыми числами обладают алканы нормальюго строения у разветвленных алканов цетановое число ниже, причем оно снижается с увеличением количества боковых цепей. Уменьшается цетановое число и при наличии в молекуле двойной связн. Наихудшие воспламенительные свойства имеют бициклические углеводороды — гомологи нафталина у гомологов бензола цетановые числа несколько выше. Циклоалканы и бициклоалканы по воспламенительным свойствам занимают промежуточное положение между алканами и аренами. [c.346]

Для разделения бензина и газойлевой фракции нефти Понка было испытано несколько полярных и неполярных адсорбентов — силикагель, оксид алюминия, оксид магния, активный уголь [4]. Отмечен ряд закономерностей адсорбции углеводородов на силикагеле 1) снижение сорбируемости происходит в ряду поли- и бициклические арены > арены с одним ароматическим кольцом > циклоалканы и алканы 2) адсорбируемость нормальных алканов уменьшается с увеличением в молекуле числа углеродных атомов 3) циклопентан и алкилциклонентаны сорбируются более прочно, чем циклогексан и соответствуюшие алкилциклогексаны 4] нормальные алканы адсорбируются сильнее, чем разветвленные с тем же числом углеродных атомов 5) гексан сорбируется более прочно, чем циклогексан, но нормальные алкилциклогексаны — сильнее, чем нормальные алканы с тем же числом углеродных атомов 6) полиалкилбензолы сорбируются более прочно, чем моноалкилбензолы с тем же числом углеродных атомов 7) о-дизамешенные гомологи бензола сорбируются сильнее, чем и-изомеры и, по-видимому, чем ж-изомеры. Различия в сорбируемости углеводородов, отмеченные в пунктах 2—7, сравнительно невелики, и порядок может измениться при малых концентрациях одного из компонентов. [c.60]

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]

Содержание алканов нормального строения в реактивных 5-7, в дизельных топливах 10-20%. Изоалканы в топливах характеризуются малораз-ветвленным строением, количество боковых цепей невелико, их длина - до 2-5 атомов углерода. Среди циклоалканов обнаружены moho-, ди-, три- и тетра-замещенные циклогексаны и циклопентаны, в боковых цепях содержатся 1 -3 атома углерода. Присутствуют и бициклические кондесированные циклоалканы (декалин и его гомологи). [c.16]

Среди эмпирических наблюдений одним из наболее часто обсуждаемых является 7-эффект, т. е. изменение экранирования атома углерода при введении заместителя в 7-положение (см. выше Л -значения для алканов). Он не огранчивается алкильными группами в алканах, а наблюдается также для других заместителей и в таких структурах, как замещенные циклогек-саны, бициклические системы и олефины. Как показывают некоторые избранные примеры в табл. X. 8, сильнопольные сдвиги наблюдаются во всех классах, где стереохимия системы при- [c.406]

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]

Нефти типа А соответствуют нефтям парафинового и наф-тено-парафинового основания. Содержание суммы алканов во фракции 200—430 С 15—60 %. Для этого типа характерно высокое содержание н-алканов (5—25 % на исследуемую фракцию). Общее содержание циклоалканов в нефтях типа А несколько меньше, чем алканов. Циклоалканы в основном представлены MOHO- и бициклическими соединениями, причем содержание моноциклоалканов часто равно или больше содержания бицикланов. Нефти этого типа наиболее распространены в природе и встречаются во всех нефтегазоносных бассейнах в отложениях любого геологического возраста, чаще всего на глубине более 1500 м (Ромашкино, Самотлор). [c.34]

Распределение АрУ по фракциям нефтей зависит от степени ароматизированности нефти, выражающейся в ее плотности. В легких нефтях, богатых алканами, АрУ представлены в основном легкими MOHO- и бициклическими, и их общее содержание максимально в начальных фракциях и снижается к более высо- [c.85]

В нефтях и нативных ТНО (т. е. не подвергнутых термодеструктивному воздействию) карбены и карбоиды отсутствуют. Под термином "масла" принято подразумевать высокомолекулярные углеводороды с молекулярной массой 300-500 смешанного (гибридного) строения. Методом хроматографического разделения из масляных фракций выделяют парафино-нафтеновые и ароматические углеводороды, в т. ч. легкие (моноциклические), средние (бициклические) и полициклические (три и более циклические). Наиболее важное значение представляют смолы и асфальтены, которые часто называют коксообразующими компонентами, и создают сложные технологические проблемы при переработке ТНО. Смолы — вязкие малоподвижные жидкости или аморфные твердые тела от темно-коричневого до темно-бурого цвета с плотностью около единицы или несколько больше. Они представляют собой плоскоконденсированные системы, содержащие пять-шесть колец ароматического, нафтенового и гетероциклического строения, соединенные посредством алифатических структур. Асфальтены — аморфные, но кристаллоподобной структуры твердые тела темно-бурого или черного цвета с плотностью несколько больше единицы. При нагревании не плавятся, а переходят в пластическое состояние при температуре около 300 °С, а при более высокой температуре разлагаются с образованием газообразных и жидких веществ и твердого остатка — кокса. Они в отличие от смол образуют пространственные в большей степени конденсированные кристаллоподобные структуры. Наиболее существенные отличия смол и асфальтенов проявляются по таким основным показателям, как растворимость в низкомолекулярных алканах, отношение С Н, молекулярная масса, концентрация парамагнитных центров и степень ароматичности [c.46]

Особенно характерно поведение на графитированной саже терненов, сильно различающихся по геометрической структуре. Наличие функциональных групп в этих молекулах не сказывается на порядке их выхода из хроматографической колонки и на энергии взаимодействия. Сильнее удерживаются молекулы преимущественно плоские, т. е. способные к наиболее выгодному расположению на базисной грани графита, когда расстояния наибольшего числа силовых центров до плоской поверхности адсорбента минимальны. Поэтому слабее удерживаются бициклические терпены сказывается даже влияние размера их колец на удерживаемый объем. Моноциклические терпены удерживаются сильнее бициклических. Сильнее всех должны удерживаться алифатические терпены. Молекулы, близкие по своей геометрии, имеют одинаковые теплоты адсорбции и их разделить не удается [3]. На рис. 2, на котором представлены в качестве иллюстрации зависимости удерживаемых объемов от потенциальной энергии адсорбции (по Леннард-Джонсу) для к-алканов от С до Сц наблюдается хорошее совпадение теоретически рассчитанных величин с экспериментально полученными величинами удерживаемых объемов. [c.77]

В продуктах окисления смесей с бициклическими ароматическими углеводородами обнаружено повышенное содержание спиртов, большая часть которых относится к фенолам, что подтверждается также и данными ИК-снектроскопии. Продукты окисления, например, -метилиафталина с алканами имеют интенсивные полосы при 1200, 1370 см , свидетельствующие о валентных колебаниях С—О и плоскостных деформационных колебаниях О—Н в фенолах. Именно присутствием фенолов следует объяснить торможение окисления смесей с бициклическими ароматическими углеводородами. [c.42]

ИК-спектры выделенных хроматографически продуктов окисления указывают на присутствие значительного количества окисленных ароматических структур, характер кислородных функциональных групп которых аналогичен продуктам окисления моно- и бициклических ароматических углеводородов с боковыми цепями в смеси с алканйми и цикланами. В выделенных продуктах окисления аценафтена с алканами присутствует интенсивная полоса поглощения в области 790 см , которая свидетельствует о сохранении бициклической ароматической структуры аценафтена. Полоса 740 см маятниковых колебаний СН д-групп исчезает при окислении. Вместе с этим появляются интенсивные полосы 3450, 1720, 1250 и 1420 см , соответствующие колебаниям групп С=0, ОН и связей С-0. [c.47]

Для выяснения роли нафтено-ароматических углеводородов в процессах образования твердой фазы при совместном окислении нафтено-ароматических и ароматических углеводородов в среде цикланов и алканов были поставлены оцыты. Для этого составили смесь 15% бициклических ароматических углеводородов из Т-5 и 85% нормальных алканов из ТС-1. После окисления при 150° С в течение 4 ч отделяли продукты окисления, а из неокислившейся части выделяли ароматические углеводороды и проанализировали [c.49]

Лучшие условия для ингибирования создаются при окислении смесей алканов и цикланов с бициклическими ароматическими углеводородами. Большая вероятность ингибирования здесь возникает по двум причинам во-первых, потому, что в топливах присутствуют бициклические структуры с более короткими боковыми радикалами типа метил-, диметилнафталинов и, значит, появляется большая вероятность образования нафтолов во-вторых, потому, что нафтолы относительно более эффективны, чем фенолы. Однако и в этом случае окисление бициклических структур активируется легкоокисляющи-мися цикланами и алканами. Заметное ингибирующее действие в отношении поглощения кислорода проявляется только в концентрациях более 15%. Однако бициклические ароматические углеводороды в таких количествах в топливах не присутствуют, поэтому ингибирования окисления реактивных топлив типа Т-7 и ГФ бициклическими ароматическими углеводородами не наблюдается. [c.85]

Не оказывая заметного влияния на скорость окисления углеводородных смесей, бициклические углеводороды способствуют образованию твердой фазы в топливах, которой образуется больше, чем при окислении смесей с мопоциклическими ароматическими углеводородами. Нафтено-ароматические углеводороды, находясь в смеси с алканами и цикланами в любых концентрациях, не только не тормозят, а даже усиливают склонность этих углеводородов к окислению. Нафтено-ароматические углеводороды являются активным источником образования осадков. [c.85]

Деасфальтизат подвергали гидрокрекингу на пилотной установке при давлении 150 ат, температуре 400 —420° С, объемной скорости подачи сырья 0,5 ч , циркуляции водородсодержащего газа 1000 л л на промышленном алюмо-кобальт-молибденовом катализаторе. Гидро-генизаты после удаления сероводорода направляли на пилотную установку АВТ, где выделяли целевую керосиновую фракцию со следующими свойствами плотность 0,830 г/сж пределы перегонки 180— 280° С содержание серы —0,312%, азота 0,027%, алканов 24,4%, моноциклических нафтеновых 22,08%, бициклических нафтеновых 13,72%, алкилгомологов бензола 10,21, нафталина 6,3, тетралина и индана 10,58, аценафтена "5,04, аценафтилена 4,57, бензтиофена 3,10%. [c.208]

Нефти Самотлорского месторождения. В составе насыщенных углеводородов нефти пласта ABj , до 70% приходится на алканы изостроения, моно- и бициклические нафтены (табл. 2.2). Содержание полициклонафтепов невелико и снижается с ростом степени конденсации молекул. Концентрация алканов изостроения в 4,6 раза превышает концентрацию к-алканов. Доля нафтенов составляет почти 2/3 от суммы насыщенных углеводородов. Эти данные хорошо согласуются с нафтенометановым типом нефти. [c.41]

Циклоалканы. Групповой состав этих соединений приведен в табл. 4, М-распределение для Z = —(4 -ч- 12) дано на рис. 8. К меньшим значениям Z, соответствуюш,им моно- и бициклическим нафтенам, метод оказался нечувствителен в силу своей специфики, а также ввиду сложности состава исследуемого образца. Для бициклических нафтенов удалось лишь определить пределы расположения максимума на кривой ЛГ-распределения ge—Сг . Суммарное содержание алканов 3,8%, циклоалканов 60,2%. [c.215]

Прокачиваемость газотурбинных топлив определяется пх вязкостно-температурными свойствами и температурой застывания. Чем тяжелее фракционный состав топлива, тем хуже его вязкостно-температурные свойства. Кроме фракционного состава на вязкостно-температурные свойства топлив влияет их химический состав. Наиболее пологая кривая вязкости у алканов, наиболее крутая — у ароматических и особенно бициклических углеводородов. Вязкостно-темп ературные кривые двух образцов газотурбинного топлива приведены на рис. 48. [c.194]

Температуры начала разложения 90 жидких индивидуальных насыщенных углеводородов, определенные в изотенископе высо-, кого давления в атмосфере азота, различались не на столь большую величину, как это можно было предположить. Максимальная разница для цикланов составляла 112 °С. Самая высокая температура начала разложения была у цикланов без алкильных боковых цепей. Для циклических соединений без боковых цепей она падает в следующем порядке моноциклические структуры - бициклические трициклические с конаенсированными кольцами- полициклические с мостиковыми связями, у алкилцикла-новых углеводородов температура начала разложения понижается с удлинением и увеличением числа боковых цепей, приближаясь при этом к температуре разложения алканов с таким же содержанием углеродных атомов в молекуле эта температура ниже температуры разложен-ия цикланов, не имеющих боковых цепей, на 40—60°С. Температуры начала термического разложения некоторых цикланов можно получить из данных табл. 81. [c.230]

Действие добавок тетраэтилсвинца на цикланы и бициклические углеводороды аналогично его действию на алканы в этом случае также нет заметного влияния условий испытания. Однако добавки ТЭС к цикланам в значительно меньшей степени улучшают их антидетонационные качества по сравнению с добавками к соответствующим алканам, а при действии ТЭС на некоторые циклические соединения, как, например, третичный бу тилциклонентан, 1,1-диметилциклопропан и метилциклопропан, наблюдаются значительные отклонения от общих закономерностей. [c.40]

К теплотам горения паров при 25° и 1 атм. Как правило, в любом ряду углеводородов теплотворная способность слабо изменяется от температуры кипения. Наибольшие значения теплог сгорания, отнесенных к единице веса, имеют алкановые углеводороды, наименьшие — бициклические. Цикла-новые углеводороды занимают промежуточное положение между алка-новыми и ароматическими. Теплотворная способность алкановых углеводородов колеблется в пределах от 11,65 ккал/г для нормального гексана до 11,3 ккал/г для алканов, кипящих около 300°. Теплотворная способность цикланов меняется в пределах от 11,06 до 11,23 ккал/г, а ароматических углеводородов — от 10,04 до 10,70 ккал/г. Бициклические углеводороды характеризуются теплотворной способностью порядка 9,7 ккал/г. [c.84]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология