Ароматические соединения из газообразных углеводородов

Главная причина широкого применения каталитического крекинга заключается в том, что он позволяет получать большие выходы высокооктановых бензинов, чем любой известный термический процесс. Кроме того, газообразные продукты каталитического крекинга более ценны, так как они состоят преимущественно из пропановых и бутановых углеводородов и содержат меньше метана и этана. Образование тяжелых нефтепродуктов и высоковязких остатков, имеющих больший молекулярный вес, чем исходный материал, сводится до минимума как бензин, так и не-крекированный рециркулят являются более насыщенными про дуктами, чем продукты термического крекинга. Это в значительной степени обусловлено высоким содержанием ароматических соединений. [c.323]

П и р о л и 3 — наиболее жесткая форма термического крекинга— температура процесса 700—900°С, давление близко к атмосферному. Цель процесса — получение газообразных непредельных углеводородов, в основном этилена и пропилена. Наряду с газом образуется смола, содержащая значительные количества ароматических соединений — бензола, толуола, ксилолов. [c.65]

В заключение отметим, что Н. А. Орлову, Е. И. Прокопец и И. И. Еру [22] удалось осуществить деструктивную гидрогенизацию и наиболее прочного из азотистых соединений — карбазола. Они показали, что при гидрогенизации карбазола в течение 30 час. при 450—470° в присутствии молибдата аммония часть карбазола распадается с образованием газообразных и жидких продуктов. В последних было установлено наличие анилина, толуидина, индола и его гомологов, ароматических и нафтеновых углеводородов. Это свидетельствует о том, что распад в этих условиях идет через стадию предварительного гидрирования одного из ароматических колец по схеме [c.185]

Точно так же при нитровании и сульфировании ароматических соединений могут получаться орто-, мета- и пара-производные при крекинге нефти — различные газообразные углеводороды и т. д. Примером последовательных односторонних реакций А— В->С [c.175]

Скорость реакции определяет процесс диффузии кислорода от границы раздела фаз в жидкость. Однако диффузия углеводородов и продуктов реакции в фазе 2 оказывает большее влияние на процесс окисления. Значительное уменьшение продолжительности окисления и содержания кислорода в газообразных продуктах окисления возможно [369, 491] при появлении свежей поверхности фазы 2 (сырья, битума) с достаточным содержанием реакционноспособных углеводородов, например би- и полициклических ароматических соединений. Измельчением пузырьков можно увеличить скорость диффузии кислорода. Чем выше удельная поверхность, тем лучше распределяется воздух и быстрее уменьшается объем, а также парциальное давление кислорода. Однако с повышением степени измельчения пузырьков при помощи мешалки затраты энергии резко возрастают. При распределении воздуха соплами необходимая энергия для измельчения пузырьков сообщается в виде давления. Для повышения степени измельчения необходимо увеличить давление сжатого воздуха. Размеры пузырьков и их удельная поверхность изменяются в течение существования пузырьков вследствие разогрева, изменения статического давления, обратной диффузии, коагуляции. Расчет этих изменений сложен. [c.143]

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]

Парафино-нафтеновая часть масел крекируется до жидких и газообразных продуктов. Моно- и бициклоароматические углеводороды масел реагируют двумя путями. Как и парафино-нафтеновые углеводороды, они могут подвергаться крекингу. Вместе с тем, благодаря наличию в молекулах нафтеновых циклов с подвижными атомами водорода, становятся возможными реакции перераспределения водорода,В результате этого процесса часть молекул превращается в насыщенные углеводороды и крекируется, другая часть становится более обогащенной ароматическими соединениями и пополняет твердую фазу асфальтенов. [c.104]

Из приведенных данных следует, что неразветвленные алканы имеют низкие октановые числа, а наиболее высокие октановые числа имеют разветвленные алканы и ароматические углеводороды. Поэтому наиболее важные химические процессы, осуществляемые на современных нефтеперерабатывающих заводах, направлены на превращение входящих в состав нефтей или низкокачественных горючих неразветвленных алканов в разветвленные или ароматические соединения [6, 7]. К ним относятся следующие процессы. 1) Каталитическое алкилирование, которое приводит к высокооктановому горючему из газообразных продуктов с низкой Молекулярной массой, образующихся при переработке нефти [c.69]

Напомним, что к наиболее массовым загрязнителям, входящим в состав отходящих газов, относятся диоксид серы SO2, оксиды азота NOx, оксид СО и диоксид (СО2) углерода. Их выбросы имеют место, например, во всех переделах, где сжигают твердое, жидкое или газообразное топливо. В технологических выбросах присутствуют, иногда в значительных количествах, и другие соединения сероводород H2S, сероуглерод S2, аммиак NH3, цианистый водород H N, цианиды, ароматические соединения (бензол и углеводороды бензольного ряда, бензапирен, фенолы и пр.), фтористые, хлористые соединения и т.д. [c.388]

Значение пластмасс и некоторых продуктов органического синтеза существенно возрастет в будущем, хотя основным источником сырья для их получения пока является нефть с очень высоким ИИР (13,1%). Положение может быть изменено к лучшему, если удастся сократить расходы нефтепродуктов для топливных целей. В настоящее время на нефтехимические синтезы расходуется 5—67о всей нефти, но к-2000 г. эта доля возрастет до 15%. Следует отметить, что разведанные запасы нефти сейчас оцениваются величиной 120 млрд. т. Но предполагается, что к 2000 г. эти запасы будут расширены до 270 млрд. т. В современном нефтехимическом синтезе в основном используются низшие ненасыщенные ациклические и ароматические углеводороды. Эти соединения получают пиролизом газообразных парафинов, легких нефтяных фракций, а в последнее время тяжелых фракций и даже самой нефти. Современные установки для пиролиза укрупнены настолько, что могут производить от 500 до 700 тыс. т в год ненасыщенных углеводородов. В результате переработки нефти получают много продуктов, среди которых важнейшими являются низшие олефины и диолефины (этилен, пропилен, бутадиен и изопрен), ароматические соединения (бензол, толуол, ксилол) и газовая смесь оксида углерода (П) с водородом. Эти вещества — исходное сырье для многих тысяч промежуточных и конечных продуктов, некоторые из них указаны на рисунке 8. Переработка алифатических, алициклических и ароматических углеводородов осуществляется с помощью таких процессов, как дегидрогенизация, окисление, хлорирование, сульфирование и т. д. [c.71]

Целью процесса пиролиза является получение ароматических углеводородов и газа с высоким содержанием непредельных соединений (30—40%). В связи с внедрением каталитических методов ароматизации нефтепродуктов значение процесса пиролиза как источника получения ароматических соединений уменьшается, но возрастает его значение как способа получения непредельных газообразных углеводородов. Последовательность превращений углеводородов в процессе пиролиза может быть представлена следующей схемой [c.62]

Характер получаемых жидких продуктов жидкофазной гидрогенизации в значительной мере зависит от природы исходного сырья и параметров процесса главным образом они состоят из углеводородов — парафинов, циклопарафинов и ароматических соединений. Содержание олефинов не превышает 5%). Газообразные продукты состоят в основном из насыщенных углеводородов С1—С4 содержание олефинов не превышает 1%. При переработке углей с высоким содержанием кислорода последний в значительных количествах превращается в СО, СО2 и Н2О. Кроме того, образуются кислородсодержащие соединения — преимущественно одно- и многоатомные фенолы. Органически связанная сера переходит в сероводород, а в жидких продуктах ее остается незначительное количество. [c.199]

Бензин гидрогенизации или его отдельные фракции служат сырьем для получения ароматических углеводородов — бензола, толуола, ксилола и т. д. Для этих целей бензин или его отдельные фракции подвергают ароматизации (гидроформингу, плат-формингу) с целью, повышения содержания ароматических углеводородов. Последние выделяют путем экстрагирования селективными растворителями или дестилляцией. Получаемые при процессах ароматизации газообразные углеводороды вместе с газообразными углеводородами, получаемыми в процессе гидрогенизации, поступают на очистку от углекислоты и сернистых соединений и затем на разделительную установку с целью получения отдельных фракций Сь С2, Сз и 4. [c.233]

Описание процесса (рис. 46). Обычно легкое масло коксования вместе с водородом нагревают до требуемой температуры реакции и пропускают через реактор с катализатором, где сернистые соединения превращаются в сероводород, а неароматические углеводороды — в легкие газообразные углеводороды. Одновременно в результате частичного деалкилирования высших ароматических углеводородов образуется бензол в дополнение к природному, уже присутствующему в сырье. [c.90]

АРОМАТИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ ИЗ ГАЗООБРАЗНЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ [c.202]

Из имеющихся ограниченных экспериментальных данных по радиолизу ароматических соединений следует далее, что даже в газообразной фазе они значительно более устойчивы, чем парафины и олефины [14] если учесть приведенные выше данные о действии предполагаемого промежуточного продукта (атомарного водорода) на газообразный бензол с разрывом бензольного кольца, то следует признать, что малые значения выхода радиационно-химического процесса нельзя объяснить наличием вторичных реакций, при которых происходит удаление промежуточных продуктов. Как было показано выше, эти результаты также не могут быть объяснены различиями в значениях относительной ионизации молекул различных углеводородов. Поэтому мы должны исследовать поведение возникающих при первичных процессах ионов и возбужденных молекул для того, чтобы выяснить, как их свойства могут отражаться на степени активности различных веществ (в данном случае ароматических углеводородов) по отношению к облучению. [c.163]

Главным образом от температуры зависят также состав и выход продуктов. При ее повышении жидкие продукты расщепления все более обогащаются ароматическими соединениями, а газ — водородом и низшими углеводородами. Так, термическое разложение нефтяных фракций при 500—550°С дает смесь жидких веществ, отличающуюся от исходной фракции в основном появлением в них олефинов, а получаемый газ состоит преимущественно из углеводородов Сз—С4 с суммарным выходом олефинов a 4 % на исходное сырье. Повышение температуры до 750—850°С приводит к тому, что жидкие продукты ароматизируются на 85—95 %, а в газе остается все меньше парафинов Сз—С4 и он обогащается пропиленом и особенно этиленом. Суммарный выход олефинов С2—С4 на исходное сырье достигает при пиролизе этана и пропана 60—80 % (масс.) и при пиролизе бензина 40- 50% (масс.). В газообразных продуктах появляются диены и ацетилены, причем выход наиболее ценного бутадиена-1,3 из бензина составляет 4—5%. При дальнейшем повышении температуры выход олефинов, проходя через максимум при 800—900 °С, начинает падать и образуется все больше водорода и ацетилена. [c.38]

Тазообразные загрязнители. Газообразные загрязнители включают соединения серы, например, двуокись серы (SO2) и трехокись серы (SO3), окись углерода (СО), соединения азота, например, окись азота (N0), двуокись азота (NO2), аммиак (NH3), соединения галогенов (HF и НС1), органические соединения, например, углеводороды (СН), летучие органические соединения (ЛОС), полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) и галогенопроизводные, альдегиды, пахнущие вещества и т.д. [c.46]

Параллельные реакции часто встречаются в практике. Так, при взаимодействии СО с при определенных условиях может протекать ряд реакций с образованием углеводородов, спиртов, альдегидов и других органических соединений. Часть возможных реакций приведена в табл. 27. При нитровании, сульфировании и га-лоидироваиии ароматических органических соединений могут получаться орто-, мета- и пара-производные, при крекинге нефти — газообразные углеводороды. Рассмотрим простую параллельную одностороннюю реакцию первого порядка [c.544]

Летучие продукты, выделяющиеся при коксовании и образующие прямой коксовый газ (ПКГ) составляют до 15% от массы коксуемой шихты, или около 300 нм на тонну шихты. В состав ПКГ входят пирогенетическая вода, смесь высококипящих многоядерных и гетероциклических соединений — каменноугольная смола (КУС), ароматические углеводороды ряда бензола, нафталин, аммиак, соединения циана, сернистые соединения и, образующие после их отделения обратный коксовый газ (ОКГ), водород, метан, оксиды углерода (П) и (IV) и газообразные углеводороды различной природы. В ПКГ содержатся также в незначительных количествах сероуглерод S2, серок-сид углерода OS, тиофен 4H4S и его гомологи, пиридин 5H5N и пиридиновые основания. [c.174]

Непредельные газообразные углеводороды, полученные при высокотемпературном крекинге нефти с водяным паром и предназначенные для синтезов, содержат высококонденсированные ароматические и высоконенасыщенные соединения. Большая часть этого остатка выкипает в пределах, характерных для моторного топлива, и имеет очень хорошие антидетонационные свойства. Однако ненасыщенные углеводороды полимеризуются при хранении, переноске и использовании, причем образующиеся полимеры отлагаются в контейнерах и нефтепроводах. Такие ненасьш1енные остатки необходимо гидрировать селективно, не затрагивая ароматических углеводородов и не изменяя антидетонационных свойств. Ненасьпценными веществами являются циклопентадиен и его димеры, стирол, инден и т.п. [c.208]

Ненасыщенные алифатические углеводороды — олефины — выделяют при облучении значительно меньше водорода, чем насыщенные. Выход водорода достигает приблизительно 1 молекулы на 100 эВ, выход других газообразных продуктов также незначителен. С другой стороны, выход продуктов с высоким молекулярным весом, образовавшихся в результате соединения двух или более исходных молекул, может быть достаточно высоким, если двойная связь находится в доступном положении. Например, число молекул 1-гексе-на или циклогексена, вступающих в реакцию соединения, достигает приблизительно 10 на 100 эВ. Число реагирующих молекул снижается, если двойная связь находитсл внутри длинной молекулы. Благодаря стойкости к действию излучения особого внимания заслуживают ароматические соединения — бензол, толуол, нафталин и др., характеризующиеся резонансно-стабилизированным арсмати-ческим кольцом. Поглощенная ими энергия перераспределяется таким образом, что разрушение. молекул предотвращается. [c.160]

Газы нереработки нефти, т. е. все газообразные углеводороды, образующиеся при переработке сырой нефти на современных нефтеперерабатывающих заводах, в качестве сырья для химического промышленного синтеза алифатических соединений имеют примерно такое же значение, как каменноугольная смола для нромышлеиного синтеза ароматических соединений. [c.13]

Прежде всего рассмотрим такие процессы пиролиза жидких углеводородных смесей, целью которых является лишь получение олефинов, а не полная ароматизация. При пиролизе всегда получают богатую ароматическими соединениями жидкую фракцию, так как дансе в относительно мягких условиях происходит ароматиаация, и кроме того, ароматические углеводороды содержатся в исходном сырье. В то время как парафины и нафтены распадаются с образованием газообразных продуктов, ароматические углеводороды остаются нетронутыми и накапливаются в жидких остатках крекинга. [c.93]

По составу нефть — сложная смесь углеводородов различного молекулярного веса, главным образом жидких (в них растворены твердые и газообразные углеводороды). Обычно это углеводороды парафиновые, цикланы, ароматические, соотношение которых в нефтях различных месторождений колеблется в широких пределах. Бакинская и эмбинская нефти содержат больше цикланов (с пяти- и шестичленными кольцами), грозненская и западноукраинск-кая — парафиновых, уральская — ароматических. Кроме углеводородов, нефть содержит кислородные, сернистые и азотистые органические соединения. [c.360]

Реакцию проводят, смешивая три компонента обычно проблему представляет замедление реакции при охлаждении и отвод газообразного хлористого водорода. Поскольку введение одной алкильной группы приводит к активированию кольца по отношению к дальнейшему алкилированию (разд. 11.5), то реакцию трудно бьшает остановить на стадии моноалкили-рования. Как и при галогенировании алканов (разд. 2.8), это достигается использован ием избытка углеводорода. В этом случае вероятность того, что алкильный карбониевый ион встретит незамещенное кольцо, больше, чем замещенное. Часто ароматическое соединение играет двоякую роль и реагента и растворителя. [c.363]

На выход ароматических продуктов пиролиза строение исходного углеводорода влияет следующим образом больше всего бензола образуется из нафтенового сырья. Алканы изостроения дают более высокие выходы ароматических углеводородов, чем н-алканы, и эта зависимость заметнее при большем разветвлении исходного сырья. Это объясняется повышенной концентр ащ1ей в составе продуктов разложения изомеров аллильного и диенильного радикалов, при взаимодействии которых образуются бензол, толуол и ксилолы. Занисимости состава продуктов пиролиза от строения углеводородов закономерны для широкого диапазона параметров процесса пиролиза. При неизменной качественной картине наблюдается различие в количественных соотношениях продуктов пиролиза. Выход ароматических соединений зависит также от содержания ароматических углеводородов в исходном сырье, которые в процессе пиролиза в значительной части ( 70—80%) либо сохраняются, либо деалкилируются с образованием преимущественно бензола. Показано [141], что с увеличением содержания ароматических углеводородов в сырье от О до 12% в пи-рогазе несколько уменьшается концентрация этана, пропилена,, бутена и бутадиена-1,3, незначительно повышается содержание этилена, метана и более заметно — водорода при этом имеет место пропорциональное уменьшение газообразования. Зависимость выхода алкенов и газообразования от добавки ароматических углеводородов к бензину носит линейный характер. Это дает основание предположить, что ароматические соединения в основном не принимают участия в реакциях разложения, приводящих к получению газообразных углеводородов [141]. [c.48]

Из литературных источников известно, что при крекинге на катализаторе протекают реакции конденсации, алкилирования, цик- лизации и ароматизации, в конце концов приводящие к образованию кокса путем передачи водорода к газообразным олефинам [125, 126]. Изучение механизма отложения кокса с использованием индивидуальных углеводородов позволило установить, что некоторые из них имеют высокую способность к коксообразованию. Многоядерные ароматические соединения, олефины и полиолефи-ны образуют большее количество этого продукта, чем нафтены и ларафины [126]. Применяя в качестве сырья углеводороды различных классов — парафины, нафтены, олефины и ароматические соединения, было найдено, что структура получаемого кокса во всех случаях одинакова. При этом показано, что при образовании кокса из олефинов промежуточными соединениями являются ароматические. Отмечена взаимосвязь между коксообразованием и основностью различных ароматических соединений. Другие авторы [127] обнаружили, что один из наиболее важных структурных элементов, найденных в коксе, включает конденсированные ароматические кольца. Кроме того, они же установили, что природа сырья влияет на характеристики кокса. [c.109]

Кроме углеводородов в нефти в меньших количествах часто присутствуют кислородные, азотистые и сернистые соединения наряду с механическими примесями в виде газа, воды и глины, а также неорганические соединения, образующие растворы или коллоидные суспензии. Нефти различных месторождений, или даже из различных нефтеносных песков одного и того же месторождения, часто отличаются друг от друга как по химическому составу и свойствам, так и по внешнему виду. Например нефть из месторождения Kettleman Hills в Калифорнии обычно состоит почти исключительно из сравнительно летучих углеводородов поэто.му она поступала на рынок в качестве моторного топлива без перегонки и очистки 2. С другой стороны, черные мексиканские нефти асфальтового основания, с высоким содержанием серы, часто совершенно не содержат бензиновых фракций. Нефти различаются не только по содержанию в них примесей (как, например, сернистых соединений), но также по химическому типу и средней сложности молекул присутствующих в них углеводородов. В нефтях можно встретить простейшие углеводороды, начиная от газообразных представителей парафинового ряда и кончая такими, молекулярный вес которых превышает 1000 a. В нефтях помимо парафинов и циклопарафинов (нафтенов) встречаются также углеводороды ряда бензола и более сложные многоядерные ароматические и циклопарафиновые углеводороды. [c.19]

При пропускании циклогексена над палладиевой чернью при 92° наблюдалось образование бензола и циклогексана При нагревании же его- в бомбе в продолжение 24 часов при 400—440° в присутствии окиси алюминия, были получены водород, газообразные насыщенные углеводороды, бензол и высшие ароматические соединения При нагревании 1,4-ди1метилциклогексена-3 в присутствии палладиевого катализатора при 140° образовался диметилциклогексан и паракоилол В присутствии того же катализатора из метиленциклогексана при 116—118° получились толуол и метилциклогексан [c.101]

Начиная с 1957 г. значительное число исследований в этой области было проведено на примере обмена ароматических соединений с тяжелой водой в присутствии предварительно восстановленных переходных металлов VIII группы. Замена газообразного дейтерия на окись дейтерия преследовала в первую очередь цель свести к минимуму конкурирующие реакции, такие как гидрирование, на поверхности катализатора обмена. Далее, для многих типичных рядов соединений, содержащих л-электроны, таких как полициклпческие ароматические углеводороды с малой упругостью пара, трудно осуществить обмен в какой-либо другой системе, кроме как с ОаО. Наконец, к расширению работ по обмену с изотопной водой привела необходимость получения дейтерированных и три-тированных соединений 17]. [c.96]

До начала XX в. промышленность органического синтеза производила почти исключительно ароматические соединения и базировалась на продуктах переработки каменноугольной смолы. Развитие крупнопромышленного производства алифатических соединений началось лишь в начале текущего столетия, после того как из ацетилена были получены ацетальдегид и уксусная кислота и синтезированы муравьиная и щавелевая кислоты. Приобрели промышленное значение и биохимические методы, например получение глицерина брожением. В 1923 г. фирма ВА5Р осуществила синтез метанола и высших спиртов из окиси углерода, что явилось новым этапом в развитии технологии алифатических соединений. Вслед за этим были разработаны синтезы горючих веществ из газообразных углеводородов параллельно в США развивалась технология природных газов. [c.239]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология