Высокомолекулярные соединения нефти

Выше обсуждались вопросы, связанные с выяснением молекулярной структуры нефтяных асфальтенов вне зависимости от молекулярной структуры нефтяных смол. Между тем, в предыдущих главах мы неоднократно подчеркивали генетическую связь этих не-углеводородных высокомолекулярных соединений нефти. Рассмотрим теперь наличие общности и различия в строении молекул смол и асфальтенов, так же как мы сделали это в случае их элементного состава. Д. Эрдман в одной из своих работ [14] рассмотрению структурно-молекулярных вопросов смолисто-асфальтеновых веществ нефти предпослал характеристику их химического состава. Смолы и асфальтены, но мнению Эрдмана, представляют собою смеси высокомолекулярных неуглеводородных соединений нефти, в которых содержатся такие гетероэлементы, как кислород, азот и сера, а также небольшие количества ванадия и никеля. Используя большой комплекс физических методов для изучения углеродного скелета и соотношения в нем атомов углерода различной природы (ароматический, нафтеновый, парафиновый) в молекулах смол и асфальтенов, выделенных из сырых нефтей, природных асфальтенов и продуктов высокотемпературной переработки нефти, многие исследователи при решении принципиальных вопросов пришли к аналогичным выводам. В работах Эрдмана сделаны некоторые обобщения этих экспериментальных результатов. Важное научное значение имеет положение о том, что молекулы смол и асфальтенов состоят из нескольких плоских двухмерных пластин конденсированных ароматических и сферических нафтеновых структур, б.тиз-ких но своему строению. Принципиальное различие между смолами и асфальтенами, проявляющееся в различной их растворимости [c.98]

Количественный групповой анализ ГАС ряда типов (сульфидов, тиофенов, простых эфиров, фуранов, пиридинов) затруднен из-за отсутствия в их спектрах полос, пригодных для использования в качестве аналитических. При изучении тяжелых фракций нефтей и битумов методами ИК спектроскопии возникают дополнительные трудности в связи с теж, что некоторые типы функциональных групп (фенольные, карбонильные, сульфоксидные), присутствуя в составе высокомолекулярных, соединений нефти, поглощают при меньших частотах, чем в составе чистых модельных соединений. Этот эффект связывают с более интенсивными меж-молекулярными взаимодействиями и ассоциацией молекул ВМС, содержащих повышенное количество этих функциональных групп [129, 131, 230]. [c.29]

Склонность высокомолекулярных компонентов нефти к ассоциативным явлениям, т. е. возникновению связей между ними, как отмечалось выще, обусловлена характером взаимодействия составляющих их структурных звеньев, которое связано с наличием дисперсионных, индукционных и ориентационных сил. Соотношение сил составляющих энергий в первую очередь зависит от полярности высокомолекулярных соединений нефти. В системе слабополярных молекул (алканы, циклоалканы, алкано-циклоалканы) основными являются силы дисперсионного взаимодействия. С увеличением полярности, что характерно для поли-аренов, большое значение приобретает ориентационное взаимодействие. Увеличение склонности к ассоциации смол, кроме отмеченного вьиие фактора ароматичности, также зависит от содержания в них полярных функциональных групп и от суммарного содержания в смолах гетероатомов (сера, азот, кислород, металлы). [c.25]

Тем не менее нельзя не признать, что подавляющее большинство уже известных высокоинформативных способов исследования гетероатомных и высокомолекулярных соединений нефтей пока лишь апробированы на отдельных, норой случайных объектах. Ясно, что без систематического массового применения этих способов к достаточно большому числу образцов самого различного происхождения нельзя получить общие количественные характеристики, которые могут лечь в основу фундаментальных закономерностей изменения состава нефтей- и нефтяных компонентов под влиянием природных и техногенных факторов. Авторы надеются, что приведенный краткий обзор напомнит исследователям об исключительной важности этой нелегкой, иногда просто рутинной работы и о многих нереализованных возможностях в коллективном строительстве стройного здания современной науки о природных органических веществах. [c.46]

Сильно ароматизированы и тяжелые фракции сланцевых смол, в которых 50—60% составляют три- и тетрациклические соединения Высокомолекулярные соединения нефти также очень сложны по составу и ароматизированы но для них более характерны длинные цепи с ароматическими, в том числе конденсированными, системами у одного или обоих концов цепи [c.174]

Поскольку высокомолекулярные соединения нефти играют основную роль в формировании граничного слоя на твердой фазе, необходимо было оценить влияние содержания асфальтенов на толщину граничного слоя и его реологические характеристики. [c.116]

Другой проблемой является наличие асфальтенов и высокомолекулярных соединений ароматического характера, которые дезактивируют катализатор, образуя на его поверхности кокс. Исключительная важность борьбы с коксообразованием побудила начать систематическое изучение химической природы асфальтенов и высокомолекулярных соединений нефти, а также механизма образования кокса. К настоящему времени сделаны лишь первые шаги, но следует ожидать быстрого развития такого рода исследований. [c.301]

Во втором издании книги в соответствии с пожеланиями читателей расширены сведения пр химии высокомолекулярных соединений нефти в свете современных представлений органической химии кроме того, книга дополнена новыми м атериалами по технологии коксования и по свойствам нефтяного кокса. [c.2]

Из литературных данных видно, что все нефти мира обладают поверхностной активностью. Результаты исследований показали (см. гл. I), что поверхностная активность нефтей зависит от металлопорфириновых комплексов, ассоциирующихся в асфальтосмолистых компонентах нефти. При этом содержание металлопорфириновых комплексов в асфальтенах на порядок выше, чем в смолах. Связи металлопорфириновых комплексов с высокомолекулярными соединениями нефти настолько велики, что, адсорби- [c.127]

В случае смесей смол и высокомолекулярных углеводородов -Методы разделения могут основываться и на различной реакцион- ной способности. Иначе говоря, наряду с чисто физическими методами, в этом случае могут быть использованы н химические методы разделения этих сложных смесей нефтяных компонентов. Разработка методов, позволяющих четко разделить асфальтены от смол и смолы от углеводородов, является одной из актуальнейших и трудных задач в химии высокомолекулярных соединений нефти. [c.42]

Имеющиеся в настоящее время достоверные данные, теоретические и экспериментальные, об элементном составе, физических свойствах и структурных звеньях, входящих в состав молекул высокомолекулярных соединений нефти вообще и неуглеводородных ее компонентов (смол п асфальтенов) — в частности, позво- [c.92]

Общие элементы в строении углеродного скелета всех высокомолекулярных соединений нефти, а также близость элементного состава смол и асфальтенов, несомненно, говорят о наличии генетической связи в ряду углеводороды—смолы—асфальтены. Это подтверждено экспериментально при мягком каталитическом гидрировании асфальтенов и смол получены углеводороды и смолы по своему составу, строению и молекулярным весам близкие к соединениям, выделенным из тех же сырых нефтей [6, 7]. [c.93]

Сырьем для производства смазочных масел служат нефтяные фракции, выкипающие выше 350 °С. В этих фракциях концентрируются высокомолекулярные соединения нефти, представляющие собой сложные многокомпонентные смеси углевюдородов различных грушп и их гетеропроизводных, в молекулах которых содержатся атомы кислорода, серы, азота и некоторых металлов (никеля, ванадия и др.). Компоненты масляных фракций обладают различными свойствами, и содержание их в готовых маслах может быть полезным и необходимым или вредным и нежелательным. Поэтому наиболее распространенным путем переработки масляных фракций для получения масел является удаление из них нежелательных компонентов при максимально возможном сохранении желательных , способных обеспечить готовым продуктам необходимые физико-химические и эксплуатационные свойства. [c.7]

Нефтяные кислоты, выделенные из фракции дистиллятного смазочного масла венесуэльской нефти, исследованы Д. Кнотнеру-сом. Им использован комплекс современных методов разделения и идентификации высокомолекулярных соединений нефти, поэтому полученные данные и сделанные на их основе выводы достаточно достоверны [19, с. 322]. Установлено, что высшие нефтяные кислоты являются карбоновыми, карбоксильная группа которых соединена с углеводородными радикалами, аналогичными (по составу и строению) радикалам в углеводородах тех нефтей, нз которых кислоты выделены. В молекулах кислот содержатся циклопарафиновые, моноароматические, диароматические и серосодержащие углеводородные радикалы. Полиароматические карбоновые кислоты, в молекулах которых содержится более двух бензольных колец, в нефтях пока не обнаружены. [c.37]

С. Р. Сергиенко [215] пришел к выводу, что структуры высокомолекулярных соединений нефтей по своей форме не являются ни линейными, ни разветвленными и ввел новое понятие о гроздьевидной структуре, в которой возможны различные сочетания алифатических, нафтеновых и ароматических структур как углеводородных, так и неуглеводородных (гетероорганичес-ких). [c.15]

А. А. Петров с сотрудниками [23, 24] разработали методику выделения асфальтенов и экстракционного разделения нефти на фракции, применяя растворители с различнбй полярностью. Экспериментально они установили, что основными эмульгаторами и стабилизаторами эмульсий В/Н являются высокомолекулярные соединения нефти (асфальтены, смолы и высокоплавкие парафины) и высокодиспергированные твердые минеральные и углистые частицы. [c.24]

В последнее время наблюдается возрождение ЖЖХ благодаря созданию соверщенных жидкофазны) хроматографов с чувствительными детекторами и автоматн еской записью хроматограмм. Для повышения скорости анализа и эффективности разделения ЖЖХ проводят под давлением до 30 МПа. Наиболее целесообразно использование ЖЖХ для исследования высокомолекулярных соединений нефти. [c.91]

Меркаптаны в высокомолекулярных соединениях нефти практически отсутствуют, а встречающиеся в небольших количествах сульфоксиды и сульфоны имеют вторичрюе происхождение. [c.198]

Известно,что нефть является одним из основных видов нефтехимического сьфья. Из всех углеводородов наибольшее распространение в качестве сырья получили ароматические углеводороды. В последнее время получают развитие исследования по вовлечению в качестве нефтехимического сырья смолисто-асфальтеновые компоненты нефти. Несомненно, использование для этих целей высокомолекулярных соединений нефти, содержащих малоизученные ещё ароматические гетероциклические соединения, явится новым крупным сьфьевым источником для нефтехимического синтеза. Уже первые работы, выполненные в ЛТИ им.Ленсовета, дали чрезвычайно интересные результаты 112 3. [c.105]

Углубление процесса переработки нефти, или, что то же самое, повышение степени ее использования и повышение выходов ценных товарных нефтепродуктов — высококачественных моторных топлив и химических продуктов, стало в наше время одним из актуальнейших направлений совершенствования технологии переработки нефти. Основным резервом для эффективного решения этой задачи является тяжелая, или высокомолекулярная, часть нефти, составляющая при нынешней технологии переработки нефти 25—30% от поступившей в переработку сырой нефти и получившая название тяжелые нефтяные остатки . Если учесть, что больше половины этих остатков составляют так называемые неуглеводородные компоненты нефти, или смолисто-асфаль-теновые вещества, то станет ясно, какое большое научное значение и практическую актуальность приобретает проблема изучения состава, строения, свойств, химических реакций и основных направлений химической переработки и технического исиользова-Ш1Я нефтяных смол и асфальтенов. Вполне понятно поэтому, что эта область химии и технологии и геохимии нефти все больше и больше привлекает к себе внимание исследователей и инженеров. За носледние годы заметно расширилась география исследований в этой области и увеличилось число публикаций по составу, структуре и методам исследования смол и асфальтенов. Опубликованные материалы рассредоточены в многочисленных специальных периодических изданиях разных стран и поэтому труднодоступны. Обобщающие монографические работы по смолисто-асфальтено-вым веществам нефти отсутствуют. В монографии одного из авторов Высокомолекулярные соединения нефти , второе издание которой вышло в 1964 г. на русском и в 1965 г. — на английском языке, несколько специальных глав посвящены этому вопросу. [c.3]

Прошедшее с тех пор время внесло, конечно, весьма существенные изменения в общую картину состояния проблемы. Сильно увеличилось число исследований в области высокомолекулярных соединений нефти и расширилась их география. Значительно расширился набор экспериментальных методов разделения этих веществ на основные компоненты и анализа их элементного состава и химического строения. Унифицированы и стандартизованы методики, аппаратура и материалы, применяемые при исследовании высокомолекулярных компонентов нефти, что делает результаты более надежными, воспроизводимыми и сопоставимыми. Накоплен большой экспериментальный аналитический материал по свойствам и элементному составу неуглеводородных -Компонентов и высокомолекулярных углеводородов нефти, что позволяет сделать некоторые обобщения по элементному составу этих составляющих компонентов нефти. К сожалению, имеются серьезные расхождения по содержанию в неуглеводородных компонентах нефти такого важного элемента, как кислород, который обычно определяют по разности. Противоречия имеются и в данных по содержанию металлов (вероятно, из-за недостаточной унификации методов их определения). По-прежнему объектами исследования чаще всего служат высокомолекулярные соединения тяжелых нефтяных остатков, т. е. продукты, подвергавшиеся длительному высокотемпературному воздействию в процессах переработки и, следовательно, претерпевшие более или менее глубокие химические изменения. Особенно сильным изменениям подвергается неуглеводородная, т. е. смолисто-асфальтеновая, часть. Соединения же эти в неизменном состоянии, выделяемые из сырых нефтей и природных асфальтов в условиях, исключающих их химические изменения, изучены значительно слабее. Экспериментальных данных, позволяющих надежно и с достаточной полнотой оценить характер химических превращений высокомолекулярных компонентов нефтей в процессах высокотем- [c.44]