Масляная фракция содержание ароматических колец

Некоторые исследователи при изучении высококипящих компонентов применяют кольцевой анализ — метод n-d-M. Предложены расчетные форму лы для определения доли атомов углерода приходящейся на нафтеновые, ароматические кольца и парафиновые цепи с учетом влияния химического состава на такие аддитивные свойства смесей, как плотность, показатель преломления и молекулярная масса. Применительно к сераорганическим соединениям кольцевой анализ включает определение необходимых для расчета параметров до и после удаления серусодержащих компонентов из нефтяной фракции [25]. Такими расчетными методами определен состав сераорганических соединений (сульфидов и тиофенов) масляной фракции 350—450 С самотлорской нефти [26]. Расчет проводился на основании данных о содержании серы, о молекулярной массе и групповом составе сернисто-ароматических концентратов до и после удаления из них соединений серы. Однако эти расчетные методы дают лишь приближенное представление о содержании отдельных частей высокомолекулярных соединений и в связи с этим не получили широкого распространения. [c.11]

Ватерман (Waterman) с сотрудниками в Голландии [27] создали свой метод исследования на основании условного деления масляных фракций на структурные группы ароматические кольца, циклановые кольца, замещающие алкановые цепи и свободные алканы. Метод дает процентное содержание углерода, входящего в состав каждой группы. Анализ основан на определении соотношения физических свойств масел, таких, как плотность, молекулярный вес и коэффициент преломления (метод n-d-M), или [c.24]

Результаты определения структурно-группового состава авиационного масла МС-20 находятся в соответствии с данными Россини и др. [6], которыми было- установлено отсутствие в масляных фракциях алкилированных ароматических углеводородов, не сопряженных с нафтеновыми кольцами. Более высокое суммарное содержание кольцевых структур в исследованном образце авиационного масла можно объяснить тем, что Россини изучал масляную фракцию с меньшим молекулярным весом. [c.113]

Выше уже отмечалось, что при длительном нагревании метил-нафталина, а также высокомолекулярных моно- и бициклических ароматических углеводородов, выделенных из нефти при 300— 350° С, становится заметным процесс уплотнения, ведущий к образованию конденсированных полициклических ароматических структур. Этот процесс не может не оказывать влияния на характер структуры полициклических конденсированных ароматических углеводородов высококипящих дистиллятных масляных фракций и остаточных нефтепродуктов, а также на количественное содержание поликонден-сированных углеводородов в этих фракциях. Влиянием высоких температур, несомненно, объясняется относительно высокое содержание полициклических ароматических углеводородов (содержащих в конденсированном ядре три и более бензольных кольца) в таких нефтепродуктах, как газойль каталитического крекинга, экстракты избирательной очистки масляных фракций и др. [c.203]

Более важной, а вместе с тем и более доступной характеристикой масляных фракций является так называемый кольцевой , типовой или структурно-групповой анализ. Под этими терминами понимают определение среднего числа нафтеновых и ароматических колец в высокомолекулярных углеводородах, составляющих масляные фракции, или же среднего распределения углерода по кольцевым структурам и парафиновым цепям. Такую характеристику масляных фракций можно получить по данным прямого определения содержания углерода и водорода до и после количественного гидрирования, сделав определенные предположения о типе присутствующих кольцевых структур (конденсированы кольца или нет, какова величина нафтеновых колец). Однако этот прямой путь весьма трудоемок и неудобен для массовых определений. Элементарный анализ и гидрирование в кольцевом анализе обычно заменяются определением 3—4 физических свойств (показателя преломления, плотности, молекулярного веса, анилиновой точки и т. п.) и использованием эмпирических соотношений между составом и свойствами углеводородов. [c.53]

Большое достоинство прямого метода заключается в том, что он дает точные средства для определения доли углерода, содержащейся в ароматических кольцах, и содержания колец. Таким образом, он представляет собой очевидный метод для получения основных данных с целью разработки структурно-группового анализа с применением более простой техники. Лучший способ разработать надежный метод структурно-группового анализа заключается в том, чтобы найти эмпирические зависимости между физическими константами масляных фракций и их составом, определенным по прямому методу. Поэтому в 1940 г. авторы приступили к работе, целью которой было подобрать и исследовать ряд характерных нефтяных фракций. Получение и исследование этих масляных фракций описаны в следующем разделе. [c.260]

Примеры таких ана тазов масла из нефти парафинового основания (типа пенсильванской нефти) и масла из нефти нафтенового основания, богатого кольцами, можно найти в оригинальной работе [2]. Следует иметь в виду, что этот метод основан на предположении, что анилиновая точка масляных фракций зависит только от молекулярного веса и от содержания ароматических компонентов, нафтенов и парафинов и не зависит от типа ароматических колец и других, более тонких изменений в строении. [c.297]

Карбоксильная группа в кислотах присоединена к нафтеновому кольцу, отсюда и название - "нафтеновые кислоты". В своей структуре они могут содержать два-три кольца. Долго считали, что нафтеновые кислоты являются производными нафтеновых углеводородов, однако было доказано, что при обш,ем содержании в масляных фракциях кислот 2-3% они представляют собой смесь производных нафтеновых, ароматических и нафтено-ароматических углеводородов. Поэтому в настояш,ее время нафте- [c.17]

Н. И. Черножуков и С. Э. Крейн сопоставляя результаты окисления индивидуальных углеводородов и их смесей с результатами окисления ароматических и нафтеновых углеводородов, выделенных из различных нефтей, пришли впервые к определенному выводу о присутствии в масляных фракциях ряда нефтей углеводородов смещанного нафтено-ароматического типа, содержащих нафтеновые и ароматические кольца. Углеводороды этого типа при окислении ведут себя в смеси с нафтенами как не полностью гидрированные ароматические углеводороды. Эта аналогия сказывается в невысоких значениях кислотных чисел, чисел омыления и содержания смолистых веществ после окисления. Одновременно эти смеси выделяют относительно большое количество осадков, содержащих оксикислоты, асфальтогеновые кислоты, асфальтены, которые вовсе [c.29]

На рис. 1 приведено соотношение между удельной рефракцией, моле-1сулярным весом и процентным содержанием углерода в нафтеновых кольцах для насыщенных углеводородов пли для масляных фракций, освобо-гкденных от ароматических и олефиновых углеводородов. [c.375]

Некоторый интерес представляет обработка циклических фракций каталитического крекинга водородом для того, чтобы получить продукты, менее стойкие к повторному каталитическому крекингу. Ароматические углеводороды большей частью превращаются в нафтеновые на этот факт указывает то, что процесс гидрирования легко принимает направление очистки. В табл. П-81 приводятся результаты каталитического крекинга газойля прямой перегонки, циклического дистиллята и гидрированных циклических фракций. Обычно несколько экономичнее гидрирование проводить при низком давлении (52,0 кПсм ) при 370° С, применяя в качестве катализаторов сульфиды металлов. При этом уменьшается содержание серы, некоторые конденсированные полициклические ароматизированные углеводороды превращаются в ароматику с простыми кольцами и нафтены, и в результате при крекинге получается бензин удовлетворительного качества [226]. При помощи гидрирования можно превратить низкосортные масляные дистилляты в очищенные фракции парафинистого характера, но, как известно, при этом значительно уменьшается выход фракции и уровень вязкости. В табл. П-9 приведены продукты, полученные гидрированием двух дистиллятов масляных фракций при 400° С. Гидрированные фракции имеют низкое содержание серы и улучшенный цвет [223—226, 200, 228—231]. [c.96]

Исследование тех же франций при помощи масс-спектромет-рии показало, что ароматические углеводороды с высоким ИВ (фракция 1) содержат свыше 40% алкилбензолов. Остальные углеводороды (более 50%) являются нафтено-ароматическими, в которых бензольное кольцо сконденсировано с одним или двумя нафтеновыми. С понижением ИВ содержание алкилбензолов уменьшается до 27,9% и возрастает содержание производных бензола с 1—4 нафтеновыми кольцами. Строение парафиновых цепей ароматических углеводородов определяли после гидрирования исследуемых франций определялись ИК-опектры поглощения в области 700—900 см . Результаты исследования П01казали, что высокоиндексные ароматические углеводороды можно отнести к по-лизамещенным производным бензола, содержащим 1—2 длинные и несколько коротких цепей. У углеводородов с низким индексом вязкости (особенно с отрицательным) больше коротких цепей и значительно больше нафтеновых колец. Таким образом, сочетая современные методы разделения и анализа, можно составить достаточно полное представление о химическом составе ароматических углеводородов, входящих в масляные фракции. [c.20]

Соотношение в молекулах ароматических углеводородов между частью, приходящейся на ароматические кольца, и частью, приходящейся на боковые цепи, подсчитанное на основе среднего значения молекулярного веса фракций (имеющего для различных нефтей небольшие колебания) и примерного содержания moho-, би- и трициклических ядер, с несомненностью указывает на повышение удельного значения боковых цепей с повышением температуры кипения масляных фракций (табл. 8). [c.20]

В одной из американских нефтей (Понка) масляная фракция, отвечающая содержанию углеводородов — 35 была разделена на раффинат и экстракт (сернистым ангидридом), после чего экстракт был разделен на большое количество фракций. Результаты исследования показали, что около половины приходится на гомологи полиметиленовых углеводородов и около 25% на гибридные углеводороды, заключающие ароматические кольца (табл. 44). [c.119]

Нефти Самотлорского месторождения. Характеризуя распределение углеводородов по фракциям, следует отметить, что общее содержание насыщенных углеводородов с ростом температуры отбора фракций уменьшается. Снижение содержания насыщенных углеводородов в дистиллятах происходит в основном за счет соединений нормального строения. Доля ароматических углеводородов существенно возрастает в высококипящих фракциях и велика в первых легких дистиллятах. Концентрационное распределение аренов имеет два максимума первый приходится на сравнительно легкую фракцию 250—300°С (200—250°С для нефти пласта АВе ,), второй — па масляную 400 — 450°С (450—490°С для нефти пласта ВВд). Большое содержание ароматических углеводородов во фракциях, выкипающих в пределах 200—300°С, обусловлено преимущественно соединениями, содержащими в молекуле один и два ароматических кольца,— производными бензола и нафталина, а также некоторым количеством соединений ряда дифенила. Ароматические углеводороды этих типов имеют, как правило, наибольшее число гомологов в более легких фракциях и составляют в них основную часть всех ароматических структур. С повышением температуры кипения фракций доля их значительно падает, возрастает количество более конденсированных ароматических структур. [c.39]

В 1955 г. Н. И. Чериожуков и Л. П. Казакова [57], применив различные методы исследования, в том числе и хроматографию промыванием, вымыли пзооктаном фракцию парафинов и нафтепов и фракцию ароматических углеводородов, а затем бензолом — вторую фракцию ароматических углеводородов и фракцию смол ароматические углеводороды содержали по два и три бензольных кольца в молекуле с числом углеродных атомов в цепях от 14 до 30. Таким путем они установили наличие твердых ароматических углеводородов в петролатумах масляных фракций нефтей. В 1955 г. Мейр и Россини [58] описали исследование смазочных дестиллатов нефти Понка Оклахомы, проведенное совместно 15 разными лабораториями при помощи новейших методов исследования дестилляции при низких давлениях, экстракции, хроматографии, термической диффузии, масс-спектрометрии, инфракрасных и ультрафиолетовых спектров. Результаты параллельных анализов, полученные разными лабораториями и разными методами, хорошо совпадали. Найдено, что среди углеводородов С25—Сз5 содержится н. парафинов 14% изопарафинов 8% циклопарафинов 44%, из которых моноциклических 18%, дициклических 10%, три-и полициклических 16% одноядерных ароматических с нафтеновыми кольцами 10%, двухъядерных ароматических с нафтеновыми кольцами 8%, трехъядерпых ароматических также с нафтеновыми кольцами 7 % и многоядерных ароматических с малым содержанием водорода 9%. Установлено, что пятичленные циклы являются полностью замещенными, а шестичленные циклы малозамещенными. [c.57]

Между тем, как теперь уже подтверждено многочисленными данными по исследованию высокомолекулярной части нефтей, начиная с масляных фракций, углеводородные структуры этой части нефти состоят преимущественно из молекул, в состав которых входят одновременно С-атомы парафиновой, циклопарафиновой и ароматической природы. Соотношение этих структурных элементов может варьировать в широких пределах, в зависимости от химической природы нефтей, однако содержание алифатических С-атомов редко снижается до 30—35% от общего числа С-атомов. Среди циклических элементов структур преобладают моноциклические и конденсированные бициклические ароматические ядра и их гидрюры, а также пятичленные кольца различной степени замещения. Содержание ароматических и гидроароматических циклических элементов структуры может колебаться в отдельных фракциях, в зависимости от химического характера нефти, в очень широких пределах. Этим распределением С-атомов в структурных элементах углеводородных сме- [c.267]

Как показали исследования дистиллятных и остаточных экстрактов селективной очистки масляных фракций [45, 51], в этих продуктах содержится до 60—70% ароматических углеводородов, которые имеют смешанную нарафино-нафтено-ароматическую структуру. Большая часть углерода в них приходится на нафтеновые кольца и парафиновые цепи. В средней молекуле экстракта число ароматических колец больше, чем, например, в зеленом масле, но относительное содержание в них углерода не превышает 35%. Вследствие этого экстракты селективной очистки масляных фракций обладают высоким отношением А с, равным 1,50— 1,65. Свойства дистиллятных экстрактов, приведенные в табл. 10, и результаты испытаний в производстве сажи [50] указывают на возможность использования их как компонента в смеси с высоко-ароматизированными видами сырья. Экстракты масляных дистиллятов используют также как компоненты сырья для установок термического крекинга при получении сырья для производства сажи. [c.41]

Первое изменение относится к выражению результатов структурного анализа и заключается в применении доли углерода, содержащейся в ароматических, нафтеновых и парафиновых структурах вместо процентного содержания ароматических колец, нафтеновых колец и парафиновых боковых цепей . Эта замена приводит к тому, что больше не требуется знать распределения водорода по различным структурным элементам, так как принимается во внимание только углеродный скелет. Очевидно, что состав масляной фракции лучше выразить распределением углерода между парафиновыми, нафтеновыми и ароматическими структурами в процентах от общего числа атомов углерода, так как в этом случае распределением атомов водорода между кольцами и цепями можно пренебречь. Это хорошо видно на с-ледуюшем примере. Гексилбензол и гексаметилбензол имеют одну и ту же эмпирическую формулу С 2Н 8. В обоих случаях углерод, содержащийся в ароматических структурах (% С а), составляет 50%. Однако процентное содержание ароматических колец для гексил-бензола равняется 47,5 и для гексаметилбензола—44,4, так как в первом случае в качестве части ароматического кольца включено пять атомов водорода, а во втором случае—ни одного. Из этого примера ясно, что для точного определения процентного содержания ароматических колец требуется значительно больше сведений о строении фракции, чем для определения процента углерода, содержащегося в ароматических структурах, причем этими сведениями мы обычно не располагаем. Таким образом, применение понятия распределения углерода среди ароматических, нафтеновых и парафиновых структур не только проще, но и более логично, так как такие цифры лучше отран ают экспериментально определяемые величины. [c.297]

Метод предназначается специально для исследования фракций, полученных перегонкой природной нефти и кипящих выше бензина, а также для исследования аналогичных препаратов после экстрагирования, рафхширования, гидрогенизации и т. д. Применимость метода ограничена до известной степени составом и свойствами тех фракций, которые положены в основу метода при его разработке . Применимость метода была доказана для масляных фракций, содержащих до 75% углерода в кольцевых структурах (ароматических-гнафтеновых), при условии, что процентное содержание уг.лерода в ароматических кольцевых структурах не превышает более чем в 1,5 раза процентное содержание его в нафтеновых кольцевых структурах. Что касается числа колец, то было показано, что метод применим к исследованию мас-.ляных фракций, содержащих до четырех колец в молекуле, при условии, что не больше половины из них ароматические кольца. Молекулярный вес исследованных образцов варьировал в широких пределах начиная со 194 и выше. Распространение метода на масла, содержащие еще большее число нафтеновых колец, по всей вероятности, не приведет к серьезным ошибкам. [c.331]

При гидрогенизации масляных фракций в условиях, обеспечивающих превращение только ароматических колец в нафтеновые, увеличение содержания водорода является точнок мерой общего количества атомов углерода, содержащихся в ароматических кольцах, так как при полной гидрогенизации каждый атом углерода ароматического кольца присоединяет один атом водорода. Вычисление количества углерода, содержащегося в ароматических кольцах, производится по специальной формуле, использующей %Н %Н, М и М. Для того, чтобы превратить долю углерода, содержащегося в аромати- [c.330]

Асфальто-смолистые вещества содержатся в масляных фракциях всех нефтей, их содержание зависит от природы нефти и колеблется от 1-3 до 10-17%. В ас-фальто-смолистых веществах гетероатомы входят в состав кольца, а не являются мостиками, причем сера и кислород являются обязательными составными частями, а азот не обязательно входит в состав веществ. Основную массу смолисто-асфальтеновых веществ, содержащихся в маслах, составляют нейтральные смолы, представляющие собой высококонденсированные вещества от жидкой до полужидкой консистенции с плотностью, близкой к единице. Содержание смол в масляных фракциях может доходить до 10-15%. Сергиенко установил, что нейтральные смолы имеют молярную массу близкую к 1000. При молеклярной массе 930 состав смол Сб5Ню28о, в состав такого соединения входит шесть колец, из них три - ароматические. Модельная формула, предложенная Сергиенко, имеет следующий вид [c.18]

Согласно полученным результатам фракции ароматических углеводородов, содержащие в среднем два ароматических кольца (при расчете по методу п-й-М) или три ароматических кольца (при расчете до Хершу, Фенске и др.), обладают более высокими моющими, антикоррозионными и антиокислительными свойствами. Мимо этого факта мы не можем пройти при решении вопроса об оптимальном химическом составе моторных и, в частности, дизельных масел. В табл. 8 суммируется материал по тем же эксплуатационным свойствам, но для масляных смесей, содержащих одновременно фракции ароматических углеводородов с меньшим и большим содержанием колец. [c.90]

Позже Мейр, Уиллингем н Шрейф нашли в масляной фракции нефти Мид-Континента 60% нафтенов с числом колец 1—3 при малом содержании четырехкольчатых нафтенов. Около 15% масла состояло из углеводородов, имеющих в молекуле 1 ароматическое и 1—3 нафтеновых кольца 14% масла состояло из углеводородов, содержащих 2 нафтеновых и 2 ароматических кольца. [c.30]

Содержание в маслах нафтено-парафиновых углеводородов (присутствие чисто нафтеновых без боковых цепей крайне незначительно) в зависимости от происхождения нефти состз1Вляет 50— 75%. С повышением температур выкипания нефтяной фракции увеличивается число атомов углерода в боковых цепях молекул нафтеновых углеводородов, повышаются температура их застывания и индекс вязкости. Нафтеновые углеводороды в оптимальных количествах являются желательными компонентами масел. Ароматические углеводороды практически всегда присутствуют в товарных маслах. Их содержание и структура зависят от природы нефти и температур выкипания фракции чем выше эти температуры, тем больше ароматических углеводородов в ней содержится при этом возрастает доля полициклических (производных нафталина и фенантрена). Ароматические углеводороды в большинстве случаев содержат нафтеновые. кольца и боковые парафиновые цепи разной длины. Ароматические углеводороды (в основном полициклические с короткими- боков1 ши цепями) удаляют из масляного сырья в процессах селективной и адсорбционной очистки, а превращают их в нафтеновые и парафиновые углеводороды — при гидрогенизационных процессах. [c.39]

Кроме того, одна из узких фракций бесцветного масла после экстракции была подвергнута дальнейшему разделению на термодиффузионной колонке в течение шести недель и было получено девять фракций с разными показателями преломления. Для исследования были взяты шесть узких фракций бесцветного масла и одна фракция масляного экстракта. Фракции бесцветного масла изучались по описанному выше методу на содержание парафиновых СНз- и СНг-групп и СНг-групп циклогексановых и циклопентановых колец. Результаты анализа показывают, что парафиновые СНг-группы во всех фракциях присутствуют в относительно длинных цепях, с числом углеродных атомов не менее четырех в заметных количествах присутствуют циклогексановые СНг-группы и в незначительных количествах циклопентановые. Последнее обстоятельство может быть объяснено тем, что циклопентановые кольца присутствуют или в виде фрагментов сильно конденсированных молекул, или представлены сильно замещенными формами. Данные масс-спектрального анализа, привлеченные для решения этогО вопроса, указывают на значительное содержание неконденси-рованных циклопарафиновых и на относительно большее содержание циклопентановых по сравнению с цнклогексановыми. Для приведения в соответствие данных, полученных обоими методами, остается только второе допущение, что циклопентановые имеют большее число заместителей по сравнению с цикло-гексановыми. Анализ фракций масляного экстракта показал, что здесь основной структурой являются одноядерные ароматические углеводороды с малой примесью двуядерных. Однако какие-либо выводы о структуре этих соединений не могут быть сделаны [66]. [c.440]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология