Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
СМОЛИСТО-АСФАЛЬТЕНОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ (САС)
Это совокупность S, N, O-содержащих соединений.
Светлые фракции выкипают до 350 оС, все остальное – САС. Это высокомолекулярная смесь темного цвета, присутствующая в нефтях и нефтепродуктах в растворенном состоянии в коллоидном виде. Содержание варьируется от десятых до десятков процентов.
В зависимости от содержания САС нефти делятся на:
Обычные нефти по содержанию смолистых соединений делятся на:
Природные битумы делятся на категории в зависимости от того какие соединения входят в их состав:
Содержание САС вызывает ряд сложностей:
САС – необходимый компонент нефти, если ее используют для производства битума и кокса.
|
Масла |
Смолы |
Асфальтены |
|
ρ < 1 |
0,99-1,08 |
>1 |
|
ММ = 600-900 |
800 и >1000 |
900-40000 |
|
О = 1-7% |
0,2-9% |
|
|
S = 0,5-4% |
0-9% |
|
|
N = 0,01 – 2% |
0-9% |
|
|
C = 79-87% |
80-86% |
|
|
H = 9-11% |
7-9% |
|
|
C:H = 8-9% |
9-11% |
|
|
Степень ароматизации |
увеличивается |
|
|
Степень конденсации |
увеличивается |
Эти соединения делятся на группы в зависимости от растворимости в тех или иных растворителях.
Смолами принято называть соединения, которые выделены из мальтенов адсорбционной хроматографией. Это твердые аморфные вещества, реже – вязкие малоподвижные жидкости от темно-коричневого до бурого цвета, которые легко сульфируются и переходят в раствор серной кислоты (на этом основан процесс очистки). Смолообразные вещества образуют комплексы с хлоридами металлов. Смолы в промышленности не используют, но их можно применять в производстве линолеумов.
Асфальтены. Выделение производится с учетом их растворимости.
|
Фракция |
Не растворяется |
Растворяется |
|
Карбоиды |
В сероуглероде |
|
|
Карбены |
В CCl4, бензоле |
В сероуглероде |
|
Асфальтены |
В предельных УВ |
Бензол, CCl4, сероуглерод |
|
мальтены |
В УВ С5-С8 |
Асфальтены, выделенные из нефти – твердое аморфное вещество, которое при температуре 200-300 оС переходит в вязкое, пластическое состояние, а при температуре больше 300 оС разлагается на газообразные, жидкие и твердые вещества. Асфальтены – наиболее высокомолекулярное вещество нефти. В составе асфальтенов присутствуют все гетероатомные соединения, которые включены в полициклические системы. Асфальтены имеют двухмерную кристаллическую структуру, которая напоминает кристаллическую решетку графита (трехмерную). В структуре отсутствует упорядоченность слоев друг относительно друга. Слои асфальтенов – полиядерная система из ациклических и ароматических колец с различными заместителями.
Полярные центры возникают за счет присутствия гетероатомов и сопряжения систем электронами ароматических УВ. В асфальтенах концентрируется основное количество соединений металлов, которые также выступают в качестве центра ориентации.
Асфальтены химически активны: вступают в реакции галогенирования, сульфирования, нитрирования, также могут гидрироваться. Смолы и асфальтены – природные антиокислители, т.е. свойства ингибиторов цепных реакций.
Наибольшим содержанием смол и асфальтенов характеризуются молодые нефти. Чем больше геологический возраст нефти, тем меньше она содержит САС.
Асфальтены – остатки не превратившегося в нефть керогена. В свою очередь кероген – нефтематеринская порода, т.е. продукт превращения органических молекул в осадочных породах.
Использование асфальтенов. Это первый нефтепродукт, которое использовало человечество. Вместе со смолами они составляют природные битумы – строительный гидроизоляционный материал.
Природные асфальты – продукт уплотнения нефти при древних выходах ее на поверхность земли.
Гудроны – продукты переработки нефти, которые используются для производства битумов, асфальтов, сырья для вторичной перегонки.
|
фракция |
температура |
Процесс переработки |
Нефтепродукт |
|
УВ газы |
До 28 |
Сырье для ГФУ |
Индивидуальные УВ, бытовые топлива, газообразное автомобильное и технологическое топливо |
|
бензиновая |
28-180 |
Вторичная перегонка, изомеризация, кат.риформинг |
Прямогонный бензин (низкооктановый ОЧ=60), высокооктановые компоненты бензинов, индивидуальные ароматические компоненты |
|
керосиновая |
120-240 |
гидроочистка |
Реактивное топливо, осветительные керосины, нефтяные растворители - нефрасы |
|
дизельная |
240-320,340,360, 380 |
Гидроочистка, деперафинизация |
ДТ, твердые парафины |
|
мазут |
Остаток атмоферной перегонки |
Вакуумная перегонка, терм.крекинг, кат.крекинг, гидрокрекинг |
Котельное топливо, масляные фракции, вакуумный газойль, увелич. выход светлых нефтепродуктов |
|
Гудрон |
остаток вакуумной перегонки |
Деасфальтизация, коксование |
Битум, остаточные масла |