![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Тема 5.
Физические и химические свойства циклоалканов Циклоалканы (нафтены, цикланы) присутствуют в нефтях в количестве от 25 до 75 %. Они содержатся во всех нефтяных фракциях. В светлых фракциях их количество возрастает с утяжелением фракции. В темных дистилятах их количество постепенно падает в связи с ростом доли ароматических структур. Богаты циклоалканами нефти прикаспийских месторождений – Эмбенские и Бакинские. В них доля алканов составляет 40 – 60 %. Наиболее термодинамически устойчивы пяти- и шестичленные циклы, которые представляют собой гомологи циклопентана и циклогексана. Но в нефти встречаются углеводороды и других типов циклических структур:
цикланы с конденсирован- норборан циклан с изолированными ными ядрами ядрами
спирановая структура декалин мостиковая структура
адамантан сочлененные структуры
Циклоалканы обладают следующими полезными свойствами: способностью к структурным превращениям и положительным влиянием на качество топлив и масел. Кроме того, такие циклоалканы, как циклогексан и метилциклопентан, являются основным сырьем для производства адипиновой кислоты и Представление о доле циклоалканов в бензиновых и керосиногазойлевых фракциях различных нефтей дает табл. 5.1. Распределяются циклоалканы по фракциям следующим образом. Моноциклические цикланы находят во фракциях, выкипающих до 300 оС, бициклические – во фракциях 160 – 500 оС, а трициклические – во фракциях выше 350 оС. Определение концентрации нафтенов, содержащих от одного до пяти циклов в молекуле, осуществляют с помощью масс-спектрометрии. Относи- Таблица 5.1 Распределение циклоалканов в различных фракциях нефти
тельное концентрационное распределение нафтенов в зависимости от числа циклов называют нафтеновым паспортом. Нафтеновый паспорт является одной из характеристик месторождения нефти и прилагается к другим документам, характеризующим качество нефти.
Моноциклические циклопентаны, содержащие 5 – 8 атомов углерода в молекуле, сосредоточены в основном во фракции до 125 оС. Основная масса соединений ряда циклопентана представлена цикланами С 7. Среди углеводородов С 7 преобладают 1, 2- и 1, 3-диметилциклопентаны. Значительное количество циклопентанов С 8 обнаружено в Грозненской парафинистой нефти (29, 5 % от суммы цикланов фракции), но уникальное количество циклопентанов С 8 выявлено в месторождении Грязевая Сопка, которое составляет 88 % от суммы цикланов фракции н.к. – 155 оС. Циклогексаны, гомологи циклогексана. Состав углеводородов ряда циклогексана в некоторых нефтях приведен в табл. 5.2.
Таблица 5.2 Состав гомологов циклогексана в пересчете на их сумму, % масс.
· - сумма стереизомеров
Полициклические циклоалканы. Циклоалканы, входящие в состав фракций, выкипающих выше 400 0 С, представлены в основном соединениями с несколькими кольцами с длинными алкильными цепями, а также углеводородами сложной конденсированной структуры. Все они являются твердыми веществами при обычных условиях.
|