Az elméleti rész
Technikailag fontos a szerves szintézis telített szénhidrogéneket lehet osztani a következő csoportok:
1.nizshie paraffinok (C1-C5) kapjuk tiszta állapotban;
2. A nagyobb paraffinok (körülbelül C10-C40) jellemzően egy folyékony vagy szilárd homológ keveréket különböző számú szénatomot tartalmaz.
Ezeket a szénhidrogéneket tartalmazott olaj és frakciói, szabad felszabaduló gázokat a gyártás során az olaj és a földgáz.
Ahhoz, hogy csökkentse paraffinok közé tartoznak a szénhidrogének a metán CH4 butánok C4 H10 normál körülmények olyan gáz halmazállapotú anyagok, pentánok C5 H12 alacsony forráspontú folyadékok.
Lényeges, hogy a különbség a forráspontja bután és izobután, és n-pentán és izopentán volt elég nagy, és ez lehetővé teszi, hogy külön az izomereket desztillációval.
Az alsó paraffinok rosszul oldódnak vízben és poláris folyadékok (rövid szénláncú alkoholok, ketonok, aldehidek, stb), de oldódik szénhidrogének és szívódnak fel más szilárd adszorbensek (aktív szén). Képességét, hogy adszorbeáljuk növekszik a molekulatömeg növekedésével a viaszt, hogy használják, paraffinok elválasztása C3. C4. C1 és C2 abszorpció és adszorpció.
Alsó paraffinok C1 - C5 jelen vannak a természetes és a kapcsolódó gáz. Ez az úgynevezett természetes gázok előállított tiszta gáz területeken. Néha tartalmaznak nagy mennyiségű szén-dioxid, a nitrogén és a hélium. Átadás mondta, hogy felszabaduló gázokból az olajból a gyártás során a olajkutak. Néhány ilyen gázokat elválasztjuk az olajtól szeparátorok és a másik oldatban marad az olaj és ledesztilláljuk a stabilizálás, azaz. E. Department illékony komponenseket. Ezek a gázok főként alacsonyabb paraffin-szénhidrogének.
A földgáz előnyösen csak forrásként metán, mivel ez tartalmaz egy kis mennyiségű magasabb homológjait. Ezzel szemben, a kapcsolódó gáz és olaj stabilizáló gázokat legértékesebb nyersanyag előállítására paraffinok C3 -S6. A C4-szénhidrogén-gázokat a szabad túlsúlyban n-bután, a C5 n-pentán. A feldolgozás során a kapcsolódó gáz kezdetben elválasztva a nehezebb szénhidrogéneket C3 -S5. Erre a célra, lehetséges, hogy különböző módszereket (kondenzáció, adszorpció vagy abszorpció), hogy a kiosztott az egyes szükséges, hogy összekapcsolják a szénhidrogének, majd rektifikálással.
Kondenzáció-helyesbítését módszer (vagy egy eljárás alacsony hőmérsékletű helyesbítését), hogy használja mind a nagynyomású és az alacsony hőmérséklet a cseppfolyósító és kijavítását gázok. Azonban, elválasztására C3 szénhidrogének -S5 ez szignifikáns szaporodását nem érkezik. Az ok megnövekedett energiafogyasztás komprimáljuk és lehűtjük, a gázok, mint az egyik az oszlopok szükséges öntözni a folyékony etán.
Feldolgozására gázok széles körben használják a szabad abszorpciós és kijavítását módszer. Az elv a módszer, hogy a gázt felhasználjuk a abszorber nyomás és lehűtjük abszorbens, majd desztillált oldott gázok az abszorbens, amely, kondenzálás után vetjük alá további desztillálással. A regenerált abszorbenst lehűtjük és visszavezetjük az abszorber.
A gyakorlati jelentősége, mint kiindulási anyagok szerves szintézisek lényegesen magasabb paraffinok normál szerkezetének egy egyenes láncú szénatomos. Egyedi képviselői legfeljebb C16 szobahőmérsékleten folyadékok fölött C16 - szilárd anyagok olvadási hőmérséklete fokozatosan növekszik a meghosszabbítása a szénlánc. Olvadáspont n-paraffinok jellemzően nagyobb, mint a megfelelő elágazó láncú izomerek, és ez a kiosztás során alkalmazott szilárd n-paraffinok kristályosítással.
Ha az olaj elosztása n-paraffinok kapunk keverékek formájában, amelyekből a fő értéke az úgynevezett lágy paraffint és a szilárd paraffint. Lágy paraffin megolvasztjuk, hogy 40 ° C-on Olyan szénhidrogénekből áll, C11 - C20. A szilárd paraffin (.. Op 50 ° C felett) szénhidrogénekből áll, C20 - C35. Fontos technikai jellemzője a normál paraffinok is képesek termelni, kristályos adduktokat karbamid (NH 2) 2 CO. A készítmény ezen komplexek függ molekulatömege a paraffin. Ez a tulajdonság n-paraffint alkalmazunk való izolálásuk keverékekben izoparaffinok, naftén és aromás szénhidrogének olajos anyagokban.
Isolation kristályosítással: a kenőolajok nyert vákuumdesztillációval, és a gázolaj frakció tartalmazhat akár 30% viaszt feloldjuk a maradék szénhidrogének. A kristályosítást végezhetjük hűtés oldószeres viasz, vagy ezek nélkül. A kristályosodás nélkül paraffin oldószerekkel elérhető gázolajfrakciókat és könnyű (alacsony viszkozitású) olajokat. Olaj sóoldattal lehűtjük körülbelül 0 ° C-on, és a kristályosított viasz elválasztása szűrőprés, így egy szilárd torta (paraffingacsnak), amely körülbelül 70% viaszt és 30% a folyékony szénhidrogének. Annak érdekében, hogy további tisztítás laza vetjük exsudatio: torta került a rostalapjának egy speciális kamra és fűtött lassan. Tól kapott folyékony szénhidrogének tartalmaz sok viasz, és visszatértek az újra-kristályosodási. Paraffin így kapott tartalmaz 95-99 tömeg% szilárd paraffin szénhidrogének.
További közös kristályosítással paraffinok kenőolajok oldószerekkel. Az oldószereket kell alacsony oldóképessége az magasabb normál paraffinok és egyidejűleg jó oldhatósági izoparaffinok, naftén és aromás szénhidrogének. Jellemzően egy vegyes oldószerben, amely valamely ketont (aceton, metil-etil-keton, metil-izobutil-keton), aromás szénhidrogének (benzol, toluol). Az eljárást a következőképpen hajtjuk végre. A kiindulási frakciót, összekeverjük 1-4 térfogat oldószert, és lehűtjük kristályosítók a „cső a csőben” mínusz 5 - mínusz 30 ° C-on A csapadékot elválasztjuk a szűrőprések vagy centrifugák. Paraffingacs, tartalmazó 60-80% szilárd szénhidrogének vetjük alá átkristályosításhoz: azt hozzáadjuk a melegített oldószerben, majd lehűtjük. Az elválasztott szilárd viaszt a szűrletből elválasztjuk fent leírt módszer.
Karbamid viaszmentesítő n-paraffinok képezett karbamid (urea) kristályos adduktumok. Ha az olaj fraktsiyusmeshat telített vizes (vagy alkoholos) karbamid oldattal 10-40 ° C-on, majd csökken kristályos csapadékot, amely szűrés után és a kezelés forró vízzel vagy gőzzel elbontjuk karbamidot és engedje arányú n-paraffinok:
Feldolgozása során gazdag frakciókat paraffin, annak érdekében, hogy megakadályozzák a túlzott megvastagodása tömeg alacsony forráspontú kristályosításhoz használt oldószert (metilén-klorid), amelyet azután regeneráljuk, és visszavezetjük az eljárásba. Fontos javítására ez a módszer használata volt telített 70-80 ° C-on egy vizes karbamid-oldatot: egy ilyen kis víztartalom teljesen megmarad adduktum formájában kristályvizet, ezáltal megakadályozza a kialakulását egy harmadik fázis a kristályosodás során.
Az előnye, hogy a karbamid viaszmentesítő az a képesség, hogy használja bármely ásványolaj termékek (beleértve a benzin, kerozin, könnyű gázolaj), és nem csak a nehéz frakciók, mint a szokásos kristályosító; Ez kizárja a alacsony hőmérsékleten. Hátránya a kisebb a szelektivitása a folyamat, amelyben a részlegesen extraháljuk izoparaffinok és egyéb szénhidrogének kellően hosszú egyenes láncok szénatomok.
Extraháló n-paraffinok alkalmazásával molekulaszita (zeolitok) az utóbbiak nem rendelkeznek a legkisebb pórusokat, amelyek lehet választani a méretet, hogy áthaladjon rajta, és adszorbeált csak n-paraffinok, és több terjedelmes molekulák maradt. Az adszorpció után deszorpció kell elmozdításával másik, több illékony viaszt vagy poláros deszorbens, például ammónia. Mindkét szakaszt végezhetjük folyékony vagy gáz fázisú hőmérsékleten akár 200-300 ° C-on, és a különböző nyomás. Az eljárás alkalmazható különféle ásványolaj-frakciók, a szeparációs n-bután és izobután. Ez ad egy magas fokú kitermelési n-paraffinok (80-98%), a koncentráció, amely a kapott frakciót eléri a 98% és magasabb. Ez a módszer sokkal gazdaságosabb, mint mások a hasznosítás n-paraffinok hat vagy annál több szénatomot tartalmazó, akár kerozin - gázolaj kőolaj frakciók, kén- és nem több, mint 10% izoparaffinok.