Превращение нефтяных компонентов при озонолизе

• Автор: Антонова, Татьяна Валерьевна
• Шифр специальности: 02.00.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 128 с. : ил.

Содержание
Введение

1 Нефтяные компоненты, их превращение при озоно

1.1 Общие сведения о составе и строении нефтяных компонентов

1.1.1 Нефтяные углеводороды средне и высок окипящих нефтяных фракций

1.1.2 Сернистые соединения

1.1.3 Азотистые соединения

1.1.4 Кислородные соединения

1.1.5 Смешанные гетероорганические соединения

1.1.6 Металлсодержащие соединения

1.2 Основные закономерности превращений нефтяных компонентов при озонолизе

2 Объекты исследования и методы эксперимента
2.1 Изученные нефти и нефтяные фракции
2.2 Методы озонирования и обработки полученных продуктов
2.3 Анализ сырья и продуктов реакции
3 Инициированный низкотемпературный крекинг озонированных нефтей
3.1 Превращения компонентов малосернистых и сернистых нефтей
3.2 Превращения компонентов высокосернистых
4 Озонирование и очистка нефтяных фракций
4.1 Озонирование и очистка керосиногазойлевого дистиллята
4.2 Озонирование и очистка масляного дистиллята
4.3 Озонирование нефтяных смол Выводы
Литература


Для изучения возможности использования любых химических реакций в процессах переработки нефтей и нефтяных фракций необходимо иметь достаточно полное представление об их химическом составе. Средние и высококипящие фракции нефтей представляют собой сложные многокомпонентные смеси углеводородов УВ и их гетеропроизводных, в том числе высокомолекулярных соединений нефти ВМСН, в молекулах которых содержатся атомы кислорода, серы, азота и некоторых металлов. Алифатические УВ представлены в высококипящих фракциях нефтей главным образом неразветвленными нормальными, монометилзамещенными и изопреноидными алканами. Общее содержание алканов в нефтях может достигать . С повышением средней молекулярной массы фракций нефти содержание в них алканов уменьшается. В наиболее высококипящих дистиллятах метановых нефтей их доля может падать до 5 и менее. ЬА 7С, . В кайнозойских нефтях максимумы в молекулярномассовых распределениях алканов выше С обычно приходятся на С С ,
а в древних, глубоко превращенных нефтях на С С . С С 5. Нефтяные монометилалканы представляют собой смесь изомеров, в основном состоящую из 2 и 3метилалканов. Доля монометилзамещенных в сумме алканов уменьшается с ростом числа атомов С в молекуле. Содержание метилзамещенных изомеров снижается по мере перемещения СН группы к центру молекулы. Отношение суммарной концентрации монометилзамещенных алканов к содержанию изомерного алкана несколько снижается с ростом длины алифатической цепи молекулы. Изопреноидные алканы изопренаны были обнаружены в нефти в х годах и стали объектом интенсивного изучения. Большинство изопренанов, содержащих до атомов С в молекуле, являются структурными аналогами фитана I, т. Их молекулы построены из двух четырех изопреновых звеньев или по краям молекул осколков последних , связанных между собой по принципу голова к хвосту регулярные и псевдорегулярные изопренаны 5,7. Нерегулярные имеют фрагмент хвост к хвосту и голова к голове. Молекулы изопренанов выше С чаще всего построены из двух аналогично
регулярно построенных фрагментов, соединенных между собой по принципу хвост к хвосту, как сквалан II и ликопан III. Накоплена
информация о количественном содержании индивидуальных изопренанов,особенно по С включительно, в очень большом количестве
нефтей. Содержание этих углеводородов в нефтях колеблется в пределах 34 на нефть, а иногда и выше, среди изопренанов в значительных количествах содержится фитан С и пристан С
до 1,01,5 мас. С ,
С , С фарнезан изопренаны С и С , как правило, прак
тически отсутствуют. Среди изопреноидных алканов С С в наибольшем количестве содержатся УВ состава С
Из полиметилалканов выше С , не относящихся к изопрена
нам, отметим ботриакоккан С IV биореликт, высокие концен
трации которого найдены в индонезийских нефтях 9. Это возможно единственный пример, свидетельствующий о наличии в нефтях высококипящих изоалканов, содержащих в молекулах заместители длиннее метильных. Циклоалканы высших фракций нефти содержат в молекуле от 1 до 6 , а по массспектральным данным даже до 78 циклов. В парафинистой самотлорской нефти найдены ряды цалкилциклогексанов и налкилЦиклопентанов с с . Среди цикланов наф
теновой нафталанской нефти преобладали соединения, содержащие в качестве заместителей алкилы изопренанового строения, а также 2циклогексилалканы V . Высшие индивидуальные алкилциклопентаны с метильными заместителями пока не идентифицированы. В количестве около 1 мас. С С строения VI с изопреноидной цепью в нафтеновой ка
ражанбасской нефти в меньших количествах в ней обнаружена серия УВ С С строения VII. УВ ряда декалина составляют в нафтеновой нефти месторождения Грязевая Сопка примерно половину всех бицикланов С ,
С и С , , соответственно концентрации
бицикланов С иных структурных типов в той же нефти снижаются
в последовательности диметилпенталаны диметилбицикло3,2,1октаны диметилбицикло2,2,2октаны, соответствующей относительной термодинамической стабильности этих УВ. Среди декалинов преобладают термодинамически более устойчивые трОНСУ меры. Из метильных гомологов декалина идентифицированы ЦЦС3 метиляракСбиЧИКЛ0 4 . С2метилтраНСбиЧикло 4.