Алкан - разветвленное строение
Cтраница 1
Алканы разветвленного строения придают бензинам антидетонационные свойства, характеризуемые октановым числом. [1]
 |
Антидетонационные свойства бензинов, полученных термическими и каталитическими процессами. [2] |
В бензинах прямой перегонки нефти содержится много алканов слабо разветвленного строения с низкой детонационной стойкостью; октановые числа таких бензинов невелики. Однако ресурсы таких нефтей весьма ограничены, а их раздельная переработка на заводах сопряжена со значительными трудностями. [3]
Позднее Эвелл [4] высказал предположение, что теплоты сгорания алканов разветвленного строения подчиняются эмпирической закономерности, состоящей в том, что каждое простое разветвление цепи ( третичный атом С) изменяет теплоту сгорания по сравнению с цепью нормального строения на 1 8 ккал / моль, а каждое сложное разветвление ( четвертичный атом С) на 4 7 ккал / моль, независимо от числа п взаимного расположения в молекуле этих разветвлений. Это правило, помимо того, что оно являлось чисто эмпирическим, в дальнейшем оказалось неточным. [4]
Позже будет показано, что аналогичные закономерности имеют место и в случае алканов разветвленного строения. [5]
Исследования твердых углеводородов остаточного происхождения ( церезинов) [59, 78, 79] позволили установить, что эти углеводороды являются в основном алканами разветвленного строения. В работе [70] показано, что церезин, выделенный из деасфаль-тированного концентрата туймазинской нефти, состоит преимущественно из нафтенов и ароматических углеводородов с длинными алкильными цепями, образующих комплекс с карбамидом, и с разветвленными цепями, не образующих комплекса. [6]
Поскольку полимеризация приводит к образованию углеводородов разветвленного строения, представляется вероятным, что эта реакция в сочетании с последующим крекингом частично объясняет присутствие алкенов и алканов разветвленного строения в продуктах каталитического крекинга. Однако дальнейшая полимеризация будет вести к тяжелым полимерам, которые адсорбируются на катализаторе и разлагаются с образованием кокса и газа. [7]
 |
Химический состав ароматических углеводородов. [8] |
При этом из него было выделено 63 % к-алканов ( 4 3 % на фракцию 350 - 540 С), 37 % концентрата представляли собой смесь алканов разветвленного строения и цикланов, содержащих длинные алкановые цепи нормального строения. [9]
Углеводородный состав конденсатов характеризуется следующими закономерностями. Среди алканов разветвленного строения преобладают монометилзамещенные: 2 -, 3 - и 4-метил-замещенные. В наибольшем количестве содержатся 2-метилпен-тан, 2-метилгексан и 2-метилгептан. Среди диметилпроизводных присутствуют главным образом 2 3 - и 2 4-диметилизомеры. Цик-лопентановые углеводороды помимо циклопентана представлены в основном его метил - и этилзамещенными, а также 1 2 - и 1 3-диметилциклопентанами. В конденсатах обычно содержатся все три изомера диметилциклогексана, причем на долю 1 3-диметил-циклогексана приходится от 50 до 70 % количества изомеров. [10]
 |
Схема установки фтористоводородного алкилирования, построенной на заводе. [11] |
I ( Гостоптехиздат, 1960) и здесь не рассматривается. Однако следует кратко указать, что этот процесс основывается на взаимодействии бутана с алкенами в присутствии фтористоводородной кислоты, ведущем к образованию алканов сильно разветвленного строения, из которых преобладающим является 2 2 4-триметшшентан, обычно известный под названием изооктана. Образуются также другие углеводороды аналогичного строения, кипящие выше и ниже изооктана; эту сложную смесь и называют алкилатом. В процессах фтористоводородного алкилирования в качестве сырья применяют бутилены, пропилен и амилены. [12]
 |
Схема установки фтористоводородного алкилирования, построенной на заводе. [13] |
I ( Гостоптехиздат, 1960) и здесь не рассматривается. Однако следует кратко указать, что этот процесс основывается на взаимодействии бутана с алкенами в присутствии фтористоводородной кислоты, ведущем к образованию алканов сильно разветвленного строения, из которых преобладающим является 2 2 4-триметилпентан, обычно известный под названием изооктана. Образуются также другие углеводороды аналогичного строения, кипящие выше и ниже изооктана; эту сложную смесь и называют алкилатом. В процессах фтористоводородного алкилирования в качестве сырья применяют бутилены, пропилен и амилены. [14]
Работы начаты с изучения возможности применения синтетических цеолитов в качестве носителей и катализаторов для получения олефипов дегидрированием соответствующих нормальных алканов. В присутствии всех известных аморфных катализаторов дегидрирования наряду с основной реакцией протекают побочные - дегидроциклизация и изомеризация - с образованием ароматических углеводородов и алканов разветвленного строения. Предполагалось, что кристаллическая структура цеолитов с регламентированными размерами входных окон и полостей создает пространственные затруднения для впутринолостной дегидроциклизации и изомеризации. Эксперименты, проведенные И. Т. Голубченко, подтвердили полное отсутствие в продуктах реакции как ароматических, так и разветвленных алифатических углеводородов. Показано, что в полостях цеолитов типа А, как и на поверхности аморфных; алюмосиликатпых катализаторов и в полостях цеолитов типа X, образуются углеводороды циклической и разветвленной структуры. Отсутствие таких соединений в продуктах реакции является результатом псевдоэффекта селективного дегидрирования и деструкции нормальных алканов. [15]
Страницы: 1 2