To’men parafinlerdin’ qa’siyetleri
1-keste
Organikalıq sintez ushın sheki onim retinde, tiykarınan metan, n-Butan, izobutan, izopentan kóbirek qollanıladı.
Joqarı parafinlar. Tuwrı shınjırlı uglerod atomidan ibarat parafinlar organikalıq sintezda sheki onim retinde zárúrli orındı iyeleydi. Olardı S16 -ge shekem bolǵan wákilleri bólme sharayatında suyıqlıq, S16 -den joqarıları bolsa qattı elementlar esaplanadı. Olardı suyıqlanıw temperaturası uglerod shınjırı kóbeyiwi menen artıp baradı, n- Parafinlerdi suyıqlanıw temperaturası tarmaqlanǵan izomerlarga salıstırǵanda joqarı boladı.
Neft ónimlerinen ajıratıw waqtında n-parafinlar qospa xolida ajraladi`. Olar arasında jumsaq hám qattı parafinlar zárúrli áhmiyetke iye. YUmshoq Parafinlerdi ng quramı C11-C20 uglevodorodlardan ibarat bolıp, olar 200 den 320 -350 0 C interval arasında qaynaydi.
Qattı parafin C20 - C35 uglevodorodlaridan ibarat bolıp, olar 300-350 den 450-500 0 C qaynaydi.
2. Tómen Parafinlerdi ajıratıw. Tómen Parafinlerdi ng (C1-C5) tiykarǵı dáregi tábiy hám joldas gazlar, neft zavodlarında payda bolatuǵın gazlar bolıp tabıladı.
2-keste
Uglevodorod ga’zlerdin’ ta’rtibi (ko’lemi %)
Gaz
|
CH4
|
C2H6
|
C3H8
|
C4H10
|
C5H12
|
N2 va x.k.
|
Tabiiy gaz
|
70-97,5
|
0,1-8
|
0,1-4
|
0,001-1
|
0-0,3
|
1-15
|
Gaz kondensat konlaridagi gaz
|
75-90
|
3-9
|
1-3
|
0,5-1
|
0,5-1
|
1-4
|
Yo‘ldosh gaz
Separatordan so‘ng
Stabillangandan so‘ng
|
35-90
1-5
|
4-20
5-15
|
3-30
20-30
|
2-13
30-40
|
1-4
15-25
|
0,5-11
-
|
Tábiy gazlar dep, gaz kánlerinen alınatuǵın gazlarǵa aytıladı. Joldas gazlar dep, neft kánlerinen neftni qazib alıw waqtında ajralıp shıǵıs gazlarǵa, aytıladı. Bul gazlardıń bir bólegi separatorlar járdeminde ajratıladı, qalǵan bólegi bolsa neftda erigen túrde qaladı hám neftni stabillash processinde ajratıladı, yaǵnıy uchuvchan komponentlerdi haydab alınadı. Túrli gazlar quramı 2- kestede kursatilgan.
2-shi kesteden kórinip turıptı, olda, tábiy gaz tiykarınan, metan hám etan alıw ushın man'ba bolıwı múmkin. Tábiy gaz hám gaz-kondensati kánlerindegi gazlar quramı bir-birine jaqın. S3-S5 Parafinlerdi alıwda joldas gazlar zárúrli áhmiyetke iye.
Gazlardı fraksiyalarga ajıratıw úskeneleri. Joldas gazlardı ajıratıw ushın absorbsiya, adsorbsiya, kondensatsiya hám rektifikatsiya usıllarınan paydalanıladı. Olardı arasında eń kóp qollanılatuǵını rektifikatsiya bolıp, bul usıl járdeminde 2-4 MPa basım astında suwıqta joldas gazlar individual komponentlerge ajıratıp alınadı.
Metan, etanni basqa uglevodorodlardan ajıratıwda tómen xaroratdagi rektifikatsiya menen adsorbsiya usılı birgelikte qollanıladı. Joldas gazlardı qayta islew kárxanalarında gazlardı ajıratıw ushın gaz fraksiyalovchi apparatlardan (GFK) paydalanıladı.
Bul apparatlar 6 -10 kolonnadan ibarat bolıp, olardaǵı tabaqlardıń muǵdarı 400-700 átirapında boladı. S1-S5 uglevodorodlarini ajıratıw sxeması menen tanisamizz (1-súwret). Joldas gaz 1-kompressorda suw járdeminde sawıpilgandan keyin 2-rektifikatsiya kolonnasiga jiberiledi, ol erda C1-C3 uglevodorodlar ajratıladı. Flegma payda etiw ushın 3-deflegmatorda sawıpıw quralı retinde suw yamasa qaynovchi propandan paydalanıladı. Kiyim-kenshek fraksiya 5-kolonnada rektifikatsiya procesine jiberiledi. Ol erda flegma payda etiw ushın sawıpıw processinde qaynovchi propandan paydalanıladı. Kolonnaning joqarı bóleginde gaz, qaldıq bóleginde bolsa suyıq propan qaladı.
1-súwret. C1 -C5 uglevodorodlarini ajıratıw texnologiyalıq sxeması :
1- kompressor; 2, 5, 6, 7, 8, 9 -rektifikatsiya kolonnalari; 3-deflegmatorlar; 4-qaynatgichlar 10 -drossel ventil
C4 H6 dan ibarat salmaqli fraksiya 2-kolonnadan 0, 8 MPa basım astında 6 - kolonnaga jiberiledi hám ol erda C4 fraksiya xaydaladi hám 7-kolonnaga rektifikatsiya procesine jiberiledi. Nátiyjede 98% (mass) normal hám izobutan fraksiyalari payda boladı. 6 -kolonnadagi kub suyıqlıǵı 0, 3 MPa basımǵa shekem drossellanadi hám rektifikatsiyalanish ushın 8-kolonnaga keledi. Ol erda C5 uglevodorodlar basqalarınan ajratıladı. 9 -rektifikatsiya kolonnada bolsa C5 fraksiyalar n-pentan hám izopentanga ajratıladı. Pentan hám Butanlar izomerlarini qaynaw temperaturası bir-birine jaqın bolǵanlıǵı sebepli, olardı ajıratıw ushın kolonnalarga 100-180-danege shekem tabaq ornatıladı
Joqarı Parafinlerdi ajıratıw. Suyıq hám qattı Parafinlerdi alıw dáregi neft esaplanadı. Neftning quramı parafin, naften hám aromatik uglevodorodlardan, kislorodlı, altıngugurtli qospalardan ibarat. Neftni qayta islewdiń dáslepki basqıshı - atmosfera basımında tuwrı aydaw bolıp tabıladı. Bul process nátiyjesinde neftdan tómendegi fraksiyalar ajıratıp alınadı : benzin (40 -200 OC), quramı túrli normal hám tarmaqlanǵan alkan uglevodorodlari qospasınan ibarat ligroin (150-250 OC), quramı alkanlardan ibarat ; kerosin (180-3000 C), quramı alipatik alkanlar, naftalin, aromatik uglevodorodlardan ibarat ; gazoyl (250-3600 C) - dizel janar maysı ; mazut (qaldıq ) - suyıq janar may.
Mazutni vakuum aydaw nátiyjesinde túrli jabısqaqlikdagi surkov mayları (solyar, transformator mayları hám t.b. ) alınadı. Surkov mayları, gazoyl hám kerosin fraksiyalari quramı 30% ge shekem n-parafinlardan ibarat.
Benzindiń sapası onıń oktan sanı menen anıqlanadı. Ol benzin degi izooktanni (2, 2, 4-trimetilpentanni) kolemlik % muǵdarın kórsetedi
Ligroin fraksiyasining uglevodorod quramı
3-keste
Uglevodorodlar
|
Uglerod atom soni
|
Miqdori,
%
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
n-alkanlar
|
13
|
7
|
7
|
8
|
5
|
40
|
Tarmoqlangan alkanlar
|
7
|
6
|
6
|
9
|
10
|
38
|
Sikloalkanlar
|
1
|
2
|
4
|
5
|
3
|
15
|
Aromatik birikmalar
|
-
|
-
|
2
|
4
|
1
|
7
|
Neftdagi xar bir uglevodorodlar klası kóp sanlı gomolog hám izomerlar kórinisinde: parafinlar tuwrı shınjırlı hám tarmaqlanǵan izomerlar xolida; naftenlar - 5 hám altı múyeshtegi, túrli uzınlıqtaǵı bir yamasa bir neshe alkil gruppalı ; aromatik uglevodorodlar benzol jáne onıń gomologlari (toluol, ksilollar hám x. k); sonıń menen birge, kondensirlangan múyeshtegi túrli aromatik uglevodorodlar (naftalin, antrotsen, olardıń gomologlari) boladı. Ceolitlar járdeminde n-Parafinlerdi ajıratıw jańa aldıńǵı usıllardan esaplanadı. Onı qóllaw menen n-Parafinlerdi taza túrde (98, 0-99, 2%) ajıratıwda joqarı kórsetkishlerge erisiw múmkin (80-98%). Process eki basqıshdan ibarat : n-parafinlar adsorbsiyasi hám desorbsiyasi. Onı gaz hám suyıq fazada 300-3500 C túrli basımda aparıw múmkin. Parafinlar desorbsiyasini basımdı tómenletiw, temperaturanı asırıw, basqa elementlar járdeminde qısıp shıǵarıw (n-pentan, ammiak menen) menen yamasa bul usıllardı birgelikte qóllaw arqalı aparıw múmkin. Bul processlerden biri (Pareks usılı ) menen tanisamizz (2-súwret). Shiyki zat neft fraksiyasi gaz-tasıwshı (azot) menen aralastırıladı jáne onıń qatnasıwında isitiladi hám 1-shi ısıtǵıshda bug'latiladi. Payda bolǵan puw-gaz qospası seolit menen toldırılǵan ush 2-adsorbsiya apparatlarınan qandayda-birına jiberiledi, ol erda n-parafinlar adsorbsiyasi júz boladı. Adsorberdan shıǵıp atırǵan qospa 3-sholanda sawıpıladı, 4-separatorda deparafinlangan kondensat gaz tasıwshınan ajratıladı, aqırǵısı sheki onim menen aralastırıw ushın qaytarıladı.
Adsorbent parafin menen tolıq to'yinganda gaz-tasıwshı menen dáslepki fraksiya birgelikte desorbsiya basqıshı ótkerilgen ekinshi adsorberga jiberiledi. Birinshi adsorberga 5-shi ısıtǵıshda isitilgan gaz-desorbent (ammiak) jiberiledi. Desorbsiyadan keyin desorbent qospası menen parafin 6 -sholanda sawıpıladı hám 7-separatorda ajratıladı, ammiak bolsa taǵı desorbsiyaga jiberiledi. Ush adsorbsiya úskenelerinen birewi adsorbsiya, ekewi desorbsiya ushın qollanıladı, aǵıslardı bir-birine ótiwi avtomat tárzde júz beredi.
2-súwret. Pareks usılı menen n-Parafinlerdi ajıratıw texnologiyalıq sxeması : 1, 5-ısıtǵıshlar ; 2-adsorber-desorberlar; 3, 6 -sholanlar ; 4, 7-separatorlar; 8-gaz búrkegish.
Piroliz procesi. Piroliz - grekshe sózden alınǵan bolıp, “rur”-órt hám “lysis”-bólekleniw degen mánisti ańlatadı, yaǵnıy ximiyalıq birikpelerdi qızdırıw nátiyjesinde bólekleniw procesin ańlatadı.
Organikalıq ximiyada “piroliz” sóziniń mánisi-organikalıq birikpelerdi joqarı temperaturada bóleknishi nátiyjesinde kishi molekula massaǵa iye bolǵan ónimler ónim boldır. Piroliz jolı menen janar may hám maylar yamasa tiykarǵı organikalıq hám neftkimyosi sintezi ushın sheki onimler alınadı.
Piroliz procesi X1 X-ásir aqırınan baslap qollanila baslandı. Bunda neftni kerosin fraksiyasidan gaz alındı. XX-ásirdiń 50-jıllarından bolsa, piroliz nátiyjesinde etilen, propilen, butenlar, butadien, siklopentadien, benzol, toluol ksilollar hám basqa birikpeler olina baslandı. 1980 jılǵa kelip piroliz jolı menen dúnya kóleminde alınatuǵın neft hám gazdıń 6%, 2000 jılǵa kelip 20%-den artıq hár qıylı uglevodorodlar olina baslandı. Piroliz procesiniń tiykarǵı sheki onimsi neftni qayta islew nátiyjesinde payda bolatuǵın gazlar, neftning benzin hám gazoyl fraksiyalari esaplanadı.
Uglevodorod shiyki zatınıń termik bólekleniw procesi tómen molekulalı olefinlar - etilen hám propilen olishdagi tiykarǵı usıl bolıp qalıp atır. Etilen hám propilen islep shıǵarıw menen bir qatarda piroliz procesi menen dúnya boyınsha 80% ga jaqın divinil alınadı.
Piroliz processinde vodorod, metan, etilen, propilen hám basqa olefinlar menen birge parafinlar, dienlar, atsetilen jáne onıń tuwındıları, aromatik uglevodorodlar hám basqa ónimler payda boladı. SHartli túrde piroliz processinde júz bóliwshi barlıq reaksiyalardı ekige: baslanǵısh hám ekilemshi reaksiyalarǵa ajıratıw múmkin. Baslanǵısh reaksiyalar waqtında tiykarınan, parafin uglevodorodlarini bólekleniwi nátiyjesinde kishi molekulyar massalı uglevodorodlar payda boladı. Reaksiya ıssılıq yutilishi hám kólemdiń artpaqtası menen baradı.
Ekilemshi reaksiyalar pirolizning keyingi basqıshlarında ıssılıq shıǵıwı hám kólemdiń azayıwı menen baradı. Sonday eken, piroliz processinde tiykarǵı reaksiya, yaǵnıy bólekleniw menen birge, qosımsha reaksiyalar olefinlardi gidrirlash hám degidrirlash, kondensatsiya, sikllanish hám zichlanish, polimerlanish da júz boladı.
Baslanǵısh reaksiyalar, yaǵnıy Parafinlerdi bólekleniwi eki qıylı jóneliste barıwı múmkin:
a) C-C bog'ni úzilisi esabına to'yingan hám to'yinmagan uglevodorodlar payda boladı :
CH3-CH2-CH3 → CH2=CH2 + CH4 (1)
b) C-H bog'ni úzilisi esabına (degidrirlash reaksiyası ):
CH3-CH2-CH3 → CH2=CH-CH3 + H2 (2)
Termodinamik tárepten alǵanda birinshi reaksiyanıń barıw múmkinshiligı kóbirek, sebebi C-C bog'ning úzilis energiyası C-H bog'nikiga salıstırǵanda kemrek. Etanni pirolizida bolsa bunıń hákisi, degidrirlash reaksiyası barıw múmkinshiligı kóbirek:
CH3-CH3 → CH2=CH2 + H2
Joqarida kórilgen eki reaksiya da ıssılıq yutilishi menen, yaǵnıy endotermik tárzde júz boladı. Sonday eken, process barıwı ushın joqarı temperatura hám tómen basım talap etiledi.
Piroliz radikal-shınjırlı mexanizm tiykarında júz boladı. Processtiń teoriyalıq tiykarların jaratıwda N. N. Semenov, v. v. voevodskiy, A. I. Dinses hám basqalar úlken úles qosqan.
Radikal-shınjırlı mexanizm úsh basqıshdan ibarat : initsiirlash (aktiv oray payda bolıwı ); shınjırdıń dawam etiwi; shınjırdıń úzilisi. Parafinlar piroliz procesi mexanizmin, etan mısalında kóremiz.
1. Processtiń birinshi basqıshı initsiirlash reaksiyası :
2. Shınjırdıń javom etiwi:
3. Shınjır úzilisi eki qıylı usılda barıwı múmkin:
a) rekombinatsiya usılı :
b) disproporsionirlash usılı
Butan pirolizi nátiyjesinde tómendegi ónimler payda bolıwı múmkin:
Piroliz nátiyjesinde payda bolatuǵın ónim shıǵımı, destruksiyaga ushıratıw dárejesi sheki onimdiń uglevodorod quramına baylanıslı. S2-S4 quramlı gazlar, benzin hám gazoyl fraksiyalaridagi n-Parafinlerdi piroliz qılıw nátiyjesinde, tiykarınan bórekaz payda boladı (6 -keste).
Do'stlaringiz bilan baham: |