Раздел 1. ИСХОДНЫЕ ВЕЩЕСТВА ОРГАНИЧЕСКОГО СИНТЕЗА
Тема 1.1. Парафины
Студент должен:
знать:
- источники и свойства насыщенных углеводородов, используемых в производстве продуктов органического синтеза;
- способы и технологию выделения парафинов;
уметь:
- выбирать наиболее целесообразный метод разделения парафиновых углеводородов;
- вычерчивать узлы технологических схем.
Низшие и высшие парафины, их свойства. Источники получения низших парафинов, их характеристика. Способы выделения низших парафинов. Газофракционирующие установки. Технологическая схема разделения углеводородов С1 – С5.
Нефть – источник получения высших парафинов. Химический состав, классификация нефти. Подготовка нефти к переработке, прямая гонка нефти.
Способы выделения высших парафинов: кристаллизация, карбамидная депарафинизация, выделение на цеолитах.
Технологическая схема выделения н-парафинов (Парекс-метод).
Изомеризация парафинов.
Практическое занятие:
Выбор оптимального метода разделения парафиновых углеводородов.
Вычерчивание технологических схем.
Методические указания
Изучая данную тему, студенты должны уяснить, что производство органических веществ базируется преимущественно на ископаемом органическом сырье – нефти, природном газе, угле. Из него получают весь ассортимент исходных веществ для органического синтеза: парафины, олефины, ароматические соединения, ацетилен и синтез-газ.
Технически важные для органического синтеза насыщенные углеводороды можно разделить на следующие группы: низшие парафины (от С1 до С5) и высшие парафины (примерно от С10 до С40).
Главным источником низших парафинов (С1 - С5) являются природный и попутный газ, газ газоконденсатных месторождений, а также нефтезаводские газы от процессов переработки нефтепродуктов в присутствии водорода. Изучая свойства низших парафинов следует отметить, что разница в температурах кипения достаточно велика, и это позволяет разделить их ректификацией – наиболее распространенный метод, кроме того можно использовать способы абсорбции, адсорбции, конденсации. Изомеризация парафинов – дополнительный источник.
Главным источником высших парафинов является нефть. Для их выделения применяют несколько методов. Способ кристаллизации используют в двух вариантах: с растворителями и без них. Перспективным является Парекс-метод, применим к любым фракциям, дает высокую степень извлечения н-парафинов.
Ценнейшим сырьем для химической промышленности является нефть. Она представляет собой сложную многокомпонентную смесь углеводородов различных классов. Обратите внимание на различные виды классификации нефти, подготовку нефти к переработке, перегонку нефти. /1.52с.-71с., 3.16с.-85с., 6.8с.-53с./
Вопросы для самоконтроля
1. Как выбрать оптимальный метод разделения парафиновых углеводородов.
2. Вычертите технологическую схему разделения углеводородов С1 - С5 по описанию.
3. Свойства высших парафинов и методы их выделения из сырьевых источников.
4. Характеристика Парекс-метода.
5. Механизм реакции изомеризации н-парафинов, обоснование выбора условий процесса.
6. Сравнительная характеристика методов выделения н-парафинов.