Действие - сярна киселина - Голямата енциклопедия на нефта и газа, статия, страница 1
Действие - сярна киселина
Действието на сярната киселина върху желязото е различно и зависи от концентрацията му. Желязото не е устойчиво на разредена сярна киселина. Ефектът на силната сярна киселина (започвайки от около 60% концентрация) върху желязото е много по-слаб, а при концентрации от 80% и повече сярната киселина практически няма ефект върху желязото, дори при повишени температури. Апаратите, работещи със силна сярна киселина (сулфуризатори), са изработени от стомана или чугун; силна сярна киселина (витриол и монохидрат) също се съхранява и транспортира в железни съоръжения и контейнери. Устойчивостта на желязото на силна сярна киселина се обяснява с неговия окислителен ефект, в резултат на което повърхността на метала се покрива със защитен филм. Сярната киселина, съдържаща свободен серен анхидрид (така нареченият олеум), действа върху желязото по-агресивно от обикновената силна сярна киселина, но все пак това действие е толкова малко, че позволява използването на железни съоръжения и контейнери при работа с олеум, както и по време на неговото съхранение и транспортиране. [1]
Действието на сярната киселина в крайния етап е главно да отстрани ароматните въглеводороди, с които образува сулфонови киселини, както и ненаситените въглеводороди, които влизат в директни съединения с нея. Отстраняват се и кислородни съединения, които претърпяват пълно разрушаване, тъй като не са открити кислородни сулфонови производни. В случай на недостатъчно третиране със сярна киселина, както е в технологията, се отстраняват само част от кислородните съединения с предимно кисела природа, но главно ненаситени мастни и ароматни въглеводороди. Част от отстранените вещества се окислява за сметка на кислорода на сярната киселина иобразува смолисти продукти, докато други влизат в сдвоени съединения с киселина, доста лесно разтворими във вода; разтворими, също, повечето от смолисти вещества. Всички съединения, отстранени от сярна киселина, имат способността повече или по-малко лесно да се окисляват във въздуха при различни условия и да покафеняват в същото време: извличайки ги от презрамките, те достигат до точката, в която продуктът (керосин, смазочно масло и др.) Част от смолистите вещества и сулфоновите киселини след смесване със сярна киселина остават разтворени в масла и трябва да бъдат отстранени чрез цялостно измиване с алкали. [2]
Действието на сярната киселина върху емулсията смола-вода, както по-късно се установи, е неспецифично; емулсията смола-вода се разрушава чрез понижаване на алкалността (pH) на фенолната вода по какъвто и да е метод. Ефектът на натрий-ихтиол, като повърхностноактивно вещество, върху емулсията очевидно е да намали повърхностното напрежение на границата вода-смола, където се концентрира в резултат на адсорбция. [3]
Действието на сярната киселина върху ненаситените въглеводороди винаги е придружено от окисление. Стойността на окислителните процеси се увеличава с увеличаване на силата на сулфуриращия агент и температурата на процеса. Окисляването води до влошаване на цвета на продукта и неговите повърхностно активни свойства. В допълнение, окисляването стимулира реакциите на полимеризация на олефиновите въглеводороди. [4]
Действието на сярна киселина или олеум води до реакции на окисляване, сулфониране, образуване на сулфони, окислително деалкилиране и дехидрогениране на алканови фрагменти до ароматни, окислителна кондензация, омрежване. В резултат на това се образува структуриран ароматизиран продукт със сулфо-, сулфонови-, фенол-хидроксилни, карбоксилни и карбонилни групи. В зависимост от естеството на сулфониращия агент,продължителността и температурата на реакцията и груповия състав на масления остатък се получават продукти, в които могат да преобладават определени функционални групи. Взаимодействието със серен диоксид при 20 ° C води предимно до окисление и в по-малка степен до сулфониране с образуване на естерни, сулфо и карбоксилни групи. Реакциите със 100% сярна киселина или олеум с различни концентрации от 8Oz протичат с по-висока скорост, която се увеличава с увеличаване на съдържанието на асфалтени в нефтения остатък. [5]
Действието на сярната киселина върху полиорганилсилоксани може също да бъде придружено от отделяне на органични радикали от силициеви атоми. [6]
Ефектът на сярната киселина върху камфора е малко проучен. Освен това произвежда специално масло с мирис на мента. [7]
Действието на сярната киселина върху 2-метилтиофен. [8]
Действието на сярната киселина върху различни съединения е много разнообразно. В някои случаи тук протичат чисто химични реакции (окисляване, сулфониране); при други се наблюдават само физикохимични процеси на разтваряне; накрая, серните съединения като тиофаните, както и молекулярната сяра, изобщо не се влияят от силна сярна киселина. Това обяснява практическото значение на познаването както на формата, в която сярата се намира в петролен продукт, така и на трансформациите, които серните съединения в петролен продукт могат да претърпят под въздействието на сярна киселина. [9]
Действието на сярната киселина върху метановите въглеводороди е разгледано подробно в главата за пречистване. [10]
Действието на сярната киселина е обсъдено в главата за пречистване на сярна киселина. [единадесет]
Действието на сярната киселина върху газообразни етиленови въглеводороди, водещо до образуването на алкохоли, ще бъде разгледано по-подробно в другаглава. [12]
Действието на сярната киселина върху серните съединения на SHMI вече беше разгледано. Ние също така разгледахме действието върху азотните съединения, които, имайки осдавен характер, се превръщат напълно в киселинни смоли. [13]