Изопарафины

Изопарафины – это парафины с молекулами разветвленного строения. Обладают хорошими антидетонационными характеристиками (например, изооктан - эталон для бензина с октановым числом 100) и очень пониженной, по сравнению с нормальными парафинами, температурой застывания. Это чрезвычайно важно и при применение в топливах, кому понравиться, когда в морозный день солярка превратилась в кашу. Так и в остальных областях. Именно изопарафины узкой фракции составляют основу синтетического масла. Другое дело, что там требуется столь высокая очистка от примесей других углеводородов, что основу легче направлено синтезировать, чем потом очищать. Хорошо очищенные изопарафины имеют ряд ценнейших свойств, которыми не обладает ни один другой растворитель.

Изопарафины узких фракций это самый современный и безопасный продукт. Это химическая инертность отсутствие запаха (пахнут только примеси, сами изопарафины пахнут «ВОДОЙ!»). Низкая токсичность для человека и биоразлагаемость при попадании в окружающую среду.

Плотность < 1, плохо растворяются в воде и полярных жидкостях (в низших спиртах, кетонах, альдегидах), но поглощаются другими УВ и твердыми адсорбентами (активным углем).

В химическом отношении парафины малоинертны, участвуют в реакциях по радикальному механизму (либо С-Н, либо С-С связь).

С-С - крекинг, С-Н - замещение (галогенирование, нитрование, сульфохлорирорование) и окисление.

Изопарафины получают изомеразацией н-парафинов. Изомеризация парафинов может осуществляться в присут­ствии хлорида алюминия или бифункциональных контактов, со­стоящих из металлов платиновой группы на носителе кислот­ного типа (оксид алюминия, алюмосиликат, цеолит).

Первоначально изомеризацию проводили только при ката­лизе хлоридом алюминия, который использовали в твердом виде, в виде жидкого комплекса с углеводородами (плюс НС1) или в виде раствора в трихлориде сурьмы, не растворимом в избытке парафина. Исходный углеводород предварительно на­сыщают хлоридом водорода и подают в реактор с мешалкой или в колонну с противоточным потоком катализатора, где под дав­лением при 80-120 °С протекает изомеризация. Углеводородный слой отделяют от катализатора, отгоняют НС1 и нейтрализуют, после чего подвергают ректификации, возвращая непревращенное сырье на изомеризацию.

Бифункциональные катализаторы (например, 0,5-1,0 % Pt или Pd на А1₂0₃) менее активны и работают при 350-450°С, когда равновесие не так выгодно для образования изопарафи­нов. В этом оформлении процесс становится похожим на описы- п.чемый ниже риформинг нефтепродуктов. Его проводят в адиабатическом проточном реакторе при 2-4 МПа и избытке водо­рода (мольное отношение водород: углеводород от 2: 1 до 3: 1). При таких условиях предотвращается развитие реакций деги­дрирования парафинов и полимеризации олефинов, благодаря чему катализатор не загрязняется смолистыми веществами. Про­дукты реакции после конденсации и отделения от циркулирую­щего водорода подвергают ректификации; затем непрореагировавший н-пентан возвращают в цикл, а изопентан выделяют в виде товарного продукта. Степень превращения н-пентана за один проход через реактор составляет 50-60%, а общий выход изопентана превышает 90 %.