Смолы в топливе

К смолам, содержащимся в составе топлива, следует отнести высокомолекулярные органические неуглеводородные примеси (кислородные, сернистые, азотистые соединения), представляю­щие продукты главным образом окислительного уплотнения и присутствующие в углеводородной среде в растворенном виде. Они являются полимерами как бы начального процесса уплотне­ния (димеры, тримеры), поскольку продукты более глубокого уплотнения не могли бы сохраняться в растворе топлива. Такие смолы не перегоняются в пределах температур выкипания угле­водородной смеси, которой они сопутствуют; для этого требуется значительно более высокая температура нагрева. Их молекуляр­ный вес намного превышает молекулярный вес углеводородов, в растворе которых они находятся. Смолы представляют собой темные вязкие вещества, способные под влиянием различных факторов, особенно температуры и света, уплотняться до состоя­ния аморфного твердого тела. Обычно смолы составляют 10— 30% всей суммы кислородных соединений, выделяемых из топлив хроматографическим путем. Если последовательно и исчерпываю­ще выделять кислородные соединения десорбентами с повышаю­щейся полярностью, например., петролейным эфиром, затем бен­золом и, наконец, метанолом, то уже бензолом будет выделяться некоторая часть смол, а метанолом остальная часть смол, непо­средственно не растворяющихся в топливе; последние удержива­ются в топливе благодаря буферным растворителям, представ­ляющим собой мономеры кислородных соединений.

В топливе Т-1 такие смолы составляют 3—4%, а в топливе ТС-1 их содержание достигает 7—8% от всей суммы кислород­ных соединений, извлеченных хроматографическим путем. Это количество соответствует 45—100 г/т топлива.

В табл. 10 приведен элементарный состав мономеров и смол, растворимых в топливах Т-1 и ТС-1.

Как видно из данных табл. 10, смолы отличаются от моно­меров значительно большим содержанием кислорода.

Смолы состоят в основном из циклических, главным образом ароматических систем, наращивающихся по месту различных функциональных груцп. Этот процесс был прослежен при сня­тии ИК-спектров кислородных соединений различной степени уплотнения, выделенных хроматотрафически из прямогонных топлив Т-1 и ТС-1. С увеличением степени уплотнения на спект­рограммах сокращается число пиков, характеризующих нали­чие у мономеров функциональных групп.

В продуктах каталитического крекинга смол содержится больше, чем в продуктах прямой перегонки нефти.

Содержание смол в углеводородной фракции возрастает с увеличением ее молекулярного веса и температуры выкипания. Содержание в углеводородной фракции смол, особенно компонен­тов, которые в условиях эксплуатации вызывают их увеличение,— весьма важное мерило качества современных и тем более пер­спективных реактивных и дизельных топлив.