CC BY
0ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТАВА ОТХОДА ПИРОЛИЗА ГАЗА Патма С. НУРДЖАНОВА1 (щитп 88@mail.ru) Дурдымурад Г. ГАДАМОВ2 (gadamov2022@,gmail. com) Умида А. ЗИЯМУХАМЕДОВА3 (7. иш1^а1973®уап^ех. ги) Жасурбек Х. НАФАСОВ3 (nafasovz@,mail.ги) Эркин А. РАХМАТОВ4 (erkinraxmatov@rambler.ги) https://doi.org/10.5281/zenodo.10842555 Туркменский Государственный университет, Ашгабат, Туркменистан
2Центр технологии Академия наук Туркменистана, Ашгабат, Туркменистан 3Ташкентский государственный транспортный университет, Ташкент, Узбекистан 4 Университет экономики и педагогики, Карши, Узбекистан.
Переработка сырья и расширение производства целенаправленных продукций -является развивающей (ведущей, движущей) силой для нефтехимической отрасли нашего времени. Это объясняется тем, что пиролиз углеводородного сырья является основным процессом производства этилена и пропилена, а также пиролизного бензина.
Высококачественная переработка данных видов продукций является основанием для производства бензола, толуола, ксилола, этилбензола, стирола, дивинила, циклопентадиена, нафталина и других ценных видов углеводорода, что указывает на важность развития исследований в этой области.
На предприятиях Туркмении и Узбекистана, где установлены самые совершенные, современные технологические оборудования, каждый год производится 386 тысяч тонны высококачественного полиэтилена, 81 тысяч тонны полипропилена (в Туркменистане) и 512 тысяч тонны различных товарных видов высококачественного полиэтилена, 83 тысяч тонны полипропилена и различных жидких товарных пиролизных продуктов (в Узбекистане) [1,2].
В настоящее время на заводах химического комплекса как в Туркменистане, так и в Узбекистане данный остаток не перерабатывается. В связи с этим, для переработки отходов газо-химических комплексов особенно необходимы новые исследования, направленные на развитие комплексных технологий.
Использование жидких изделий пиролиза в качестве вторичного сырья и в целях развития технологии переработки отходов командой учёных из Туркменистана и Узбекистана совместно были проведены исследования по изучению химического состава пироконденсата пиролизного остатка.
Лабораторные исследования пиролизного остатка процесса полимеризации пропилена были проведены путём стандартных физико-химических методов, а также были использованы инфракрасная спектроскопия и высококачественная (высокоэффективная) адсорбционная хроматография.
Выход исследуемого отхода в зависимости от перерабатываемого сырья в процессе пиролиза составляет 10%, при этом его средняя молекулярная масса равна 267, его вязкость 5,02 сст, плотность около 0,986 г/см3.
Из анализа инфракрасной спектроскопии (рис.1) проведённой для определения состава алифатических и ароматических углеводородов видно, что полоса поглощения 3000 см-1 соответствует валентным колебаниям группы С-Н в кольце ароматических углеводородов. Также можно заметить присутствие полосы поглощения в области колебания ниже 900 см-1 свидетельствующее о наличие связи С-С и связи С-Р [3]. Эти результаты физико-химических исследований свидетельствуют о наличие в пиролизном остатке алкилбензолов с одним замещающим и алкил цепью с тремя замещающими алкил цепьями в позициях 1,2,3.
Количество изопарафино-нафтеновых углеводородов в его составе составляет 7,99%, совокупность ароматических и олефин углерводородов достигает 91,11%, количество смолы - 0,9% . Количество олефин-углеводородов в составе образца было установлено по бромному числу. Бромное число образца составляет 28,83 г ВГ2/100 г, при этом это бромное число показывает, что количество олефинов в его составе достигает до 48,11%.
Полученные результаты позволил сделать вывод о присутствии в пиролизном остатке моноолефинов которые имеют только одну пару двойных связей следующего вида (—НС=СН—). К ним относятся углеводородные цепи, которые состоят из следующего строения RlHC=СНR2. Констатировано наличие диалкилбензолов с двумя алкильными цепями в положениях 1,3- и 1,4-, а также с тремя алкильными цепями в 1,3,5- положениях.
4000 3600 3000 2500 2000 1500 1000 500
Рисунок 2. Инфракрасный спектр пиролизного остатка.
Пиролизный остаток представляет собой тяжёлую жидкость темно коричневого цвета с неприятным запахом, средняя молекулярная масса равна 267 а.е.м. при плотности 0,986 г/см3, с выходным эквивалентом 10% в зависимости от сырья, обработанного в процессе пиролиза. Изучение состава пиролизного остатка показало преимущественное содержание 91,11% олефинов и ароматических углеводородов, в том числе олефинов -48,11%, аренов - 43,00%, и 7,99% изопарафино-нафтеновых углеводородов.
Полученные результаты свидетельствуют о возможностях использования данного продукта для процессов химической модификации композиционных материалов широкого круга использования как в химической промышленности, так и для материалов строительного назначения и машиностроения. Проведённые исследования являются этапом на пути применения отходов производства в качестве химических модификаторов для композиционных материалов.
Литература
Atadurdyev D., Hozhaev K., Amanlyev S. Problemy proizvodstva importozameshayushih predpriyatij na polimernom zavode Kyyanli [Problems of production of import-substituting enterprises at the Kiyanli polymer plant]. Neft, gaz i mineralnye resursy Turkmenistana, 2019, 46/3, 24-27.
Uz-Kor Gas Chemical, Available at: https://uz-kor.com/index.php/ru/
Kazicina L.A., Kupletskaya N.B. Primenenie UF-, IK- i YaMR spektroskopii v organicheskoj himii [Application of UV, IR and NMR spectroscopy in organic chemistry], Vysshaya Shkola Publ., Moscow, 1971, 132.
