1.Парафиндер. Жалпы сипаттамасы. Төменгі және жоғарғы парафиндер. Төменгі парафиндердің бөліну технологиясы.

Органикалық синтез үшін техникалық маңызды қаныққан көмірсутектерді екі топқа бөлуге болады: төменгі парафиндер (от С₁ до С₅), индивидуалды түрде алынатын; жоғары парафиндер (примерно от С₁₀ до С₄₀) олар сұйық немесе көміртек саны әртүрлі гомологты қатты қоспасы болады.

Төменгі парафиндер. Метаннан бутанға дейінгі парафинді көмірсутектер қ.ж. газды заттар, пентан төмен қайнайтын сұйықтық. Метан қиын сығылатын газға жатады, ал қалғандары қысым астында суытқанда конденцацияланады. Бутан мен изобутанның, сонымен қатар н/пентанмен изопентанның қайнау температуралары айырмашылығы жоғары, бұл изомерлерді ректификациямен айыруға мүмкіндік береді.

Төменгі парафиндер суда ж/е полярлы сұйықтықтарда ерімейді (в низших спиртах, кетонах, альдегидах), бірақ басқа көмірсутектермен ж/е қатты адсорбенттермен (ак­тивным углем) сіңіріледі. Парафиндердің ММ артқан сайын олардың сорбциялық қабілеті артады, бұл С₁ С₂, С₃ и С₄ парафиндерін абсорбция ж/е адсорбция көмегімен бөлуге мүмкіндік береді.

Төменгі парфиндерден орг синтез үшін жиі метан н ж/е изобутан, изопентан қолданады, ал этан мен пропан сирек қолд.

Жоғары парафиндер. Орг синтез үшін бастапқы заттар ретінде практикалық маңызы бар көміртек атомы тура тізбекті жоғары парафиндер. Олардың С₁₆ дейінгі өкілдері комнаталық температурада сұйық, ал одан жоғарысы қатты, олардың балқу температурасы көміртек атомы тізбегі өсумен өседі. н/парафиндердің балқу температурасы сәйкес сұйытылған изомерлерінен жоғары, олар суытқанда кристалданады. н/парафиндердің басқа ерекшелігі карбамидпен кристалды аддукт бере алуы, на 10 атомов С прихо­дится примерно 8 молекул (NH₂)₂СО. Өзінің тура тізбекті құрылысына байланысты н/парафиндер цеолиттердің кіші тесіктеріне кіріп сорбциялана алады. Барлық бұл қасиеттері н/парафиндерді басқа көміртекті қоспаларынан бөлуге мүмкіндік береді.

Төмен парафиндерді бөлу.

Төменгі парафиндердің негізгі көзі табиғи ж/е ілеспе газ, газоконденсат кенорнының газы, с/қ сутек қатысында мұнай өнімдерін өңдейтін (например, риформинг) мұнай зауыттарының газы.

Табиға газдар д/з таза газ кенорындарынан алынатын газдар. Кейде олар көп мөлшерде диок­сида углерода, азота, гелия болады. Газконденсат орындарына жоғары қысым тән, ол төмендегенде сеперация болып ж/е газ бен сұйық конденсат бөлінеді.

Ілеспе д/з мұнай кенорындарынан мұнай өндіргенде бөлінетін газды айтады. Оның бір жартысы сеператорда бөлінсе, қалғаны мұнайда еріген түрде қалып ж/е тұрақтандыруда, яғни ұшқыш компоненттерді айдауда бөлінеді.

Табиғи газды тек метан алуда қолдану тиімді. Оған газоконденсат газдары да құрамы жағынан жақын. Ал ілеспе газдар С₃—С₅ парафиндеріне алуда маңызды.

Газофракционирующие установки. Ілеспе газдарды бөлу үшін абсорбции, адсорбции, кон­денсации и ректификация қолд болады. Ең кең қолданыс тапқан ректификация, онда қиын конденсацияланатын газды бөлуге тек жоғары қысымды ғана емес (2—4 МПа), с/қ терең суыту, мыс пропанды суық циклді қолд болады. Этанның ж/е особенно метанның басқа көмірсутектерін бөлуде төмен температуралы ректификацияны тым терең ж/е қымбат суытуды болдырмас үшін абсорбциямен комбинирлейді.

На комбинатах, базирующихся на переработке попутного газа, разделение его осуществляют на газофракционирующих (ГФУ) или центральных газофракционирующих установках (ЦГФУ). Они работают по разным схемам с числом колонн 5—10 и суммарным количеством в них тарелок от 400 до 700. При этом предусматривается выделение достаточно чистых фракций н- и изобутана, н- и изопентана, в то время как низшие углеводороды могут выпускаться в виде смеси (сухой газ) или фракций С₁ и С₂ с разным содержанием других углеводородов.

Одна из эффективных схем разделения углеводородов С₁—С₅ (кроме стадий очистки от механических и кислых примесей) изображена на рис. 2. Попутный газ сжимают в компрессоре 1 и после охлаждения водой направляют в ректификационную ко­лонну 2, в которой углеводороды С₁—С₃ отделяют от высших. В зависимости от применяемого давления и содержания в газе фракций С₁ и С₂ для создания флегмы в дефлегматоре 3 исполь­зуют в качестве хладагента воду или кипящий пропан из холо­дильного цикла. Легкая фракция подвергается ректификации в колонне 5, в которой флегма получается за счет охлаждения кипящим пропаном из холодильного цикла. Верхним продуктом этой колонны является сухой газ, а в кубе остается жидкий пропан.

Тяжелая фракция углеводородов С₄—С₆ из куба колонны 2 дросселируется до давления 0,8 МПа, и в ректификационной колонне 6 из нее отгоняют фракцию С₄, которую подвергают ректификации в колонне 7, получая фракции н- и изобутана с содержанием основных продуктов 98% (масс.).

Кубовая жидкость колонны 6 дросселируется до давления 0,3 МПа и поступает на дальнейшую ректификацию в колонну 8, где углеводороды С₅ отделяются от высших, остающихся в кубе. В ректификационной колонне 9 фракция С₅ делится на изопентан и н-пентан, которые содержат 97—98 °/о основного ве­щества. Ввиду малой разности температур кипения изомеров пентана и бутана колонны для их разделения имеют по 100— 180 тарелок и работают при большом флегмовом числе.

Метан и этан, содержащиеся в сухом газе, можно разделить низкотемпературной ректификацией, при которой флегма создается путем охлаждения жидким пропаном и этаном при давле­нии 4,0—4,5 МПа. Кроме того, природный газ, содержащий 96—97 % СН₄, может непосредственно применяться в качестве технического метана.