Введение
ГЛАВА 1. Классическая и альтернативная нефтехимия 15
1.1. Классическая и альтернативная нефтехимия как наука и как отрасль народного хозяйства 15
1.2. Жидкие нефтяные топлива и смазочные материалы для транспорта -ассортимент и применение 16
1.2.1. Жидкие нефтяные топлива для транспорта
1.2.2. Смазочные материалы для транспорта 17
ГЛАВА 2. Разработка научных основ процесса получения олигодеценовых масел 29
2.1. Актуальность проблемы получения синтетических полиальфаолефиновых масел 29
2.2. Существующие решения 30
2.3. Научные основы новой технологии 33
2.3.1. Состав и общие особенности функционирования новых катионных катализаторов олигомеризации олефинов 33
2.3.2. Особенности олигомеризации децена под действием новых катализаторов 45
2.3.3. Трубчато-щелевой реактор 47
2.3.4. Характеристика систем (III), (IV), (V) 54
2.3.5. Олигомеризации децена-1 под действием каталитических систем А1 -активатор А1 - (СН3)зСС1 60
2.3.6. Олигомеризация децена-1 под действием систем A1-HC1-RC1 63
t2.3.7. Дехлорирование хлоролигодеценов в ходе олигомеризации под действием алюминия 65
2.3.8. Строение продуктов олигомеризации децена-1 и децена-5 75
2.3.9. Строение не превращенных деценов, димеров, тримеров и более высокомолекулярных олигомеров децена-1 76
2.3.10. Фракционный состав продуктов олигомеризации 83
2.3.11. Влияние различных факторов на фракционный состав продуктов олигомеризации децена-1 83
2.3.12. Выделение и характеристики ПАО-6 и ПАО-8 98
2.4. Стадийный механизм катионной олигомеризации олефинов под действием разработанных новых катионных катализаторов 99
2.5. Кинетическая модель процесса катионной олигомеризации олефинов... 102
2.5.1. Образование и строение первичных продуктов 102
2.5.2. Ди-, три- и олигомеризация децена-5 (RCH=CHR) 105
2.5.3. Образование, строение и характеристики конечных продуктов олигомеризации децена-1 106
2.6. Оптимизация выхода тримеров в процессе катионной олигомеризации децена-1 109
2.6.1. Кинетическая модель олигомеризации 109
2.6.2. Функция ММР олигодеценов 111
2.6.3. Определение предельно возможного содержания меров в продуктах олигомеризации ЛАО 112
2.7. Дехлорирование монохлорсодержащих олигоолефинов 115
2.8. Гидрирование фракций олигоолефинов 116
2.9. Физико-химические свойства узких фракций гидрированных олигоолефинов 118
2.10. Области применения узких фракций гидрированных олигоолефинов... 120
2.11. Научные основы нового процесса получения ЛАБ и ПАБ 121
ГЛАВА 3. Разработка технологического оформления и промышленная реализация процесса получения синтетических олигодеценовых масел 127
3.1. Технологическое оформление процесса 127
3.1.1. Блок-схема и отличительные особенности нового процесса получения синтетических олигодеценовых масел 128
3.2. Этапы и результаты промышленной реализации процесса получения синтетических олигодеценовых масел 131
3.2.1. Создание опытной и опытно-демонстрационной установок 131
3.2.2. Отработка процесса на опытных установках, наработка и аттестация основных продуктов у потребителей 131
3.2.3. Выдача исходных данных для проектирования промышленного производства 132
3.2.4. Лицензирование и демонстрационное обоснование процесса 132
3.2.5. Разработка базового проекта 134
3.2.6. Разработка рабочего проекта 135
3.2.7. Строительные работы 136
3.2.8. Приобретение оборудования 137
3.2.9. Монтаж оборудования 137
3.2.10. Пуско-наладка оборудования . 138
3.2.11. Комплексное опробование оборудования в рабочих условиях 139
3.2.12. Промышленная эксплуатация завода 140
3.3. Технико-экономические аспекты создания и эксплуатации Нижнекамского завода синтетических масел - мощность, инвестиции, продукция, товарная марка, потребители, доходы, окупаемость 142
3.4. Генеральный план и дизайн Нижнекамского завода синтетических масел 142
3.5. Патентная защита технологии. Ноу-хау промышленного использования новой технологии. Рейтинг технологии - дипломы, медали 143
3.6. Достоинства разработанной технологии 144
3.7. Перспективы развития разработанной технологии 145
3.8. Заключение 148
ГЛАВА 4. Научные основы новых селективных каталитических процессов получения индивидуальных высших альфа-, «внутренних-» и изоолефинов С4, Сб, С8, С10, С12, С14 150
4.1. Цель, задачи и особенности настоящего этапа исследований 150
4.2. Теоретический анализ проблемы 152
4.3. Селективный каталитический процесс получения бутена-1 методом димеризации этилена 154
4.4. Научные основы селективного процесса получения децена-5, додецена-6 и тетрадецена-7 методом метатезиса гексена-1, смесей гексена-1 с октеном-1 и октена-1, соответственно 160
4.5. Катализаторы метатезиса олефинов 163
4.5.1. Растворимые двухкомпонентные катализаторы 163
4.5.2. Нанесенные двухкомпонентные катализаторы 164
4.5.3. Природа, условия подготовки и дисперсность частиц носителя 165
4.6. Приготовление и выбор катализаторов метатезиса 165
4.6.1. Природа оксида переходного металла в гетерогенизированных системах, включающих МоОз, W03 или Re207, носитель иАОС 168
4.6.2. Природа активатора (сокатализатора) 169
4.6.3. Концентрация гексена-1 171
4.6.4. Температура 177
4.6.5. Побочные реакции 178
4.7. Эффективность и кратность использования катализатора Mo03/Si02 + А1(С2Н5)з в процессе диспропорционирования альфаолефинов 182
4.8. Стадийный механизм метатезиса гексена-1 в децен-5 под действием системы Mo03/Si02+Al(C2H5)3 184
4.9. Технологическое оформление процесса переработки (метатезиса) гексена-1 в децен-5 186
4.10. Научные основы процесса получения децена-1, биодизельного топлива и глицерина из растительных масел низкой пищевой ценности 190
4.10.1. Разработка научных основ технологии получения децена-1, биодизельного топлива и глицерина из растительных масел низкой пищевой ценности 191
4.10.1.1. Переэтерификация растительных масел безкатализаторным методом в сверхкритических условиях 196
4.10.1.2. Механизм каталитической переэтерификации растительных масел метанолом 199
4.10.1.3. Этерификация карбоновых кислот под действием H2SO4 200
4.10.1.4. Технологическое оформление процесса получения экологически чистого биодизельного топлива и глицерина 200
4.11. Этенолиз метилового эфира олеиновой кислоты 202
4.12. Процесс получения изо-олефинов С6, С8, Сю, Сі2 иСи методом препаративного каталитического синтеза их по реакции высших альфа-олефинов С4-С12 с (С2Н5)пА1С13-п 223
ГЛАВА 5. Экспериментальная часть 227
5.1. Введение 227
5.2. Характеристики исходного сырья и готовой продукции 228
5.3. Принципиальные схемы экспериментальных установок 243
5.4. Методики определения состава, строения и физико-химических характеристик исходного сырья и основных продуктов 251
5.4.1. Определение состава исходного сырья, модельных соединений и продуктов превращения методом газовой хроматографии 251
5.4.2. Определение строения исходного сырья, модельных соединений и продуктов превращения методом инфракрасной спектроскопии 252
5.4.3. Определение строения исходного сырья, модельных соединений и продуктов превращения методами видимой и ультрафиолетовой спектроскопии 255
5.4.4. Определение строения исходного сырья, модельных соединений и продуктов превращения методом протонного магнитного резонанса 256
5.4.5. Определение строения исходного сырья, модельных соединений и продуктов превращения методом С-ядерного магнитного резонанса 256
5.4.6. Определение содержания ионного и органически-связанного хлора в олигодеценах 256
5.4.7. Определение содержания двойных связей С=С в продуктах олигомеризации олефинов методом озонолиза 257
5.5. Методология анализов (перечень стандартных и дополнительных (специальных) методов и методик, необходимых для контроля процесса получения и аттестации ПАОМ) 258
Выводы 263
Список использованных источников 267
Приложение 1 293
