4. Твердые углеводороды

К твердым углеводородам относятся товарные парафины и церезины получаемые из нефти.

Они нашли широкое применение в пищевой промышленности, медицине, радио- и электротехнической, химической и других отраслях.

Твердые нефтяные парафины представляют собой смесь угле­водородов метанового ряда нормального строения с 18—35 атомами углерода в молекуле. Вещества кристаллического строе­ния с температурой плавления 45—65°С и молекулярной массой 300—400. Величина и форма кристаллов парафина зависят от условий его выделения: из нефти парафин выделяется в ви­де мелких тонких кристаллов, из нефтяных дистиллятов и дистиллятных рафинатов селективной очистки — в виде крупных кристаллов. При увеличении скорости охлаждения размеры выделяемых кристаллов уменьшаются.

Парафины инертны к большинству химических реагентов. Они окисляются азотной кислотой, кислородом воздуха (при 140 °С) и некоторыми другими окислителями с образованием смеси жирных кислот, аналогичных кислотам, которые содер­жатся в жирах растительного и животного происхождения. Это сходство позволяет использовать синтетические жирные кислоты вместо жиров растительного и животного происхождения в парфюмерной промышленности, при производстве сма­зок, и др. Парафин реагирует с хлором с образованием хлор-парафинов, являющихся сырьем для производства присадок к маслам.

Получают парафины путем депарафинизации и обезмасливания дистиллятного масляного сырья с использованием кетон-ароматических растворителей. В меньших масштабах произ­водят твердые парафины обезмасливанием без растворителей — фильтр-прессованием охлажденного сырья с последую­щим потением полученного гача. Обезмасленные парафины для получения товарных продуктов подвергают очистке: сернокис­лотной, контактной, перколяционной, гидрогенизационной.

Твердые нефтяные парафины вырабатывают по ГОСТ 23 683—79 и по степени очистки подразделяют на высокоочищенные (марки Пи В), очищенные (марки Т и С) и неочищенные (марки Нс и Нв). В зависимости от областей применения устанавливают следующие марки парафинов.

П-1, П-2 и П-3 — высокоочищенные парафины, предназна­ченные для пищевой промышленности:

П-1—применяют при изготовлении тары и упаковочных материалов жесткой конструкции, имеющих соприкосновение с пищевыми продуктами и применяемых при повышенных температурах, а также в качестве составного компонента при изготовлении кондитерских изделий;

П-2 — используют для пропитки и покрытия гибкой упаковки пищевых продуктов, сохраняющей эластичность при пони­женных температурах, а также в качестве компонента сплавов для покрытия деревянных, бетонных и металлических емкостей, предназначенных для хранения пищевых продуктов;

П-3 — применяют для изготовления эластичных покрытий, косметических препаратов, а также восковых составов для промышленной обработки битой птицы.

В1 В2, В3, В4, В5 — высокоочищенные парафины, предназначенные для использования в различных отраслях народного хозяйства, марку В5 применяют также для изготовления резиновых изделий.

Т и С — очищенные парафины технического назначения. Марку Т — применяют в химической, нефтехимической, текстильной, полиграфической, резинотехнической, деревообраба­тывающей промышленности и других отраслях народного хозяйства. Марку С — применяют в нефтехимической промышленности для производства синтетических жирных кислот.

Нс и Нв — неочищенные парафины технического назначения: Нс применяют при изготовлении спичек и товаров быто­вой химии, Нв — в качестве сырья для производства а-олефинов и в других отраслях народного хозяйства.

Твердые нефтяные парафины являются горючими вещества­ми с температурой вспышки не ниже 160 °С и температурой самовоспламенения не ниже 300°С. Внешний вид высокоочищенных парафинов — кристаллическая масса белого цвета, очищенных (марки Т и С)—допускается слегка желтоватый оттенок, неочищенных (марки Нси Нв) — цвет от светло-жел­того до светло-коричневого. Все парафины не должны иметь запаха и не должны содержать бенз-а-пирен.

Основные свойства товарных парафинов

Церезины — смесь парафиновых углеводородов изомерного и нормального строения с числом атомов углерода в молекуле от 36 до 55. Вещества мелкокристаллической структуры с тем­пературой плавления (каплепадения) 57°С и выше и молеку­лярной массой 500—700. В отличие от парафинов церезины обладают большей вязкостью и способностью загущать масло, что обусловлено их мелкокристаллической структурой. При добавлении церезина в парафины улучшаются загущающие свойства последних, что позволяет использовать такую смесь в производстве смазок. Устойчивость к химическим реагентам у церезина ниже, чем у парафина.

Церезины вырабатывают путем очистки и обезмасливания природных озокеритов, парафиновой пробки и петролатумов (продуктов депарафинизации, получаемых при производстве остаточных смазочных масел). В последнем случае технология получения аналогична технологии получения твердых парафинов. Получают церезины также синтезом оксида углерода и водорода.

Основные марки церезинов

Церезин (ГОСТ 2488—79) — смесь твердых углеводородов, получаемых кислотно-контактной очисткой нефтяного неочи­щенного церезина, парафинистой пробки или их смеси в любом соотношении. Предназначен для получения смазок, восковых сплавов, изоляционных материалов и других целей. Стандарт не распространяется на церезин для пищевой промышленности. В зависимости от температуры каплепадения установлены сле­дующие марки церезина: 65, 70, 75, 80.

Церезин синтетический высокоплавкий (ГОСТ 7658—74) — смесь твердых углеводородов метанового ряда, преимущест­венно нормального строения; получают синтезом оксида угле­рода и водорода. В зависимости от области применения выпус­кают высокоплавкий синтетический церезин марок: конденса­торный и 100.