Главная --> Справочник терминов


Заменитель природного вый эфир р-толуолсульфоновой кислоты 10°. Аминогруппа, находящаяся в о- и р-нитранилинах, может быть замещена на гидро-ксил при нагревании с водной щелочью или же на замещенную аминогруппу при нагревании с аминами.

них) содержат аминогруппу или какую-либо замещенную аминогруппу.

аминогруппу или замещенную аминогруппу, называют обычно глико-

соединение в условиях реакции претерпевает перегруппировку через промежуточное образование азиридиниевой соли. Соединение (231) может быть получено также взаимодействием (фенотиазинил-10) магнийхлорида с хлоралкиламином, реакцией диметиламина с 10-(2-хлорпропил)фенотиазином или осернением 2-диметилами-но-1-дифениламинопропана действием серы и иода. Диэтиламино-аналог соединения (231), этопропазин, используется для лечения паркинсонизма. Попытки увеличить седативную активность, обнаруженную у прометазина, привели к ряду соединений с сильным угнетающим действием на центральную нервную систему. Они характеризуется наличием трехуглеродного фрагмента между основной группой в боковой цепи и циклом, а также таких заместителей, как С1, CF3, SO2NMe2) SMe или ОМе в положении 2. Наиболее широко исследован хлорпромазин (аминазин) (232), но большую активность проявляют аналогичные соединения с остатком пипера-зина в боковой цепи. Эти соединения широко используются для лечения психических заболеваний. Изучены альтернативные пути введения цепи, содержащей аминогруппу. Взаимодействие фосгена с фенотиазином приводит к 10-хлоркарбонилфенотиазину (233), который с аминоспиртами дает сложные эфиры, элиминирующие при нагревании с порошком меди в вакууме диоксид углерода и превращающиеся в аминоалкилированные фенотиазины. Это позволяет вводить группы, чувствительные к действию щелочей. Соответствующие тиоловые эфиры более стабильны, но они элиминируют COS при более сильном нагревании. Эфир (234; R = = C2H4OC2H4NMe2) применяется как противокашлевый препарат (диметоксанат). Фенотиазины можно ацилировать галогенирован-ными кислотами, а затем обменивать галоген на замещенную аминогруппу. Ацильное соединение (235), хлорацизин, обладает анти-депрессантным и сосудорасширяющим эффектом. Эти ацилирован-ные производные при действии алюмогидрида лития расщепляются с образованием фенотиазина, однако изомерные карбамоилалкил-фенотиазины могут быть восстановлены до аминоалкилфенотиази-нов. Деградация фенотиазинов в процессе метаболизма включает S S

вый эфир р-толуолсульфоновой кислоты 10°. Аминогруппа, находящаяся в о- и р-нитранилинах, может быть замещена на гидро-ксил при нагревании с водной щелочью или же на замещенную аминогруппу при нагревании с аминами.

Атом хлора в молекуле 4-хлор-6-метил-2-фенил-3-пиридазона относительно реакционноспособен и обменивается на амино-[75, 120] и на замещенную аминогруппу [75, 168], а также на этоксильную группу [4, 121]. Аналогично ведут себя другие 4-хлорпиридазоны [168]. Обмен атома хлора в 5-хлор-2,6-диме-тил-3-пиридазоне на аминогруппу происходит при несколько более высоких температурах [74], что, однако, не может служить указанием на меньшую реакционную способность атома галогена в положении 5 по сравнению с реакционной способностью атома галогена в положении 4. Имеются данные относительно обмена на алкоксильную и замещенную аминогруппы [184]; замещение на нит-рильную группу в присутствии солей закиси меди было проведено в жестких условиях [178]. Атом брома, находящийся в молекуле 4,5-дибром-2-фенил-3-пиридазона в положении 5, является более реакционноспособным и может быть заменен на алкоксильную и аминогруппы [173, 186]. Реакции этого соединения важны для доказательства структуры циклических гидразидов, полученных из ангидрида хлормалеиновой кислоты, и подробно изображены на схеме, приведенной на стр. 108. На этой схеме, как и на двух других, предшествующих ей (стр. 106 и 107), представлены некоторые реакции 6-хлор-2-фенил-3-пиридазонов. Изучен также б-бром-2-фенил-З-пиридазон- [187].

Получение четвертичных солей пиримидинов, имеющих в качестве функционального заместителя только аминог или замещенную аминогруппу, производилось редко, и ориентация их, как правило, не исследовалась. При изучении четвертичных солей 4-амино-6-(2-амино-6-метил-4-пиримидиламино)-2-метилхинолина [210], йодметилат которого обладает высокой трипаноцидной активностью, было отмечено, что при нагревании в течение продолжительного времени свободного основания с йодистым метилом происходит образование смеси двух соединений. Это послужило поводом к изучению более простого аналога, а именно 2-амино-4-анилино-6-метилпиримидина (LXa) [211]. При взаимодействии соединения LXa с йодистым метилом в кипяшем спирте происходило образование моночетвертичного йодида (LX6), структура которого была доказана гидролизом ванилин и 1,6-диметилурацил (ЬХв). Соединение LX6 при действии холодного раствора щелочи давало основание (LXr или ЬХд), из которого вещество LX6 можно было регенерировать действием йоди-стоводородной кислоты (см. схему на стр. 225).

Подобное расщепление, сопровождающееся гидролизом и перегруппировкой, характерно и для тетразолов, содержащих свободную или замещенную аминогруппу в положении 5. Наряду с двуокисью углерода при кислотном расщеплении из 5-анилинотетразола получен анилин и гидразин [329], из 5-аминотетразола—аммиак и гидразин, из 5-гидразинотетразола — гидразин, но не аммиак [223].

вый эфир р-толуолсульфоновой кислоты 10°. Аминогруппа, находящаяся в о- и р-нитранилинах, может быть замещена на гидро-ксил при нагревании с водной щелочью или же на замещенную аминогруппу при нагревании с аминами.

Атом хлора в молекуле 4-хлор-6-метил-2-фенил-3-пиридазона относительно реакционноспособен и обменивается на амино-[75, 120] и на замещенную аминогруппу [75, 168], а также на этоксильную группу [4, 121]. Аналогично ведут себя другие 4-хлорпиридазоны [168]. Обмен атома хлора в 5-хлор-2,6-диме-тил-3-пиридазоне на аминогруппу происходит при несколько более высоких температурах [74], что, однако, не может служить указанием на меньшую реакционную способность атома галогена в положении 5 по сравнению с реакционной способностью атома галогена в положении 4. Имеются данные относительно обмена на алкоксильную и замещенную аминогруппы [184]; замещение на нит-рильную группу в присутствии солей закиси меди было проведено в жестких условиях [178]. Атом брома, находящийся в молекуле 4,5-дибром-2-фенил-3-пиридазона в положении 5, является более реакционноспособным и может быть заменен на алкоксильную и аминогруппы [173, 186]. Реакции этого соединения важны для доказательства структуры циклических гидразидов, полученных из ангидрида хлормалеиновой кислоты, и подробно изображены на схеме, приведенной на стр. 108. На этой схеме, как и на двух других, предшествующих ей (стр. 106 и 107), представлены некоторые реакции 6-хлор-2-фенил-3-пиридазонов. Изучен также б-бром-2-фенил-З-пиридазон- [187].

Получение четвертичных солей пиримидинов, имеющих в качестве функционального заместителя только аминог или замещенную аминогруппу, производилось редко, и ориентация их, как правило, не исследовалась. При изучении четвертичных солей 4-амино-6-(2-амино-6-метил-4-пиримидиламино)-2-метилхинолина [210], йодметилат которого обладает высокой трипаноцидной активностью, было отмечено, что при нагревании в течение продолжительного времени свободного основания с йодистым метилом происходит образование смеси двух соединений. Это послужило поводом к изучению более простого аналога, а именно 2-амино-4-анилино-6-метилпиримидина (LXa) [211]. При взаимодействии соединения LXa с йодистым метилом в кипяшем спирте происходило образование моночетвертичного йодида (LX6), структура которого была доказана гидролизом ванилин и 1,6-диметилурацил (ЬХв). Соединение LX6 при действии холодного раствора щелочи давало основание (LXr или ЬХд), из которого вещество LX6 можно было регенерировать действием йоди-стоводородной кислоты (см. схему на стр. 225).

Приведена краткая история газовой промышленности и обоснована необходимость производства заменителей природного газа. Даны материалы по взаимозаменяемости различных газов. Детально рассмотрены новые методы газификации твердого топлива, разрабатываемые в настоящее время в США. Большое внимание уделено способам механизации окиси углерода и водорода — важному этапу превращения жидкого и твердого топлива в заменитель природного газа. Приведена экономическая оценка производства заменителей природного газа. Дан анализ современного уровня научно-технических разработок и перспективных методов, например газификации с помощью ядерной энергии, использования бедных газов и водорода.

Существует общее мнение, что уже в конце нашего столетия важное место в энергоснабжении займут синтетические виды топлива. Одним из них будет заменитель природного газа, которому и посвящается настоящая книга. К другим видам синтетического топлива относятся газы с более низкой теплотой сгорания, которые можно получать описанными в данной работе методами, и целый ряд жидких продуктов. Они будут дополнять, а в конечном счете и заменять природный газ и обычную сырую нефть как топливо и как сырье. Основным сырьевым материалом для получения синтетического топлива будет уголь, начиная от лигнитов и кончая каменными углями, поскольку его запасы огромны. Значительная роль отводится и таким ресурсам, как нефтеносные сланцы, битуминозные песчаники и тяжелая нефть.

Все виды газообразного топлива, о которых идет речь, в английском языке получили общее название SNG. Сначала сокращение SNG обозначало «синтетический природный газ», однако один из защитников чистоты английского языка и логического мышления заметил, что то, что естественно, не может быть одновременно синтетическим. Так как к этому времени данное сокращение получило широкое распространение, нужно было придумать какое-то другое прилагательное или описательный термин, начинающийся с буквы S. По-видимому, наиболее предпочтительной интерпретацией трех начальных букв SNG стал термин «заменитель природного газа», но более логичным был бы термин «дополнительный природный газ». Более логичным потому, что постоянно и неизменно заменяя природный газ каким-либо другим газом, мы могли бы свободно выбирать, конечно в определенных пределах, газ любого нужного нам типа и качества. С другой стороны, если бы замена была временной или дополнительной мерой в помощь существующему газоснабжению, то, очевидно, нужно было бы точно определить свойства заменителя, особенно характеристики его горения. Другими словами, поступающий в газораспределительные системы дополнительный газ должен обладать полной совместимостью с природным газом. Цель большинства проектов производства значительных объемов газа из жидких нефтепродуктов, твердого топлива или другого сырья — получение газа, полностью взаимозаменяемого с современными источниками, т. е. по нашему определению, дополнительного газа. В отдельных случаях (пока относительно редких, но, очевидно, более частых в будущем), когда запасы природного газа будут полностью исчерпаны и заменятся новым видом газа, SNG будет означать «заменитель природного газа».

Кроме трех указанных промышленных процессов низкотемпературного риформинга разрабатывается целый ряд новых методов, 'которые, однако, еще не достигли стадии промышленного внедрения. Одним из них, в частности, является процесс «Адтек», разработанный Институтом технологии газа в г. Чикаго. В этом процессе, по-видимому, известные методы десульфурации, парового реформинга и метанизации, разработанные как в собственных, так « других лабораториях, применены к безусловно рентабельной газификации лигроина. Компания «Филлипс Петролеум» разработала процесс «Синнат», применимый, в частности, к превращению СНГ в заменитель природного газа. Заказов на строительство промышленных установок по какому-либо из указанных типов пока не было сделано.

Необходимо отметить, что ни один из получаемых в реакторе ГРГ газов не может быть использован как заменитель природного газа, поскольку ни число Воббе, ни показатель скорости распространения пламени Вивера не соответствуют значениям, требуемым для замены стандартного природного газа (см. гл. 3). По этой причине прямое производство заменителей природного газа путем простейшей гидрогенизации- нефтяного сырья, как правило, не практикуется. Для осуществления процесса требуется ряд дополнительных операций по обработке сырья, целью которых является, во-первых, снижение содержания водорода для уменьшения скорости распространения пламени, во-вторых, исключение снижения содержания этана, который однозначно определяет теплоту сгорания, и, в-третьих, выявление суммарного эффекта двух предыдущих операций — увеличение содержания в газе метана. Существует целый ряд диаметрально противоположных способов достижения поставленных целей, поэтому целесообразно ознакомиться с ними по порядку.

Процесс частичного окисления кислородом различного углеводородного сырья (от природного газа до угля), рассмотренный в гл. 7 как один из вероятных способов получения водорода, в дальнейшем можно развить в ту или иную разновидность процесса переработки жидкого и твердого видов топлива для получения ЗПГ. Помимо этого, процесс частичного окисления можно приспособить для производства синтетического газа, состоящего главным образом из водорода, о,киси и двуокиси углерода, который в свою очередь также можно переработать в обогащенный метаном заменитель природного газа.

вывода остаточного водорода из ЗПГ или конвертирования собственно синтетического газа непосредственно в заменитель природного газа, принципиальная основа его механизма одна и та же. В тех случаях, когда для производства ЗПГ используют газ, содержащий большое количество окиси углерода и водорода, необходимо применять исключительно сильный катализатор, который бы хорошо противостоял воздействию как воды, так и пара, а также обеспечивал высокие скорости процесса в периоды рабочих циклов и стадий охлаждения.

ПЕРЕРАБОТКА ТВЕРДЫХ ТОПЛИВ В ЗАМЕНИТЕЛЬ ПРИРОДНОГО ГАЗА

Этим способом весьма трудно получить полноценный заменитель природного газа, поскольку потенциальные возможности облагораживания посредством метанизации практически исчерпаны. Состав и свойства производимого до сих пор газа имеют тенденцию изменяться и выходить за пределы взаимозаменяемости.

ВОДОРОД КАК ЗАМЕНИТЕЛЬ ПРИРОДНОГО ГАЗА

Глава 9. Переработка твердых топлив в заменитель природного газа 152




Завершения восстановления Зависимость активности Зависимость долговечности Зависимость коэффициента Закаточном устройстве Зависимость начального Зависимость описывается Зависимость параметра Зависимость поглощения

-
Яндекс.Метрика