Введение к работе
Актуальность темы. Недостаток знаний о строении и химической составе сапропелитовых углей препятствует созданию эффективных технологий переработки с получением сырья для производства химических продуктов» Поэтому необходимы исследования, направленные на выявление сырьевого потенциала сапропелитовых углей. Несомненный интерес представляет изучение состава и строения карболовых кислот. С одной стороны они представляют собой ценное сырье для химической промышленности и нефтедобывающей индустрии, с другой - они является реликтовыми молекулами, несущими геохи-мическуо информацию об организмах-углеобразовагелях и условиях формирования углей.
Работа выполнена в соответствии с координационным планом научно-исследовательских работ Отделения общей и технической химии АН СССР по направлению "Химия углей, торфа и горочих сланцев" на IS86-I990 гг. по теме 2.ЮЛ. 1.8 "Структура и свойства сапропелитовых углей и получение из них химических препаратов" и входит также в научно-техническую програмну приоритетного направления развития химической науки и технологии: "Создание высокоэффективных процессов переработки и использования твердых горючих ископаемых, получение альтернативных моторных топлив и нефтехимических продуктов из угля" по теме "Исследование состава, строения и химических свойств сапропелитовых углей" (Постановление ПОТ и Президиума АН СССР № 62/51 от 6.03.88 г.).
Цель работы - определение возможности получения алифатических карбонових кислот из сапропелитовых углей основных месторождений Сибири, исследование состава и строения зтих кислот, и выявление вероятных путей их происхождения.
Научная новизна. Разработан метод высокотемпературного щелочного гидролиза сибирских сапропелитовых углей, получены алифатические карболовые кислоты и кетони нормального строения с высокими выходами, Вяерпыс установлен состав карбонових кислот продуктов высокотемпературного щелочного гидролиза и' битумоидоя штаганского, таймылырского, чарчнкского, будаговского и Соболевского сапропелитовых углей хрсмато-ивсс-слектрометричесхим методом. Среди карбонових кислот щелочных гидролиэатов сапропелито-
бюс углей обнаруживаются пряиоцегаше моно- и дикарбоновые кислоты, в меньших относительных концентрациях определяются нормальные Ссо-1)-оксскарбоноЕые кислоте. Другие кислородсодержащие соединения б гвдродизатах преимуществетго представлены н-алкилметилкето-нами. Б битумоидах некоторых из исследованных углей помимо алифатических карбсноьых кислот нормального строения обнаружена тритерпеноидные пентациклические (гопановые) кислоты, из других кислородсодержащих гопаноидов удалось определить только гопановый спирт.
На основании состава кислородсодержащих соединений битую -
идов и продуктов високотемпературного щелочного гидролиза
сапропелитовых углей предположены цутїї их происхождения. Можно
полагать, что карбсновые кислоты битумоидов матаганского ;и
гайишшрсксго углей ."является в осношон продуктами микробиологи-'
ческого окисления прямецепшх жирних кислот и углеводородов
исходного углематерняского материала; карбсновые кислого битумо-
вдов чарчикского, Судаговского и собслевскаго углей подвергались
ііикрсбиологическог.^ окислена» в'ыеньвей степени. ' '
Большая часть карбонових кислот к кетони продуктов високотемпера
турного щелочного гидролиза исследованных сапропелитовых углей
могли образоваться в результате гидролитического расщепления
алифатических і-карбонвдьнкх к/}Ші ненасыщенных структур "уголь
ного керогена, '.'".'
Практическая ценность. Предложен новый способ получения из сапропелитовых углей алифатических карбонових кислот и кетоної нормального строения, сироко испольоусьих. с нефтедобывающей' индустрии и в качестве сырья для химической яромиаленносги.
Подученные данные о содержании к составе карбонових кислот
и кетонов в продуктах высокотемпературного щелочного гидролиза
сибирских сапропелитовых углей йогуг.служить основой определения
химических сырьевых качеств атих углей при решении вопросов их
практического использования. .. . >
Апробация работы и публикации. Основные результаты работы были представлены на У Всесоюзном совещании по химии и технологи твердого топлива (Москва, 1988 г,), на Всесоюзной научно-практической конференции по создание высокоэффективных процессов переработки и использованию твердых горючих ископаемых, получению
альтернативних моторных топлив и нефтехимических продуктов из угля (Донецк, 1989 г.) и на Меяадународной конференции по структуре угля (Ядвизин/Бартава, 1989 г.). Непосредственно по теме диссертации имеется б публикаций.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и библиографии. Работа изложена на 158 страницах машинописного текста, содержит 9 таблиц, 43 рисунка и список использованной литературы из 129 наименований.