氮化物酸性化合物的类型分布状况 胺的合成

石油中的氮化合物

一、石油中氮化合物的种类

石油中的含氮化合物主要可以分为两类：碱性氮化物和非碱性氮化物。碱性氮化物主要有吡啶系、喹啉系、异喹啉系和苯胺；非碱性氮化物主要有吡咯系、吲哚系、咔唑系和酰胺。一般来说，石油中的碱性氮化物占总氮化物的30%左右在已发现的石油含氮化物中主要是吡咯系和吲哚系。

二、石油中氮化合物的分布状况

石油中氮化合物的来源是一个受到广泛讨论的问题，有证据表明氮的形成与石油中其它元素的形成一样，而不是在油品迁移和聚集下形成的。石油中的总氮含量和石油形成、存在时间有着密切的关系，一般来说，石油中平均氮浓度随着地层平均年龄的增长，氮含量越低。

氮以不同形态的有机化合物存在于所有的原油中，各种原油中氮含量相差比较大，一般在0.05%～0.5%之间。大部分氮浓缩在原油中的焦质、沥青质化合物中，不同地区石油中氮含量跟原油中沥青、密度、硫与金属含量有关。随着硫含量的升高，碱性氮含量升高；随着胶质、沥青质含量的升高，总氮含量也升高。当馏分油沸点升高，其氮含量急剧增加，低于350℃的馏分油中含有的氮占总氮含量不足5%，约有80%的氮集中在400℃以上的重油中。氮含量分布有一个特殊规律：无论各原油的产地、性质，它们含有碱性氮与总氮之间的比例却是基本恒定的，大约在30%左右，但上述规律不适合200℃以上轻质石油馏分和二次加工油。

石油中酸性物质的类型和分布油砂重油的酸值分布与酸分布结果表明,沸点升高,馏分油的酸值逐渐增大,并在

480~500℃渐趋稳定,而石油酸在油砂重油酸性组分中的相对含量则是先变大,480℃以后又小幅度降低,石油酸主要集中在中间和重馏分段。由元素分析、红外光谱与核磁共振的结果可知油砂重油各馏分中的石油酸结构组成大致相同,主要是一元环烷酸,同时还含有一定比例的多环、芳环环烷酸与极少量的杂环环烷酸。这些环烷酸主要是直接或者通过较短的直链(直链碳原子数少于4个)连在五元或六元环上的,直链状结构(CH2)n中n>4的结构单元很少。随着馏分变重,带多环、芳环和杂环结构的石油酸含量逐渐增加,羰基含量逐渐减少。GC/MS 的定性分析结果可确定200~240℃馏分段的石油酸甲酯含有单环环烷酸甲酯、双环环烷酸甲酯、脂肪酸甲酯和烷基苯酚,且脂肪酸甲酯和烷基苯酚的含量很少。电喷雾质谱定性定量分析的结果表明石油酸甲酯的碳数分布为6~59,石油酸甲酯以环烷酸甲酯为主,包括单、双、三、四、五和六环环烷酸甲酯。其中200~240℃到280~320℃馏分段的石油酸甲酯以单、双和三环环烷酸甲酯为主,最高能达85.51%,双环环烷酸甲酯的含量最高,其次是单环环烷酸甲酯。脂肪酸甲酯主要包含在200~240℃与240~280℃两个低馏分段的石油酸甲酯中,且含量都低于4%。同时随着馏分升高,多环环烷酸甲酯与烷基苯酸甲酯的含量变大,此与核磁共振的分析结果相同。

胺的合成

一、氨或胺的烃基化反应

通过亲核取代反应可用来制备环状胺：

二、盖伯瑞尔（Gabriel)合成法

利用邻苯二甲酰亚胺的烷基化反应来制备一级胺，称为盖布瑞尔合成法。

反应特点：

1、此法是用来制备纯的伯胺的一种好方法。

2、适用于伯卤代烷、仲卤代烷，对于叔卤代烷则以消除反应为主。

3、烃化反应在DMF溶液中进行更容易。当N-取代酰亚胺水解困难时，可以用水合肼

进行肼解。

三、硝基化合物的还原

还原方式：

1、酸性还原剂: 酸+金属

Fe+HCl、Zn+HCl、Sn+HCl、SnCl2+HCl

2、催化氢化：常用的催化剂有Ni、Pt、Pd.

3、碱性还原剂：Na2S、NaHS、(NH4)2S、NH4HS、

LiAlH4 ( NaBH4和B2H6 不能还原硝基）

联苯胺重排：

四、腈、酰胺、肟的还原的还原

1、腈的还原

2、酰胺的还原

3、肟的还原

醛、酮与羟胺作用生成肟，肟可通过LiAlH4、B2H6、催化氢化、Na +C2H5OH 还原制备伯胺：

五、醛、酮的氨化反应

1、醛、酮的还原胺化

2、路卡特（Leuckart)反应

3、埃斯韦勒--克拉克（Eschweiler-Clarke)反应

六、霍夫曼（Hofmann)降解

七、布歇尔（Bucherer) 反应

八、曼尼氏（Mannich) 反应（氨甲基化反应）