Способ очистки нефти и нефтепродуктов гетероатомных соединений

 

Изобретение относится к нефтепереработке , в частности к очистке нефти и нефтепродуктов от сернистых и азотистых соединений, и может быть использовано при исследовании состава нефтей и нефтепродуктов и для получения концентратов . отделенных веществ. Лучшую степень очистки нефти с помощью комплексообразования сернистых и азотистых веществ с TiCl или SnCl получают при последовательной обработке нефти указанными комплексообразователями (КО) сначала при молярном соотношении КО и содержащейся в нефти серы 1:1 с отделением комплекса от рафината, а затем при молярном соотношении 2:1. Далее рафинат обрабатывают адсорбентом - силикагелем, который после обработки последовательно злюируют гексаном, хлороформом и дизтиловым эфиром . Гексаном извлекаются парафинойафтеновые углеводороды, выход которых после отгонки составляет 42,5- 55,3%.Хлороформом и эфиром извлекаются соединения серы и азота, выход которых после разложения комплексов 0,1н раствором щелочи, отделения органической фазы и отгонки растворителей составляет 93 - 96% по общей сере, 87-87,7%, по сульфидной сере и 92-99,65% по общему азоту. В целом степень очистки нефти составляет 96,18% по общей сере против 83% в известном случае (без соблюдения определенных соотношений и последовательности операций). $ (Л м

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) 01) А1 (ю 4 С 10 G 29/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA р

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ С8ИДЕТЕЛЬСТВУ (21)3917711/31-04 (22) 27.06.85 (46) 15.05.87. Бюл. 9 18 (71) Институт химии нефти СО АН СССР (72) Л.Н.Бауэр и А.Н.Плюснин (53) 665.75 (088.8) (56) Беньковский В.Г. и Олэоева M.Д.

Очистка дизельных дистиллатов и топлив от азотоорганических соединений. Химия и технология топлива и масел, 1978, У 7, с 8-11.Кулиев А.M. и др. Очистка светлых фракций, выделенных иэ сернистых газовых конденсатов и нефтей. M.

Обзорная инф., выпуск Р 6, 1979, с.23-28. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ ГЕТЕРОАТОМНЫХ СОЕДИНЕНИЙ (57) Изобретение относится к нефтепереработке, в частности к очистке нефти и нефтепродуктов от сернистых и азотистых соединений, и может быть использовано при исследовании состава нефтей и нефтепродуктов и для получения концентратов отделенных веществ. Лучшую степень очистки нефти с помощью комплексообразования сернистых и азотистых веществ с Т1С1 или

SnC14 получают при последовательной обработке нефти указанными комплексообразователями (КО) сначала при молярном соотношении KO и содержащейся в нефти серы l:1 с отделением комплекса от рафината, а затем при молярном соотношенйи 2:1. Далее рафинат обрабатывают адсорбентом— силикагелем, который после обработки последовательно элюируют гексаном, хлороформом и диэтиловым эфиром. Гексаном извлекаются парафинойафтеновые углеводороды, выход которых после отгонки составляет 42,555,37.,Хлороформом и эфиром извлекаются соединения серы и азота, выход которых после разложения комплексов

О,lн раствором щелочи, отделения органической фазы и отгонки растворителей составляет 93 — 96K по общей сере, 87-87,7Х, по сульфидной сере и 92-99,657 по общему азоту. В целом степень очистки нефти составляет

96,18Х по общей сере против 837 в известном случае (без соблюдения определенных соотношений и последовательности операций).

t 13

Изобретение относится к способам очистки нефти и нефтепродуктов от сернистых и азотистых соединений и может быть использовано в методологической практике исследования состава нефтей и нефтепродуктов, в нефтеперерабатывающей промышленности, в частности для получения концентратов гетероатомных соединений.

Цель изобретения — разработка эффективного способа очистки нефти и нефтепродуктов от сернистых и азо.тистых соединений.

Пример 1. К 100 r фракции нефти Кичик-Бель, выкипающей в пределах 120-350 С и содержащей 4,67 . общей (Sz), 3,3l сульфидной (S ) серы и 0,17Х общего азота (N,) при комнатной температуре дозируют 21 мл

SnC14, молярное отношение БпС2: S равно 1:1. Гетерогенный комплекс отделяют путем центрифугирования и разлагают 0,1 N раствором щелочи.

Затем к рафинату снова добавляют

21 мл SnC14 для того, чтобы суммарное молярное отношение SnC1:S было

% равным 2:1. Гетерогенный комплекс отделяют, а рафинат заливают в колонку (150 см х 2,5 см), заполненную силикагелем АСК. Элюирование осуществляют в последовательности: гексан-хлороформ — диэтиловый эфир.

В первом случае десорбируют парафино-нафтеновые углеводороды, общий выход которых после отгонки растворителя 42,5 .Хлороформом и диэтиловым эфиром десорбируют 22,5 и 20Х соединений, которые выделяют из раствора после разложения комплексов O,l N раствором щелочи, отделения органической фазы и отгонки растворителя„

Выход концентратов гетероатомных соединений, выделенных из гетерогенных комплексов, составляет 4,0 и

1,0 . Степень извлечения общей серы

93,15Х, сульфидной 87,7, азота

92,37 .

Пример 2. К 100 r деасфальтезированной товарной нефти Западной Сибири, содержащей 0,97Х Sä, 0,67X Sc и 0,1IX No, разбавленной гексаном в отношении 2:1 по объему„ добавляют 3,35 мл (5,78 rj Т С14, что соответствует соотношению TiC1

$ 1:l. Гетерогенный комплекс отделяют путем центрифугирования, из которого получено 29 концентрата в

10422 2 пересчете на нефть. Затем к нефти добавляют еще 3,35 мл Т С14 гетерогенный комплекс отделяет путем центрифугирования, а рафинат заливают в колонку. Элюирование осуществляют в последовательности; гексан — хлороформ — диэтиловый эфир. Выход парафино-нафтеновых углеводородов, концентратов, выделенных из комплексов, элюируемых хлороформом и диэтиловым эфиром, составляет соответственно

55,3; 13,1 и 7,2 отн. Степень извлечения общей серы 96,18X сульфидной

85,23Х; азота 99,65 .

Пример 3. К 100 r фракции нефти Кичик-Бель, выкипающей в прео делах 120-350 С и содержащей 4,67Х общей ($ ) 3,31X сульфидной (S )

20 серы и 0,17 общего азота (N ) при о комнатной температуре и при перемешивании добавляют 13,8 г (8 мл)

TiC1, что соответствует молярному соотношению Т С14 S, равному 0,5:1.

Гетерогенный комплекс отделяют путем центрифугирования и разлагают

0,l М раствором щелочи. Рафинат заливают в колонку (150x2,5 см), заполненную силикагелем АСК. Элюиро30 вание осуществляют в последовательности гексан-хпороформ-диэтиловый эфир. После разложения комплексов и выделения концентратов согласно примеру 1, получено 13,28 . из гетерогеннОго комплекса (XXI), из па35 рафино-нафтеновых углеводородов

67,20 (ХХП), из. комплексов, элюируемых хлороформом 9,28Х (ХХШ) и диэтиловым эфиром 1,58 (ХХТУ) S

4,67; N> = 0,17 (до очистки) и 10 Я„ = 1,60, N> = О (после очистки).

Пример 4. К 100 г деасфальтизированной товарной нефти Западной

Сибири, содержащей 0,97Х $, 067

S и 0,,11Х Ио, разбавленной гексаном в отношении 2:! по объему добавляют

10 мл (18r) TiCl<,что соответствует числу молекул акцептора электронов к числу г-атомов серы 3:l. Гетероген50 ный комплекс отделяют путем центрифугирования и разлагают 0,1 N раствором щелочи. Рафинат заливают в колонку (150x2,5 см), заполненную силикагелем АСК. Элюирование осуществляют в последовательности гексан55 хлороформ-диэтиловый эфир. После разложения комплексов и выделения концентратов согласно примеру 1, получено 31,4 из гетерокомплекса (ХХУ), Формула и з о б р е т е н и я

Составитель Н. Богданова

Редактор И. Сегляник Техред М.Моргентал

Корректор С.Шекмар

Заказ 1866/25 Тираж 464

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное.Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðîä, ул.Проектная 4

3 13!042 из парафино-нафтеновых углеводородов

57. (ХХУ1),из комплексов, элюируемых хлороформом 77. (ХХУП), диэтиловым эфиром 2,57. (ХХУШ) S = 0,97; N

= 0,11 (до очистки) и S 0,70;

И = О (после очистки).

Пример 5. (В условиях известного способа). 100 мл (87,4г). фракции 150-350 С нефти Самотлорского месторождения (пласт БВ8) (S = !О

О 65; S = О 42; N О 01 мас 7 смешивают с 10 мл 2,97-ного раствора

SnC14 в н-гептане. Смесь перемешивают 15 мин в атмосфере сухого аргона при комнатной температуре. Обра- 15 зовавшийся осадок отделяют центрифугированием. Рафинат промывают 0,1N раствором щелочи до нейтральной среды, затем дистиллированной водой до отрицательной реакции на ионы хлора, 20 отгоняют н-гептан. Затем фильтруют рафинат через слой алюмосиликатной крошки, находящейся в стеклянной колонке (50мм х 10 мм). Очищенный продукт после обработки раствором соли

SnC1 в н-гептане и дополнительной

4 обработки алюмосиликатной крошкой со.держит 0,577 общей и 0,387. сульфидной серы и не содержит азота.

Как видно из приведенных примеров 30

3 и 4, при молярных соотношениях

TiC1„!S равный 0,5:1 и 3:1, не достигается достаточно высокой степени очистки нефтепродукта. В примере 3 степень очистки составляет лишь 777, 35 а в примере 4 - 83,47. Кроме того, имеют место большие потери нефтепродукта. Общий баланс очень низок, не

2 4 превышает 79,87 по общей сере и 61,27 по общему азоту. Эти обстоятельства ограничивают применимость предлагаемого способа. Наиболее оптимальными молярными соотношениями TiC1<(SnC1<):

:S являются 1:1 и 2:1.

Проведенный эксперимент в условиях примера 5 показывает, что известный способ очистки менее эффективен в отношении соединений серы, в то время как данным способом на том же нефтепродукте достигается степень очистки 96,187 по общей сере (пример 2) при полном извлечении общего азота.

Способ очистки нефти и нефтепродуктов гетероатомных соединений путем комплексообразования последних с комплексообразователем — тетрахлоридом титана или олова с последующим отделением комплекса от рафината и обработкой последнего адсорбентом, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очист ки, комплексообразование ведут последовательно при молярном соотношении комплексообразователя и содержащейся в исходном сырье серы 1:1, затем после отделения образовавшегося комплекса — молярном соотношении 2:1, а в качестве адсорбента используют силикагель, который после обработки последовательно элюируют гексаном, хЛороформом, диэтиловым эфиром.