Способ выделения азотистых оснований из углеводородных смесей

Авторы патента:

C10G17/06 - с использованием кислот, являющихся производными серы, или кислых остатков от сернокислотной очистки нефтепродуктов

Владельцы патента RU 2257398:

Институт химии нефти СО РАН (ИХН СО РАН) (RU)

Изобретение относится к области органической химии, химии нефти и геохимии, а именно к способам выделения азотистых оснований, и может быть использовано для оценки количественного содержания и состава азотсодержащих оснований в различных окрашенных углеводородных средах (нефтях, нефтепродуктах, экстрактах пород и т.д.). Получаемые результаты находят применение при исследовании процессов миграции нефти, выборе оптимальных технологий добычи и переработки нефтяного сырья. Способ осуществляют путем экстракции 25%-ным раствором серной кислоты в 80%-ном растворе уксусной кислоты, затем экстракт дополнительно подвергают хроматографическому разделению на кремневой кислоте при весовом отношении адсорбент/образец, равном 100/1, используя для элюирования смесь четыреххлористого углерода (70% об.) с бензолом (30% об.). Способ позволяет повысить степень выделения азотистых оснований из углеводородных смесей с целью получения более полной информации об их распределении и расширении области их использования. 1 табл.

Изобретение относится к области органической химии, химии нефти и геохимии, а именно к способам выделения азотистых оснований, и может быть использовано для оценки количественного содержания и состава азотсодержащих оснований в различных окрашенных углеводородных средах (нефтях, нефтепродуктах, экстрактах пород и т.д.). Получаемые результаты находят применение при исследовании процессов миграции нефти, выборе оптимальных технологий добычи и переработки нефтяного сырья. Известен способ выделения азотистых оснований из нефти путем ее обработки 10-50%-ным раствором серной кислоты в 70-90%-ном растворе уксусной кислоты при комнатной температуре (А.С. №1089104 SU С 10 G 17/06, опубл. БИ №16, 1984 г.). В процессе экстракции выделяется концентрат гетероатомных соединений, содержащий азотистые соединения различной степени основности. Для анализа азотистых оснований необходимо разделение смеси.

Описан хроматографический способ выделения азотистых оснований при помощи оксида алюминия и кремневой кислоты (Maowen Li., Steve R.Larter. Organic Geochemistry, №32, 2001, p.1025-1030). Осуществление способа требует предварительной деасфальтенизации образца, концентрирования азотистых оснований на оксиде алюминия и последующего их выделения на кремневой кислоте. Многостадийность способа приводит к потере целевого продукта, требует материальных и временных затрат.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ выделения азотистых оснований, основанный на использовании 25%-ного раствора серной кислоты в 80%-ном растворе уксусной кислоты для их концентрирования и 25%-ного раствора серной кислоты в 50%-ном растворе уксусной кислоты для выделения азотистых оснований из смеси в отдельную фазу (Герасимова Н.Н., Сагаченко Т.А., Бейко О.А., Огородников В.Д. Выделение и фракционирование азотистых оснований из нефти. // Нефтехимия. - 1987, т.27, №1, с.32-37). Однако степень выделения азотистых оснований недостаточно высока.

Задача изобретения состоит в повышении степени выделения азотистых оснований из углеводородных смесей для получения более полной информации об их распределении и расширении области их использования.

Технический результат достигается тем, что углеводородную смесь обрабатывают 25%-ным раствором серной кислоты в 80%-ном растворе уксусной кислоты, полученный экстракт разделяют на кремневой кислоте при соотношении адсорбент / образец 1:100, используя для элюирования азотистых оснований смесь четыреххлористого углерода (70% об.) с бензолом (30% об.). Контроль осуществляют методом потенциометрического титрования в среде уксусного ангидрида раствором хлорной кислоты в диоксане.

Примеры конкретного выполнения.

Пример 1.

100 г нефти месторождения Ван-Еганское (пл. ПК 1, содержание Nocн. 0,080% мас.) разбавляют н-гексаном, добавляют 50 мл 25%-ного раствора серной кислоты в 80%-ном растворе уксусной кислоты и перемешивают при комнатной температуре в течение 1,5 часов. Смесь отстаивают. Кислотный слой отделяют и нейтрализуют водным раствором щелочи. Органические соединения экстрагируют хлороформом. Растворитель отгоняют. Остаток высушивают до постоянного веса. Определяют содержание основного азота. Получают 0,9 г. экстракта, содержащего 1,4% мас. общего и 0,93% мас. основного азота. Степень извлечения оснований в экстракт составляет 10,4% отн.

0,022 г. экстракта разбавляют хлороформом и наносят на 0,5 г кремневой кислоты. Высушенный от растворителя адсорбент помещают в колонку, содержащую 2 г. кремневой кислоты, и элюируют азотистые основания 50 мл смеси четыреххлористого углерода (70% об.) с бензолом (30% об.). Растворитель отгоняют, остаток доводят до постоянного веса, определяют содержание основного азота. Получают 0,01 г. вещества, содержащего 1,35% мас. общего и 1,34% мас. основного азота. Степень извлечения оснований во фракцию составляет 65,5% отн.

Пример 2.

100 г нефти месторождения Катальгинское (пл. Ю, Nocн. 0,35% мас.) обрабатывают как описано в п.1. Получают 0,22 г экстракта, содержащего 3,2% мас. общего и 2,6% мас. основного азота. Степень извлечения оснований составляет 14,2% отн.

0,025 г экстракта разбавляют хлороформом и далее обрабатывают согласно п.1, получают 0,015 г вещества, содержащего 3,0% мас основного азота. Степень извлечения оснований во фракцию составляет 70% отн.

Пример 3.

1,03 г битумоида, выделенного из породы Федюшкинской площади (баженовская свита, глубина отбора кернового материала 2833,5 м, содержание основного азота 0,08% мас.), растворяют в 40 мл гексан-бензольной смеси (1:1 по объему), добавляют 50 мл 25%-ного раствора серной кислоты в 80%-ном растворе уксусной кислоты и перемешивают при комнатной температуре в течение 1,5 часов. Далее согласно п.1 получают 0,016 г экстракта, содержащего 0,8% мас. основного азота. Степень извлечения основного азота в экстракт составляет 15,9% отн.

0,015 г. экстракта разбавляют хлороформом и наносят на 0,25 г кремневой кислоты. Высушенный от растворителя адсорбент помещают в колонку, содержащую 1,25 г. кремневой кислоты, и элюируют азотистые основания 50 мл смеси четыреххлористого углерода (70% об.) с бензолом (30% об.). Далее согласно п.1 получают 0,0085 г вещества, содержащего 0,93% мас. основного азота. Степень извлечения оснований во фракцию составляет 65% отн.

Таблица
Пример	Степень выделения азотистых оснований, % отн
	По прототипу	По новому способу
1	55	65,5
2	58	70
3	50	65

Таким образом, предлагаемый способ приводит к более полному выделению азотистых оснований из углеводородных смесей, что позволяет получать более полную информацию об их составе и распределении в углеводородных смесях и, в результате, правильно интерпретировать геохимическую информацию.

Способ выделения азотистых оснований из углеводородных смесей путем экстракции 25%-ным раствором серной кислоты в 80%-ном растворе уксусной кислоты, отличающийся тем, что экстракт дополнительно подвергают хроматографическому разделению на кремневой кислоте при весовом отношении адсорбент/образец, равном 100/1, используя для элюирования смесь четыреххлористого углерода (70% об.) с бензолом (30% об.).

Изобретение относится к нефтепереработке и нефтехимии, в частности касается получения масел специализированного ассортимента на основе нефтей нафтенового основания.

Способ получения трансформаторного масла // 2002796

Способ получения трансформаторного масла // 1801115

Способ совместной переработки отработанной серной кислоты и пироконденсата, полученных в производстве этилена и ацетилена высокотемпературным пиролизом жидких нефтепродуктов // 1772133

Способ получения пластификатора бетона // 1675260

Изобретение относится к производству бетонов, в частности к получению пластификаторов бетона на основе сульфированных ароматических соединений. .

Способ получения пленкообразующей основы // 1427000

Изобретение относится к нефтехимии , в частности к получению пленкообразующей основы для товаров бытовой химии. .

Способ выделения азотистых соединений из нефтей // 1408796

Изобретение относится к нефтехимии, в частности к способам выделения азотистых соединений из нефтей. .

Способ извлечения ванадия из нефтяных асфальтенов,смол и остатков // 1177337

Способ выделения азотистых соединений из нефти // 1089104

Способ сернокислотной очистки // 945168

Способ очистки нефти от сероводорода // 2263705

Изобретение относится к способам очистки нефти, газоконденсата и их фракций от сероводорода с применением химических реагентов-нейтрализаторов, и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и нефтегазоперерабатывающей промышленности

Способ удаления органических соединений серы из алкилата // 2351579

Обладающая синергическим действием добавка для процесса экстракции, состоящая из смеси кислот, и способ ее применения // 2495090

Изобретение относится к добавкам для процесса экстракции и их применению при получении нефти и в процессах обессоливания на нефтеперерабатывающих предприятиях. Изобретение касается экстракционной добавки для удаления загрязняющих веществ, включающих металлы и/или амины, из сырой нефти в ходе процесса обессоливания при переработке нефти, при этом добавка состоит из метансульфокислоты и лимонной кислоты, где метансульфокислота присутствует в количестве от 5 до 50 об.% от объема добавки. Изобретение касается также способа удаления загрязняющих веществ из сырой нефти в ходе процесса обессоливания при переработке нефти. Технический результат - улучшенное удаление загрязняющих веществ. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл., 1 пр.

Способ очистки некондиционного топлива от асфальтенов и сернистых соединений и устройство для его реализации // 2593995

Изобретение относится к способу очистки некондиционного топлива от асфальтенов и сернистых соединений путем смешивания исходной топливной фракции с экстрагентом, в качестве которого используют концентрированную серную кислоту, с последующим отделением образовавшейся рафинатной фракции, обработкой ее нейтрализующим реагентом и водой. Способ характеризуется тем, что перед смешиванием исходную топливную фракцию подвергают окислению озоном, а очистку топлива проводят однопоточно в один цикл, при этом экстрагент используют в каждом цикле один раз, при этом в качестве нейтрализующего реагента используют кальцинированную соду, а после обработки водой рафинатную фракцию подвергают фильтрации и обезвоживанию. Также изобретение относится к устройству. Настоящее изобретение представляет собой простой и эффективный способ и устройство для очистки темного, некондиционного дизельного и печного топлива от нежелательных примесей за один цикл обработки исходной топливной фракции и позволяет получить единый поток очищенного топлива, а также снизить количество используемого экстрагента - серной кислоты и уменьшить количество образующегося после экстрации трудно утилизируемого остатка (кислого гудрона). 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Способ удаления и извлечения органических аминов из потока углеводородов // 2612967

Настоящее изобретение относится к cпособу удаления и извлечения органического амина из потока углеводородов, представляющего собой выходящий поток реактора получения линейных альфа-олефинов путем олигомеризации этилена или фракцию такого выходящего потока, включающему стадии: i) смешивания потока углеводородов, содержащего амин, с водной неорганической кислотой в объемном соотношении поток углеводородов:водная неорганическая кислота >1:1-5:1, ii) разделения фаз на углеводородную и водную фазы; iii) удаления углеводородной фазы и необязательно дополнительно ее очистки, iv) необязательно рециркуляции, по меньшей мере, части углеводородной фазы, полученной на стадии (iii), на стадию смешивания (i), v) смешивания водной фазы, полученной на стадии (iii), с водным щелочным раствором, vi) разделения фаз на водную фазу и образовавшуюся органическую фазу, vii) удаления органической фазы, полученной на стадии (vi), и необязательно ее дополнительной очистки. Данный способ преодолевает недостатки предыдущего уровня техники и позволяет проводить легкую и быструю обработку с быстрым разделением фаз на органическую и водную фазы. 13 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл., 4 пр.