способ выделения сероорганических соединений из нефти и нефтепродуктов

Формула изобретения

Способ выделения сероорганических соединений из нефти и нефтепродуктов в присутствии тетрахлорида олова, отличающийся тем, что процесс проводят путем жидкостной адсорбционной хроматографии на силикагеле, импрегнированном тетрахлоридом олова в количестве 1 5 мас. в расчете на силикагель при массовом соотношении силикагель: сырье 10 1 с последовательным элюированием гексаном, бензолом, хлороформом и этанолом (или ацетоном) и выделением целевых продуктов из бензольной, хлороформенной и этанольной (или ацетоновой) фракций.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к способу выделения сероорганических соединений нефти (ССН) и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности.

Известны способы выделения и разделения сероорганических соединений нефти с помощью жидкостной хроматографии на силикагеле, модифицированном ацетатом ртути или нитратом серебра.

Однако эти способы применялись только для разделения ССН искусственной смеси индивидуальных сероорганических соединений.

Известен способ выделения тиофеновых соединений из сланцевого масла на силикагеле, импрегнированном азотнокислым серебром, требующий предварительную двухкратную адсорбционную хроматографию на силикагеле для выделения концентратов моно- и биароматических соединений для дальнейшего разделения.

Известен способ выделения и разделения сернистых соединений газойля египетской нефти Belaum на колонке с окисью алюминия, содержащем 5% нитрата серебра, с использованием в качестве элюентов систем н-гексан/хлор и метиловый спирт/диметиловый эфир.

Известен способ выделения полициклоароматических сернистых соединений из тяжелого углеводородного сырья на силикагеле, импрегнированном хлористым палладием, требующий предварительного фракционирования исходного сырья.

Использование указанных способов к нефтям и нефтепродуктам нецелесообразно по следующим причинам.

1. Применение дорогостоящих и дефицитных реактивов, таких как нитрат серебра, хлорид палладия, ацетат ртути. Кроме того, соли ртути являются токсичными.

2. Длительность и сложность подготовки нефтяного образца (деасфальтенизация, обессмоливание, предварительное разделение жидкостно-адсорбционной хроматографией) и хроматографической колонки (подготовка сорбента, защита от лучей света, проведение разделения в среде инертного газа).

Наиболее близким к предлагаемому является способ выделения и разделения органических сульфидов путем жидкостной хроматографии на силикагеле импрегнированном хлоридом цинка, который взят нами в качестве прототипа.

Недостатком данного способа является неполное извлечение ССН из нефтяного сырья, длительность подготовки сорбента (3 ч), выделение ССН проводится в среде инертного газа. Кроме того, способ предназначен для выделения и разделения только низкомолекулярных алифатических сульфидов с числом атомов углерода, равным 2 6.

Цель изобретения повышение степени выделения сернистых соединений из нефтей и нефтепродуктов.

Поставленная цель достигается тем, что процесс выделения CCH проводят жидкостной адсорбционной хроматографией на силикагеле марки АСК (при соотношении силикагеля к нефти или нефтепродукту, равном 10:1), содержащем 1 - 5% тетрахлорида олова, осажденного на его поверхности, при использовании в качестве элюентов гексана, бензола, хлороформа и спирта (ацетона).

Предлагаемый способ выделения сернистых соединений, в отличие от прототипа, применим к сырой нефти и к нефтяным фракциям.

Примеры выделения СС из нефтей и нефтяных фракций приведены в таблице.

Пример 1. Хроматографическую колонку 50 х 10 см заполняют 10 г силикагеля АСК и добавляют 10 мл гексана, содержащего 0,11 г SnCl₄ (1 мас. на силикагель), который медленно пропускают через силикагель. Не допуская высыхания верха колонки, добавляют 50 мл гексана. После пропускания элюента в колонку помещают 1 г фракции сборной товарной нефти Южного Узбекистана, выкипающей в пределах 200 350^oC. Элюирование осуществляют в последовательности: гексан бензол хлороформ спирт (ацетон). После разложения комплексов 0,1N раствором щелочи, отмывают органический слой до нейтральной реакции, сушат и отгоняют растворитель.

Степень выделения ССН из фракции составляет 65,2%

Пример 2. 1 г фракции нефти Южного Узбекистана, выкипающей в пределах 200 350^oC, помещают в колонку, заполненную 10 г силикагеля АСК, импрегнированного 2% SnCl₄. Последующие операции реализуются согласно примеру 1.

Степень выделения ССН из фракции составляет 81%

Пример 3. 1 г фракции нефти месторождения Кичик-Бель, выкипающей в пределах 120 350^oC, помещают в колонку, заполненную 10 г силикагеля АСК, импрегнированного 3% SnCl₄. Последующие операции реализуются согласно примеру 1.

Степень выделения ССН из фракции составляет 62%

Пример 4. 1 г нефти месторождения Ван-Еган помещают в колонку, заполненную 10 г силикагеля АСК, импрегнированного 2% SnCl₄. Последующие операции реализуются согласно примеру 1.

Степень выделения ССН составляет 71%

Пример 5. 1 г нефти месторождения Ван-Еган, очищенную от асфальтенов и смол, помещают в колонку с 10 г силикагеля АСК, импрегнированного 2% SnCl₄. Последующие операции реализуются согласно примеру 1.

Степень выделения ССН составляет 68%

Пример 6. 1 г нефти месторождения Ван-Еган помещают в колонку, заполненную 10 г силикагеля АСК, импрегнированного 5% SnCl₄. Последующие операции реализуются согласно примеру 1.

Степень выделения ССН составляет 79,3%

Пример 7 (прототип). Силикагель деактивируют водой и высушивают в течение 16 ч при 110^oC. В колонку помещают 10 г сорбента и пропускают 15 мл водного раствора хлорида цинка, содержащего 19 г ZnCl₂, в токе инертного газа. После прохождения жидкой фазы добавляют 50 мл гексана и вытесняют раствор хлорида цинка (10 мл). 0,6 г фракции нефти месторождения Кичик-Бель, выкипающей в пределах 120 350^oC, помещают в колонку. Элюирование осуществляют в последовательности гексан бензол хлороформ. Элюаты сушат и отгоняют растворитель.

Степень выделения ССН составляет 15,6%

Как видно из приведенных примеров, известный способ выделения CC менее эффективен. Степень выделения ССН составляет 15,6% в то время как предлагаемым способом на том же нефтепродукте эффективность выделения СС выше в 4 5 раз. Кроме того, предлагаемым способом можно извлекать сернистые соединения как из высокосернистых нефтяных фракций, так и из сырых нефтей.