Способ очистки углеводородного сырья от сероорганических соединений

Способ очистки углеводородного сырья от сероорганических соединений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ОЧИСТКИ УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ ОТ СЕРООРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ путём их абсорбции клиноптилолитом , отличающийся тем, что, с целью повьшения степени очистки, используют клиноптилолит, .дополнительно содержащий 1,192 ,64 мас.% окиси меди.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (193 01) А ф ««-:и««. ;-, .„ 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Н ABT0PCHQMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3658778/23-04 (22) 05 ° 08.83 (46) 30.12.84. Бюл. № 48 (72) Т.П.Конюхова, Л.А.Михайлова и Т.А.Ильина (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт геологии нерудных полезных ископаемых (53) 665.75(088.8) (56) t. Патент ClttA ¹- 3620969, кл. 208-245, опублик. 1971.

2. Авторское свидетельство СССР № 992503, кл. С 07 С 7/13, 1971. (ц С 07 С 7/13, С 10 G 25/02 (54) (57) СПОСОБ ОЧИСТКИ УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ ОТ СЕРООРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ путем их абсорбции клиноптилолитом, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки, используют клиноптилолит, .дополнительно содержащий 1,19-

2,64 мас.7 окиси меди.

11318

Изобретеиие относится к способам очистки углеводородного сырья: от сернистых соединений, а именно от сероводорода, сульфидов, меркаптанов и дисульфидов, и может быть использовано в нефтеперерабатывающей, нефтехимической промышленности.

Известен способ очистки углеводородного сырья от сероорганических соединений путем их адсорбции, например, морденитом (13 или клиноптилолитом 1 21.

Недостатком известных способов является относительно невысокая сте10

20

В колбу загружают 2 r активированного сульфатом меди клиноптилолита и 50 мл Н -гексана, содержащего 55 этилмеркаптан. Смесь интенсивно перемешивают при комнатной температуре.

Исходный и очищенный H -гексан анапень очистки.

Целью изобретения является повышение степени очистки углеводородного сырья.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу очистки углеводородного сырья от сероорганических соединений путем их адсорбции клиноптилолитом последний дополнительно содержит 1,19-2,64 мас.7 окиси меди. 25

Процесс. очистки от сероорганических соединений проводят при температуре 0-40 С, давлении 0-24 атм.

Температура активации адсорбента

250-300 С.

Пример 1. В колбу загружают исходный клиноптилолит фракции 5,06,0 мм и 2 н. раствор соляной кислоты в соотношении 1:10, обработку производят при кипении раствора в те

35 чение 2 ч. Затем клиноптилолит отмывают до нейтральной реакции водой, высушивают на водяной бане до воздуш. но-сухого состояния.

В колбу загружают кислотообрабо40 танный клиноптилолит и иасьпценный раствор сульфата меди в соотношении сорбент:раствор 1:6. Активацию проводят при кипении раствора в течение 2 ч. Затем сорбент отмывают от з

45 ионов SO и высушивают на водяной бане до воздушно-сухого состояния, Полученный адсорбент подвергают термообработке при 250-300 С °

Граничные значения содержания окиси меди в кислотообработанном

50 клиноптилолите указаны в табл.1.

62 2 лизируют на содержание меркаптановой серы методом потенциометрического титрования.

Результаты эксперимента приведе- . ны в табл.2 (для сравнения приведены данные по очистке И -гексана от этилмеркаптана в описанных условиях клиноптилолитом, активированным 2 н. соляной кислотой по (2j .

Пример 2. В колбу загружают исходный клиноптилолит фракции 5,0- .

6,0 мм и 2 н. раствор соляной кислоты в соотношении 1:10, обработку производят при кипении раствора в течение 2 ч. Затем клиноптилолит отмывают до нейтральной реакции водой, высушивают на водяной бане до воздушно-сухого состояния.

В колбу загружают кислотоотработанный клиноптилолит и насыщенный раствор сульфата меди в соотношении сорбент:раствор 1:6, Активацию проводят при кипении раствора в течение .2 ч. Затем сорбент отмывают от ионов

БО,и высушивают на водяной бане до воздушно-сухого состояния. Полученный адсорбент подвергают термообработке при 250 — 300 С.

В колбу загружают 2 r активированного клиноптилолита и 50 мл Н -гексана, содержащего диметилсульфид.

Смесь интенсивно перемешивают и отстаивают при комнатной температуре.

Исходный и очищенный гексан анализируют на содержание сульфидной серы потенциометрического титрования.

Результаты эксперимента приведены в табл..3 (для сравнения приведены данные по очистке H -гексана от, диметилсульфида в описанных условиях клиноптилолитом, обработанным 2 н. соляной кислотой по (2j ) .

Пример 3. В колбу загружают исходный клиноптилолит фракции 5,06,0 мм и 2 н. раствор соляной кислоты в соотношении 1: 10, обработку производят при кипении раствора в течение 2 ч. Затем клиноптилолит отмывают до нейтральной реакции водой, высушивают на водяной бане до воздушно-сухого состояния.

В колбу загружают кислотообработанный клиноптилолит и насыщенный раствор сульфата меди в соотношении сорбент:раствор 1:6. Активацию проводят при кипении раствора в течение 2 ч. Затем сорбент отмывают от ионов SO и высушивают на водяной бане до воздушно-сухого состояния.

11318

ы.

15 и20

Полученный адсорбент подвергают термообработке при 250-300 С.

В колбу загружают 2 г активированного клиноптилолита и 50 йл прямогонного бензина, содержащего меркаптановую и сульфидную серу, Смесь интенсивно перемешивают и отстаивают при комнатной температуре.

Исходный и очищенный прямогонный бензин анализируют на содержание меркаптановой и сульфидной серы методом потенциометрического титрования.

Результаты эксперимента приведен в табл. 4.(для сравнения приведены данные по очистке прямогонного бенз на от маркаптановой и сульфидной серы в описанных условиях клиноптилолитом, активирбванным 2 н. соляной кислотой по (2)).

Пример 4. В колбу загружают исходный клиноптилолит фракции

5,0-6,0 мм и 2 н. раствор соляной кислоты в соотношении 1: 10,.обработку производят при кипении раствора 25 в течение 2 ч. Затем клиноптилолит отмывают до нейтральной реакции водой, высушивают на водяной бане до воздушно-сухого состояния.

В колбу загружают кислотообрабо- 30 танный клиноптилолит -и насыщенный раствор сульфата меди в соотношении сорбент:раствор .1:6. Активацию сульфатом меди проводят при кипении раствора в течение 2 ч. Затем сорбент отмывают от ионов $0,„ и высушивают

62 4 на водяной бане до воздушно-сухого состояния. Полученный адсорбент под вергают термообработке при 250300 С. Природный газ, содержащий

200-400 мг/м меркаптановой серы с объемной скоростью 1500 ч подают в адсорбер (днаметр 55 мм, длина

250 мм), заполненный активированным клиноптилолитом. Объем цеолита в адсорбере 65 см . Процесс адсорбции о осуществляют при Т=20-50 С. За проскоковую концентрацию принята концентрация по меркаптанам 56 мг/м .

Исходный и очищенный газ анализируют на,содержание меркаптановой с ры ка1 лориметрическим методом.

Результаты эксперимента приведены в табл. 5.

Анализ степени очистки парафиновых углеводородов или прямогонной бензиновой фракции от сероорганических соединений показал, что по предлагаемому способу степень очистки повышается в 1,2 раза для сульфидов и в 1,3-1,7 раза для меркаптанов по сравнению со способом (2) .

Клиноптилолит с большим. содержанием окиси сульфата меди по сравнению с однократно обработанным клиноптилолитом .(1,19 мас.7) получают путем предварительной двух-четырехкратной его обработки насьпценным раствором сульфата меди. При увеличении числа обработок клиноптилолита раствором сульфата меди повьппается содержание окиси меди в сорбенте до 2,647. х

И

И с Ъ с Ъ л ь с с > о сч л л ь

I

I ь

У 1

I ь а 1

I с Ъ л

D х

Э lo

ы о х

Э lO х о л

D л

С> сч

D ь О

С> л

С>

»Ъ ь л ь л ь л ь ь м ! с>Ъ с Ъ л

Ю с Ъ с Ъ л

Счб

- с"Ъ л ь ь с"Ъ л

M л

С>

1 ь 1

00 I

2 I

ОЪ

>Ъ л

00 л л

С>

00 ь

Р Ъ

00 л ь ь с4 ь

00 л

С> ь с>» О

Ill л ь сЪ л ь

О Ъ с > л

Ю ь с»> л ь с 4 с ъ л ь

00 л

С>

С> съ л О

>>Ъ л

С>

Щ ч> л ь

0>> . с Ъ л

С> О л

С>

>> Ъ л ь О л с:> ь

>О

ОЪ л

00 оЪ

00 л

ОЪ ь

ОЪ л

С> л

ОЪ

CV сСЪ л

00 л с»>

О\ л счб л с»Ъ л л ь л л

00 л

РЪ е и

Сч о

cd Х съ ц аь л

»

>Ъ

РЪ л

О Ъ л с»Ъ

° >о х о

Е о а

1 о

Са

X о у, х

1 Ъ

Ц О с0 ч

>а х

О Х х х о са

Х а

Э

0 о м

v °

Cd ф

p, °

Э О

0! Э о z

О б

1 !»

I Э

>о а о

О 4 Cjj о н о х х

E х о х о х v

Е

QJ Е л О\

Cf а! Э

О с4

> х а о и х

>Cj

>а с

О О х е

Х о m!

» >х и о о х х х х о х а о а о

О О

° б

1

1 х х х с б

>х

>И Э.а Е х

° э а! ч Э о ц

>о о

cd u а

lO л о х о л !ч н о

1 Х

1 О о х

g" сб О х

Я !» а cd х а х и е о х о к

>о о

cd а х о х о л (.е н о х о х

М н >х и о о х х х

1131862 х

dj lO ы о х я с(Е Х Е о ъ

lo v,а

О х >о о с 3 о

>Я .а

Х Cd х а

>0

Е о m

>о

Cd а х о >х о л 1ч н о х

v о х

g Ц

E >Х д о о х

Ц о о ам

>О Х а! и сб О х

> х а х х

Э бб

Е Э о а

Cd а х о х о л Н н о

:5

И х е >х и о о х х х ц д о

Э бчо ,а а е

ХЭ О

Х tf Cd

0j O Z

g v

О сЪ э х х д с 4

>я Е х .а t( хасэ х и Е

Cd Cd

Е &

О ПО

>О х

Cd 1 > М

° о х х 1 н о

cv cd Х а Е»» а о эх

>О 0 Х

Cd Э ах g

lO а о>хu

О cd

-н- х н о

>Я

Ц О а охх и х

Е >Х E доо о ж>о

Х,Х cd х 1 а

g ою ф

М а

k(о

u °

О л Щ х е

0Э л-.

Е съ л

63 сЧ

Е» э х

>а э

О,а

О е х о м а о

11318б2

И

М

° 1

СО

CV

I 1

I

I

t О

Ю л

СМ

Ю а и б! il х б! IO ж о О

Ю

Ю

Ю

СО л

Ю

an

С Ъ л

Ю ф о

Ю 4

Ф л

С Ъ

Ю л

C) 41

° «Ч

5/\ л л

Ñ0

СО

00 л

Ch О с

° 4

Са

1

1 .Ф

1 ф !

Л 1 .1

Ю

g o

a, an

И Ю

I E ! 5

1 1О ! о .1 й

I

1 ! 1

I — т сч о

Ж hC ф Й

Е & ом

Р Ж о ж о л 1ч

1- о

Ж

g u

I g 4

1 1- a!a ! х к

X о

О А о и

Ф

Е A и о

О,а у 5 и и ф

Ф ° ж и

Я В:(ф

Ж X ф 13 %)

fs !а а о фсч

Я

C aaa Ж

Р

oug

1131862

Таблица 2 тепень чистки, %

Адсорбент после очистки до очистки

0,065

0,034

47,69 0,511

0,065

0,026

60,0 0,644

0,065

0,011

83,08 0,891

69,23 0,742

0,065

0,020

75,38 0,808

0,065

0,016

Клиноптилолит, обработанный 2 н. соляной кислотой и пятикратно обработанный насыщенным раствором сульфата меди, содержащий окись меди

2,64 мас ° %

61,54 0,660

0,065

0,025

Клиноптилолит, обработанный 2 н. соляной кислотой, содержащий окись кремния и окись алюминия в мольном соотношении 16,3:1

Клиноптилолит, обработанный 2 н. соляной кислотой и однократно обработанный насыщенным раствором сульфата меди, содержащий окись меди

1,19 мас.%

Клиноптилолит, обработанный 2 н. соляной кислотой и двукратно обработанный насыщенным раствором сульфата меди и содержащий окись меди

1,94 мас.%

Клиноптилолит, обработанный 2 н. соляной кислотой и трехкратно обработанный насьпценным раствором сульфата меди, содержащий окись меди 2,37 мас.%

Клиноптилолит, обработанный 2 н. соляной кислотой и четырехкратно обработанный насьпценным раствором сульфата меди, содержащий окись меди 2,37 мас.%

Содержание меркаптановой серы в Н -Гекса.не, мас.%

Емкость адсорбента, мас.%

1 l 31862

Адсорбент до после очистки очистки

0,032

0,010

68,75 0,363

68,75 0,363

0,032

0,010

0,032

0,009

71,88 0,380

0,032

70,00 0,370

0,0096

0,008

0,032

75,00 0,396

73,44 0,388

0,032

0.,0085

Клиноптиполит, обработанный 2 н. соляной кислотой, содержащий окись кремния и окись алюминия в мольном соотношении 16,3:1

Клиноптилолит, обработанный 2 н. соляной кислотой и однократно обработанный насыщенныи раствором сульфата меди, содержащий окись меди 1,19. мас.%

Клиноптилолит, обработанный 2 н. соляной кислотой и двукратно обработанный насьпценным раство- ром сульфата меди, содержащий окись меди 1,94 мас.X Клиноптилолит, обработанный 2 н. соляной кислотой и трехкратно обработанный насыщенным раствором сульфата меди, содержащий окись меди 2,37 мас.Ж

Клиноптилолит, обработанный 2 н. соляной кислотой и.четырехкратнообработанный насьпценньвк раствором сульфата меди, содержащий окись меди 2,37 йас.X

Клиноптилолит, обработанный 2 н. соляной кислотой и пятикратно обработанный насыщенным раствором сульфата меди, содержащий окись меди 2,64 мас.Ж

Содержание сульфидной серы в H --гексане, мас.7

12

3 Таблица 3 Емкость

Степень адсорбен очистки, та, I

7 мас 7.

1131862

Я (.

<б 1 л

Е» I и р

С> О

00 л

С>

СО

00 л

С>

СО

С > (4 о

4О

С> л

С 4 х

И

E и х

Р о

CO

О> л

С4

Р >

>О л (»4

Р

Ю

С> л

С> б

1 л

4О

Р >

1 х

1 Э

Л >О

СЧ

Ch л

С>

С4

CO л

С>

> е

О> л

C) В 4 и а3

Е х

Еб о е

cf u х

>>

0»>

С»4 в

С>

>>1

CO

С» л

С> ц>

0О

С4

»

С>

4> >

CO

С4 л

С>

I х и

cd

Е с6

С>

С> л ь

С>

>-> л

Ю

Ю

> л

С>

С>

С4 О л

С>

1, 1 — т. 4О л л

Ch

С.4 л .О л б

Э

v v о х

И о о1 и

С> л

С> л

С> л.C>

О> б

C)

Р )

4Г> ь л

С> х

Е о v

tf x

Х I о

ОО

С> л о б

С> л

«»

С> л о

-1

CO

С> л

С>

Е» х

Э

>О а о и х

О; х

1 Э

cd I

Еч Е»

Ю

1 — ——

K >х

Р4 О

"ЕИ х х

>х х

Kom р Ф х

ЦХ>О о а

1 Э

1 1» Е» и и о х

Х 0 о

1 М Х. а хХ И О

cd ЭЕ» л охлх

>oоих

ЭЕ МХ аоxэ юцон о и о х х х

1 Еб Е» к о жххо охи охЕ

5 5ао

Е» О Еб Х д и л о л ц х -vo х х х х

I 1 Еб харчom о х сб а

Х о

>g х о х

<б х

Е» о >х

>о о

<б Е» р, о

>О о и х л х >х ц о о х х х е» о и о х х

Е о р л о и х х

Е» 4б и о ((} а >х д В х м х р, dI Э

Ц

u u

>б л» х и

> Cf cd х Е х (4 cd

Е» 1-4 л

О cd(б 2

Р Ц tf

>О»» QJ

ouz о х

Е»

01 а

Х

>Я л х х х

<б х

E о х

О О

cd Е» а о

lO 1 о и х л

Е» х >х о о х

g x

E O и о х х

Е о р л о и х х

Х и о

cd а >х

g 5 х к х а

Э di

g Ц и йм

>б ° х - u х <б

>Б tf Е ..> Э х Е- х о

cd д °

E" E о а

>О Я л р ц ц

>О > Э о и о х

Е

Э р

Х

И х ех

Д

E о х

lO O (б Е» р, о

>О 1»

o u х л

Е х >х о о х

Ц е о е и о х х

Е о р л о и

Р х

Еб и о

Щ р >х д В х K х р, Э Э

Ц

u u

>о х и

Я Cf cd ,» Э Е х Е х л (б cd Р>

Е» Е» л о Эсч

01 2 р, Э о и

1131862

1

С»

01 л

С»

С»

С) л

СЧ с

Cl л

Р 1

»0\

С» л

»Г

»е) о 1!.о а

Ц о

Cl Pe

Ф л

С0 л

C»

00 о

3

I л 3

1.

1

I и

СЧ л о

»Г

СЧ л

С»

C) еО С» л

Cl л л

»»

С 1 н

С» л

С> и v о

С» л

С) я, х д

>х & u д QJ»d хна х

01 Х

1 1 д о»х х

»оох

Сб Е 0)

no g

Ю 1 д оии

Х»d л

Й»х >д ц о д охх м х

1 O I. хио

1д

А х

Х о а о

g»o» 3 еО л

Се4

У

X 1

1 I

v аахм

I 1.I хм

Д ф °

1.Ю О

О Ре CO

o ox

v»»

1 Ю 5&» сб . М

)4 ах о

Ф 01

333

Р»

Щ Щ .а

g v 4I

tO CO 5 кое

o»Ф х

01ОЕ

kf хЮ о а х 1 е» ее 1 4, 1 о и 1:

1(Х I

Р I о х

Р»

В( о и л и х

0(Е

g л

»d л

1» CV с5 еве Л .u z о х

Ре

И х

»Е е« д К х и х х о х ю о а о

»Q 1 о и х л х»х ц о о х

М.I-Î и о х х

Е о

Р, Д о и. х

1» и о а»х

g Й

М

Х Р

I Ц

u u сб х х

Б ф х Х х о се

Ц) еЯе

01 Д

Р

»о о и

С»

С)

iс» 1 л о

1 а о л о

1

С» о.

ll3)862

Таблица .5, 1 1

Продолжительность, ч

Количество погла щенной серы

Адсорбент мас.X егене- адсорбции ации до проскока мг

200-300

392 0,96

300-400 5409 10,6

281

Составитель Н.Богданова

Редактор Т.Веселова Техред С.Легеза

Корректор M.Ìàêñèìèøèíåö

Заказ 9712/ t9 Тираж 409

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Клиноптилолит, обработанный

2 н. соляной кислотой, со- „ держащий окись кремния и окись алюминия в мольном соотношении 16,3:1

Клиноптилолит, обработанный

2 н. соляной кислотой и двухкратно обработанный насыщенным раствором сульфата меди, содержащий окись меди 1,94 мас.Х

Содержание меркаптановой серы в исходном газе, r/м