Сторінка
1
Для очищення нафтопродуктів (рідин та газів) використовують різні методи: хімічні, адсорбційні, абсорбційні, каталітичні та екстракційні.
Основні технологічні процеси:
-лугова промивка дистилятів первинної перегонки з метою очищення від кислих компонентів (нафтенові кислоти, H2S);
-очищення газів від S у вигляді H2S та RSH розчинами луги, різних поглотителей та за допомогою адсорбентів;
-очищення рідини від H2S та RSH методами лугового очищення з участю кисня, так називаєма окислювальна демеркаптанізація, чи за допомогою Н2-гідрогенізаційне очищення (гідроочищення);
-депарафінізація з метою виділення рідинних чи твердих парафінів;
-деасфальтизація-екстракційне очищення продуктів від асфальтенів;
-очищення продуктів від ароматичних сполук сірчанокислотними методами;
-очищення продуктів від ненасичених сполук хімічними та адсорційними методами.
У виробництві мастил використовують комбінований метод, який об’єднує екстракційний, адсорбційний та гідрогенізаційний засоби.
Очищення нафтопродуктів розчинами лугів
Реакції лугового очищення
Лугове очищення (залуговування ) здійснюється з метою очищення дистилятних нафтопродуктів (бензин, керосин) від кислих продуктів, фенолів,сірководня та низших меркаптанів.
Кислоти, які вміщують нафтовий дистилят, реагують з лугою та дають солі, котрі майже повністю переходять у водяний розчин.
RCOOH + NaOH RCOONa + H2O
Частина солей затримується у нафтопродукті, їх відділяють водяною промивкою, після промивки розчином луги.
Феноли перетворюються у феноляти, котрі також краще розчиняються у воді, ніж у нафтопродуктах.
ОН ONa
R + NaOH R +H2O
Обидві реакції рівноважні, в обмеженному напрямку йдуть реакції гідролізу. Ступень гідролізу залежить від температури-збільшується з підвищенням температури та зменшується з підвищенням концентрації луги. Тому очищення краще проводити при менших температурах, використовуючи концентріровані розчини луги. Але у таких умовах створюються стійкі емульсії типа “кисле масло у водяній лугі”. Створенню емульсій сприяють продукти нейтралізації-солі нафтенових та сульфакислот, які є емульгаторами. Тому промивку проводять як раз навпаки-при високих температурах з низькоконценрованими розчинами луги.
Сірководень лугою реагують з створенням солей
H2S + NaOH NaHS + H2O
меркаптід
H2S + 2NaOH Na2S + H2O
Na2S + H2S 2NaHS
Аналогічно реагують меркаптани. Н-бутілмеркаптан реагує на 35% гірше, ніж етилмеркаптан.
RSH + NaOH RSNa + H2O
Інші сполуки сірки з лугами не реагують та залишаються без зміни.
Якщо є кисень меркаптіди перетворюються на дісульфіди.
2RSH + O2 RSSR + H2O2
2RSH + H2O2 RSSR + 2H2O
4RSH + O2 2RSSR + 2H2O
Технологія залуговування рідинних нафтопродуктів
Лугова промивка ( залуговування). Процес проводять по різним схемам –одноступов чи у два ступені з циркуліцією розчина луги.
Схема одноступового очищення.
Розчин луги вода очищенний продукт
(бензин)