×
09.09.2018
218.016.8534

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ОЧИСТКИ НЕФТЕПРОДУКТОВ ОТ СЕРОСОДЕРЖАЩИХ И АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к технологии облагораживания нефтехимического сырья экстракционным способом и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. Способ очистки нефтепродуктов от сульфидов полимерами включает добавление раствора полимера к раствору нефтепродукта при перемешивании, причем нефтепродукт добавляют при перемешивании к полимеру, импрегнированному селективным растворителем, таким как диметилформамид, этиленгликоль, диметилсульфоксид, фурфуриловый спирт, при массовом соотношении импрегнированный полимер:нефтепродукт 1:4÷4:1 и отделяют высадившийся импрегнированный полимер. В качестве полимера может быть выбран гелеобразный экстрагент, сшитый полимер на основе поливинилпирролидона и полиакриламида. В качестве нефтепродукта применяют дизельную фракцию. 1 табл., 1 пр.

Изобретение относится к технологии облагораживания нефтехимического сырья экстракционным способом и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности.

В настоящее время для экстракции ароматических углеводородов (АУ) и серосодержащих органических соединений используют растворители, такие как сульфолан, гликоли, диметилсульфоксид, диметилформомид, N-метилпирролидон, ацетонитрил, 2-метоксиэтанол (метилцеллозольв), а также их комбинации или экстракционные системы на их основе с добавлением различных реагентов (вода, спирты, неполярные растворители). В последнее время наиболее часто используют в качестве экстрагента – N-метилпирролидон или экстракционные системы на его основе: N-метилпирролидон-диэтиленгликоль; N-метилпирролидон-вода, N-метилпиролидон-ундекан и др. [1]. Использование N-метилпирролидона обусловлено его низкой токсичностью, а также его низкой динамической вязкостью, что позволяет увеличить эффективность экстракционного процесса.

Известен состав селективного растворителя для выделения методом жидкостной экстракции из прямогонной дизельной фракции алкилдибензотиофенов и азотсодержащих соединений. Селективный растворитель представляет собой раствор ацетанилида в диметилформамиде или в диметилсульфоксиде при массовом соотношении компонентов: ацетанилид - 40-50, диметилформамид или диметилсульфоксид – остальное [2]. Массовое соотношение сырье: экстрагент составляет 1:3. Предложенный селективный растворитель позволяет снизить содержание серы в прямогонной дизельной фракции от 1,087 до 0,403 % мас., а суммарное содержание ароматических углеводородов – от 23,36 до 9,85 % мас. (при использовании диметилформамида). Недостатком способа разработки состава селективного растворителя является концентрация ацетанилида, так при содержании ацетанилида более 50 % мас. начинается его кристаллизация, а раствор с концентрацией менее 40 % мас. проявляет пониженную селективность к сере и ароматическим углеводородам.

Известен также способ выделения ароматических углеводородов из смесей с неароматическими углеводородами, который осуществляют жидкостной экстракцией или экстрактивной ректификацией селективным экстрагентом на основе гликоля, воды и растворителя. В качестве растворителя с высокой растворяющей способностью используют смесь монометиловых олигоэтиленгликолей общей формулы СН3О(СН2СН2О)mН, где m - целое число 2-8, средней молекулярной массы 175-190 [3]. Весовое соотношение сырье:экстрагент составляет 1:2. Предложенный экстрагент позволяет получить высокоароматизированный экстракт с хорошим выходом, что обеспечивает высокую степень чистоты выделяемых из экстракта индивидуальных ароматических углеводородов. Применение указанного способа создает большие объемы отработанного экстрагента, сложные процессы его регенерации, приводящие к дополнительным энергозатратам при высокой токсичности самих экстрагентов, что характеризует недостатки способа.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ очистки нефтепродуктов от сульфидов полимерами, в котором к раствору нефтепродукта в гексане при перемешивании добавляют раствор полимера выбранного из группы: полипропилен хлорированный, полиметакриловая кислота, полиакриловая кислота, полиэтиленгликоль, при весовом соотношении полимер:нефтепродукт от 1:3 до 1,5:1 и отделяют высадившийся полимер [4]. Описанный способ принят за прототип изобретения.

Недостатком прототипа является выбор полимеров из указанных соединений, которые не обладают достаточной селективностью по отношению к серосодержащим органическим соединениям.

В основу предлагаемого изобретения положен принцип создания селективного экстрагента для процесса очистки нефтепродуктов от серосодержащих органических соединений (СОС) и ароматических углеводородов (АУ). Целью изобретения является очистка нефтепродуктов экстракционным методом с использованием импрегнированного селективным растворителем, сшитого полимера на основе поливинилпирролидона и полиакриламида,

Поставленная задача решается следующим образом: процесс очистки нефтепродуктов осуществляют с применением экстрагента, на основе импрегнированного сшитого полимера полученного из поливинилпирролидона и полиакриламида, обработанного заданным количеством выбранного селективного растворителя, который распределяется в порах сшитого полимера с образованием гелеобразной структуры. Селективный растворитель выбирается на основании [5], например, диметилформамид, этиленгликоль, диметилсульфоксид, фурфуриловый спирт. Получение сшитого полимера для извлечения (АУ) и (СОС) из нефтепродуктов осуществляется в ходе реакции переамидирования, для этого поливинилпирролидон (с молекулярной массой 25000-30000) и полиакриламид АК-631 марки А-155 растворяется в ледяной уксусной кислоте до полного растворения, смесь тщательно перемешивается, после чего растворитель удаляется из смеси, например, в вакуумном роторном испарителе. Полученный полимер подвергается сушке при температуре 150-160°С в течение 1-2 часов. К полученному сшитому полимеру добавляется растворитель в массовом соотношении полимер:растворитель от 1:3 до 1:10. После выдерживания полимера в выбранном растворителе, импрегнированный полимер (экстрагент) готов к использованию. К импрегнированному полимеру (экстрагенту) добавляется определенное количество нефтепродукта, при массовом соотношении импрегнированный полимер:нефтепродукт = 1:4÷4:1. Все перемешивается в течение 1÷3 часов при температуре 10÷60°С. Нефтепродукт от импрегнированного полимера (экстрагента) отделяется декантацией и проводится его анализ на содержание СОС и АУ.

Возможность извлекать АУ и СОС из нефтепродуктов с использованием селективного экстрагента (импрегнированного полимера) является значительным преимуществом, поскольку уменьшает потери дорогих селективных компонентов экстрагента (поливинилпирролидона и полиакриламида) и уменьшает энергозатраты на регенерацию.

Сущность изобретения заключается в том, что к импрегнированному полимеру добавляется определенное количество нефтепродукта, при массовом соотношении импрегнированный полимер:нефтепродукт = 1:4÷4:1. Все перемешивается в течение 1÷3 часов при температуре 10÷60°С. Нефтепродукт от импрегнированного полимера отделяется декантацией, и проводится его анализ на содержание СОС и АУ.

Пример 1. В коническую колбу помещается навеска измельченного полученного сшитого полимера и растворителя (этиленгликоля) в массовом соотношении 1:10, смесь выстаивается в течение 1 часа до гелеобразного состояния. Затем к полученному импрегнированному полимеру (экстрагенту) добавляется дизельная фракция с исходным содержанием серы 0,14 % мас. и содержанием АУ – 22 % мас., в массовом соотношении импрегнированный полимер:дизельная фракция = 1:2. Все перемешивается на мешалке в течение 2 часов при температуре 20±2°С. После чего очищенная дизельная фракция отделяется от импрегнированного полимера декантацией и проводится анализ очищенной дизельного фракции.

Содержание серы в исходной и очищенной дизельных фракциях определялось методом сжигания в лампе по ГОСТ 19121-73.

Содержание ароматических углеводородов (АУ) в исходной и очищенной дизельных фракциях определялось сернокислотным способом по ГОСТ 6994-74.

Результаты однократной экстракционной очистки дизельной фракции с использованием полученного экстрагента приведены в таблице 1.

Таблица 1 – Результаты экстракционной очистки дизельной фракции
Содержание серы, % мас. Содержание ароматических углеводородов, % мас.
в исходном сырье в очищенном в исходном сырье в очищенном
0,14 0,06 22,0 15,8

Температура экстракции 20±2°С; массовое отношение импрегнированный полимер:дизельная фракция = 1:2.

Как видно из анализа представленных в таблице 1 данных, содержание серы в очищенной дизельной фракции снизилось с 0,14 до 0,06 % мас., а содержание ароматических углеводородов с 22,0 до 15,8 % мас.

Таким образом, предложенный способ очистки нефтепродуктов от серосодержащих и ароматических углеводородов позволяет эффективно и просто произвести очистку нефтепродуктов от ароматических углеводородов и серосодержащих органических соединений с применением селективного экстрагента – импрегнированного полимера на основе сшитого полимера и растворителя, который обладает высокой селективностью и низкой токсичностью.

Источники информации

1. Гайле А.А., Залищевский Г.Д. N-метилпирролидон. Получение, свойства и применение в качестве селективного растворителя. – СПб.: Химиздат. 2005. – 704 с.

2. Патент RU2513020 «Состав селективного растворителя для выделения методом жидкостной экстракции из прямогонной дизельной фракции алкилдибензотиофенов и азотсодержащих соединений» / Обрывалина А.Н., Теляшев Р.Г., Накипова И.Г., Енгулатова В.П.

3. Патент RU №2145590 «Способ выделения ароматических углеводородов из их смесей с неароматическими» / Голубев Ю.Д., Рыбакова И.Н., Спорова Л.Г., Орехов О.В., Пирогова Н.Л., Шеин А.В.

4. Патент RU №2160302 «Способ очистки нефтепродуктов от сульфидов» / Бауэр Л.Н.

5. Гайле А.А., Колесов В.В., Чистяков В.Н., Цхведиане Ю.А., Сайфидинов Б.М. Малотоннажная переработка нефти, газа и газоконденсата. – СПб.: Химиздат. 2010. – 336 с.

Способ очистки нефтепродуктов от серы и ароматических углеводородов полимерами, включающий добавление раствора полимера к раствору нефтепродукта при перемешивании, отличающийся тем, что нефтепродукт добавляют при перемешивании к гелеобразному экстрагенту - сшитому полимеру на основе поливинилпирролидона и полиакриламида, импрегнированному селективным растворителем, при массовом соотношении импрегнированный полимер:нефтепродукт 1:4÷4:1 и отделяют высадившийся импрегнированный полимер.
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 131-140 из 173.
20.02.2019
№219.016.bc50

Способ каталитического фотоокисления серосодержащих органических веществ

Изобретение относится к способу фотоокисления органических серосодержащих соединений в дизельной фракции нефти и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. Способ каталитического фотоокисления включает перемешивание дизельной фракции с порошком диоксида...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002680145
Дата охранного документа: 18.02.2019
08.03.2019
№219.016.d3aa

Способ диагностики изменений водонасыщения слоев торфа в стратиграфии торфяной залежи

Изобретение относится к способам исследования водного режима торфяных почв. Сущность: на выбранном стратиграфическом участке верхового или переходного болота на фиксированном расстоянии друг от друга устанавливают две скважины. Одну из скважин устраивают по методике, используемой на болотных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002681270
Дата охранного документа: 05.03.2019
05.04.2019
№219.016.fd38

Способ получения оксидной мишени, состоящей из dyino3

Изобретение относится к получению мишени, состоящей из DyInO. Получают порошок DyInO путем растворения In(NO) и Dy(NO) в дистиллированной воде, последующего химического соосаждения гидроксидов диспрозия и индия из полученного раствора водным раствором аммиака при рН 10 с последующей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002684008
Дата охранного документа: 03.04.2019
19.04.2019
№219.017.1d27

Цифровой измеритель действующего значения сигнала

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в устройствах измерения действующего значения переменного напряжения или тока произвольной формы. Измеритель содержит АЦП, генератор тактовых импульсов (ГТИ) и n последовательно соединенных блоков обработки отсчетов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002685062
Дата охранного документа: 16.04.2019
14.05.2019
№219.017.51af

Способ получения катализатора в виде композиционного материала с распределенными сферическими полыми частицами

Изобретение относится к области химической технологии, а именно к производству новых форм катализаторов в виде композитов, содержащих каталитически активные частицы (оксиды хрома, никеля или кобальта, покрытые диоксидом титана) в виде слоистых полых сфер, для процессов превращения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002687265
Дата охранного документа: 13.05.2019
08.06.2019
№219.017.758a

Способ определения антикоагулянтного потенциала сосудистой стенки

Изобретение относится к медицине, а именно к лабораторной диагностике, и может быть использовано для определения антикоагулянтного потенциала сосудистой стенки. Для этого проводят двукратную оценку вязкостных параметров крови методом низкочастотной пьезотромбоэластографии (НПТЭГ) до и после...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002690856
Дата охранного документа: 06.06.2019
09.06.2019
№219.017.7629

Голографический способ определения характеристик оптических систем: фокусных расстояний и фокальных отрезков

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано в оптических системах наблюдения, регистрации изображений, оптических измерительных системах, голографических системах, при проведении испытаний оптических систем для определения бесконтактным методом характеристик...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002690974
Дата охранного документа: 07.06.2019
09.06.2019
№219.017.7634

Цифровой демодулятор двоичных сигналов с относительной фазовой манипуляцией второго порядка

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в устройствах приема цифровых информационных сигналов для цифровой демодуляции двоичных сигналов с относительной фазовой манипуляцией второго порядка (ОФМ2). Достигаемый технический результат – обеспечение высокоскоростной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002690959
Дата охранного документа: 07.06.2019
09.06.2019
№219.017.7645

Способ регистрации интегральных размерно-количественных характеристик планктона

Изобретение относится к океанологическим исследованиям и предназначено для проведения исследований планктона путем фиксации исследуемого объема импульсами когерентного оптического излучения. В способе регистрации интегральных размерно-количественных характеристик планктон при перемещении...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002690976
Дата охранного документа: 07.06.2019
13.06.2019
№219.017.8126

Способ получения пористой керамики с бимодальным распределением пористости

Изобретение относится к технологии получения пористого материала из ультрадисперсного оксидного керамического порошка и добавок-порообразователей и может быть использовано для получения фильтрующих керамических материалов или материалов медицинского назначения. Технический результат - получение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002691207
Дата охранного документа: 11.06.2019
Показаны записи 21-21 из 21.
20.04.2023
№223.018.4bb7

Способ неинвазивной дифференциальной диагностики заболеваний органов дыхательной системы и устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к области медицины и может быть использована для неинвазивной дифференциальной диагностики заболеваний органов дыхательной системы. Способ включает предварительный отбор проб выдыхаемого воздуха у пациентов и определение набора конкретных летучих маркеров,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002760396
Дата охранного документа: 24.11.2021
+ добавить свой РИД