Выбор адсорбента для селективного выделения ароматических углеводородов

В литературе неоднократно отмечалось, что правильнее называть кислоты, выделенные из нефтяных фракций, нефтяными кислотами, т.к. структура этих кислот содержит кроме нафтеновых коллу ароматические кольца, алифатические радикалы и т.д. Следовательно, под названием «нефтяные кислоты» следует понимать соединения, входящие в состав нефти и нефтепродуктов и имеющие кроме нафтеновых кислот, жирные кислоты, фенолы, а также другие кислородсодержащиеся соединения кетоны, спирты, альдегиды и др.

Для получения более полной характеристики кислородсодержащих соединений, которые могут встречаться в нефтях и нефтепродуктах, а также в щелочных отходах [7].

Список литературы

1. Гольдберг Д.О. Нафтеновые кислоты, их получение и применение. Азнефиздат. Баку, 1932.

2. Ниязов А.Н. Нафтеновые кислоты. Изд-во «Ылым». Ашхабад, 1969.

3. Наметкин Н.С., Егорова Г.М., Хамаев В.Х. Нафтеновые кислоты и продукты их химическом переработки. М. Химия, 1992.

4. Эллис К. Химия углеводородов нефти М., 1938.

5. Томсон Г.А., Савиных Ю.В. Фенолы нефтей Ван-Еганекого месторождения. тез. докладов II Межд. конф. по химии нефти. Томск. Россия, 1994. с. 24.

6. Нефтяные и синтетические нафтеновые кислоты их свойства и производные. Тем. обзор № 33 института нефтехимических процессов Мамедалиева АН Аз ССР. Баку, 1978.

7. Иванова Л.В., Кошелев В.Н., Сокова Н.А., Буров Е.А., Примерова О.В. Нефтяные кислоты и их производные. Получение и применение. Труды РГУ нефти и газа им. Губкина. № 1 (270), 2013.

ВЫБОР АДСОРБЕНТА ДЛЯ СЕЛЕКТИВНОГО ВЫДЕЛЕНИЯ

АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ

1 2 Шарипов К.К. , Асадов И.А.

1Шарипов Кахрамон Кандиёрович - старший преподаватель, кандидат химических наук; 2Асадов Ихтиёр Абдурашид угли - магистр, кафедра технологии нефтехимической промышленности, факультет химической технологии, Бухарский инженерно-технологический институт, г. Бухара, Республика Узбекистан

Аннотация: в данной работе рассматривалось выделение ароматических углеводородов из нефтяных фракций и газоконденсатов на нефтеперерабатывающих заводах. Установлено, что оптимальным адсорбентом для их извлечения является силикагель. Следует отметить, что силикагель является промышленным адсорбентом и широко применяется в производстве и газохимической промышленности. В качестве оптимального адсорбента для адсорбции ароматических углеводородов из моторных топлив выбран силикагель КСК-2, как имеющий наибольшую емкость по аренам.

Ключевые слова: адсорбент, хроматография, силикагель КСК-2, экстракт.

Применение адсорбентов в нефтепереработке и в исследованиях нефти и нефтепродуктов известно уже давно. Классическими являются методы Маркуссона: «Определение группового состава смолистых нефтепродуктов с применением флоридина (позже силикагелей) для выделения смол» [1, 2].

В настоящее время среди всех предложенных методов экстракции ароматических углеводородов метод экстракции диэтиленгликолем остается наиболее прогрессивным. Поэтому он осуществлен в промышленности, как у нас [3], так и за рубежом - процесс «Юдекс» [4-5]. Но метод имеет и некоторые недостатки. Существенным недостатком диэтиленгликоля для данного процесса является его способность экстрагировать сернистые соединения, что требует дополнительной очистки их серной кислотой перед окончательной экстракцией. Кроме того, в экстракте содержатся ароматические углеводороды, алифатические и олефиновые, содержание которых с увеличением растворителя соответственно повышается избирательная способность диэтиленгликоля, а с повышением температуры снижается.

Наиболее бурное развитие получил хроматограф адсорбционный, который был создан русским ученым М.С. Цветом еще в 1903 году [6]. В настоящее время он нашел широкое применение, как точный, тонкий и универсальный метод анализа и разделения сложных смесей на ее составные части. Хроматографический анализ по точности превосходить обычные приемы качественного анализа, позволяя изолировать и идентифицировать малые количества веществ. За короткий срок хроматография стала необходимым методом исследовательской работы, почти каждой химической лаборатории. Сейчас хроматографический метод превратился в самостоятельный раздел физико-химического анализа и приобретает все большее значение как в лабораторной практике, так и в промышленности. Преимущество этого метода заключается в том, что он применим для выделения и разделение смесей веществ очень близких по своему составу, строению и свойствам.

При изучении адсорбционных явлений обычно различают статику, (т.е. равновесное состояние между адсорбентом и молекулами адсорбируемого вещества), кинетику, изучающую скорость процессов адсорбции; динамику [7], изучающую процессы, связанные с взаимным перемещением адсорбируемого вещества и адсорбента. В этом случае либо адсорбируемое вещество перемещается по слою адсорбента, либо адсорбент перемещается по слою адсорбируемого вещества (В наших исследованиях использован первый вариант).

Для удаления излишков ароматических углеводородов в топливах применен адсорбционный метод, как наиболее простой и универсальный. Как известно, ароматические углеводороды способны более селективно адсорбироваться на специально подобранных адсорбентах, чем парафиновые и нафтеновые углеводороды; на этом основано их выделение из нефтяных продуктов. Проведенными в лаборатории химии нефти ИОНХ АН РУз многолетними исследованиями в области выделения ароматических углеводородов из нефтяных фракций и газоконденсатов [8, 9] установлено, что оптимальным адсорбентом для их извлечения является силикагель. Следует отметить, что силикагель является промышленным адсорбентом и широко применяется в производстве. В качестве оптимального адсорбента для адсорбции ароматических углеводородов из моторных топлив выбран силикагель КСК-2, как имеющий наибольшую емкость по аренам.

В качестве оптимального адсорбента для адсорбции ароматических углеводородов из ряда силикагелей нами выбран силикагель КСК-2. Характеристика силикагеля такова: средний радиус пор 7 нм (70 ангстрем); насыпной удельный вес 2,24 г/см3; объем пор 1,19 см /г; и т.д.

Согласно проведенному анализу нами было установлено, что с увеличением размера поры силикагеля поглощающей способности увеличиваются, в связи с этим повышается избирательная способность силикагеля.

Список литературы

1. Кельцев Н.В. Основы адсорбционной техники. М.: Химия, 1976. 448 с.

2. Рябова Н.Д. Адсорбенты для светлых нефтепродуктов. Ташкент. ФАН, 1975.144 с.

3. Химия нефти (практическое руководство). М.-Л.: Химия, 1990. 268 с.

4. Хамидов Б.Н., Лер В.П., Раббимов Ш.К., Нарметова Г.Р., Арипов Э.А. Фракционный состав и пути их рационального способа переработки нефти месторождения // Узб. хим. журн. Ленинское, 1995. № 5. С. 6-67.

5. Митусова Т.Н., Сафонова Е.Е., Бармина Л.В., Брагина Г.А. Ароматические углеводороды дизельных топлив. Нефтепереработка и нефтехимия, 2005. № 4, с. 15-16.

6. Рябова Н.Д. Адсорбенты для светлых нефтепродуктов. Ташкент. ФАН, 1975. 144 с.

7. Данилов А.М., Каминский Э.Ф., Хавкин В.А. Альтернативные топлива: достоинства и недостатки. Проблемы применения // Российский хим. журнал, 2003. Т. 47. № 6. С. 4-11.

8. Соколов В.В. Состояние и перспективы производства присадок к топливам.//Материалы заседания комитета по топливам и смазочным материалам ассоциации нефтепереработчиков России. М.: Техника, 2003.

9. Шарипов К.К., Нарметова Г.Р. Дизельное топливо, отвечающее современным требованиям // Мат. Межд. научн. -практ. конф. Нефтепереработка - 2009. Уфа, 2009. С. 129.

ОСОБЕНОСТИ ПРОЦЕССА ОЧИСТКИ МАСЕЛ ФЕНОЛОМ

1 2 Шарипов К.К. , Сулаймонов Ш.Н.

1Шарипов Кахрамон Кандиёрович - старший преподаватель, кандидат химических наук;

2Сулаймонов Шухрат Неъматович - магистр, кафедра технологии нефтехимической промышленности, факультет химической технологии, Бухарский инженерно-технологический институт, г. Бухара, Республика Узбекистан

Аннотация: полученные результаты показывают, что фенол как селективный растворитель, имеет способность удалять из очищаемого дистиллята нафтеновые кислоты и снижать содержание серы, что особенно важно при переработке масла из нефтей восточных районов. В связи с этим, в данной работе излагается, что при повышении критической температуры растворения (КТР) продукта при наличии воды в феноле является результатом уменьшения растворяющей способности фенола и увеличения его избирательности. Также установлено, что способность очистки фенола растет с повышением температуры.

Ключевые слова: масла, фенол, экстракт, рафинат, критической температуры растворения (КТР).

Селективная (избирательная) очистка масляного сырья фенолом основана на его способности извлекать из масла подлежащие удалению нежелательные компоненты [1].

Фенол как избирательный растворитель обладает средней избирательной и высокой растворяющей способностью. В нем хорошо растворяются непредельные и ароматические углеводороды с короткими боковыми цепями, а также смолистые соединения [2].

Одной из характерных особенностей фенола как селективного растворителя является его способность удалять из очищаемого дистиллята нафтеновые кислоты и снижать содержание серы, что особенно важно при переработке на масла нефтей из восточных районов.

В зависимости от вида сырья и режима процесса экстракции содержание серы в очищаемом рафинате снижается на 30-50% от первоначального ее содержания в исходном сырье [3, 4].