Способ выделения нафтеновых кислот

П ИСА-НЗОБРЕТЕН 335234 Союз СаеетскикоциалистическиРеспублик ИДЕТЕЛЬСТВУ АВТОРСКОМ ствависимое от авт. свиде М. Кл. С 07 с 51 явлено 18.1 Х.1969 (М 2765/2присоединением заяв ПриоритетОпубликованоДата опублик Комитет по делам изобретений и открыт при Совете Мииистра СССР, Гонча Заявите СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИ НАФТЕНОВЬ ЛОТ олучения кислении арафиноИзобретение относится к способам выделения нафтеновых кислот из попутных и буровых вод нефтедобычи и производства йода.Нафтеновые кислоты широко применяются в народном хозяйстве, например, в резиновой промышленности, для приготовления детергентов и деомульгаторов, приготовления сиккативов, консервирующих средств, получения гликолевых эфиров нафтеновых кислот, используются в качестве микрокомпонента в 10 комбинированных удобрениях, для экстракции редких, радиоактивных и цветных металлов из водяных растворов, для синтеза на их основе поверхностно-активных веществ и т. д.Кроме того, необходимость извлечения нафтеновых кислот из буровых и попутных нефти вод, используемых для производства, вызвана санитарными условиями сброса переработанных р астворов.Известны различные способы п20 нафтеновых кислот, основанные на онефтяных фракций, нафтеновых и пвых углеводородов.Также известен спосоо получения нафтеновых кислот из некоторых сортов неочищенной 25 нефти, содержащих нафтеновые кислоты, основанный на обработке тяжелых фракций нефти раствором щелочи, При этом получают нафтенаты натрия, из которых в дальнейшем выделяют молекулярные нафтеновые кислоты 30 и очищают перегонкои в вакууме. Однако запасы нефти, содержащей нафтеновые кислоты, невелики; незначительна также и концентрация нафтеновых кислот в нефти,Таким образом, извлечение нафтеновых кислот только из нефти из-за ограниченности ресурсов не может покрыть потребности в этом ценимом и дефицитном продукте.Буровые и попутные воды нефтедобычи, которые используют для производства йода, содержат в значительных количествах,нафтеновые кислоты (от 300 до 500 лтг/л), что в 100 - 200 раз превосходит содержание в них йода.Попутные или буровые воды нефтедобычи обрабатывают путем подкисления соляной или серной кислотой (для одновременной сорбции йода применяют окислитель, например гипохлорит, хлор, нитрат натрия) с последующим пропусканием раствора через фильтры, содержащие активированный уголь.При этом происходит одновременная сорбция элементарного йода и нафтеновых кислот. Количество сорбируемых нафтеновых кислот составляет 10 - 15% от веса угля,При достижении насыщения активирован. ного угля йодом и нафтеновыми кислотами с него одновременно снимают как нафтеновые кислоты так и йод 10 - 12%-ным раствором едкого натра при температуре не выше 100 С с последующим фильтрованием от механичефрф,ЭФ3ских примесей. Дальнейшая переработка и очистка в этом процессе предусматривают только получение очищенного йода.Выделение нафтеновых кислот из-за высокой загрязненности различными примесями связано со значительными трудностями, преодоление которых в настоящее время становится актуальной задачей.С целью повышения чистоты целевого продукта предложено пропускать раствор нафтеновых кислот через сильноосновные аниониты, которые предварительно обрабатывают 2 н. раствором хлористого натрия и 2 н,раствором щелочи, с удельной объемной скоростью фильтрования 4 - 6 час 1.Необработанные таким образом аниониты не позволяют в достаточной степени очистить нафтеновые кислоты от ионов йодида, хлорида и сульфата,Процесс, протекающий на анионитах (марки АВ- 8), включает две стадии,Сначала подготавливают продажную смолу (продажная смола заряжена в хлор-форму, АВ- 8 (С 1 - ) +ОН - АВ- 8 (ОН - ) + +С 1 - . Для этого в начале процесса смолу обрабатывают 2 н. раствором щелочи с удельной объемной скоростью фильтрования 0,5 час,Далее смолу, сорбировавшую в процессе очистки растворов нафтеновых кислот хлорид, йодид и сульфат-ионы, вновь переводят 2 н. раствором хлористого натрия в хлоридформу, а обработкой 2 н, раствором щелочи - в гидроксильную форму,Процесс очистки протекает по следующей схеме; АВ- 8(ОН )+ЯСОО ++КСОО-+ОНгде КСОО -- нафтенат-ион.Разделение компонентов раствора происходит благодаря тому, что йодид-ион задерживается на сильноосновной смоле, а нафтенат натрия остается в фильтрате. Процесс фильтрации ведут до проскока йодид-иона.Полученный таким образом раствор нафтената натрия упаривают до .соотношения жидкой и твердой фаз, равного 1:1,5, Полученную суспензию подают на центрифугу для отделения раствора от кристаллов нафтената натрия. Последние переносят в реактор и обрабатывают 20 - 30%-ной серной кислотой; полученные при этом нафтеновые кислоты отгоняют с паром при 180 - 250 С или в вакууме.Полученные таким образом нафтеновыс кислоты представляют собой товарный продукт. Получение дополнительно к йоду нафтенавых кислот на йодном заводе даст значительный экономический эффект.П р и м е р. Анионитной очистке подвергают раствор, полученный после соответствующей 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4обработки буровых вод (подкисления, сорбциидесорбции, фильтрования) и содержащий йодид и нафтенат натрия,Состав раствора (в г/л):Иа 1 26,4 Нафтенат натрия 19,0 ХаОН 0,8 ХаС 0,514 л отфильтрованного исходного раствора пропускают через 2 л анионита АВ- 8 в ОН - форме со скоростью 4 объема на 1 объем смолы. Состав фильтр ата (в г/л): нафтенат натрия 17,1, МаОН 7,8. Фильтрат упаривают до соотношения твердой и жидкой фаз, равного 1 48:1.Состав жидкой фазы при 100 С (в г/л): нафтенат натрия 38, ИаОН 2180. Получают 160,9 г жидкой фазы такого состава. Водную суспензию при 100 С подают на центрифугу и отделяют раствор от твердой фазы.Состав жидкой фазы при 100 С (в г/л): нафтенат натрия 38, МаОН 2179. В полученной твердой фазе содержится 239,1 г нафтената натрия, что составляет 89,7% от исходного количества.Полученный нафтенат натрия обрабатывают 180 мл 30%-ной серной кислоты и при 200 С отгоняют с паром нафтеновые кислоты. В результате всех этих операций получают 184,24 г дистиллированных нафтеновых кислот, 88% от первоначально взятого количества нафтеновых кислот.Акионообменную смолу перед следующим циклом работы регенерируют 15%-ным раствором хлористого натрия (из расчета 7 объемов на 1 объем смолы) и 10%-ным раствором едкого натра (из расчета 5 объемов на 1 объем смолы), Растворы едкого натра и хлористого натрия циркулируют в процессе, что сокращает их расход,Предмет изобретения 1, Способ выделения нафтеновых кислот из попутных и буровых вод нефтедобычи путем их подкисления серной или соляной кислотой, обработки активированным углем с последующей десорбцией активированного угля раствором щелочи, преимущественно 10% -ным, при температуре не выше 100 С и фильтрова. нием от механических примесей, отличающийся тем, что, с целью повышения чистоты целевого продукта, отфильтрованный от механических примесей раствор пропускают через сильноосновной анионит, который предварительно последовательно обр абатывают 2 н. раствором хлористого натрия и 2 н. раствором щелочи, с удельной объемной скоростью фильтрации через анионит 4 - 6 час - 1 с лоследующим выделением целевого продукта известными приемами,2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве сильноосновного анионита используют анионит марки АВ- 8,335234 Составитель Г. АндионТехред 3, Тараненко Корректоры: Л. Корогод и Е. Ласточкина Редактор 3. Горбунова Заказ 1334/2 Изд.561 Тираж 448 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что полученный после анионитной обработки раствор кислот упаривают до соотнощения жидкой и твердой фаз, равного 1:1,5, и отделяют твердую фазу, которую обрабатывают 30%-ным раствором серной кислоты с последующей отгонкой целевых кислот паром при температуре 180 - 250 С.