Способ очистки газов и жидких углеводородов от сернистых соединений

а 9) огг сследователь-:ерудных поГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЗ ОПИСАНИЕ ИЗОБР ТОРСИОВЯУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Всесоюзный научно-иский институт геологии нлезных ископаемых(56) Авторское свидетельство СССР В 941342 кл. С 10 С 25/03, 1982.Химическая технология переработки нефти и газа. Казань, 1976, 17, с. 28. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ГАЗОВ И ЖИДКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ ОТ- СЕРНИСТЫХ СОЕДИНЕ 4 С 07 С 7/13 С 19 С 25/О ИЯ(57) Изобретение относится к способам очистки газов и жидких углеводородов от сернистых соединений и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленнности. Пелью изобретения является повышение степени очистки углеводоиродного сырья от сернистых соединений. Способ очистки газов и жидких углеводородов от сернистых соединений ведут адсорбцией их опокой, активированной щелочью и содержащей 14,69-15,58 мас.% оксида желева. Спо- соб позволяет достигнуть степени очистки по диметилсульфиду до 50%, а по этилмеркаптану до 100 мас,%, 3 табл.Изобретение относится к способамочистки углеводородных газов, парафи.новых углеводородов или прямогоннойбензиновой Фракции от серрорганических соединений, а именно от сульфидов 5и меркаптанов, и может быть использовано в нефтеперерабатывающей, нефтехимической промьппленности.Цель изобретения - повышение сте 10пени очистки углеводородного сырьяот сернистых соединений,П р и м е р 1, В колбу загружаютисходную опоку и 57-ный раствор гидроксида натрия (МаОН) в соотношении1:10, обработку проводят при кипениираствора в течение 2 ч. Затем опокуотмывают до нейтральной реакции водой, высушивают на водяной бане довоздушно-сухого состояния,В колбу загружают опоку, обработанную щелочью, и 1 н. раствор хлорида железа в соотношении сорбент;:раствор 1:6. Активацию проводят прикипении раствора в течение 2 ч с последующим выдерживанием на воздухев течение 2 сут, Затем сорбент отмывают от ионов Си высушивают на водяной бане до воздушно-сухого состояния, Полученный адсорбент подверОгают термообработке при 200-300 С,Граничные значения содержания оксидов железа в щелочно-обработаннойопоке указаны в табл, 1.В колбу загружают 2 г активирован- З 5 ной щелочью и хлоридом железа опоки и 50 мл н-гексана, содержащего этилмеркаптан. Смесь интенсивно перемешивают при комнатной температуре. Исходный и очищенный н-гексан анализи руют на содержание меркактановой серы методом потенциометрического титрования,Результаты эксперимента приведены в табл. 2.(Для сравнения приведены 45 данные по очистке н-гексана от этилмеркаптана в описанных условиях опокой исходной, опокой, активированной хлоридом железа и опокой, активированной гидроксидом натрия). 50Процесс очистки газов .и жидких углеводородов от сернистых соединений проводят при 0-40 С; давлении 0- 24 атм, температура активации опоки200-300 С. 55П р и м е р 2, Способ осуществляют аналогично примеру 1 с той лишь разницей, что в колбу загружают 2 г активированной щелочью и хлоридом железа опоки и 50 мл н-гексана, содержащего диметилсульфид, Смесь интенсивноперемешивают при комнатной температуре. Исходный и очищенный н-гексананализируют на содержание сульфиднойсеры методом потенциометрического титрования,Результаты эксперимента приведеныв табл. 2 (для сравнения приведеныданные по очистке н-гексана от диметилсульфида в описанных условиях опокой исходной, опокой, активированнойхлоридом железа, и опокой, активированной гидроксидом натрия).П р и м е р 3, Способ осуществляютпо примеру 1, но в колбу загружают2 г активированной щелочью и хлоридомжелеза опоки и 50 мл прямогонногобензина, содержащего сульфидную, меркаптановую и дисульфидную серу, Смесьинтенсивно перемешивают при комнат,нои температуре.Исходный и очищенный прямогонныйбензин анализируют на содержаниесульфидной, меркаптановой и дисуль"Фидной серы методом потенциометрического титрования.Результаты эксперимента приведеныв табл. 3 (длясравнения приведеныданные по очистке прямогонного бензина от сероорганических соединенийв описанных условиях опокой исходной,опокой, активированной хлоридом желе-,за, опокой, активированной гидроксидом натрия).Анализ степени очистки парафиновыхуглеводородов или прямогонной бензиновой Фракции от сероорганических соединений показал, что эффект, получающийся в предлагаемом способе очистки газов и жидких углеводородов отсернистых соединений с использованиемопоки после щелочно-солевой обработ"гки, значительно выше (степень очисткиповышается в 3,8 раза для меркаптанови в 2 раза для сульфидов) по сравнению с известным способом.Опоку с большим содержанием оксидов железа (15,88 мас.7) по сравнениюс однократно отработанной опокой(14,69 мас.7) получают путем двухкратной ее обработки 1 н. раствором хлорида железа. Оптимальность содержанияоксидов железа в опоке в предлагаемомспособе обосновывается тем, что приоднократной обработке опоки 1 н, раствором хлорида железа получают опокус содержанием оксидов железа 14,6971281559 Результаты эксперимента приведеныв табл. 4 (для сравнения приведеныданные по очистке природного газа отмеркаптановой серы и сероводородав описанных условиях опокой исходной,опокой, обработанной гидроксидом натрия, опокой, актинированной хлоридомжелеза),Данные табл, 4 показывают, чтопредлагаемый способ позволяет повысить емкость по меркаптановой серев 3 раза по сравнению с известным,Оптимальность содержания оксидов железа в опоке в предлагаемом способеобосновывается тем, что дальнейшееувеличение (больше 15,58 мас.Е) количества оксидов железа в опоке нецелесообразно, так как приводит к блокированию активных центров, закрытиюпор и резкому снижению степени очистки от серы,и максимальной степенью очистки отмеркаптанов и сульфидов (соответственно 100 и 507), двухкратная обработка тем же раствором соли приводитк увеличению содержания оксидов железа в опоке до 15,587, к снижению активности образца (степень очистки соответственно 84,617. и 46,877., что является допустимым). 10Исходя из приведенных данных, оптимальным содержанием оксидов железа в опоке является 14,69-15,58 мас.7. П р и м е р 4. Природный газ, содержащий 300-500 мг/м меркаптановой серы и 20-50 мг/м 3 сероводорода, со скоростью 3 м 3 /ч 1 расход газа определяют по реометру и газовому счетчику) подают в адсорбер (диаметр 20 31,4 мм, высота 406 мм), заполненный активированной спокой, подготовленной аналогично примеру 1, Высота слоя опоки в адсорбере 150 мм, Процесс адсорбции осуществляют при 20-50 С, давлении 49-50 кг/сме . За проскоковую концентрацию принята концентрация по меркаптанам 36 мг/ма, по сероводороду 10 мг/м. Исходный и очищенный газ анализируют на содержание меркаптано вой и сероводородной серы методом потенциометрического титрования. Формула изобретения Способ оистин газов и жидких углеводородов от сернистых соединений путем адсорбции их опокой, активированной щелочью, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения степени очистки, используют опоку, содержащую 14,69-15,58 мас.Х оксида железа. Таблкда 1- опоками Влага,Содеркание компонентов, кас.Х Ьдсорбент при 1105 С,РеО СаОННО Обработан нал раст- вором с содеркакиемокскНоа Т 10 У% по диме- по этилтилсуль меркапФиду тану Обработанная 5%-ным раствором гидро,ксида натрия 25,00 26,15 203 0,403 0468 43 ь 7 4,86 Обработанная1 н. раствором хлоридажелеза (Ге+) 28, 12 4 1,54 205 3,18 0304 Оьб 60 485 40,62 75,38 141 9,20 0,504 0,685 50,2 11,02 43,02 80,0 194 0,420 0,691 51,8 50,00 100,0 219 0,435 О,13 14,69 52,7 15,58 46,87 84,61 208 0,417 0,692 51,0 Обработанная 5%-ным раствором гидроксида натрия и однократно обработанная 0,5 н. раст-. вором хлорида железа (Рез+ ) Обработанная 5%-ным раствором гидроксида натрия и двухкратно обработанная 1,5 н, раствором хлорида фселеза (Реф) Обработанная 5%-ным раствором гидроксида натрия и однократно обработанная 1 н, раствором хлорида железа (Реэ+ ) Обработанная 5%-ным раствором гидроксида натрия и двухкратно обработанная 1 н. раствором хлоридажелеза (Реэ+ ) Адс орб ционныйобъем порпо бензолу, смг Суммарныйобъемпор,см /г,8 08 13 сходная 0 бнн Адсо опон НВ 1,ЭЗ О,Щ 0,580 О,5 0,252 52 О,однвя 0,08,ов Обработанная 52-ньирастворонеидроксиданатрия 0 Зз О,100 О,О 2 вОбработанная 57-ным раствором гидроксида натрия и однократно обработанная 2 н. раствором хлорида железа (Ре 1) вором гидроксида натрия и двухкратно обработанная 2 н. раство хлорида жеа (Ре+) Обработанная 1 н.раствором клорнда не"езв (реф), содеркащая оксиды ке" деза318 иас,й 0 0,160 0,285 0,248 1258 0,2 ВО Ое 50 0,1 гОО О,285 0,251 18,55 1,ОВО. О, 150 О, 1 аО Ь,В 2 О,2 ОО28559 родолженне табл 3 елань нсткн Степеньочиски,сорб Емкост одеркание ульфндной с ы а пркмоонком бенине, мас,2 8 мкоеть адсорента, ас.2 яе лн рка й с ор тау бента изин сле .нстки960 0,285 0,214 24,9Эб 57,150 0,35 0,00 О,ЗОО б а 0 5 000 сходна 0 0,15 5 043 н 0 работанн н 52-нымр створомгндрокснданатрии иодкократно обработаннав и.растворомклорндакелеза(Реф), содеркащавоксиды калева4,69 мас.Х 0,084 0031 6 Э Обработвинаа 57-ным растворомгидроксида натрии ндвухкратнообработанная 1 н.растворомклоридакалева(Геф ), содервапааокснпипелеза15,58 мас,й 0,084 0 Обработанная 503-ным раствором Гидроксида натрия (извест) 1,060 0,285 0,208 27,02 1,540 О, 150 О, 1 ЗО 1 З,ЗЗ 0,4.50 520 0,080щ 50 0,40 500 Редактор Н.Гунько Заказ 7204/19 Тираж 37( Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/БПроизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Обработанная1 н. раствором хлоридажелеза (Ре)содержащаяоксиды железа 3,18 мас.7 Обработанная 57.-ным раствором гидроксида натрия и однократно обработанная 1 н, раствором хлорида железа (Ге+), содержащая оксиды железа 14,69 масд Обработанная 5 Е-ным раствором гидроксида натрия и двухкратно обработанная 1 н. раствором хлорида железа (Рез), содержащая оксиды железа 15,58 мас.7 Составитель Р,АбдульмановТехред Л.Олейник КорректоР О,Луговая