Способ очистки парафиновых углеводородов или прямогонной бензиновой фракции от сераорганических соединений

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспубликдв делам нзвбретеннй и втхрмтий(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ПАРАФИНОВЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ ИЛИ ПРЯМОГОННОЙ БЕНЗИНОВОЙ ФРАКЦИИ, ОТ СЕРАОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ Изобретение относится к способам очистки парафиновых углеводородов или прямогонной бензиновой Фракции от сераорганическихсоединений и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности.Известны способы очистки углеводородов от сераорганицеских соединений путем контактирования сырья адсорбентами - синтетицескими и при" родными цеолитами 1 3Существенным недостатком применения синтетических цеолитов является их высокая стоимость, которая примерно в сто раз выше стоимости природных.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ очистки парафиновых углеводородов или прямогонной бензийовой фракции от сераорганических соединений путем адсорбции их природным:цеолитом 2 . 2В качестве природного цеолитаиспользуют морденит.Недостатком способа является невысокая степень очистки.Цель изобретения - повышение степени очистки.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу очисткипарафиновых углеводородов или прямогонной бензиновой Фракции от сера;органических соединений путем адсорбции их природным цеолитом, вкачестве природного цеолита исполь-зуют клиноптилолит, содержащий двуокись кремния и окись алюминия вмольном соотношении 10,6-16,7:1Предлагаемый способ осуществляютпри .температуре 0-40 С и давлениио0-24 атм.го Регенерацию адсорбента проводятпродувкой инертным, или углеводородным газом при 200-350 С.Граничные значения содержания ком.понентов определяются составами ис 992503ходного и обработанного 3 н НС 1 приЬодного клиноптилолита и могут изме-.няться в следующих пределах, указанных в табл, 1,Клиноптилолит с большим мольнымсоотношением между двуокисью кремния.и окисью алюминия по сравнению с исходным ( 10,6:1 ) получают путем предварительной обработки его растворомсоляной кислоты. С повышением кон- оцентрации кислоты увеличивается мольное соотношение этих основных компонентов природного сорбента. Оптимальность предложенного мольного соотношения между двуокисью кремния и . 15окисью алюминия обосновывается следующим.,Дальнейшее увеличение (больше16,7:1) этого соотношения нецелесообразно вследствие того, что ужепри использовании клиноптилолита,обработанного Зн НС 1 по сравнению с2 н НС 1, наблюдается уменьшение степени очистки углеводородов от меркап танов (данные таблиц, приведенныхниже),В то же время уменьшение мольногосоотношения между двуокисью кремнияи окисью алюминия (меньше 16,7:1)приводит к снижению степени очисткиуглеводородов от сульфидов (данныетаблиц).П р и м е р 1, В колбу загружают2 г исходного клиноптилолита, содержащее двуокись кремния и окись35алюминия в мольном соотношении 10,6:1и 50 мл н-гексана, содержащего этилмеркаптан. Температура очистки 20 С,давление атмосферное. Смесь интенсив 40но перемешивают и отстаивают при постоянной температуре. Исходный и очищенный н-гексан анализируют на содержание меркаптановой серы методом потенциометрицеского титрования.Клиноптилолит с большим мольным45.соотношением двуокиси кремния и окисиалюминия по сравнению с исходным получают путем, предварительной обработки его раствором соляной кислотыконцентрацией до Зн. В колбу загружа Оют йсходный клиноптилолит и растворсолянЬй кислоты в соотношении 1:10,Обработка проводится при кипениираствора в тецение 1 ч. Затем клинопъилолит отмывается до нейтральнойреакции промывной воды.Химические составы исходных клиноптилолита и морденита после обраЪотки их 2 н, 3 н растворами кислотыприведены в табл.1,Результаты эксперимента и данныепо очистке н-гексана от этилмеркаптана клиноптилолитом и морденитомв описанных выше условиях приведеныв табл,2.П.р и м е р 2. В колбу загружают2 г клиноптилолита и 50 мл н-гексана, содержащего диметилсульфид. Условия очистки аналогичны условиям примера 1. Анализ исходного и очищенного н-гексана на содержание сульфидной серы проводят методом потенциометрицеского титрования.Результаты эксперимента приведеныв табл.3, Здесь же для сравнения приведены данные по очистке н-гексанаот диметилсульфида в описанных вышеусловиях морденитом,П р и м е р 3, В колбу загружают2 г клиноптилолита и 50 мл н-.пентана,содержащего этилмеркаптан. Условияочистки и анализа аналогичны условиям примера 1,Результаты эксперимента приведены в табл,4. Здесь же для сравненияприведены данные по очистке н-пентана от этилмеркаптана в описанныхвыше условиях морденитом,П р и м е р 4. В колбу загружают2 г клиноптилолита и 50 мл н-пентанасодержащего диметилсульфид. Условияочистки и анализа аналогичны условиям примера 2,Результаты. эксперимента приведеныв табл,5. Здесь же для сравнения приведены данные по очистке н-пентанаот диметилсульфида в описанных вышеусловиях морденитом.П р и м е р 5. 8 колбу загружают2 г клиноптилолита и 50 мл прямогонной бензиновой фракции (40-167 С),содержащей меркаптановую и сульфидчную серу. Условия очистки аналогичныусловиям примера 1. Анализ исходнойи очищенной прямогонной бензиновойфракции на содержание меркаптановойи сульфидной серы проводят методомпотенциометрического титрования.Результаты эксперимента приведены в табл,б. Здесь же для сравнения приведены данные по очистке прямогонной бензиновой фракции от меркаптановой и сульфидной серы в описанных выше условиях морденитом,Содержание углеводородов в прямогонной бензиновой Фракции до очисткисоставляет,1: ароматических 10,0,99250 5нафтеновых 25,0, парафиновых 65,0,после очистки 9,8, 25,3, б 1,9 соответственно,Из примеров )-1 и табл.2-5 видно,что очистка парафиновых углеводоро- %дов адсорбцией клиноптилолитом посравнению с адсорбцией морденитомпозволяет повысить степень их очист 3 4ки от этилмеркаптана и диметилсульфида.Данные примера 5 и табл.б подтверждают эффективность испольэова" ния клиноптилолита при очистке прямогонной бензиновой франции от сера- органических соединений - меркаптанов и сульфидов.-з аСО ЛоаО ОЪф оо л л ю о 1л с м л л ОО в лм 1 (Ч О (Ч О л л сч сЧ1 о (ч сч -2 л л оо 1О Шл ло -1 -4 О 3 Лл в оо 1 (О Ъ Ю (Ч л в оо 1 лсо О Сл СО О р О 1 Ш О в,л М 1" л л 1 мол-р (рЪ З Х Х Ф 1 о- О М 3а 0 х О (Ч 1Сьммв лОЪ рО 1 Фо О сч л л оо 1 о ла л л о 1 о лол ,о 11 3 1 3 1 1 1 1 1 р1 11 1 11 1 1 1 1 1 1 3 111 1 31 1 1 1 1 1 1 1 1 1 р 1 11 1 1 111 1 1 1 1 3 11 1 1 1 1 1 11 1 1 1 1 11 1 СО т О е л л С Ю 1 м сч СО 0л л о 1аомлл лЮ Ю 1 о (й О О л л оо 3 СО р- Ю (Ч л л оо 1о арлСО О(Ч Ол ОЪ СО 1-. л 1 р м мй в л ь. (съ Е 5 1 о а 5 а Э 1- о 1 с с (л Э Х Х Щ У Э Х О.992503 Содержание меркаптановойсеры в н-гексане, вес.Ф Емкость,вес,Ф Степень очистки Адсорбент послеочистки доочисткиЙ 0,660 0,588 0,660 0,435 1,180 3,698 2,612 33,96 0,660 0,501 23,98 0,660 0,600 0,660 0,484 0,660 0,515 0,982 9,02 Содержание сульфиднойсеры в н-гексане,вес.Ф Емкость,вес.Ф Степень очистки Адсорбентдо очист- после ки очистки 10,6:1 16,3:1 11,11 0,138 67,47 0,835 1 в 152 93,09,0,117 9,43 О, 075 0,075 0,075 15,3:115,6:1 0,691 50,59 74,26 0,919 Клиноптилолит, содержащийдвуокись кремния и окисьалюминия в иольном сООтношении: 10,6:1 16,3:1 16,7:1 Морденит, содержащий двуокись кремния и окись.алюминия в.мольном соотноше,нии: 10,7:1 15 ф 3:1 15,6:1 Клиноптилолит, содержащийдвуокись кремния и .окисьалюминия в мольном соотношении: 16 7:1Морденит, содержащий двуокись кремния и окись алюминия в мольном соотноше" нии:10,7.1 0,0750,0750,075 . 0,0666 0,0244 0 ю 0051 0,0678 0,0370 0,0193 Таблица 212 992503 Содержание меркаптановой серы в н-пентане, вес.3 Степень Емкость,вес.4 Адсорбент очистки,доочистки послеочистки 1,045 9,63 0,6246 0,5514 0,691 2,195 1,699 0,691 20,22 0,5833 0,691 15,61 10,7;1 0,836 0,691 1,996 18,37 0,691 15,3:1 15,6: 1 1,685 15,49 0,691 Содержание сульфиднойсеры н-пентане,вес.З Емкость,вес.3 Степеньочистки,Адсорбент. доочистки послеочистки 17,33 77,20 16,3: 1 76,66 11, 06 70,40 66,66 0,130 0,831 0,788 0,0667 0,0222 0,0250 0,075 0,075 0 075 Клиноптилолит, содержащий двуокись кремнияи окись алюминия внольном соотношении: 10,6:1 16,3:1 16,7:1 Иорденит, содержащийдвуокись кремния иокись алюминия вмольном соотношении: Клиноптилолит, содержащий двуокись кремния и окись алюминия в мольном соотношении:10,6:1 16,7:Морденит, содержащий двуокись кремния и окись алюминия в мольном соотношении:10,7:115,3: 115,6: 1 0,075 0,075 0,075 0,6388 0,5642 0,5841 0,0620 0,0171 О, 0175 Таблица 4 Таблица 0,205 0,909 0,900-О ОО ов . о 1 .Д ад о Э С 5 СЙХХ охо о О в 1- й 5 СЕС Х 5 Ф 35 Х СОХЕ ауэ оеа Е:%х о х - о й Оо й 5 хо" 555 Едх ясх соэ еЕ 3-З М ОО мл вСО О ФвСЧ СЧ сС 3 Л Ч, СО О 3 м Щ 34 Ъ О о о о л в в о о о-Ф 4 -3 ОО ОО ОО о о о в л л о о о 1992503 16 щий двуокись кремния и окись алюминия в мольном соотношении 10,6-16,7:1. 15 формула изобретенияСоставитель Л.БоброваРедактор А.Власенко Техред Л.Пекарь Корректор Г,Огар Заказ 363/28 Тираж 416 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам .изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Способ очистки парафиновых углеводородов или прямогонной бензиновой фракции от сераорганических соединений путем адсорбции их природным цеолитом, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения степени очистки, в качестве природного цеолита используют клиноптилолит,содержа Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Кельцев Н.В. Основы адсорбционной техники, М., "Химия", 1976,с.417.2. Патент США й 3620969 ркл. 208-245, опублик, 1971 1 прототип),