Главная » Просмотр файлов » Окислительное обессеривание углеводородного сырья пероксидом водорода в присутствии солей переходных металлов

Окислительное обессеривание углеводородного сырья пероксидом водорода в присутствии солей переходных металлов (1105643), страница 19

Файл №1105643 Окислительное обессеривание углеводородного сырья пероксидом водорода в присутствии солей переходных металлов (Окислительное обессеривание углеводородного сырья пероксидом водорода в присутствии солей переходных металлов) 19 страницаОкислительное обессеривание углеводородного сырья пероксидом водорода в присутствии солей переходных металлов (1105643) страница 192019-03-14СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 19)

Метансульфокислота и трифторуксусная кислота образуют сильныенадкислоты,способствующиеинтенсивномуокислениюсеросодержащихсоединений.Использование добавок в виде кислот оказалось эффективным, поэтому вдальнейшихисследованияхиспользовалисьметансульфокислотаитрифторуксусная кислота в качестве промоторов окисления сернистыхсоединений в стабильном газовом конденсате.Зависимость степени обессеривания газового конденсата от температурыисследовали в присутствии трифторуксусной кислоты.

Полученные результатыприведены в табл. 25.Таблица 25. Влияние температуры реакции окисления на остаточноесодержание серы в газовом конденсате (исходное содержание серы – 14110 ppm).Условия реакции, 2 ч, мольное соотношение Mо : S : H2O2 : кислота =1091:200:400:200.

Экстракция продуктов окисления сернистых соединений ДМФА(объемное соотношение топливо: экстрагент = 1:1)Температура, оС20оС40оС60оСПолученныерезультатыОстаточное содержание серы, ppm543045164453показывают,чтоповышениетемпературыпозволяет незначительно улучшить результаты по обессериванию. Так как прилюбой из выбранных значений температуры реакции удается перевести газовыйконденсат из одного класса в другой, то для исследования кинетики окислениясернистых соединений были выбраны самые мягкие условия из приведенныхвыше, при которых скорость разложения пероксида водорода была быминимальной, что с одной стороны повышает безопасность процесса, а с другойстороны предотвращает нецелевой расход окислителя.Изучение глубины обессеривания от времени проводили с использованиеммолибдатанатриявкачествеединственногокатализатора.Добавлениетрифторуксусной и метансульфокислот приводит к существенному повышениюэкплуатационных расходов из-за высокой стоимости последних.

Результаты поисследованию кинетики окисления приведены на рис. 45.110Изучение кинетики реакций окисленияОстаточное содержание серы, ppm1600014110140001200010000987080007080618060005560561054904000050100150200250300350400Время, минРисунок 45. Влияние времени реакции окисления на глубину обессериваниягазового конденсата. Исходное содержание серы – 14110 ppm. Условия реакции:температура 20 °С, соотношение Mо : S : H2O2 = 1:200:400 по молям.

Экстракцияпродуктов окисления сернистых соединений ДМФА (объемное соотношениетопливо: экстрагент = 1:1)Полученные данные показывают, что за 30 минут достигается необходимоесодержание серы, меньшее 8000 ppm. Уменьшение времени реакции важно, таккак при больших потоках сырья необходимость проведения продолжительныхреакций приводит к существенному увеличению размеров реакционной колонны,что требует высоких капитальных затрат.Полученные окислительные системы использовались для частичногоснижения содержания общей серыв газовом конденсате Карачаганакскогоместорождения (Казахстан) с содержанием общей серы 6900 ppm. Результаты попроведениюокислительногообессериванияэкстрагентов приведены на рис.

46.111сиспользованиемразличныхОкислительное обессеривание газового конденсатаКарачаганакского месторождения4650Остаточное содержание серы, ppm5000398038454500363040003500300025002000150010005000ВодаМетанолАцетонДМФАЭкстрагентРисунок 46. Окислительное обессеривание Карачаганакского газовогоконденсата с использованием различных экстрагентов. Исходное содержаниесеры – 6900 ppm. Условия реакции: температура 20 °С, время реакции 2 ч,соотношение Mo : S : H2O2 = 1:200:400 по молям. Объемное соотношениетопливо: экстрагент (ДМФА) = 1:1Таким образом, в относительно мягких условиях путем окислительногообессеривания можно существенно снизить содержание общей серы и в газовомконденсате Карачаганакского месторождения (с 6900 до 3630 ppm).

При этомважно отметить, что порядка половины сернистых соединений в конденсате –меркаптаны (порядка 3500 ppm). Продукты окисления легких меркаптанов –сульфокислоты, хорошо растворимы в воде. Поэтому водная промывка послеокисления позволяет существенно снизить содержание общей серы в исходномконденсате. Использование воды в качестве экстрагента для окислительногообессеривания газового конденсата с высоким содержанием меркаптановупрощает технологию обессеривания, уменьшая эксплуатационные расходы,которые могут возрастать при потерях во время регенерации органическихрастворителей(ДМФА,метанолит.д.).Аналогичныерезультатыпоуменьшению содержания общей серы путем окислительного обессеривания споследующей водной промывкой были получены на образце газовогоконденсата из месторождения Кысыл Сыр (респ.

Саха, Якутия) с содержанием112общей серы 450 ppm. Сернистые соединения данного газового конденсатапредставлены в основном легкими сульфидами, производными тиофена, реже –бензотиофена.Результатыпообессериваниюгазовогоконденсатаместорождения Кысыл Сыр представлены на рис. 47.Остаточное содержание серы, ppmОкислительное обессеривание газового конденсатаместорождения Кысыл Сыр25251520131581050ВодаМетанолАцетонДМФАЭкстрагентРисунок 47. Окислительное обессеривание газового конденсатаместорождения Кысыл Сыр с использованием различных экстрагентов.Исходное содержание серы – 450 ppm.

Условия реакции: температура 20 °С,время реакции 2 ч, соотношение Mo : S : H2O2 = 1:200:400 по молям. Объемноесоотношение топливо: экстрагент = 1:1Использование ДМФА в качестве экстрагента позволяет снизитьсодержание общей серы в конденсате до ультранизких значений (менее 10 ppm).Использование воды в качестве экстрагента также существенно снижаетсодержание общей серы (с 450 до 25 ppm). Таким образом, водную промывкупослеокисленияуглеводородногосернистыхсырья,соединенийсодержащегоцелесообразносернистыепроводитьсоединениядля(легкиемеркаптаны, сульфиды, производные тиофена), продукты окисления которыххорошо растворимы в воде.На основе экспериментальных данных разработана принципиальнаятехнологическая схема окислительного обессеривания стабильного газовогоконденсатакаталитическимокислительным113комплексом,состоящимизпероксида водорода и молибдата натрия с извлечением продуктов окисленияэкстракцией (Приложение 5).Окислительное обессеривание нефти.Полученный оптимальный состав окислительной системы и условияреакции окисления газового конденсата был использован для перевода образцанефти (Жанажолское месторождение, Казахстан) с содержанием общей серы0,76% из класса сернистый в класс малосернистый.

При этом первоначальнопроводили оптимизацию дозировок окислительной смеси. Так как для переводанефти из одного класса в другой необходимо окислить и экстрагировать 0,16%общей серы, то расчеты окислителя проводили также по отношению к томуколичеству общей серы, которую необходимо окислить и извлечь из нефти.Результаты по обессериванию образца нефти при различных дозировкахокислителя приведены в табл. 26.Таблица 26. Окислительное обессеривание нефти при различныхдозировках окислительной системы. Исходное содержание серы 7600 ppm,условия реакции: 2 ч, 20°С, соотношение Mo : S : H2O2 = 1:200:400.Соотношение экстрагент:нефть = 1:1 (по объему). Экстрагент – обводненныйДМФА с содержанием органического растворителя 67% по объемуКоличество общей серы, на окислениекоторой рассчитывалась дозировкаокислительной системы, ppmОстаточное содержание общейсеры, ppm760049304000535020005680Из результатов по оптимизации дозировок видно, что для окисления 2000ppm сернистых соединений вполне достаточно стехиометрического количествапероксида водорода.

Данный факт также указывает и на то, что окислениесернистыхсоединенийвыбраннойокислительнойсистемойпротекаетселективно и окислитель расходуется только на реакции с серосодержащимисоединениями. Также из таблицы можно сделать вывод, что увеличение114дозировки пероксида водорода не приводит к существенному снижениюсодержания общей серы. Данный факт обусловлен, по-видимому, слабойрастворяющейспособностьюобводненногоДМФАксульфоксидамисульфонам по сравнению с необводненным ДМФА. Применение же чистогоДМФА для проведения экстракции затруднено из-за размывания границыраздела фаз и потерь экстрагента в топливе. Результаты по обессериванию сприменением различных экстрагентов приведены на рис.

48.Остаточное содержание серы, ppmСравнение экстрагентов616060706200600058005610560053805400520050004800ВодаМетанолАцетон (70%)(50%)ЭкстрагентДМФА (67%)Рисунок 48. Окислительное обессеривание нефти (CNPC) с использованиемразличных экстрагентов. Исходное содержание серы – 7600 ppm. Условияреакции: температура 20 °С, время реакции 2 ч, соотношение Mo : S : H2O2 =1:200:400 по молям.

Объемное соотношение топливо: экстрагент = 1:1.Количество окислителя рассчитано для окисления 2000 ppm общей серыТаким образом для переводя нефти из класса «сернистый» в класс«малосернистый» необходимо в качестве экстрагентов использовать ацетонлибо ДМФА. Водная промывка не позволяет добиться содержания общей серыменее 6000 ppm.Наданномобразценефтитакжепроводилиисследованияпообессериванию легких фракций путем окисления сернистых соединений в сыройнефти с последующей ее разгонкой. Так как температуры кипения продуктовокислениясеросодержащихсоединений–сульфоксидовисульфонов,существенно выше неокисленных сернистых соединений, то предполагалось115снизить содержание общей серы в прямогонной бензиновой фракции (спределами выкипания 35 – 205°С), полученной из нефти (CNPC).

Сравниваясодержание общей серы в данной фракции, полученной из сырой нефти иокисленной нефти (в условиях, описанных выше), можно делать вывод о том,можно ли использовать данный метод для снижения содержания серы в легкихфракциях. Полученные результаты приведены в табл. 27.Таблица 27. Обессеривание прямогонной бензиновой фракции путемокисления сернистых соединений в нефти с последующей разгонкой.

Фракция35 – 205°С, содержание общей серы во фракции, полученной из неокисленнойнефти 1630 ppmОстаточное содержание серы воУсловия окисленияфракции 35 - 205°С2 ч, 20°С, мольное соотношение680Mo:S:H2O2 = 1:200:4002 ч, 50°С, мольное соотношение930Mo:S:H2O2 = 1:200:4002 ч, 50°С, мольное соотношениеMo:S:H2O2 = 1:200:400, мольное1230соотношение H2SO4:S = 1:1Из данных таблицы 27 можно сделать вывод, что окисление нефти споследующей разгонкой позволяет существенно снизить содержание серы вбензиновой фракции (с 1630 до 680 ppm). Тем не менее, такой метод менееэффективен, чем прямое окисление сернистых соединений в прямогоннойбензиновой фракции, что можно объяснить тем, что диффузия сернистыхсоединений к границе раздела фаз в нефти затруднена вследствие содержанияполиароматических соединений и других высокомолекулярных компонентов.Важно отметить, что при повышении температуры реакции окисления до 50°С идобавлении серной кислоты содержание серы во фракции 35 – 205°С растет.Данный факт обусловлен, по-видимому тем, что при ужесточении условийреакцииокислениюподвергаютсянетольколегкиесеросодержащиесоединения, температуры кипения которых лежат в указанном температурноминтервале,ноиболеетяжелыесоединения(производныебензо-идибензотиофенов), что приводит к нецелевому расходу пероксида водорода на116окисление сернистых соединений, являющихся компонентами более тяжелыхкеросиновой и дизельной фракций.Таким образом, использование метода окислительного обессериванияпозволяетсущественноснижатьсодержаниеобщейсерывжидкомуглеводородном сырье (нефть, газовый конденсат), переводя из класса«высокосернистый» в класс «сернистый» (или «малосернистый»), что в своюочередь создает экономическую обоснованность для применения даннойтехнологии.2.7 Окислительное обессеривание жидких продуктов, получаемыхтермической экстракцией горючего сланцаВ настоящей работе для очистки от серы сланцевой нефти, полученнойтермической экстракцией органического вещества из сланцевой породы всверхкритических условиях толуолом, в качестве объекта исследования был взятгорючий сланец из месторождения поселка «Сланцы-2» Ленинградской области.Окислительное обессеривание полученной сланцевой нефти в виде толуольногоэкстракта с содержанием общей серы 980 ppm проводили в присутствиикаталитическойокислительнойсистемы,которуюготовилидобавлениемдвуводного молибдата натрия и кислоты (серная, фосфорная, трифторуксусная) к50%-ному водному раствору пероксида водорода (табл.

Характеристики

Список файлов диссертации

Свежие статьи
Популярно сейчас
Зачем заказывать выполнение своего задания, если оно уже было выполнено много много раз? Его можно просто купить или даже скачать бесплатно на СтудИзбе. Найдите нужный учебный материал у нас!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6381
Авторов
на СтудИзбе
308
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее