Особенности очистки нефти от хлорорганических соединений

UDK: 622.276.8 + 546.13

DOI: 10.24887/0028-2448-2020-8-103-105

Ключевые слова: нефть, нафта, хлорорганические соединения (ХОС), удаление, гидроксид натрия

Авт.: О.С. Татьянина (ТатНИПИнефть), Ф.Р. Губайдулин (ТатНИПИнефть), к.т.н., С.Н. Судыкин (ТатНИПИнефть), к.т.н., Л.М. Абдрахманова (ТатНИПИнефть), к.х.н.

Обработка нафты, загрязненной легколетучими хлорорганическими соединениями, водным раствором гидроксида натрия при высокой температуре позволяет существенно снизить содержание органического хлора. Методом хромато-масс-спектрометрии показано, что в первую очередь разрушаются алкилгалогениды. Эффективность удаления напрямую зависит от температуры обработки нафты: чем выше температура, тем активнее протекает реакция между хлорорганическими соединениями и щелочью. Кратность снижения содержания легколетучих хлорорганических соединений зависит от их исходной концентрации в нефти и состава этих соединений. Наиболее полно идет удаление легколетучих хлорорганических соединений, в которых хлор входит в состав углеводородов алканового и алкенового рядов: хлороформ, дихлорэтан, трихлорэтилен, тетрахлорэтилен. На основании проведенных исследований предложена технология удаления легколетучих хлорорганических соединений алканового и алкенового рядов. С учетом возможности последующей практической реализации технологии оптимальная температура обработки должна составлять не менее 180 °С. Во избежание вскипания реакционной смеси процесс должен осуществляться при избыточном давлении не менее 2 МПа. Время обработки при постоянном перемешивании – не менее 6 ч. Дозировка водного раствора щелочи – не менее 25 %, концентрация водного раствора щелочи – не менее 10 %. После завершения процесса обработки основной объем водной фазы отделяется, после чего нефть может быть направлена на дальнейшую подготовку.
Для протекания реакции гидроксида натрия с хлорсодержащими соединениями ароматического ряда необходимы более жесткие условия: температура около 300-350 °С и высокое давление. В связи с этим актуален поиск иных методов воздействия на нефть с целью удаления хлорорганических соединений ароматического ряда. Решение данного вопроса имеет важное практическое значение, поскольку, несмотря на то, что в настоящее время применение химических реагентов, содержащих хлорорганические соединения, запрещено, тем не менее их образование возможно как в результате взаимодействия реагентов, содержащих хлористые соединения, так и в результате взаимодействия с углеводородами нефти.
Список литературы
1. Металлы в нефтях / / Н.Н. Надиров, А.В. Котова, В.Ф. Камьянов [и др.]. – Алма-Ата: Наука, 1984. – 448 с.
2. Источники образования хлористого водорода при переработке нефти / В.М. Гермаш, В.А. Лялин, А.В. Шрейдер [и др.] // Нефтепереработка и нефтехимия. – 1974. – № 8. – С. 8-10.
3. Пат. 2605601 С1 РФ, МПК С10G 33/00, 53/02. Способ снижения содержания органических хлоридов в нефти / О.С. Татьянина, С.Н. Судыкин, Ф.Р. Губайдулин, Р.З. Сахабутдинов, А.Л. Санникова, Р.Р. Мухаметгалеев, С.К. Носов; заявитель и патентообладатель ПАО «Татнефть» им. В.Д. Шашина. – № 2016100673/04 ; заявл. 11.01.2016 ; опубл. 27.12.16.
4. Pat. Japan Kokai 74,822,570 / Hiraoka [et al.] // Chemical Abstracts.
8988831 K. – 1975. – V. 82.
5. Пат. 4639309 США, C10G 17/00. Process for the dehalogenation of polyhalogenated hydrocarbon containing fluids / J.-M. Lalancette, G. Belanger; заявитель и патентообладатель Hydro-Quebec. – № 777300; заявл. 18.09.1985; опубл. 27.01.87.
6. Пат. 4337368 США, C07C 39/12. Reagent and method for decomposing halogenated organic compounds / L.L. Pytlewski, K. Krevitz, A.B. Smith; заявитель и патентообладатель The Franklin Institute. – № 158359; заявл. 11.06.80; опубл. 29.06.82.
7. Пат. 4353793 США, C07C 7/10. Method for removing polyhalogenated hydrocarbons from nonpolar organic solvent solution / D.J. Brunelle; заявитель и патентообладатель General Electric company. – № 305760; заявл. 25.09.81; опубл. 12.10.82.
8. Пат. 2191768 РФ, МПК C07C 17/395, A62D 3/00. Способ утилизации отравляющих хлорсодержащих продуктов / В.В. Гормай, Н.И. Алимов, И.В. Медвецкий, В.Н. Фролов, В.С. Савостин; заявитель и патентообладатель Войсковая часть 61469 МО РФ. – № 2000102123/04; заявл. 25.01.2000; опубл. 27.10.02.
9. Пат. 4532028 США, С10G 17/00. Method for reducing content of halogenated aromatics in hydrocarbon solutions / R.L. Peterson; заявитель и патентообладатель Niagara Mohawk Power Corporation. – № 544788; заявл. 24.10.83; опубл. 30.07.85.
10. Пат. 4284516 США, C02F 1/70. Process for the removal of low level (ppm) halogenated contaminants / D.K. Parker, R.J. Steichen; заявитель и патентообладатель The Goodyear Tire and Rubber Company. – № 118294; заявл. 04.02.80; опубл. 18.08.81.
11. Пат. 4761221 США, C10G 29/04. Process for the decomposition of halogenated organic compounds / C.A. Rossi, Ph. Nelis; заявитель и патентообладатель Labofina, S.A. – № 32500; заявл. 31.03.87; опубл. 02.08.88.
12. Пат. 2221837 C1 РФ, C10G 59/0. Способ переработки на установках риформинга бензиновых фракций, содержащих хлорорганические соединения / В.П. Томин, В.А. Микишев, А.И. Ёлшин, И.Е. Кузора, В.Ю. Колотов; заявитель и патентообладатель ОАО «Ангарская нефтехимическая компания». – № 2002116460/04; заявл. 18.06.02; опубл. 20.01.04.
13. Пат. 4618686 США, C07B 61/00. Process for of aryl and alpha-araliphatic halides / St.K. Boyer, F. Hills; заявитель и патентообладатель Ciba-Geigy Corporation. – № 655279; заявл. 27.09.84; опубл. 21.10.86.
14. Пат. 5490919 США, C10G 19/02. Process for the dehalogenation of organic compounds / I. Pri-Bar, D. Azoulay, O. Buchman; заявитель и патентообладатель State of Israel, Atomic Energy Comission. – № 266969; заявл. 27.06.94 ; опубл. 13.02.96.
15. Пат. 3539653 США, C07c 7/00, 11/00, C10g 31/14. Method of removing alkyl halides from a hydrocarbon stream with an alkanol amine / L.K. Frevel , L.J. Kressley; заявитель и патентообладатель The Dow Chemical Company. – № 757744; заявл. 05.09.68; опубл. 10.11.70.
16. Пат. 2672263 С1 РФ, МПК C10G 33/04; C10G 31/00; C10G 31/06; C10G 33/00; C10G 19/02; C10G 33/06. Способ снижения содержания органических хлоридов в нефти / Л.М. Абдрахманова, О.С. Татьянина, С.Н. Судыкин; заявитель и патентообладатель ПАО «Татнефть» им. В.Д. Шашина. – № 2017145787; заявл. 25.12.17; опубл. 13.11.18.