Извлечение хлорорганического соединения из нефти посредством клатратов тиомочевины

UDK: 665.61:541.49:541.572.7
DOI: 10.24887/0028-2448-2025-1-69-73
Ключевые слова: нефть, хлорорганические соединения, тиомочевина, клатраты канального типа, эффективность извлечения
Авт.: А.Ю. Ляпин, к.т.н. (ПАО «Транснефть»); Ф.С. Зверев, к.т.н. (ООО «НИИ Транснефть»); И.И. Хасбиуллин, к.х.н. (ООО «НИИ Транснефть»); З.Х. Ахметова (ООО «НИИ Транснефть»)

Хлорорганические соединения (ХОС) чаще всего, могут попасть в сырую нефть при ее добыче, поскольку в нефтяной промышленности для повышения эффективности решения практических задач иногда злоупотребляют применением химической продукции, содержащей ХОС. В соответствии с национальным стандартом (ГОСТ Р 51858-2020) и Техническим регламентом Евразийского экономического союза на товарную нефть (ТР ЕАЭС 045/2017) содержание ХОС нормируется. Присутствие органических хлоридов в нефти выше нормируемого значения приносит серьезный экономический урон в первую очередь нефтепереработке. Статья посвящена лабораторному исследованию процесса извлечения органического хлорида CCl4 из нефти посредством образования в объеме нефти клатратов тиомочевины канального типа. Приведены описание методики обработки нефти тиомочевиной и предварительные результаты исследования. Полученные экспериментальные данные свидетельствуют, что образующиеся клатраты тиомочевины канального типа способны удерживать в своих каналах молекулу CCl4, и после отделения клатратной фазы от нефти концентрация органического хлорида в нефти снижается. Рассмотрены влияние температуры, концентраций тиомочевины и органического хлорида, а также кратности обработки на показатель эффективности Эф извлечения CCl4 из нефти. Показатель Эф также зависит от начального содержания органического хлорида в нефти – чем выше начальная концентрация органического хлорида в нефти, тем он эффективнее извлекается из нефти. На основании анализа экспериментальных данных выявлены предварительные преимущества и недостатки процесса извлечения органического хлорида из нефти для оценки возможности промышленного применения данного процесса.

Список литературы

1. Хасбиуллин И.И., Шматков А.А. Проблемы регулирования применения химических реагентов для обеспечения безопасности и эффективности процессов добычи, подготовки и транспортировки нефти // Наука и технологии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов. – 2021. – Т. 11 (3). –

С. 338–345. - https://doi.org/10.28999/2541-9595-2021-11-3-338-345

2. Степанова Т.В. Влияние реагентов, используемых при добыче нефти, на свойства нефтяного сырья и процессы его первичной переработки: дис. … канд. техн. наук: – М., 2006. – 168 c.

3. Анализ проблем, связанных с образованием отложений в процессах переработки нефти и ростом коррозионного износа оборудования на НПЗ /

С.В. Винтилов, Д.А. Акишев, В.П. Жолобов, В.И. Зайцев // Химическая техника. – 2015. – № 6. – http://chemtech.ru/analiz-problem-svjazannyh-s-obrazovaniem-otlozhenij-v-processah-pererabotki-nefti...

4. Пат. 2221837 С1 РФ. Способ переработки на установках риформинга бензиновых фракций, содержащих хлорорганические соединения / В.П. Томин,

В.А. Микишев, А.И. Елшин, И.Е. Кузора, В.Ю. Колотов; заявитель и патентообладатель ОАО «Ангарская нефтехимическая компания», № 2002116460; заявл. 18.06.2002; опубл. 20.01.2004.

5. Пат. 2672263 С1 РФ. Способ снижения содержания органических хлоридов в нефти / Л.М. Абдрахманова, О.С. Татьянина, С.Н. Судыкин; заявитель и патентообладатель ПАО «Татнефть» имени В. Д. Шашина, № 2017145787; заявл. 25.12.2017; опубл. 13.11.2018.

6. Arjang S., Motahari K., Saidi M. Experimental and modeling study of organic chloride compounds removal from naphtha fraction of contaminated crude oil using sintered g-Al2O3 nanoparticles: equilibrium, kinetic and thermodynamic analysis // Energy Fuels. – 2018. – V. 32 (3). – P. 4025–4039. –https://doi.org/10.1021/acs.energyfuels.7b03845

7. Фазуллин Д.Д., Маврин Г.В., Шайхиев И.Г. Исследование возможности выделения гексана и тетрахлорметана из модельных эмульсий с применением гидрофобных мембран // Вестник технологического университета. – 2016. – Т. 19 (10). – С. 154–157.

8. Пат. 2014239656 Япония. Cleansing agents for soil or underground water polluted with volatile organochlorine compounds and methods for cleansing polluted soil or underground water by using the cleansing agents / Ch. Imada, T. Sato, S. Suzuki; заявитель и патентообладатель Kokusai Environmental Solutions Co LTD. заявл. 11.06.2013; опубл. 25.12.2014.

9. Дядин Ю.А. Супрамолекулярная химия: клатратные соединения // Соросовский образовательный журнал. – 1998. – №2. – С. 79–88.

10. Фазовые равновесия в системах тиомочевина-хлороформ и тиомочевина-четыреххлористый углерод / Г.Н. Чехова, Ю.В. Шубин, Е.А. Месяц [и др.] // Журнал физической химии. – 2005. – Т. 79 (7). – С. 1170–1174.

11. Вещества, применяемые в качестве адсорбтивов, и размеры их молекул. – https://www.kntgroup.ru/ru/information/adsorptive.

12. Термодинамические функции канального клатрата тиомочевины с гексахлорэтаном в интервале 5 - 315 К / В.Н. Наумов, Г.И. Фролова, А.В. Серяков

[и др.] // Журнал физической химии. – 2002. – Т. 76 (7). – С. 1173–1178.

13. Кристаллическая структура соединения включения тиомочевина – гексахлорэтан (1 : 3) при 295 К / С.Ф. Солодовников, Г.Н. Чехова, Г.В. Романенко

[и др.] // Журнал структурной химии. – 2007. – Т. 48 (2). – С. 348–357.

14. Рудакова Н.Я., Тимошина А.В. Карбамидное комплексообразование нефти. – Л.: Химия, 1985. – 240 с.



Внимание!
Купить полный текст статьи (русская версия, формат - PDF) могут только авторизованные посетители сайта.