сераорганические соединения нефти, методы очистки и модификации

ХИМИЯ СЕРАОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ НЕФТИ, МЕТОДЫ ОЧИСТКИ И МОДИФИКАЦИИ Х. Э. ХАРЛАМПИДИ Казанский государственный технологический университет ВВЕДЕНИЕ SULFUR-ORGANIC OIL COMPOUNDS. REFINING AND MODIFICATION METHODS Kh. E. KHARLAMPIDI Modern methods of extracting oil from sulfurorganic compounds occurring both with and without rupturing its structure are considered. © Харлампиди Х.Э., 2000 Рассмотрены современные методы очистки нефти от сераорганических соединений, протекающие как с разрушением, так и без разрушения их структуры. 42 Одна из важнейших задач комплексной переработки нефти – выделение и квалифицированное использование ее гетероатомных компонентов. Сера является важнейшим из гетероэлементов, присутствующих в нефтях, концентрация ее изменяется от сотых долей до 6–8%, в редких случаях достигая 9,6%, а иногда даже 14% [1]. В малых количествах в нефтях часто присутствуют свободная сера и сероводород. Основная часть серы в нефти представлена в виде ее сераорганических соединений (меркаптанов (RSH)), сульфидов (RSR'), дисульфидов (RSSR'), циклических сульфидов (CnH2nS). Доля сернистых и высокосернистых нефтей России в общем балансе добычи составляет две трети. Например, в 1 млн т западносургутской нефти содержится 14,1 тыс. т сульфидов, в том числе 13,8 тыс. т во фракциях, выкипающих при температуре от 200 до 400°С [2]. Существующие промышленные методы переработки сернистых нефтей и их фракций в основном связаны с разрушением сераорганических соединений и удалением их из топлив. На нефтеперерабатывающих заводах очистка нефтепродуктов производится на установках гидроочистки, в результате которой образуется сероводород. Это исключает возможность использования природных сераорганических соединений. В тех случаях, когда на нефтеперерабатывающих заводах отсутствуют установки по гидроочистке, содержание сернистых соединений в дизельном топливе намного превышает требования ГОСТа (0,2 мас. %). Зарубежное дизельное топливо содержит 0,05 мас. % S, и в будущем предусматривается снизить содержание серы до 0,005 мас. %. www.issep.rssi.ru В мире ежегодно вместе с нефтепродуктами сжигается около 4 ⋅ 107 т серы. В пересчете на продукты сгорания это составляет примерно 8 ⋅ 107 т диоксида серы или 1,2 ⋅ 108 т серной кислоты и приводит к выпадению “кислотных дождей” и росту заболеваний населения [1]. Кроме того, сернистые соединения, присутствующие в нефтепродуктах, резко ухудшают эксплуатационные С О Р О С О В С К И Й О Б РА З О В АТ Е Л Ь Н Ы Й Ж У Р Н А Л , Т О М 6 , № 7 , 2 0 0 0 ХИМИЯ качества топлив и масел, вызывают коррозию аппаратуры, снижают активность антидетонаторов и антиокислительную стабильность топлива, повышают склонность к смолообразованию крекинг-бензинов. Между тем органические соединения серы (ОСС) можно извлечь из нефтепродуктов в виде концентратов, а также нефтяных сульфоксидов и сульфонов и использовать в различных отраслях народного хозяйства. Нефтяные концентраты могут служить основой для получения солей алкан- и хлорсульфоновых кислот, обладающих высокой поверхностной активностью и пенообразующей способностью, для приготовления многофункциональных присадок, улучшающих антиокислительные, антикоррозионные и иные свойства смазочных масел. Сульфоксиды являются высокоэффективными экстрагентами солей металлов, органических и неорганических кислот, фенолов, флотореагентами полиметаллических руд, пластификаторами полимерных материалов. Сульфоны являются препаратами для лечения грибковых заболеваний животных, а также используются как высокоэффективные репелленты. МЕТОДЫ ОЧИСТКИ НЕФТЯНЫХ ФРАКЦИЙ ОТ СЕРАОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ Очистка нефтепродуктов от серы связана с постоянным