Технология утилизации кислых гудронов

• Автор: Тимрот, Сергей Дмитриевич
• Шифр специальности: 11.00.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Ярославль
• Количество страниц: 135 с. : ил.

Органическая часть сернокислотных отходов состоит из углеводородов, эфиров, спиртов, кетонов, сульфо и карбоновых кислот, сульфонов и других сернистых соединений, солей азотистых оснований, смол, асфальтенов, карбенов и карбоидов 2. В состав сернокислотных отходов часто входят также различные металлы мышьяк, свинец, медь, никель, железо и другие в виде продуктов коррозии и металлоорганических соединений. Отходы с преимущественным содержанием серной кислоты и наличием небольшой массовой доли органических веществ 0,1. Кислые гудроны КГ отходы процессов очистки и сульфирования различных нефтепродуктов и индивидуальных углеводородов серной кислотой, олеумом и серным ангидридом. Кислые гудроны от сернокислотной очистки нефтяных дистиллятов представляют собой высоковязкую смолообразную массу чрного цвета с различной степенью подвижности, массовая доля органических веществ составляет . КГ отличаются друг от друга по химическому составу и свойствам, что зависит от природы очищаемого продукта и условий очистки. С физикохимической точки зрения КГ являются множественной эмульсией сложного типа. КГ от очистки смазочных масел медицинского, авиационного, холодильного, парфюмерного и других. Многие разновидности кислых гудронов достаточно подробно охарактеризованы в работах 3,4,5,6,7. КГ от очистки ряда нефтепродуктов бензины прямой гонки, крекингбензины не обсуждаются в данной работе, поскольку в настоящее время очистка этих нефтепродуктов производится более эффективными методами, исключающими образование неутилизируемых отходов. Поэтому в работе будут рассмотрены данные по КГ от процессов очистки масел, которые в силу организационных и экономических причин используются в настоящее время и будут ещ применяться в ближайшем будущем таблица 1. Как видно из данных таблицы 1. КГ зависит от фракционной и химической характеристик очищаемого нефтепродукта, условий обработки и типа реагента серная кислота, олеум,серный ангидрид. Массовая доля органической массы в КГ возрастает с утяжелением очищаемого нефтепродукта с до , а количество воды и моногидрата существенно снижается. КГ от очистки дистиллатных и остаточных масел олеумом характеризуется незначительной массовой долей воды от следов до 2,5, высокой массовой долей органической массы . Высоким содержанием органических веществ отличаются также прудовые КГ. Массовая доля свободной серной кислоты в них составляет 5. Таблица 1. Происхождение . Очистка масляных дистиллатов олеумом ЯНПЗ им. Д.И. Смешение от всех масел . Прудовой 5. Для оценки возможного химического состава органической части КГ целесообразно рассмотреть действие серной кислоты на углеводороды нефти различных классов. Парафины и циклопарафины при нормальной температуре практически не взаимодействуют с серной кислотой. СНСН2 НОЭОзН нсн2сн2озо3н 2 ВСНСН2 НОЗОзН РСН2СИСН2СН2В При гидролизе этих эфиров образуется серная кислота и спирты. С увеличением молекулярной массы непредельных углеводородов их способность к образованию спиртов резко падает 4. Они сразу вступают в реакции полимеризации, конденсации, алкилирования с образованием продуктов с большей молекулярной массой. Продуктами реакции являются смолообразные вещества, которые растворяются в кислом гудроне. Ароматические углеводороды взаимодействуют с концентрированной серной кислотой и олеумом. СбН0Н СбНб СбНСбН5 Н Важнейшей составной частью нефти являются смолистые вещества. Они представляют собой высокомолекулярные гетероароматические соединения 9, входящие в состав сырых нефтей, а также образующиеся в процессе е переработки. Кроме углеродного скелета, составляющего . Характерно, что кислород является обязательным элементом этого класса веществ другие гетероатомы могут присутствовать в весьма малых количествах или отсутствовать совсем. В составе смолистых веществ почти постоянно присутствует сера, массовая доля которой может колебаться от следовых количеств до 6. Смолистые соединения в нефти и продуктах е переработки условно подразделяются на так называемые нейтральные смолы, асфальтены и асфальтогеновые кислоты 9.