Способ извлечения ванадилпорфириновых комплексов из нефти

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик оц 952948 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 150880 (21) 2998578/23-04 (51 М Nn З с присоединением заявки ¹â€”

С 10 0 25/05

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 23.0882. Бюллетень ¹ 31

t$3) УДК665.662, . 2 (088. 8) Дата опубликования описания 230882

С.Ф.Бакирова, А.В.Котова, Н.В.Федорова, Щ.Г.Бейьковский и С.A.Àáóáàêèðoâ (72) Авторы изобретения

Институт химии нефти .и природных солей.

АН Казахской ССР (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ВАНАДИЛПОРФИРИНОВЫХ КОМПЛЕКСОВ

ИЗ НЕФТИ

20

30

Изобретение относится к способам удаления ванадилпорфириновых комплексов из нефтей с помощью сорбентов.

Известен способ удаления металлов и металлокомплексов из нефтей и нефтепродуктов, использующий гидро-, облагораживание нефтяного сырья в процессе гидрокаталитической переработки под давлением(1).

Известен также способ удаления порфириновых комплексов железа, никеля, ванадия из асфальтеновых нефтяных масел путем их деасфальтиэации, с последующим контактированием с хлористоводородной кислотой, которая коагулирует металлические порфирины(2J.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является способ извлечения ванадилпорфириновых комплексов иэ нефти путем обработки ее при

20-35 C последовательно двадцатью двумя порциями сорбента,.в качестве которого используют аэрогель, с отделением каждой порции от обработанного продукта (3 3.

Недостатками известного способа являются относительно низкая степень извлечения ванадилпорфириновых комплексов (96%) и длительность проведения способа — двадцатидвухкратная обработка сорбентом занимает более 7 ч.

Цель изобретения — увеличение степени извлечения и сокращения времени проведения способа. о

Поставленная цель достигается способом извлечения ванадилпорфириновых комплексов иэ нефти путем обработки ее при 20-35оС последовательно порциями сорбента, в качестве которого используют отход титаналюминиевого производства, содержащий окислы алюминия, железа, титана и кремния в следующем соотношении, вес.% окись алюминия 0,3-3,0;окись железа

0,3-1,0т двуокись титана 2,0-4,0; двуокись кремния — остальное, при отношении сорбент; нефть, равном

1:10-12,-с отделением каждой порции обработанного продукта.

Предлагаемый способ позволяет п6 сравнению с известным увеличить степень извлечения ванадилпорфириновых комплексов до 97,2-98% и сократить время проведения способа с 7 до 4 ч, при этом число обработок снижается с 2? до 4,5 обработок.

952948

Нефть или модельный раствор последовательно обрабатывают порциями сорбента, включающего в себя окислы кремния, алюминия, железа и,титана при следующих соотношениях входящих компонентов, вес.%: SiO 90,0-96, AfgOy 0,3-3,0 Fe O> 0,3-1,0, Ti0

2,0-4,0, являющегося отходом металлургического производства.

Обработку осуществляют путем

4-5-кратного механического переме- 10 шивания названного сорбента, с нефтью или нефтепродуктом при соотношении 1:10-12 при 20-35ОС в течение 1 ч. Каждую новую порцию сорбента контактируют после отделения его от отработанной нефти путем фильтрования.

В фильтрате определяют содержание ванадилпорфириновых комплексов известным методом горячей экстракции спиртом и ацетоном, с последующим спектрофотометрированием (4). Степень извлечения составляет 9799 вес.Ъ.

Указанные интервалы колебаний кон. центраций компонентов, входящих в состав используемого сорбента, представляющего собой отходы металлургиТ а б л и ц а 1

Сорбент:нефть 1:10

С т:нефть 1:11 С б ф 1 12

Число порций сорбента орбен

Содержание

V-порфиринов, мг/100 г

Содержание

Ъ -пор-6 фиринов, мг/100 г

Степень извлечения, Ъ

Степень

Степень извлечения, Ъ

Содержание

V-порфиринов мг/100 r извлечения, Ъ

6,375

2,68

6,375

3,055

Исходное 6,375

58,0

70,0

85,7 .97,2

2,83

55,7

52,0

1,91

2,08

67,4

68,8

1,98

88,8

0,96

0,185

0,81.

87,4

0,69

Ор16

97,5

0,120 ,О, 120

98,0

98,0

Пример 3. В условиях примера 1, 120 мл нефти контактируют с

55 10 r сорбента последовательно 4-мя .порциями. Извлечение ванадилпорфириновых комплексов происходит на

97,2%.

Пример 4. В условиях приме6О ра 1 контактируют с указанным в приМере 1 сорбентом модельный бензольный раствор ванадилпорфириновых комплексов, выделенных методом горячей экстракции спиртом и ацетоном.из нефти

Каламкас. Содержание ванадилпорфириИз приведенных данных видно, что предлагаемый способ, путем контакта с 4-мя порциями сорбента позволяет извлекать до 98,0Ъ ванадилпорфириновых комплексов. Контакт с 5-ой порцией сорбента не приводит к увеличению степени извлечения.

Пример 2. В условиях примера 1, 110 мл нефти контактируют с

10 r сорбента последовательно 4-мя порциями. Извлечение ванадилпорфириновых комплексов происходит на 97,5Ъ. ческого титаналюминиевого производства, не вносят заметных отклонений в процесс сорбции ванадилпорфириновых комплексов из нефтей и модельных растворов и являются равноценными, поэтому во всех нижеописанных примерах приводятся результаты по извлечению ванадиловых порфиринов из нефтей с помощью выбранного сорбента следующего состава, вес.%:

SiO< 94,4; А1203 2,3; Fe<0> 0,3; Т1О

3,0.

Пример 1. 100 мл нефти месторождения Жанажол (Западного Казахстана) с концентрацией ванадилпорфириновых комплексов 6,375 мг при 20 С и атмосферном давлении в течение 1 ч контактируют с 10 r вьпаеназванного сорбента при следующих соотношениях входящих компонентов, вес.Ъ:

SiOy 94,4; AI 03 Z,З; Fe<03 0,3, Т101 3,0 °

Каждый раз после часового контакта в отфильтрованной нефти определяют содержание ванадилпорфириновых комплексов спектрофотометрическим методом. Результаты приведены в табл.1.

952948 по извлечению 1 -порфиринов из модельных растворов приведены в табл.2.

Таблица 2

Бензольный модельный раствор

Ч-порфиринов

Число порций

Степень извлечения, Ъ

Содержание, мг/100

Содержание, мг/100

Степень извлечения,9

18,6

10,02

2,98

Исходное

13,26

28,7

78,7

70,3

3,96

100,0

2,64

85,8

100,0 дилпорфириновых комплексов при

25 С, соотношении сорбентгнефть, раво ном 1:10, степень сорбции при данной температуре 98,04 процесс сорбцииведется 4-мя порциями.

Пример 7. В условиях йримера 1 проведено извлечение ванадилпорфириновых комплексов при 30 С, соотношении сорбент:нефть, равном

1:10, степень сорбции 98,2%.

Пример 8. В условиях примера 1 проведено извлечение ванадилпорфириновых комплексов при 35 С, степень сорбции 98,2%.

Данные по степени извлечения ванадилпорфириновых комплексов и времени проведения известного способа приведены в табл.3.

Т а б л и ц а 3

Количество порций азрогеля (величина порций, вес.В

Показатели

1(20) 2(10) 3(7) 4(5) 10(2) 16(1) 22(0,5) Время контакта каждой порции, мин

20

50

100 65

200

Конечная степень извлечения вана.дилпорфириновых комплексов из нефти, вес.Ъ

94

83

74 77

Общее время процесса, мин

200

320 440

200

200 195 200 мени проведения предлагаемого способа приведены в табл.4. новых комплексов в модельном растворе составляет 18,6 мг. Результаты

Данные табл.2 показывают, что полное поглощение ванадилпорфиринов из модельного раствора происходит после контакта с 4-мя порциями названного сорбента.

Пример 5. B условиях примера 1, проведено извлечение ванадилпорфириновых комплексов из модельного раствора ванадилпорфиринов, выделенных из нефти Каласкас и очищенных хроматографически. Время контакта 1 ч, Ъ = 20 C, ooTHo eHHe сорбент:модельный раствор 1:10. Концентрация ванадилпорфириновых комплексов в модельном растворе составляет

10,02 мг в 100 г исходной нефти.

Пример б. В условиях при- 40 мера 1 проведено извлечение ванаДанные по степени извлечение вананадилпорфириновых комплексов и вреБензольный модельный раствор очищенных V-порфиринов

952948

Т а б л и ц а 4

Показатели

Время 1 контакта, мин

60

Конечная степень извлечения, вес.%

68,8

55,7

87,4

98,0

Общее время процесса, мин

120

180

240

Формула изобретения

Составитель В.Теплякова

Техред,С.Мигунова Корректор М.Коста

Редактор . Н.Рогулич

6209/42 Тираж 524 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Способ извлечения ванадилпорфириновых комплексов иэ нефти путем об- работки ее при 20-35 С последователь но порциями сорбента с отделением каждой порции обработанного продукта, отличающийся тем, что, с целью увеличения степени извлечения и сокращения времени проведения способа, в качестве сорбента используют отход титаналюминиевого производства, содержащий окислы алюминия, железа, титана и кремния в следующем соотношении, вес.%: окись алюминия 0,3-3,0; окись .железа 0,3-1,0, двуокись титана 2,0Количество порций сорбента

4,0; двуокись кремния — остальное, и обработку ведут при отношении сорбент:нефть, равном 1:10-12.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США 9 3496099, кл. 208-251, кл. С 10 G 23/00, опублик. 1970.

2. Патент CuIA 9 3095368, кл. 203-252, кл. С 10 G 25/00, опублик ° 1957.

3. Авторское свидетельство СССР

9 499289, кл, С 10 G 25/05, 1974 (прототип).

4. Руководство по анализу нефтей.

Л., "Недра", 1966, с.215-219.