Новые арилсодержащие производные триазинов и поглотитель сероводорода и низших тиолов на их основе Российский патент 2024 года по МПК C07D251/04 C10G29/20 C10L1/22 

Область техники

Изобретение относится к новым арилсодержащим производным триазинов, содержащим их композициям и способам снижения концентрации сероводорода и низших тиолов в нефтях, водонефтяных эмульсиях и жидких углеводородах, включающим введение таких соединений.

Уровень техники

Известен поглотитель сероводорода и низших тиолов на основе 1,3,5-три-(гидроксиметил)-гексагидро-S-триазина [RU 2533494 C1 опубл. 20.11.2014].

Использование поглотителей сероводорода на основе 1,3,5-три-(гидроксиметил)-гексагидро-S-триазина сопряжено с образованием нерастворимых в жидких углеводородах отложений полимерной природы [G.N. Taylor et al., Ind. Eng. Chem. Res. 2012, 51, 11613-11617].

Известны поглотители сероводорода и низших тиолов на основе смеси 1,3,5-три-(гидроксиметил)-гексагидро-S-триазина с четвертичным аммонийным соединением [RU 2533494 C1, опубл. 20.11.2014].

Введение в состав поглотителя четвертичного аммонийного соединения приводит к ускорению процесса поглощения сероводорода, но не изменяет химизма процесса поглощения и, как следствие, проблема отложений остается нерешенной.

Известен поглотитель сероводорода и низших тиолов на основе ассиметричных триазинов [US 20110220551 A1, опубл. 15.09.2011].

Заявленные авторами поглотители сероводорода, представляют собой производные триазина, содержащие в своем составе группировку «-[(CH)_m-NH]_p-(CH₂)_n-OH», где n и m независимо представляют собой целое число от 2 до примерно 6, а p составляет от 1 до примерно 6. Примером подобного соединения является 2,2',2''-(((1,3,5-триазинан-1,3,5-триил)трис(этан-2,1-диил))трис(азандиил))триэтанол, способный при взаимодействии с сероводородом образовывать богатые серой полимерные продукты. Как следствие использование таких поглотителей сероводорода и низших тиолов не решает проблему отложений.

Наиболее близким аналогом являются поглотители, используемые в способе обработки жидких углеводородов согласно патенту [WO 2013070385 A1, опубл. 16.05.2013].

Данные поглотители сероводорода и низших тиолов представляют собой производные ассиметричных триазинов, содержащих в своем составе по меньшей мере один заместитель вида «-CH₂-CH₂-CH₂-O-CH₃». Заявленные авторами поглотители сероводорода, например, 2,2'-(5-(3-метоксипропил)-1,3,5-триазинан-1,3-диил)диэтанол и 2-(3,5-бис(3-метоксипропил)-1,3,5-триазинан-1-ил)этанол менее склонны к образованию нерастворимых полимерных продуктов чем приведенные выше соединения, однако, все еще образуют нерастворимые отложения и не обеспечивают необходимую стабильную и длительную работу используемого при добыче и переработке нефти и ее производных оборудования.

Настоящее изобретение направлено на создание поглотителей сероводорода и низших тиолов, не содержащих приведенных выше недостатков.

Краткое описание чертежей

Изобретение будет более понятным из описания, не имеющего ограничительного характера и приводимого со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых изображено:

Фиг. 1 - Схема взаимодействия соединения формулы (1) с сероводородом и/или низшими тиолами на примере сероводорода.

Фиг. 2 - Механизм процессов, характерных для образования продуктов полимерного типа, при поглощении сероводорода на примере соединений формулы (3).

Сущность изобретения

Задачей заявляемого изобретения является создание эффективных, коммерчески доступных реагентов-поглотителей сероводорода и/или легких тиолов, не образующих нерастворимые полимерные продукты или образующих их в минимальных количествах при взаимодействии с сероводородом и/или легкими тиолами в углеводородах.

Технический результат, достигаемый настоящим изобретением, заключается в высокой степени растворимости продуктов взаимодействия поглотителя с сероводородом и/или низшими тиолами, а также в длительной и стабильной работе нефтепромыслового, насосного и/или нефтеперерабатывающего оборудования при использовании изобретения.

Указанный технический результат достигается за счет создания новых арилсодержащих производных триазинов общей формулы (1):

где: R₁ и R₂ независимо друг от друга представляют собой: -H, алкил С₁-С₃₀, оксиалкил С₁-С₃₀, алкоксил С₁-С₃₀, арил С₅-С₂₄, [-CH₂-CH₂-O-]_n-H, [-CH₂-CH(CH₃)-O-]_n-H, при n = 1-20. Заместитель X и Y независимо друг от друга представляют собой [-CH₂-]_m, где m = 0, 2-8 для заместителя X и m =0-8 для заместителя Y. Заместители R₃, R₄ и R₅ независимо друг от друга представляют собой -H, алкил С₁-С₃₀, оксиалкил С₁-С₃₀, алкоксил С₁-С₃₀ или арил С₅-С₂₄, а также содержащих их композиций.

Радикалы R₁, R₂, R₃, R₄ и R₅ в контексте изобретения независимо могут представлять собой алкильную группу, содержащую от 1 до 30 атомов углерода, а именно, группу, содержащую от 1 до 15 атомов углерода, а точнее от 1 до 5 атомов углерода. Радикалы R₁, R₂, R₃, R₄ и R₅ в контексте изобретения независимо могут представлять собой: метил, этил, н-пропил, изо-пропил, н-бутил, изо-бутил, н-пентил, изо-пентил, н-гексил, изо-гексил, н-гептил, изо-гептил, н-онтил, изо-октил, н-нонил, изо-нонил, н-децил, изо-децил, н-ундецил, изо-ундецил, н-додецил, изо-додецил, н-тридецил, изо-тридецил, н-тетрадецил, изо-тетрадецил, н-пентадецил, изо-пентадецил, н-гексадецил, изо-гексадецил, н-гептадецил, изо-гептадецил, н-октадецил, изо-октадецил, н-нонадецил, изо-нонадецил, н-эйкозил, изо-эйкозил, н-генэйкозил, изо-генэйкозил, н-докозил, изо-докозил, н-трикозил, изо-трикозил, н-тетракозил, изо-тетракозил, н-пентакозил, изо-пентакозил, н-гексакозил, изо-гексакозил, н-гептакозил, изо-гептакозил, н-октакозил, изо-октакозил, н-нонакозил, изо-нонакозил, н-триаконтил, изо-триаконтил.

Радикалы R₁, R₂, R₃, R₄ и R₅ в контексте изобретения независимо могут представлять собой алкоксильную группу, содержащую от 1 до 30 атомов углерода, а именно, группу, содержащую от 1 до 15 атомов углерода, а точнее от 1 до 5 атомов углерода группу. Радикалы R₁, R₂, R₃, R₄ и R₅ в контексте изобретения независимо могут представлять собой: метоксил, этоксил, н-пропоксил, изо-пропоксил, н-бутоксил, изо-бутоксил, н-пентоксил, изо-пентоксил, н-гексоксил, изо-гексоксил, н-гептоксил, изо-гептоксил, н-онтоксил, изо-октоксил, н-ноноксил, изо-ноноксил, н-дециоксил, изо-дециоксил, н-ундециоксил, изо-ундециоксил, н-додециоксил, изо-додециоксил, н-тридециоксил, изо-тридециоксил, н-тетрадециоксил, изо-тетрадециоксил, н-пентадециоксил, изо-пентадециоксил, н-гексадециоксил, изо-гексадециоксил, н-гептадециоксил, изо-гептадециоксил, н-октадециоксил, изо-октадециоксил, н-нонадециоксил, изо-нонадециоксил, н-эйкозоксил, изо-эйкозоксил, н-генэйкозоксил, изо-генэйкозоксил, н-докозоксил, изо-докозоксил, н-трикозоксил, изо-трикозоксил, н-тетракозоксил, изо-тетракозоксил, н-пентакозоксил, изо-пентакозоксил, н-гексакозоксил, изо-гексакозоксил, н-гептакозоксил, изо-гептакозоксил, н-октакозоксил, изо-октакозоксил, н-нонакозоксил, изо-нонакозоксил, н-триаконтоксил, изо-триаконтоксил.

Радикалы R₁, R₂, R₃, R₄ и R₅ в контексте изобретения независимо могут представлять собой оксиалкильную группу, содержащую от 1 до 30 атомов углерода, а именно, группу, содержащую от 1 до 15 атомов углерода, а точнее от 1 до 5 атомов углерода группу. Радикалы R₁, R₂, R₃, R₄ и R₅ в контексте изобретения независимо могут представлять собой: оксиметил, оксиэтил, окси-н-пропил, окси-изо-пропил, окси-н-бутил, окси-изо-бутил, окси-н-пентил, окси-изо-пентил, окси-н-гексил, окси-изо-гексил, окси-н-гептил, окси-изо-гептил, окси-н-онтил, окси-изо-октил, окси-н-нонил, окси-изо-нонил, окси-н-децил, окси-изо-децил, окси-н-ундецил, окси-изо-ундецил, окси-н-додецил, окси-изо-додецил, окси-н-тридецил, окси-изо-тридецил, окси-н-тетрадецил, окси-изо-тетрадецил, окси-н-пентадецил, окси-изо-пентадецил, окси-н-гексадецил, окси-изо-гексадецил, окси-н-гептадецил, окси-изо-гептадецил, окси-н-октадецил, окси-изо-октадецил, окси-н-нонадецил, окси-изо-нонадецил, окси-н-эйкозил, окси-изо-эйкозил, окси-н-генэйкозил, окси-изо-генэйкозил, окси-н-докозил, окси-изо-докозил, окси-н-трикозил, окси-изо-трикозил, окси-н-тетракозил, окси-изо-тетракозил, окси-н-пентакозил, окси-изо-пентакозил, окси-н-гексакозил, окси-изо-гексакозил, окси-н-гептакозил, окси-изо-гептакозил, окси-н-октакозил, окси-изо-октакозил, окси-н-нонакозил, окси-изо-нонакозил, окси-н-триаконтил, окси-изо-триаконтил.

Радикалы R₁, R₂, R₃, R₄ и R₅ в контексте изобретения независимо могут представлять собой арильную группу, содержащую от 4 до 24 атомов углерода. Радикалы R₁, R₂, R₃, R₄ и R₅ в контексте изобретения независимо могут представлять собой: фурил, тиофенил, пиррил, имидазоил, фенил, инданил, тетраленил, пиридинил, пиримидинил, пуринил, хинолинил, нафтил, фенантренил, антраценил, пиренил, хризенил, бензантраценил, бензфенантренил.

Радикалы R₁, R₂, R₃, R₄ и R₅ в контексте изобретения независимо могут представлять собой водород.

Высокая степень растворимости в контексте изобретения означает практически полное или полное растворение продуктов взаимодействия поглотителя с сероводородом и/или низшими тиолами.

Практически полное растворение означает растворение не менее чем 95% продуктов взаимодействия поглотителя с сероводородом и/или низшими тиолами. Желательно, не менее 97%, предпочтительно, не менее 98%.

Соединения формулы (1) применяют в качестве реагента-поглотителя сероводорода и/или низших тиолов, их использование позволяет снизить концентрацию сероводорода и/или низших тиолов.

В таблице 1 раскрыты конкретные варианты соединений согласно изобретению:

Структурная формула Название соединения 2,2'-(5-бензил-1,3,5-триазинан-1,3-диил)диэтанол 2-(3,5-дибензил-1,3,5- триазинан-1-ил)этанол 1-бензил-1,3,5-триазинан 1,3-дибензил-1,3,5-триазина 3,3'-(5-бензил-1,3,5-триазинан-1,3-диил)бис(пропан-1-ол) 1,1'-(5-бензил-1,3,5-триазинан-1,3-диил)бис(пропан-2-ол) 1,3-бис(4-метоксибензил)-5-(o-толил)-1,3,5-триазинан 1-(4-метоксифенил)-3,5-бис(2-метилбензил)-1,3,5-триазинан 1-бензил-3,5-додецил-1,3,5-триазинан 1,3-бис([1,1'-бифенил]-4-илметил)-5-бутил-1,3,5-триазинан

Поглотитель сероводорода и/или низших тиолов на основе арилсодержащих производных триазинов представляет собой композицию, содержащую по крайней мере одно соединение формулы (1). Таких соединений может быть 2, 3, 4, 5 или более.

Композиции, включающие соединения согласно изобретению, предназначены для поглощения сероводорода и/или низших тиолов (меркаптанов). Они позволяют снизить концентрацию свободного сероводорода и/или низших тиолов (меркаптанов) или полностью связать их. Композиции направлены на снижение концентрации свободного сероводорода и/или низших тиолов (меркаптанов) или полное их связывание в углеводороде или их смеси.

Под углеводородами может подразумеваться предельный или непредельный углеводород, например, пентан, пентен, гексан, гексен, гептан, гептен, октан, октен, нонан, нонен и другие углеводороды, содержащие 10 и более атомов углерода.

Под смесью углеводородов может подразумеваться нефть, водонефтяная эмульсия керосин, мазут или иная смесь жидких углеводородов.

Композиция может содержать дополнительные компоненты.

Таким компонентом может быть растворитель. Растворитель представляет собой жидкий алкан, жидкий арен, спирт, простой эфир спирта, этоксилированный спирт, оксипропилированный спирт или их смесь. Например, н-гексан, изо-гексан, н-гептан, изо-гептан, н-октан, изо-октан, керосин, бензол, толуол, орто-ксилол, метанол, этанол, н-пропанол, изо-пропанол, н-бутанол, изо-бутанол, КОРБС, метилгликоль, этилгликоль, пропилгликоль, бутилгликоль, ПЭГ-200, ПЭГ-400.

Количество соединений в композиции может составлять от 1 до 30, предпочтительнее от 1 до 10, наиболее предпочтительно от 1 до 4.

Композиция или соединение(ия) вводится в углеводород в эффективном количестве.

Такое количество составляет от 1 ppm до 25000 ppm, предпочтительнее от 2 ppm до 10000 ppm, предпочтительнее от 3 ppm до 5000 ppm, предпочтительнее от 4 ppm до 2500 ppm, предпочтительнее от 5 ppm до 1000 ppm, предпочтительнее от 6 ppm до 500 ppm, наиболее предпочтительно от 10 ppm до 300 ppm.

При использовании одновременно нескольких соединений их соотношение составляет от 1% к 99% относительно суммарного веса всех соединений до 98% к 99% относительно суммарного веса всех соединений, предпочтительнее от 5% к 95% относительно суммарного веса всех соединений до 90% к 99% относительно суммарного веса всех соединений, наиболее предпочтительно от 15% к 85% относительно суммарного веса всех соединений до 25% к 75% относительно суммарного веса всех соединений.

Соединения формулы (1) взаимодействуют с сероводородом и/или низшими тиолами по схеме, раскрытой на фиг. 1:

При взаимодействии триазинана с сероводородом, в соответствии со схемой 1, образуются продукты моно- (12, 14, 15) и ди-замещения (13, 16, 17) триазинана сероводородом. Протекание подобных процессов было описано авторами в работе [G.N. Taylor et al., Ind. Eng. Chem. Res. 2012, 51, 11613-11617].

Амины, высвободившиеся в процессе взаимодействия триазинана с сероводородом, образуют соответствующие бисульфиды (18, 19, 20).

Все продукты взаимодействия триазинана с сероводородом и меркаптанами (12-20) в силу своих структурных особенностей растворимы в углеводородах.

Отдельного рассмотрения заслуживает случай, когда R₁-X или R₂-Y содержит терминальный фрагмент -CH₂-OH. В таком варианте поглотитель способен связать больше свободного сероводорода, однако склонен к образованию продуктов полимерного типа. Описанные ранее полимерные продукты, практически нерастворимы в углеводородах [G.N. Taylor et al., Ind. Eng. Chem. Res. 2012, 51, 11613-11617]. В случае настоящего изобретения наблюдается иная картина. Рассмотрим механизм процесса на примере поглощения сероводорода соединением формулы (3).

На первом этапе в результате химических процессов, показанных в общем виде на схеме, раскрытой на фиг. 1, образуются продукты моно- (21, 22) и дизамещения (23, 24) 2-(3,5-дибензил-1,3,5- триазинан-1-ил)этанола сероводородом и два разных бисульфида (25, 26). Причем, исходя из стехиометрии процесса образования продуктов ди-замещения 2-(3,5-дибензил-1,3,5- триазинан-1-ил)этанола сероводородом, количество продукта (23) примерно в 2 раза выше количества продукта (24).

Далее в соответствии со схемой на фиг. 2, при наличии свободного сероводорода, поглощение продолжается, что приводит к образованию промежуточного активного продукта вида (27). Производное (27) способно реагировать с прочими продуктами дизамещения 2-(3,5-дибензил-1,3,5-триазинан-1-ил)этанола сероводородом. В силу того, что продукта (23) примерно в 2 раза больше чем продукта (24), вероятность образования соединения (29) по реакции типа (b) значительно выше. Следует отметить, что соединения (28-30) все еще растворимы в углеводородах. Для образования полимерного продукта, нерастворимого в углеводородах, наподобие описанного авторами [G.N. Taylor et al., Ind. Eng. Chem. Res. 2012, 51, 11613-11617], необходимо множество последовательных реакций типа (a), что практически исключено.

Осуществление изобретения

Ниже приведены иллюстративные примеры получения соединений согласно изобретению.

Приведенное раскрытие является иллюстративным и не исчерпывающим. На основе данного описания специалист обычной квалификации в данной области техники может предложить различные вариации и альтернативы. Все такие альтернативы и вариации попадают в объем формулы изобретения, где термин "включающий" подразумевает "содержащий", но не ограничивается им. Специалист в данной области техники может предложить другие эквиваленты особым воплощениям изобретения, описанным здесь, такие эквиваленты также попадают в объем формулы изобретения.

Все интервалы и параметры, описываемые здесь, содержат в себе любые подинтервалы, относящиеся к ним, и любое число между граничными значениями. Например, интервал от 1 до 30 (включительно) содержит в себе любые подинтервалы от минимального значения 1 до максимального значения 30; то есть, все подинтервалы, начиная с минимального значения 1 или более чем 1 (например, от 1 до 23,1) и заканчиваясь максимальным значением 30 или менее чем 30 (например, от 5,3 до 29,8, от 9 до 25, от 15 до 18) и, наконец, каждое число 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 и 30 находящееся в интервале.

Пример 1. Получение соединения формулы (2).

В трехгорлую круглодонную колбу объемом 2 л, оснащенную водяной баней, механической верхнеприводной мешалкой и термометром наливают 241 г 37 мас. % раствора формальдегида (3 моль) [CAS: 50-00-0] в воде. К раствору формальдегида по каплям при перемешивании в течение часа добавляют смесь 122,2 г (2 моль) моноэтаноламина [CAS: 141-43-5] и 117,9 г (1,1 моль) бензиламина [CAS: 100-46-9]. В процессе введения смеси аминов в реакцию удерживают температуру между 50 и 55°С. После чего продолжают перемешивание еще 3 часа до полного завершения реакции. Затем реакционную смесь переносят в делительную воронку и отделяют нижний слой, представляющий собой технический продукт (2). Технический продукт доочищают посредством колоночной хроматографии. Получают 238,7 г (30%) целевого продукта в виде вязкого слегка желтоватого масла.

Чистоту и состав соединения формулы (2) подтверждают посредством элементного анализа.

C₁₄H₂₃N₃O₂ C, % N, % H, % Вычислено: 63,37 15,84 8,74 Измерено: 63,33 15,81 8,76

Пример 2. Получение соединения формулы (3).

В трехгорлую круглодонную колбу объемом 2 л, оснащенную водяной баней, механической верхнеприводной мешалкой и термометром наливают 241 г 37 мас. % раствора формальдегида (3 моль) [CAS: 50-00-0] в воде. К раствору формальдегида по каплям при перемешивании в течение часа добавляют смесь 61,1 г (1 моль) моноэтаноламина [CAS: 141-43-5] и 225,2 г (2,1 моль) бензиламина [CAS: 100-46-9]. В процессе введения смеси аминов в реакцию удерживают температуру между 50 и 55°С. После чего продолжают перемешивание еще 3 часа до полного завершения реакции. Затем реакционную смесь переносят в делительную воронку и отделяют нижний слой, представляющий собой технический продукт (3). Технический продукт доочищают посредством колоночной хроматографии. Получают 252,2 г (27%) целевого продукта в виде вязкого слегка желтоватого масла.

Чистоту и состав соединения формулы (3) подтверждают посредством элементного анализа.

C₁₉H₂₅N₃O C, % N, % H, % Вычислено: 73,28 13,49 8,09 Измерено: 73,30 13,46 8,11

Пример 3. Получение соединения формулы (4).

В четырехгорлую круглодонную колбу объемом 2 л, оснащенную водяной баней, механической верхнеприводной мешалкой с гидрозатвором и термометром наливают 241 г 37 мас. % раствора формальдегида (3 моль) [CAS: 50-00-0] в воде. К раствору формальдегида по каплям при перемешивании в часа добавляют 160,7 г (1,5 моль) бензиламина [CAS: 100-46-9], параллельно равномерно барботируя через капилляр 55,1 л (2,5 моль) газообразного аммиака [CAS: 7664-41-7] со скоростью 55,1 л/час. В процессе введения в реакцию смеси бензиламина и аммиака удерживают температуру между 30 и 35°С. После чего продолжают перемешивание еще 3 часа до полного завершения реакции. Затем реакционную смесь переносят в делительную воронку и отделяют нижний слой, представляющий собой технический продукт (4). Технический продукт доочищают посредством колоночной хроматографии. Получают 186,0 г (35%) целевого продукта в виде вязкого бесцветного масла.

Чистоту и состав соединения формулы (4) подтверждают посредством элементного анализа.

C₁₀H₁₅N₃ C, % N, % H, % Вычислено: 67,76 23,71 8,53 Измерено: 67,75 23,70 8,55

Пример 4. Получение соединения формулы (5).

В четырехгорлую круглодонную колбу объемом 2 л, оснащенную водяной баней, механической верхнеприводной мешалкой с гидрозатвором и термометром наливают 241 г 37 мас. % раствора формальдегида (3 моль) [CAS: 50-00-0] в воде. К раствору формальдегида по каплям при перемешивании в течение часа добавляют 235,7 г (2,2 моль) бензиламина [CAS: 100-46-9], параллельно равномерно барботируя через капилляр 33,1 л (1,5 моль) газообразного аммиака [CAS: 7664-41-7] со скоростью 33,1 л/час. В процессе введения в реакцию смеси бензиламина и аммиака удерживают температуру между 30 и 35°С. После чего продолжают перемешивание еще 3 часа до полного завершения реакции. Затем реакционную смесь переносят в делительную воронку и отделяют нижний слой, представляющий собой технический продукт (5). Технический продукт доочищают посредством колоночной хроматографии. Получают 240,5 г (31%) целевого продукта в виде вязкого бесцветного масла.

Чистоту и состав соединения формулы (5) подтверждают посредством элементного анализа.

C₁₇H₂₁N₃ C, % N, % H, % Вычислено: 76,37 15,72 7,92 Измерено: 76,38 15,71 7,93

Пример 5. Получение соединения формулы (6).

Синтез осуществляют согласно методу, описанному в примере 1, исходя из 241 г 37 мас. % раствора формальдегида (3 моль) [CAS: 50-00-0] в воде, 150,2 г (2 моль) 3-аминопропан-1-ола [CAS: 156-87-6] и 117,9 г (1,1 моль) бензиламина [CAS: 100-46-9]. Технический продукт доочищают посредством колоночной хроматографии. Получают 281,7 г (32%) целевого продукта в виде слегка желтой стеклообразной субстанции.

Чистоту и состав продукта (6) подтверждают посредством элементного анализа.

C₁₆H₂₇N₃O₂ C, % N, % H, % Вычислено: 65,50 14,32 9,29 Измерено: 65,49 14,32 9,30

Пример 6. Получение соединения формулы (7).

Синтез осуществляли согласно методу, описанному в примере 1, исходя из 241 г 37 мас. % раствора формальдегида (3 моль) [CAS: 50-00-0] в воде, 150,2 г (2 моль) 1-аминопропан-2-ола [CAS: 78-96-6] и 117,9 г (1,1 моль) бензиламина [CAS: 100-46-9]. Получали 255,3 г (29%) целевого продукта в виде вязкого слегка желтоватого масла.

Чистоту и состав соединения формулы (7) подтверждают посредством элементного анализа.

C₁₆H₂₇N₃O₂ C, % N, % H, % Вычислено: 65,50 14,32 9,29 Измерено: 65,52 14,33 9,29

Пример 7. Получение соединения формулы (8).

В трехгорлую круглодонную колбу объемом 2 л, оснащенную водяной баней, механической верхнеприводной мешалкой и термометром наливают 241 г 37 мас. % раствора формальдегида (3 моль) [CAS: 50-00-0] в воде. К раствору формальдегида по каплям при перемешивании в течение часа добавляют раствор смеси 117,2 г (1,1 моль) орто-толуидина [CAS: 108-44-1] и 274,4 г (2,0 моль) 4-метоксибензиламина [CAS: 2393-23-9] в 250 мл этанола. В процессе введения раствора смеси аминов в реакцию удерживают температуру между 80 и 85°С. После чего продолжают перемешивание еще 3 часа до полного завершения реакции. Затем из реакционной смеси в вакууме удаляют этанол, а остаток переносят в делительную воронку. Остаток промывают дистиллированной водой и отделяют нижний слой, представляющий собой технический продукт (8). Технический продукт доочищают посредством колоночной хроматографии. Получают 288,0 г (23%) целевого продукта в виде воскообразного вещества желтого цвета.

Чистоту и состав соединения формулы (8) подтверждают посредством элементного анализа.

C₂₆H₃₁N₃O₂ C, % N, % H, % Вычислено: 74,79 10,06 7,48 Измерено: 74,81 10,03 7,50

Пример 8. Получение соединения формулы (9).

В трехгорлую круглодонную колбу объемом 2 л, оснащенную водяной баней, механической верхнеприводной мешалкой и термометром наливают 241 г 37 мас. % раствора формальдегида (3 моль) [CAS: 50-00-0] в воде и 250 мл этанола. В полученную смесь вносят 135,5 г (1,1 моль) пара-анизидина [CAS: 104-94-9] измельченного до порошкообразного состояния. После этого в реакционную колбу по каплям при перемешивании в течение десяти минут добавляют 242,4 г (2,0 моль) 2-метилбензиламина [CAS: 89-93-0]. В процессе введения 2-метилбензиламина в реакцию удерживают температуру между 80 и 85°С. После чего продолжают перемешивание еще 4 часа до полного завершения реакции. Затем из реакционной смеси в вакууме удаляют этанол, а остаток переносят в делительную воронку. Остаток промывают дистиллированной водой и отделяют нижний слой, представляющий собой технический продукт (9). Технический продукт доочищают посредством колоночной хроматографии. Получают 241,0 г (20%) целевого продукта в виде воскообразного вещества бледно-желтого цвета.

Чистоту и состав соединения формулы (8) подтверждают посредством элементного анализа.

C₂₆H₃₁N₃O C, % N, % H, % Вычислено: 77,77 10,46 7,78 Измерено: 77,78 10,45 7,79

Пример 9. Получение соединения формулы (10).

Синтез осуществляли согласно методу, описанному в примере 7, исходя из 241 г 37 мас. % раствора формальдегида (3 моль) [CAS: 50-00-0] в воде, 370,7 г (2 моль) 1-додеканамина [CAS: 124-22-1], 117,9 г (1,1 моль) бензиламина [CAS: 100-46-9] и 250 мл этанола. Получали 477,9 г (31%) целевого продукта в виде слегка желтоватого воскообразного вещества.

Чистоту и состав соединения формулы (10) подтверждают посредством элементного анализа.

C₃₄H₆₃N₃ C, % N, % H, % Вычислено: 79,47 8,18 12,36 Измерено: 79,45 8,17 12,39

Пример 10. Получение соединения формулы (11).

Синтез осуществляли согласно методу, описанному в примере 7, исходя из 241 г 37 мас. % раствора формальдегида (3 моль) [CAS: 50-00-0] в воде, 338,4 г (2 моль) 4-бифениламина [CAS: 92-67-1], 80,5 г (1,1 моль) бутиламина [CAS: 109-73-9] и 250 мл этанола. Получали 499,0 г (35%) целевого продукта в виде светло-желтого воскообразного вещества.

Чистоту и состав соединения формулы (11) подтверждают посредством элементного анализа.

C₃₃H₃₇N₃ C, % N, % H, % Вычислено: 83,33 8,83 7,84 Измерено: 83,34 8,82 7,85

Пример 11. Получение смеси соединения формулы (2) и соединения формулы (3).

В трехгорлую круглодонную колбу объемом 2 л, оснащенную водяной баней, механической верхнеприводной мешалкой и термометром наливают 241 г 37 мас. % раствора формальдегида (3 моль) [CAS: 50-00-0] в воде. К раствору формальдегида по каплям при перемешивании в течение часа добавляют смесь 171,0 г (2,8 моль) моноэтаноламина [CAS: 141-43-5] и 300,0 г (2,8 моль) бензиламина [CAS: 100-46-9]. В процессе введения смеси аминов в реакцию удерживают температуру между 50 и 55°С. После чего продолжают перемешивание еще 3 часа до полного завершения реакции. Затем реакционную смесь переносят в делительную воронку и отделяют нижний слой, представляющий собой смесь соединения формулы (2) с соединением формулы (3). Смесь указанных соединений дважды промывают дистиллированной водой, каждый раз отбрасывая слой, содержащий промывную воду. Маслообразный остаток сушат в вакууме. Получают 456,4 смеси соединения формулы (2) с соединением формулы (3). Для определения точного состава смеси отбирают 10 г смеси и разделяют соединение формулы (2) и соединение формулы (3) посредством колоночной хроматографии. В качестве соединений-свидетелей используют ранее полученные образцы соединения формулы (2) (см. Пример 1) и соединения формулы (3) (см. Пример 2). Исходя из данных колоночной хроматографии смесь состоит из 48,9% (223,0 г) соединения формулы (2) и 51,1% (233,4 г) соединения формулы (3).

Выход соединения формулы (2) в синтезе, описанном в настоящем примере, составил - 223,0 г (28%).

Выход соединения формулы (3) в синтезе, описанном в настоящем примере, составил - 233,4 г (28%).

Пример 12. Получение смеси соединения формулы (4) и соединения формулы (5).

В четырехгорлую круглодонную колбу объемом 2 л, оснащенную водяной баней, механической верхнеприводной мешалкой с гидрозатвором и термометром наливают 241 г 37 мас. % раствора формальдегида (3 моль) [CAS: 50-00-0] в воде. К раствору формальдегида по каплям при перемешивании в течение двух часов добавляют 300,0 г (2,8 моль) бензиламина [CAS: 100-46-9], параллельно равномерно барботируя через капилляр 110,2 л (5,0 моль) газообразного аммиака [CAS: 7664-41-7] со скоростью 55,1 л/час. В процессе введения в реакцию смеси бензиламина и аммиака удерживают температуру между 30 и 35°С. После чего продолжают перемешивание еще 3 часа до полного завершения реакции. Затем реакционную смесь переносят в делительную воронку и отделяют нижний слой, представляющий собой смесь соединения формулы (4) с соединением формулы (5). Смесь указанных соединений дважды промывают дистиллированной водой, каждый раз отбрасывая слой, содержащий промывную воду. Маслообразный остаток сушат в вакууме. Получают 344,1 смеси соединения формулы (4) с соединением формулы (5). Для определения точного состава смеси отбирают 10 г смеси и разделяют соединение формулы (4) и соединения формулы (5) посредством колоночной хроматографии. В качестве соединений-свидетелей используют ранее полученные образцы соединения формулы (4) (см. Пример 3) и соединения формулы (5) (см. Пример 4). Исходя из данных колоночной хроматографии смесь состоит из 41,7% (143,6 г) соединения формулы (4) и 58,3% (200,5 г) соединения формулы (5).

Выход соединения формулы (4) в синтезе, описанном в настоящем примере, составил - 143,6 г (27%).

Выход соединения формулы (5) в синтезе, описанном в настоящем примере, составил - 200,5 г (25%).

Пример 13. Получение смеси этоксилированных соединения формулы (4) и соединения формулы (5).

В автоклав объемом в 5 литров, снабженный охлаждающей рубашкой, вносят раствор 200 г смеси, состоящей из 41,7% (83,4 г, 0,47 моль) соединения формулы (4) и 58,3% (116,6 г, 0,44 моль) соединения формулы (5), в 200 мл орто-ксилола [CAS: 95-47-6]. Автоклав герметизируют, при интенсивном перемешивании 3 раза продувают азотом, каждый раз подавая азот через капилляр непосредственно в раствор. Из баллона с окисью этилена через продутую азотом линию в течение 3 часов при интенсивном перемешивании подают в автоклав 1105 г (25 моль) окиси этилена [CAS: 75-21-8] со скоростью, позволяющей поддерживать температуру в автоклаве в диапазоне 65-75°С. После введения всей окиси этилена реакционную массу, находящуюся в автоклаве, перемешивают еще 8 часов. Затем дважды продувают автоклав азотом и сливают раствор смеси продуктов этоксилирования смеси соединения формулы (4) и соединения формулы (5). Орто-ксилол удаляют в вакууме, получают 1250 г сложной смеси продуктов этоксилирования соединения формулы (4) и соединения формулы (5) в виде желтого масла. Смесь содержит по меньшей мере 4 гомологичных продукта этоксилирования соединения формулы (4) со степенью этоксилирования от 15 до 20 и по меньшей мере 4 гомологичных продукта этоксилирования соединения формулы (5) со степенью этоксилирования от 15 до 20. Полученную смесь этоксилированных производных соединения формулы (4) и соединения формулы (5) используют в дальнейшей работе без разделения.

Пример 14. Получение композиции поглотителя сероводорода и низших тиолов на основе соединения формулы (2) и изо-бутанола.

Тщательно смешивают 1 г маслообразного соединения формулы (2) и 99 г бутанола [CAS: 78-83-1]. Получают 100 г композиции поглотителя сероводорода и низших тиолов, содержащей 1% соединения формулы (2) и 99% изобутанола.

Пример 15. Получение композиции поглотителя сероводорода и низших тиолов на основе соединения формулы (3) и метанола.

Тщательно смешивают 30 г маслообразного соединения формулы (3) и 70 г метанола [CAS: 67-56-1]. Получают 100 г композиции поглотителя сероводорода и низших тиолов, содержащей 30% соединения формулы (3) и 70% метанола.

Пример 16. Получение композиции поглотителя сероводорода и низших тиолов на основе смеси соединения формулы» (2), соединения формулы (3) и орто-ксилола.

В 99 г смеси, полученной согласно Примеру 11, вносят 1 г орто-ксилола [CAS: 95-47-6], тщательно перемешивают. Получают 100 г композиции поглотителя сероводорода и низших тиолов, содержащей 48,4% соединения формулы (2), 50,6% соединения формулы (3) и 1% орто-ксилола [CAS: 95-47-6].

Пример 17. Получение композиции поглотителя сероводорода и/или низших тиолов на основе смеси соединения формулы (2), соединения формулы (3), соединения формулы (5) и прямогонного бензина (смесь легких углеводородов от C₅H₁₂ до C₉H₂₀).

К 15 г соединения формулы (2), полученного согласно Примеру 1, добавляют 15 г соединения формулы (3), полученного согласно Примеру 2, 15 г соединения формулы (5), полученного согласно Примеру 4 и 55 г прямогонного бензина (смесь легких углеводородов от C₅H₁₂ до C₉H₂₀ с температурой кипения от +33°С до +180°С), тщательно перемешивают. Получают 100 г композиции поглотителя сероводорода и/или низших тиолов, содержащей 15% соединения формулы (2), 15% соединения формулы (3), 15% соединения формулы (5) и 55% прямогонного бензина (смесь легких углеводородов от C₅H₁₂ до C₉H₂₀ с температурой кипения от +33°С до +180°С).

Пример 18. Получение композиции поглотителя сероводорода и низших тиолов на основе смеси соединения формулы (2), соединения формулы (3), соединения соединения формулы (4) и соединения формулы (5).

К 50 г смеси, полученной согласно Примеру 11, вносят 50 г смеси, полученной согласно Примеру 12, тщательно перемешивают. Получают 100 г композиции поглотителя сероводорода и низших тиолов, содержащей 24,5% соединения формулы (2), 25,6% соединения формулы (3), 20,9% соединения формулы (4) и 29,1% соединения формулы (5).

Пример 19. Получение композиции поглотителя сероводорода и низших тиолов на основе смеси соединения формулы (2), соединения формулы (3), соединения формулы (4), соединения формулы (5), соединения формулы (10), соединения формулы (11), гексана, гептана, бутилгликоля и толуола.

К 5 г соединения формулы (2), полученного согласно Примеру 1, добавляют 5 г соединения формулы (3), полученного согласно Примеру 2, 5 г соединения формулы (4), полученного согласно Примеру 5, 5 г соединения формулы (5), полученного согласно Примеру 6, 5 г соединения формулы (10), полученного согласно Примеру 9, 5 г соединения формулы (11), полученного согласно Примеру 10, 10 г гексана [CAS: 110-54-3], 10 г гептана [CAS: 142-82-5], 25 г бутилгликоля [CAS: 111-76-2] и 25 г толуола [CAS: 108-88-3], тщательно перемешивают. Получают 100 г композиции поглотителя сероводорода и низших тиолов, содержащей 5% соединения формулы (2), 5% соединения формулы (3), 5% соединения формулы (4) и 5% соединения формулы (5), 5% соединения формулы (10), 5% соединения соединения формулы (11), 10% гексана, 10% гептана, 25% бутилгликоля и 25% толуола.

Пример 20. Получение композиции поглотителя сероводорода и низших тиолов на основе смеси продуктов этоксилирования соединения формулы (4), продуктов этоксилирования соединения формулы (5), этилцеллозольва, ПЭГ-200 и воды.

К 45 г смеси, состоящей из гомологичных продуктов этоксилирования соединения формулы (4), со степенью этоксилирования от 15 до 20 и гомологичных продуктов этоксилирования соединения формулы (5) со степенью этоксилирования от 15 до 20, полученной согласно Примеру 13, добавляют 25 г этилцеллозольва [CAS: 110-80-5], 25 г ПЭГ-200 [CAS: 25322-68-3] и 5 г воды [CAS: 7732-18-5], тщательно перемешивают. Получают 100 г композиции поглотителя сероводорода и низших тиолов, содержащей 45% смеси продуктов этоксилирования соединения формулы (4) и соединения формулы (5), со степенью этоксилирования от 15 до 20, 25% этилцеллозольва, 25% ПЭГ-200 и 5% воды.

Пример 21. Сравнение поглотительной способности композиций, содержащих новые арилсодержащие производные триазинов с поглотительной способностью образцов сравнения в нефти.

В таблице 2 на примере нефти при 25°С сравнивается поглотительная способность поглотителя согласно Примеру 2, композиции согласно Примеру 15, 30%-ного раствора 1,3,5-три-(гидроксиметил)-гексагидро-S-триазина в метаноле (Состав 1) и 30%-ного раствора 2-(3,5-бис(3-метоксипропил)-1,3,5-триазинан-1-ил)этанола в метаноле (Состав 2).

Таблица 2 Поглотитель Содержание H₂S, ppm Поглощено H₂S, ppm Процент поглощения, % Количество внесенного поглотителя в пересчете на действующее вещество, ppm Время, ч Без поглотителя 1500 - - - - Поглотитель по Примеру 2 1200 300 20,0 300 1 Поглотитель по Примеру 2 3 1497 99,8 300 20 Композиция поглотителя согласно Примеру 15 172 1328 88,5 300 1 Композиция поглотителя согласно Примеру 15 3 1119 99,8 300 20 Состав 1 185 1315 87,6 300 1 Состав 1 8 1492 99,4 300 20 Состав 2 423 1077 71,8 300 1 Состав 2 139 1361 90,7 300 20

Количество сероводорода, находящееся в паровоздушном пространстве, было определено измерением концентрации сероводорода в паровоздушном пространстве в соответствии с ГОСТ 33911-2016. Методика испытания была изменена путем проведения при температурах, отличных от 60°C. Модельный образец нефти объемом 6218 мл был разделен для тестирования на несколько образцов объемом 500 мл. В контейнеры для обработки предварительно поместили заданное количество поглотителя, а затем залили исследуемую нефть.

Приведенные данные показывают, что эффективность поглотителя сероводорода и низших тиолов на основе арилсодержащих производных триазинов несколько превосходит таковую для поглотителей, разработанных ранее. Также, из сравнения эффективности поглотителя по Примеру 2 и композиции поглотителя согласно Примеру 15, заметно, что наличие растворителя в композиции поглотителя ускоряет процесс поглощения сероводорода и/или низших тиолов (меркаптанов). Данный эффект объясняется ускорением распределения поглотителя по объему образца нефти за счет ускорения диффузии молекул вещества-поглотителя (действующего вещества) в образце нефти.

Пример 22. Сравнение поглотительной способности композиций, содержащих новые арилсодержащие производные триазинов с поглотительной способностью образцов сравнения в водонефтяной эмульсии.

В таблице 3 на примере водонефтяной эмульсии при 25°С сравнивается поглотительная способность композиции согласно Примеру 20, 45%-ного раствора 1,3,5-три-(гидроксиметил)-гексагидро-S-триазина в смеси этилцеллозольва (45,5%), ПЭГ-200 (45,5%) и воды (9%) (Состав 3) и 45%-ного раствор 2-(3,5-бис(3-метоксипропил)-1,3,5-триазинан-1-ил)этанола в смеси этилцеллозольва (45,5%), ПЭГ-200 (45,5%) и воды (9%) (Состав 4).

Таблица 3 Поглотитель Содержание H₂S, ppm Поглощено H₂S, ppm Процент поглощения, % Количество внесенного поглотителя в пересчете на действующее вещество, ppm Время, ч Без поглотителя 2000 - - - - Поглотитель по Примеру 20 421 1579 78,9 400 2 Поглотитель по Примеру 20 12 1988 99,4 400 20 Состав 3 456 1544 77,2 400 2 Состав 3 15 1985 99,2 400 20 Состав 4 583 1417 70,8 400 2 Состав 4 39 1961 98,0 400 20

Количество сероводорода, находящееся в паровоздушном пространстве, было определено измерением концентрации сероводорода в паровоздушном пространстве в соответствии с ГОСТ 33911-2016. Методика испытания была изменена путем проведения при температурах, отличных от 60°C. Модельный образец водонефтяной эмульсии объемом 5320 мл был разделен для тестирования на несколько образцов объемом 500 мл. В контейнеры для обработки предварительно поместили заданное количество поглотителя, а затем залили исследуемую водонефтяную эмульсию.

Приведенные данные показывают, что эффективность поглотителя сероводорода и низших тиолов на основе арилсодержащих производных триазинов несколько превосходит таковую для поглотителей, разработанных ранее.

Пример 23. Сравнение поглотительной способности композиций, содержащих новые арилсодержащие производные триазинов с поглотительной способностью образцов сравнения в керосине.

В таблице 4 на примере керосина при 25°С сравнивается поглотительная способность композиции согласно Примеру 15, 30%-ного раствора 1,3,5-три-(гидроксиметил)-гексагидро-S-триазина в метаноле (Состав 1) и 30%-ного раствора 2-(3,5-бис(3-метоксипропил)-1,3,5-триазинан-1-ил)этанола в метаноле (Состав 2).

Таблица 4 Поглотитель Содержание H₂S, ppm Поглощено H₂S, ppm Процент поглощения, % Количество внесенного поглотителя в пересчете на действующее вещество, ppm Время, ч Без поглотителя 1000 - - - - Композиция поглотитель согласно Примеру 15 148 852 85,2 200 2 Композиция поглотитель согласно Примеру 15 2 998 99,8 200 20 Состав 1 168 832 83,2 200 2 Состав 1 5 995 99,5 200 20 Состав 2 224 776 77,6 200 2 Состав 2 98 902 90,2 200 20

Количество сероводорода, находящееся в паровоздушном пространстве, было определено измерением концентрации сероводорода в паровоздушном пространстве в соответствии с ГОСТ 33911-2016. Методика испытания была изменена путем проведения при температурах, отличных от 60°C. Модельный образец керосина объемом 5650 мл был разделен для тестирования на несколько образцов объемом 500 мл. В контейнеры для обработки предварительно поместили заданное количество поглотителя, а затем залили исследуемый керосин.

Приведенные данные показывают, что эффективность поглотителя сероводорода и низших тиолов на основе арилсодержащих производных триазинов несколько превосходит таковую для поглотителей, разработанных ранее.

Пример 24. Сравнение поглотительной способности композиции, содержащих новые арилсодержащие производные триазинов, с поглотительной способностью образцов сравнения в мазуте.

В таблице 5 на примере мазута при 85°С сравнивается поглотительная способность композиции согласно Примеру 15, 30%-ного раствора 1,3,5-три-(гидроксиметил)-гексагидро-S-триазина в метаноле (Состав 1) и 30%-ного раствора 2-(3,5-бис(3-метоксипропил)-1,3,5-триазинан-1-ил)этанола в метаноле (Состав 2).

Таблица 5 Поглотитель Содержание H₂S, ppm Поглощено H₂S, ppm Процент поглощения, % Количество внесенного поглотителя в пересчете на действующее вещество, ppm Время, ч Без поглотителя 1000 - - - - Композиция поглотитель согласно Примеру 15 238 762 76,2 200 2 Композиция поглотитель согласно Примеру 15 5 995 99,5 200 20 Состав 1 300 700 70,0 200 2 Состав 1 18 982 98,2 200 20 Состав 2 373 627 62,7 200 2 Состав 2 27 973 97,3 200 20

Количество сероводорода, находящееся в паровоздушном пространстве, было определено измерением концентрации сероводорода в паровоздушном пространстве в соответствии с ГОСТ 33911-2016. Методика испытания была изменена путем проведения при температурах, отличных от 60°C. Модельный образец мазута объемом 6720 мл был разделен для тестирования на несколько образцов объемом 500 мл. В контейнеры для обработки предварительно поместили заданное количество поглотителя, а затем залили исследуемый мазут.

Приведенные данные показывают, что эффективность поглотителя сероводорода и низших тиолов на основе арилсодержащих производных триазинов несколько превосходит таковую для поглотителей, разработанных ранее.

Пример 25. Сравнение поглотительной способности композиций, содержащих новые арилсодержащие производные триазинов с поглотительной способностью образцов сравнения в керосине на примере этантиола (этилмеркаптана).

В таблице 6 на примере керосина при 20°С сравнивается поглотительная способность композиции согласно Примеру 15, 30%-ного раствора 1,3,5-три-(гидроксиметил)-гексагидро-S-триазина в метаноле (Состав 1) и 30%-ного раствора 2-(3,5-бис(3-метоксипропил)-1,3,5-триазинан-1-ил)этанола в метаноле (Состав 2).

Таблица 6 Поглотитель Содержание H₂S, ppm Поглощено H₂S, ppm Процент поглощения, % Количество внесенного поглотителя в пересчете на действующее вещество, ppm Время, ч Без поглотителя 1000 - - - - Композиция поглотитель согласно Примеру 15 586 414 41,4 100 2 Состав 1 575 425 42,5 100 2 Состав 2 527 473 47,3 100 2

В образец керосина массой 2000 г в закрытом боксе внесли 2 г этантиола (этилмеркаптана), тщательно размешали. Полученный модельный образец керосина разделили для тестирования на несколько образцов объемом 500 мл. Поместили в промаркированные контейнеры объемом 1 л заданное количество поглотителей и залили образцы керосина, объемом 500 мл каждый. Поместили контейнеры на орбитальный встряхиватель и перевешивали 3 минуты со скоростью (3,67 + 0,08) с-1 [(220 + 5) об/мин]. Выдерживали образцы заданное время в термостате при 20°С. Количество свободного этантиола (этилмеркаптана), находящееся в образцах, определяли посредством газовой хроматографии.

Приведенные данные показывают, что эффективность поглотителя сероводорода и низших тиолов на основе арилсодержащих производных триазинов несколько превосходит таковую для поглотителей, разработанных ранее.

Пример 26. Сравнение склонности композиции, содержащей новые арилсодержащие производные триазинов, к образованию нерастворимых осадков с таковой для образцов сравнения в керосине.

Оценивали способность к образованию нерастворимых осадков композиции поглотителя сероводорода согласно Примеру 15, 30%-ного раствора 1,3,5-три-(гидроксиметил)-гексагидро-S-триазина в метаноле (Состав 1) и 30%-ного раствора 2-(3,5-бис(3-метоксипропил)-1,3,5-триазинан-1-ил)этанола в метаноле (Состав 2). Сравнение проводили на примере керосина при 25°С. В три промаркированные трехгорлые колбы объемом по 1 л каждая заливали по 500 мл керосина и вносили 10000 ppm композиции поглотителя сероводорода согласно Примеру 15 (колба 1), состав 1 (колба 2), состав 2 (колба 3). Во все три колбы при перемешивании с одинаковой скоростью барботировали сероводород в течение 5 часов. По истечении указанного срока отмечали в колбах 2 и 3 выпадение осадка полимерного продукта взаимодействия 1,3,5-три-(гидроксиметил)-гексагидро-S-триазина и 2-(3,5-бис(3-метоксипропил)-1,3,5-триазинан-1-ил)этанола с сероводородом.

Изобретение относится к композиции для поглощения сероводорода и/или низших тиолов в углеводороде или смеси углеводородов, включающей по меньшей мере одно соединение общей формулы (1), где R₁ и R₂ независимо друг от друга представляют собой -Н, алкил C₁-С₃₀, арил С₆-С₂₄, оксиалкил C₁-С₃₀, алкоксил C₁-С₃₀, [-СН₂-СН₂-O-]_n-Н, [-СН₂-СН(СН₃)-O-]_n-Н, при n=1-20, заместители X и Y независимо друг от друга представляют собой [-СН₂-]_m, где m=0, 2-8 для заместителя X и m=0-8 для заместителя Y, заместители R₃, R₄ и R₅ независимо друг от друга представляют собой -Н, алкил C₁-С₃₀, оксиалкил C₁-С₃₀, алкоксил C₁-С₃₀ или арил С₆-С₂₄, при этом соединение формулы (1) не является N-бензил-гексагидротриазином, гексагидро-1-(фенилметил)-1,3,5-триазином, тетрагидро-3,5-бис(фенилметил)-1,3,5-триазин-1(2Н)-бутанолом или 1-бензил-3,5-диоктил-1,3,5-триазинаном, и по меньшей мере один растворитель. Также изобретение относится к способу снижения концентрации сероводорода и/или низших тиолов в углеводороде или смеси углеводородов, включающему введение по меньшей мере одного жидкого углеводорода композиции по изобретению. Технический результат - высокая степень растворимости продуктов взаимодействия поглотителя с сероводородом и/или низшими тиолами, а также длительная и стабильная работа нефтепромыслового, насосного и/или нефтеперерабатывающего оборудования при использовании изобретения. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 6 табл., 2 ил., 26 пр.

1. Композиция для поглощения сероводорода и/или низших тиолов в углеводороде или смеси углеводородов, включающая по меньшей мере одно соединение общей формулы (1)

где R₁ и R₂ независимо друг от друга представляют собой -Н, алкил C₁-С₃₀, арил С₆-С₂₄, оксиалкил C₁-С₃₀, алкоксил C₁-С₃₀, [-СН₂-СН₂-O-]_n-Н, [-СН₂-СН(СН₃)-O-]_n-Н, при n=1-20,

заместители X и Y независимо друг от друга представляют собой [-СН₂-]_m, где m=0, 2-8 для заместителя X и m=0-8 для заместителя Y,

заместители R₃, R₄ и R₅ независимо друг от друга представляют собой -Н, алкил C₁-С₃₀, оксиалкил C₁-С₃₀, алкоксил C₁-С₃₀ или арил С₆-С₂₄,

при этом соединение формулы (1) не является N-бензил-гексагидротриазином, гексагидро-1-(фенилметил)-1,3,5-триазином, тетрагидро-3,5-бис(фенилметил)-1,3,5-триазин-1(2Н)-бутанолом или 1-бензил-3,5-диоктил-1,3,5-триазинаном, и по меньшей мере один растворитель.

2. Композиция по п. 1, включающая 2, 3 или более соединений общей формулы (1)

где R₁ и R₂ независимо друг от друга представляют собой -Н, алкил C₁-С₃₀, арил С₆-С₂₄, оксиалкил C₁-С₃₀, алкоксил C₁-С₃₀, [-СН₂-СН₂-O-]_n-Н, [-СН₂-СН(СН₃)-O-]_n-Н, при n=1-20,

заместители X и Y независимо друг от друга представляют собой [-СН₂-]_m, где m=0, 2-8 для заместителя X и m=0-8 для заместителя Y,

заместители R₃, R₄ и R₅ независимо друг от друга представляют собой -Н, алкил C₁-С₃₀, оксиалкил C₁-С₃₀, алкоксил C₁-С₃₀ или арил С₆-С₂₄,

при этом соединение формулы (1) не является N-бензил-гексагидротриазином, гексагидро-1-(фенилметил)-1,3,5-триазином, тетрагидро-3,5-бис(фенилметил)-1,3,5-триазин-1(2Н)-бутанолом или 1-бензил-3,5-диоктил-1,3,5-триазинаном.

3. Композиция по п. 1, включающая 2,2'-(5-бензил-1,3,5-триазинан-1,3-диил)диэтанол и 2-(3,5-дибензил-1,3,5-триазинан-1-ил)этанол.

4. Композиция по п. 1, включающая 1-бензил-1,3,5-триазинан и 1,3-дибензил-1,3,5-триазинан.

5. Композиция по п. 2, включающая 1-бензил-1,3,5-триазинан, 1,3-дибензил-1,3,5-триазинан, 2,2'-(5-бензил-1,3,5-триазинан-1,3-диил)диэтанол и 2-(3,5-дибензил-1,3,5-триазинан-1-ил)этанол.

6. Композиция по п. 1, где растворитель представляет собой жидкий алкан, жидкий арен, спирт, простой эфир спирта, этоксилированный спирт, оксипропилированный спирт или их смесь.

7. Композиция по п. 1, содержащая по меньшей мере одно соединение общей формулы (1)

где R₁ и R₂ независимо друг от друга представляют собой -Н, алкил C₁-С₃₀, арил С₆-С₂₄, оксиалкил C₁-С₃₀, алкоксил C₁-С₃₀, [-СН₂-СН₂-O-]_n-Н, [-СН₂-СН(СН₃)-O-]_n-Н, при n=1-20,

заместители X и Y независимо друг от друга представляют собой [-СН₂-]_m, где m=0, 2-8 для заместителя X и m=0-8 для заместителя Y,

заместители R₃, R₄ и R₅ независимо друг от друга представляют собой -Н, алкил C₁-С₃₀, оксиалкил C₁-С₃₀, алкоксил C₁-С₃₀ или арил С₆-С₂₄,

при этом соединение формулы (1) не является N-бензил-гексагидротриазином, гексагидро-1-(фенилметил)-1,3,5-триазином, тетрагидро-3,5-бис(фенилметил)-1,3,5-триазин-1(2Н)-бутанолом или 1-бензил-3,5-диоктил-1,3,5-триазинаном в эффективном количестве.

8. Способ снижения концентрации сероводорода и/или низших тиолов в углеводороде или смеси углеводородов, включающий введение по меньшей мере одного жидкого углеводорода композиции по пп. 1-7.

9. Способ по п. 8, где по меньшей мере один углеводород представляет собой смесь углеводородов.

10. Способ по п. 8, где смесь углеводородов представляет собой смесь жидких углеводородов.

11. Способ по п. 8, где смесь углеводородов представляет собой нефть, водонефтяную эмульсию, мазут, керосин.

12. Способ по п. 8, где композицию по пп. 1-7 вносят в эффективном количестве.

13. Способ по п. 12, где количество композиции по пп. 1-7 составляет от 1 ppm до 25000 ppm.

14. Способ по п. 12, где количество композиции по пп. 1-7 составляет от 2 ppm до 10000 ppm.

15. Способ по п. 12, где количество композиции по пп. 1-7 составляет от 3 ppm до 5000 ppm.

16. Способ по п. 12, где количество композиции по пп. 1-7 составляет от 4 ppm до 2500 ppm.

17. Способ по п. 12, где количество композиции по пп. 1-7 составляет от 5 ppm до 500 ppm.

18. Способ по п. 12, где количество композиции по пп. 1-7 составляет от 10 ppm дo 200 ppm.