Способ выделения нафтенатов Советский патент 1977 года по МПК C25B3/00 

Изобретение относится к переработке нефти и очистке сточных вод в этом процессе, в частности к способам выделения нафтенатов из нафтенатсодержаших сточных вод, на Пример из водно-шелочных отходов перера- 5 ботки нефти.

Известен способ выделения нафтеновых кислот из попутных и буровых вод нефтедобычи путем их подкисления серной или соляной кислотой, обработки активированным углем с последующей десорбцией активированного угля раствором шелочи, преимушественно 10%-ным, при температуре не выше 10О С и отфильтровыванием от мехат ических примесей. Далее отфильтрованный раствор J5 пропускают через сильноосновной анионит, который предварительно последовательно обрабатывают 2н. раствором хлористого натрия и 2 п. раствором шелочи, с удельной объемной скоростью фильтрации через анио- 20 нит 4-6 ч(с , с последуюшим выделением целевого продукта известными приемамиГ.

Однако указанный способ трудоекюк, так как включает в себя несколысо операций. Кроме того, анионообмекную смолу необхо- 25

димо-регенерировать перед следующим циклом работы, что усложняет способ.

Известен также способ выделения нафтенатов из водных ц .елочных отходов переработки нефти путем их экстракции легким раствэрителем, например бензином, с последуюшим разрушением образовавпюйся эмульсии с применением в качестве деэмульгатора хлористого натрия.При этом образуь тся три слоя; верхний бензиновый с извлеченными минеральными маслами, средний - высоленные Hatfiтенаты и нижний водный. После отстаивания (2-3 час) верхний и нижний слои сливак т и нафтенаты либо высушивают при 110 С, либо переводят в свободные нафтеновые кислоты известными приемами 2.

Однако и этот способ трудоемок и пригоден только для выделения нафтенатэв из отходов переработки нефти с высоким содержанием нафтеновых кислот, т. е. не может быть применен для обработки большого количества водных растворов, в том числе сточных вод, с различными концентрациями нафтенатов (от нескольких миллиграммов до нескольких граммов в 1 п), так как при этом расходуется 6о

шов количество растворителя и деэмульгагооа (на 120 г cjrsoro препарата, содержащего I 92-93% очищенных нафтеновых; кнслот, .qxc-Дуется 1 л бензина и 7% по OTHOiijeHino к вй-- су нафтенатов поваренной conHJ. /5

Кроме того, при экстракции наЛтенатоз ЕЭ шапочных отходов часть растворителп Kspfi7.tf дит в раствор, дополнительно загрязиггя nps этом сточную воду.

с целью интенсификации и зтпрощег- яя ЕрСг цесса. Выделение ;Не.фтен,втов из на тотл-чтссдержащих сточных вод, неприм р в.-п ш«.поЧ ных сточных вод иефтеперерабвтывя л« К з -водов, электролизом. Для этого уюп.ог;. ную воду предваритэпьио не тряпязу- 5 ют серной КИСЛОТОЙ до рН 7,0.7,5, о p-JT-siii подвергйют электролизу в ячейке со с .7Ь- ными электродами при плотностя тока 2,0 -2,5 а/дм п течение преимуществеио мич. Для предотврашення шлама на Rosepy.HocTH электронов н пя.е;-:ип| напр5окения электролиз цепесообр.з1о rrposo; дить при поддержании реверси зовагтаого тог;й с учетом отноления плительчостя импульса к KSTOifiHOMy, равного 4:1.

В продеесе электролиза (за растза рения анода и поступления в раствор ионов металла), образуются водонерастворимые

Показатели

MHHiWK RblOS }МРУО М&ЯЬНО©

(металлические мыла нафтеновых кислот, ко- ;Торые затем выпадают в осадок. Кроме то-; гоь происходит частичное образование гидроокн|iCH металла, которая адсорбирует на своей поверхности нафтенаты и также выпадает р. осадок.

Выпавший осадок отделяют от раствора в обрабатывают известнйми способами, нйпрм- мер гагатрифугированием, Образующийся оса EOS cosejSKHT до 95% нги)тенатов (в пересчв;та на кафтеновые киёлоть и до 5% гидроюккск метапла.

: Осадок железных мыл нафтеновых кислот необхоакмоети разлагают концентрировав ijof серЕРй киспотой, доводя .. кислотность Ьупьггы до рН 2. При 8ТОМ нафтеновые кисяоты всллывают на поверхность. Выделившиёсй кисязты промывают водой, слегка по жнеленной серсой кислотой, отстаивают и филтруют. Фильтрат направляют для доведения рН етошей 8ОШЛ до необхойимой величины. Пример. Электролизу подвергают сточную воду cepниcтoi-н eлoчнoгo стока (Хабаровского нефтеиерерабатываюшего завойй. предварительно очишенную от грубодиспеухснызс примесей.

I Фиамсо-химический состав и другие свойjcTsa сточных вод представлены в таблице.

:среднестатистическое

Кошентраи.ия, мг/л взвешенные веществаg

сухой остаток575

прокаленный остаток

83

нефтепродукты

16

нв1)теновые кислоты

ЗОО

Прозрачность, см

рН

10

Химическое потребление

75 кислорода, мг О /л

20

11,5

1332 1100

123

97

120

83

71ОО

6500

25

21

13,,6

12,3

140

120 ПОО мл указанной воды, усредненного состава предварительно нейтр ализуют серной кислотой до рН 7,Ct-7,5, а затем подвергают электролизу в ячейке с растворимыми электродами. В качестве электродов испольэуют стальные пластины из стали (СтЗ/. Расстояние между электродами 50 мм. Ре-; жим эиехтролиза: плотность тока 2.0-,5а/дм напряжение 6-12 в, время обработки 12 мин, ток иыпрямленный реверсированный с отношением длительности анодного И1 тульса к катбд иому 4:1. Под действием постоянного электрического тока ионы железа постоянно поступают в раст вор, За счет направленного движения . ионов железа и нафтенат иОйов (под действием -.эде трического тока происходит химическое юа имодействие и образоеание водонерастворимых мыл нафтеновых I кислот (железные мыла нафтеновых кислот. Для предотв;эашения оседани мыл нафтеновых; кис лот ва поверхности анода и предотвращения связанного с этим пакения напряжения электролиз необходимо вести на реверсированном токе, при этом оптимальной величиной реверса является отношение Щ анодного импульса к катодному как 4 сек к 1 сек. В этом случае образовавшиеся соли нафтеновых кислот выпадают в осадок донной части элект ролизера, затем их отде-,ляют от раствора известными способами , (фильтрованием, центрифугированием и т. R.J. Кроме этого ионы железа, поступившие в раствор, вступают в химическое взаимодействие с гидроксил-ионами с образованием гидроокйсвг, j которая адсорбирует на своей / поверхности мелкие частицы образовавшихся, мыл нафтеновых кийпот и также выпадает в осадок. В результате , электролиза образуется осадок, содержащий до 95% нафтенатов и до 5% гидроокиси железа. Обработанная таким образом жидкость имеет следующие показатели: Концентрация в стоке после обработки, мг/л нефтепродуктыследы нафтеновые кислотыб - 1C взвеа енные вещества2 Прозрачность, см35 рН7,5-8,0. Использование электролиза для выделени нафтенатов из сточных вод позволяет значи- тельно сократить время, необходимое на об-k работку сточной жидкости для выделения нафтенатов, а также полностью автоматизировать весь процесс выделения и выделять нафтекаты даже из сточных вод,содержащих разичные количества нафтенатов (от нескольких миллиграммов до нескольких граммов в in). Формула изобретения 1.Способ выделения нафтенатов из нафт натсодержаших сточных вод, например вод- . ных шелочных отходов переработки нефти, | о 1т личаюшийся тем, что, с целью интенсификации и упрощения процесса, исходг ную сточную вору .нейтрализуют серной KHChlvтвй до рН 7,0-7,5 с последующим злектролизом с применением стальных электродов при плотности тока 2,0-2,5 а/дм . 2.Способ по п. 1,от, личаюший-i с я тем, что электролиз проводят при по| держании реверсированного тока с учетом отношения длительности анодного импульса к катодному, равного 4:1. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство СССР № 335234, М. Кл. С О7 с 51/.2, 1972. 2.Авторское свидетель ство CCCF № 210307, М. Кл. С 10|- 7/СО, 1968 (прототипЛ