ВЕСТН. САМАР. ГОС. ТЕХН. УН-ТА. СЕР. ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ. 2011. № 4 (32)
Добыча, транспорт и переработка нефти и газа
УДК 62-631.2:665.65
ИНдивидуальные Серосодержащие соединения бензина замедленного коксования[1]
1, 2, 2, 2, 1
1 НПЗ»
Самарская обл., г. Новокуйбышевск
2Самарский государственный технический университет
44
В работе представлены результаты определения группового состава и индивидуальных серосодержащих соединений бензина замедленного коксования установки 21-10/5К НПЗ».
Ключевые слова: замедленное коксование, бензин, серосодержащие соединения, газожидкостная хроматография, групповой состав, меркаптаны, сульфиды, дисульфиды, тиофены.
Ввод новых мощностей процесса замедленного коксования (ЗК) ведет к увеличению выработки бензина коксования (БК) и повышает интерес к его дальнейшему эффективному использованию. Учитывая, что сырьевыми компонентами установки ЗК являются тяжелые нефтяные остатки, получаемые в процессе дистилляты характеризуются высоким содержанием серы, азота и фактических смол. Следовательно, без предварительного облагораживания они не могут являться компонентами современных моторных топлив. Решение вопроса о квалифицированной переработке БК невозможно без знаний его физико-химических свойств. Опубликованные данные по экологическим и эксплуатационным характеристикам БК в основном содержат сведения о групповом углеводородном составе, содержании общей серы и октановых характеристиках [1-4]. В то же время не менее важной является информация об индивидуальных серосодержащих компонентах БК, поскольку от типа сераорганических соединений зависят выбор и эффективность процесса их удаления. Исследования, направленные на идентификацию индивидуальных серосодержащих компонентов БК, практически отсутствуют.
В настоящей работе представлены результаты исследования серосодержащих компонентов БК, получаемого на НПЗ», которые позволят дополнить существующие сведения по индивидуальному и групповому составу сераорганических соединений бензина замедленного коксования.
Определение индивидуальных серосодержащих соединений бензина коксования. Установление группового и индивидуального состава серосодержащих компонентов выполнено для бензина, получаемого в процессе замедленного коксования на установке типа 21-10/5К . Исследования выполнены для 3 образцов БК, отобранных в разное время. Содержание общей серы в БК анализировалось по ГОСТ Р 51947.
Расшифровка индивидуальных серосодержащих соединений в БК производилась по методике ASTM D 5623-94 «Стандартный метод анализа серосодержащих компонентов в светлых нефтепродуктах с помощью газовой хроматографии и детектора, чувствительного к сере» на хроматографе Clarus 500 со встроенным с хемилюминесцентным детектором, который включает в свой состав озонатор.
Калибровку прибора и идентификацию серосодержащих соединений в БК выполняли с использованием индивидуальных сераорганических соединений. С учетом того, что верхний предел измерения по указанной методике определен уровнем 100 ppm, пробы БК разбавлялись изооктаном ВСЧ.
Анализ выполнялся на капиллярной колонке (длина 30 м, внутренний диаметр 0,32 мм). Режим работы термостата: начальная температура 37 °С, выдержка 8 мин, далее температуру повышали до 200 °С со скоростью 5 °С в минуту, выдержка при температуре 200 °С составляла 4,4 мин. Температура в испари°С.
Пример хроматограммы бензина замедленного коксования представлен на рисунке.

Пример хроматограммы индивидуальных серосодержащих соединений бензина коксования
Идентифицированные серосодержащие соединения в исследованных образцах БК представлены в табл. 1.
Т а б л и ц а 1
Идентифицированные индивидуальные серосодержащие соединения БК
|
Соединение |
Концентрация серосодержащих соединений в БК, ppm | ||
|
№ 1 |
№ 2 |
№ 3 | |
|
Сероводород |
34 |
36 |
25 |
|
Метилмеркаптан |
35 |
34 |
15 |
|
Этилмеркаптан |
100 |
105 |
109 |
|
Диметилсульфид |
17 |
18 |
16 |
|
Изопропилмеркаптан |
88 |
128 |
138 |
|
3-бутилмеркаптан |
5 |
14 |
5 |
|
Пропилмеркаптан |
119 |
136 |
148 |
|
Метилэтилсульфид |
4 |
4 |
6 |
|
2-бутилмеркаптан |
1,4 |
4 |
3 |
|
Тиофен |
297 |
367 |
379 |
|
Бутилмеркаптан |
5 |
7 |
5 |
|
3-метилбутилсульфид |
6 |
9 |
3 |
|
Метилдисульфид |
31 |
48 |
39 |
|
2-метил-1-бутилмеркаптан |
29 |
22 |
21 |
|
Изопропилсульфид |
32 |
53 |
57 |
|
1,2-этилдисульфид |
382 |
402 |
417 |
|
1-пентилмеркаптан |
324 |
344 |
363 |
|
2,5-диметилтиофен |
6 |
2 |
4 |
|
Пропилсульфид |
114 |
99 |
102 |
|
Этилдисульфид |
193 |
172 |
174 |
|
2-бутилсульфид |
16 |
8 |
10 |
|
3-метил-1-бутилмеркаптан |
97 |
105 |
113 |
|
3-метилбензилмеркаптан |
17 |
20 |
21 |
|
Бензилмеркаптан |
76 |
49 |
57 |
|
Бутилсульфид |
14 |
4 |
7 |
|
Изоамилсульфид |
11 |
11 |
5 |
|
Гексилсульфид |
16 |
8 |
16 |
|
Итого |
2069,4 |
2209 |
2258 |
Определение группового состава серосодержащих соединений бензина коксования. Определение группового состава проводилось согласно методике [5]. Сущность метода заключается в последовательной обработке исходной пробы различными реагентами, удаляющими отдельные группы сернистых соединений. Определение содержания серы до и после обработки реагентами выполнялось по ГОСТ Р 51947.
Литературные [3-4] и определенные в настоящей работе данные по групповому составу серосодержащих соединений представлены в табл. 2.
Т а б л и ц а 2
Содержание общей серы и распределение групп серосодержащих соединений
в бензинах термических процессов
|
Показатель |
Содержание, % масс. | ||||
|
Общая сера |
Меркаптаны |
Сульфиды |
Дисульфиды |
Тиофены | |
|
Бензин коксования [3] |
0,16 |
13,9 |
18,4 |
21,6 |
46,1 |
|
Бензин термического крекинга [3] |
0,57 |
9,4 |
13,1 |
20,3 |
57,2 |
|
Бензин коксования [4] |
0,63 |
23,8 |
– |
– |
– |
|
Бензин коксования № 1 |
0,56 |
19 |
9,8 |
17,2 |
54 |
|
Бензин коксования № 2 |
0,58 |
21 |
10,9 |
15,0 |
53,1 |
|
Бензин коксования № 3 |
0,58 |
18 |
10,2 |
14,8 |
57 |
На основании данных, представленных в табл. 1 и 2, определен процент идентифицированных компонентов в каждой группе сернистых соединений (табл. 3).
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 |



