Елена Юрьевна Савонина
119991, Москва, ул. Косыгина, д. 19
Elena Yu. Savonina
19 Kosygina ul., Moscow, 119991
Олеся Николаевна Катасонова
119991, Москва, ул. Косыгина, д. 19
Olesya N. Katasonova
19 Kosygina ul., Moscow, 119991
Татьяна Анатольевна Марютина
119991, Москва, ул. Косыгина, д. 19
Tatiana A. Maryutina
19 Kosygina ul., Moscow, 119991
Выделение соединений серы из нефти и нефтепродуктов является приоритетной задачей, связанной с ужесточением критериев контроля качества топлива, негативным влиянием серы на процесс переработки и хранения нефтяного сырья, экологической безопасностью, а также применением сераорганических веществ в различных областях промышленности. На примере модельных растворов сераорганических соединений (СОС) в н-гептане и н-октане изучена селективность ряда органических и неорганических экстрагентов (метанол, N,N-диметилформамид, ацетонитрил, 15 % NaOH, ПЭГ 4000, ПЭГ 200, диэтиленгликоль, моноэтаноламин, диметилацетамид, н-метилпирролидон) по отношению к тиофену, дибензотиофену, тиофенолу, додекантиолу и метилсульфиду. Экстракцию проводили в статических условиях. Содержание серы в исходном образце и рафинате (образце после экстракции) определяли с помощью рентгенофлуоресцентного анализатора серы «Спектроскан S». Хроматографический анализ образцов выполняли с использованием газового хроматографа с масс-селективным квадрупольным анализатором Agilent. Селективность исследуемых экстрагентов в отношении изучаемых групп СОС оценивали по степени извлечения конкретного СОС. Показано, что наиболее эффективными экстрагентами для извлечения тиофенов являются ацетонитрил, N,N-диметилформамид, диметилацетамид и н-метилпирролидон. Метанол, N,N-диметилформамид, ацетонитрил, ПЭГ 200, диэтиленгликоль, моноэтаноламин, диметилацетамид и н-метилпирролидон способны извлекать широкий спектр сераорганических соединений из модельных растворов. Водные растворы ПЭГ 200 и ПЭГ 4000 не позволяют экстрагировать более 11 % сераорганических соединений. До 99 % тиофенола и додекантиола выделяется 15 %-ным раствором NaOH и смесью 50 %-ного раствора NaOH и этанола (1:2) соответственно, являющимися селективными экстрагентами по отношению к алифатическим меркаптанам. Установлено, что н-метилпирролидон, диметилацетамид и N,N-диметилформамид обладают наибольшей экстракционной емкостью среди изученных экстрагентов. Выполненный цикл исследований позволяет предложить возможные экстракционные схемы выделения меркаптанов из смеси СОС.
Extraction of sulfur compounds from oil and petroleum products is a high priority task associated with tightening of the criteria of fuel quality control, negative impact of sulfur on the processing and storage of crude oil, environmental safety, as well as widespread use of organosulfur substances in different industries. The selectivity of several organic and inorganic extractants (methanol, N,N-dimethylformamide, acetonitrile, 15% NaOH, PEG 4000, PEG 200, diethylene glycol, monoethanolamine, dimethylacetamide, n-methylpyrrolidone) in relation to thiophene, dibenzothiophene, thiophenol, dodecanethiol and metilsulfide was studied for model solutions of organic sulfur compounds in n-heptane and n-octane. Extraction was carried out under static conditions. Sulfur content in the initial sample and in the sample after extraction was determined using an x-ray fluorescence analyzer SPECTROSCAN S. Chromatographic analysis of the samples was performed on an Agilent gas chromatograph with a mass-selective quadrupole detector. The selectivity of the studied extractants in relation to the studied groups of sulfur compounds was assessed through recovering (%) of a particular sulfur compound. It is shown that acetonitrile, N,N-dimethylformamide, dimethylacetamide and n-methylpyrrolidone are the most effective extractants for thiophene extraction. Methanol, N,N-dimethylformamide, acetonitrile, PEG200, diethylene glycol, monoethanolamine, dimethylacetamide and n-methylpyrrolidone are capable of extracting a wide range of organosulfur compounds from model solutions. Aqueous solutions of PEG 200 and PEG 4000 provide extraction less than 11% of organosulfur compounds, whereas 15% NaOH solution and a mixture of 50% NaOH:ethanol (1:2) are selective extractants for aliphatic mercaptans and provide up to 99% extraction of thiophenol and dodecanthiol, respectively. It was found that n-methylpyrrolidone, dimethylacetamide and N,N-dimethylformamide have the highest extraction capacity among the studied extractants. A series of studies gives ground to propose a possible extraction scheme for recovery of mercaptans from a mixture of organosulfur compounds.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.