Байманова А.Е., Жакупова Г.Ж. Серосодержащие соединения нефти и основные методы очистки нефти и нефтяных фракций от них
Подождите немного. Документ загружается.
11
100
0
C
½ S
8
+ 4NH
4
OH → (NH
4
)
2
S
2
O
3
+ H
2
O + 2NH
4
SH
100
0
C
½ S
8
+ 4NaOH → Na
2
S
2
O
3
+ H
2
O + 2NaSH
225
0
C
½ S
8
+ 2Ca(OH)
2
→ CaSO
3
+ H
2
O + Ca(SH)
2
б) с жидким аммиаком образует циклические соединения HNS
7
и S
4
N
4
:
2NH
3
+ S
8
→ NH
4
+
+ H
2
N – S
8
−
NH
3
+ H
2
N – S
8
−
→ NH
4
SH + H
2
N – S
7
−
H
2
N – S
7
−
+ H
2
N – S – S
n
−
→ HNS
7
+ H
2
NSH + S
n
2
→
64 NH
3
+ 5 S
8
→ 4N
4
S
4
+ 24 (NH
4
)
2
−
Сероводород (H
2
S) – простейшее серосодержащее химическое
соединение. Основные его свойства приведены в таблице 2:
Таблица 2
Основные физические свойства серосодержащих соединений
Показатель Н
2
S SO
2
COS CS
2
Молекулярная масса, г 34,08 64,06 60,07 76,13
Температура воспламенения,
о
С
260 - 236
Температура кипения,
о
С -60,33 -10,1 -50,24 46,2
Критическая плотность, кг/м
3
349 - 2,72
Критическое давление, МПа 89,05 76,8 63,5 79
Плотность газа при 0
о
С, кг/м
3
1,5392∙10
-3
-
Температура плавления,
о
С - -75,46 -138,8 -111,9
Плотность жидкого вещества
при температуре кипения, кг/м
3
933 -
Предельная объемная доля при
взрыве, % 4,3 – 4,5 11,9 – 26,5 1,25 – 50
Температура замерзания,
о
С - -111,6
Скрытая теплота плавления:
кДж/моль,
кДж/
о
С
2,376∙10
3
69,87∙10
3
Скрытая теплота испарения:
кДж/моль,
кДж/
о
С
18,67∙10
3
548,1∙10
3
26,57
Растворимость в воде, г/г 0,672 (при
0
о
в 100 мл)
9,61 % (при
20
о
С)
0,55 (при 20
о
С
в 1г воды)
0,10 (при
20
о
С)
Удельная теплоемкость
при 25
о
С и 10
5
Па, кДж/
о
С:
С
V
C
ρ
0,757
100,4
Теплопроводность при 0
о
С,
Вт/(м∙К) 127,6∙10
5
Вязкость при 25
о
С и 10
5
Па,
Па∙с 1,17∙10
-5
Плотность при 20
о
С, кг/м
3
- 1262
Давление пара при 20
о
С, кПа - 38,7
12
Теплота сгорания, кДж/моль 578,98 553,12 1075,29
Критическая температура,
о
С 100 157,4 105,6 279
Критический объем, м
3
/моль 98,5∙10
-6
122∙10
-6
135,1∙10
-6
173∙10
-6
Энергия диссоциации связи SH,
кДж/моль 372,4
При обычных условиях сероводород – бесцветный газ с неприятным
запахом гниющего белка. Он немного тяжелее воздуха, сжижается при
-60,33
о
С
и затвердевает при
-85,6
о
С. Вследствие этого, он концентрируется в нижних
слоях атмосферы в районе выделения и медленно мигрирует в верхние слои.
Отличительной особенностью его является высокая токсичность. Следует
заметить, что высокие концентрации по запаху не ощущается, так как он
быстро парализует нервные клетки слизистой оболочки носовой полости
человека. Сероводород образуется в природе в результате разложения
органических соединений животного и растительного происхождения под
воздействием бактерий, а также при гниении пищевых отбросов
. Он
встречается в вулканических газах и в водах минеральных источников. В
лабораторных условиях обычно его получают действием разбавленных
минеральных кислот на сернистые соли металлов (сульфиды):
а)
2HCl + FeS → FeCl
2
+ H
2
S
б) Na
2
S + 2HCl → 2NaCl + H
2
S
в) NaHS + HCl → NaCl + H
2
S
В промышленности сероводород получают при температуре 600 - 650
о
С
по реакции:
СН
4
+ 4S + 2Н
2
О → 4H
2
S + СО
2
Сероводород имеет ту же электронную структуру, что и вода, вследствие
чего он хорошо растворим в холодной воде: при 20
о
С в 1л воды растворяется
2,6л сероводорода. При этом образуется слабокислый раствор, который
медленно окисляется кислородом воздуха, в результате чего получается
молочно
-белый осадок серы. Раствор сероводорода в воде обладает свойствами
кислоты. Поэтому раствор называют сероводородной кислотой. Эта слабая
двухосновная кислота, которая диссоциирует ступенчато и в основном по
первой ступени:
H
2
S ↔ Н
+
+ НS
-
(К
1
= 6∙10
-8
)
Диссоциация по второй ступени протекает в ничтожно малой степени:
Н
S
-
↔ Н
+
+ S
2-
(К
2
= 10∙10
-14
)
Форма, в которой сероводород находится в водной среде, определяется ее
рН : при рН < 7 сероводород находится в молекулярной форме; в интервале рН
= 7 – 12 – в виде ионов НS
-
, а если рН > 12 – в виде ионов S
2-
. Вследствие
хорошей растворимости сероводорода в воде происходит уменьшение рН
водной фазы продукции скважины, в результате чего основная часть
сероводорода, абсорбируемая водной и углеводородной фазами, находится не в
ионной, а в молекулярной форме
. Сероводород – термически довольно
устойчивое соединение. Константа равновесия его разложения при
температурах до 1000
о
С имеет весьма низкое значение, степень равновесной
13
диссоциации H
2
S при атмосферном давлении и температурах ниже 700
о
С не
превышает 1%.
H
2
S ↔ Н
2
+ 1/2 S
2
Полное разложение сероводорода возможно при температурах выше
1500
о
С.
Химические свойства сероводорода
:
а) на воздухе сероводород горит голубоватым пламенем, образуя диоксид
серы и воду:
2H
2
S + 3О
2
↔ 2Н
2
О + 2SО
2
Образующийся диоксид серы SО
2
также является бесцветным газом,
обладающим едким запахом (см. табл.2). Его легко можно обнаружить по
запаху при концентрации (3
- 5)∙10
-4
%.
б) с понижением температуры горение происходит парциальное
окисление сероводорода до элементарной серы:
2H
2
S + О
2
↔ 2Н
2
О + 2/х S
х
в) легко взаимодействует с щелочами, образуя сульфиды:
H
2
S + 2NaОН → Na
2
S + 2Н
2
О
г) при избытке сероводорода образуются гидросульфиды:
H
2
S + NaОН → NaНS + Н
2
О
д) взаимодействует с металлами и их оксидами, особенно активно эти
реакции протекают при нагревании, при этом образуются сульфиды. Так,
например, при температуре 750
– 1000
о
С в атмосфере водорода сероводород с
оксидом железа образует сульфид железа
(II):
Fe
2
O
3
+ 3H
2
S + 2H
2
→ 2FeS + 3Н
2
О
е) на воздухе при температуре 600
– 800
о
С сероводород с оксидом железа
образует сульфид железа (
III):
Fe
2
O
3
+ 3H
2
S + 2H
2
→ Fe
2
S
3
+ 3Н
2
О
ж) с солями металлов также образует сульфиды:
CuSO
4
+ H
2
S → CuS + H
2
SO
4
з) являясь сильным восстановителем, сероводород легко взаимодействует
с галогенами:
H
2
S + I
2
→ 2НI + S
и) с диоксидом серы взаимодействует по уравнению:
2H
2
S + SО
2
→ 2Н
2
О + 3S
Эта реакция самопроизвольно протекает уже при обычных условиях,
следы воды ускоряют ее, в присутствии больших количеств воды
взаимодействие их помимо серы приводит к образованию и политионовых
кислот (
H
2
S
х
O
6
, где х = 3 – 6), которые хорошо растворимы в воде.
к) сероводород окисляется серной кислотой, образуя серу:
H
2
S + H
2
SO
4
→ S + SО
2
+ 2Н
2
О
л) при пропускании сероводорода через разбавленный раствор аммиака
образуется гидросульфид аммония, который с равным количеством аммиака
образует серноаммиачный раствор (сернистый аммоний), но не
(NH
4
)
2
S,
используемый для аналитических целей. Гидросульфид аммония образуется по
уравнению реакции:
14
H
2
S + NH
3
→ NH
4
НS
Сероводород разрушающе действует на металлы. Растворяясь в воде и
при этом образуя слабую кислоту, вызывает точечную коррозию в присутствии
кислорода или диоксида углерода. Наибольшую активность при
взаимодействии с сероводородом проявляют в первую очередь тяжелые
металлы, поэтому они легко подвергаются коррозии, особенно серебро и медь
или их сплавы
– латунь и бронза. Продуктами коррозии являются сульфиды
соответствующих металлов, которые играют роль катода по отношению к
чистым металлам, образуя с ними гальваническую пару, разность потенциалов,
как доказано, достигает значительных величин. Так, например, в паре сульфида
железа с чистым железом эта величина составляет 0,2
– 0,48 В. Способность
сульфидов к образованию микрогальванических пар со сталью приводит к
быстрому разрушению нефтегазопромыслового оборудования в результате
образования глубоких металлических «язв». Наиболее опасное действие
сероводорода заключается в его способности вызывать водородную хрупкость,
известную также как «сульфидный стресс
-крекинг», при котором металл может
внезапно разрушиться. При этом оказывается, что чем сталь тверже, тем она
более чувствительна к сульфидной коррозии. Сильное влияние на
сероводородную коррозию оказывают кислоты, бактерии, температура, рН
среды; чем выше нагрузка на металлоконструкцию, тем выше ее
чувствительность к сероводородной коррозии.
В результате реакции сероводорода с железом выделяется водород
,
который частично проникает в сталь и, накапливаясь в микропустотах,
вызывает напряженность и кристаллические дефекты. Давление водорода в
этих пустотах увеличивается до тех пор, пока оно в сумме с приложенной
нагрузкой не превысит предел текучести стали. В этот момент сталь
деформируется, если она пластична, или разрывается, если она высокотвердая.
Такой тип разрушения труб происходит внезапно и приводит к разрыву
трубопровода. Присутствие сероводорода в растворах аминов, используемых
для абсорбционной очистки газов, превращает их из неагрессивных в
коррозионноактивные.
Меркаптаны или их еще называют тиолы – обычные компоненты
сернистых нефтей и газов. Основные физико
-химические свойства легких
меркаптанов видны из таблицы 3.
Таблица 3
Физико
-химические свойства меркаптанов
Показатель СН
3
SH C
2
H
5
SH C
3
H
7
SH
Молекулярная масса,г
Температура плавления,
0
С
Температура кипения,
0
С
Растворимость в воде, г/г
Температура вспышки,
0
С
Пределы взрываемости, %
48,11
-122,97
5,95
23,3
(в 1 л воды)
-
-
62,13
-147,89
35
6,76
(в 1 л воды)
-
2,8 – 18,2
76,15
-113,3
67,8
1,96
(в 1 л при 20-
30
0
С)
-20
-
15
Плотность, кг/м
3
Критическая температура,
0
С
Критическое давление, кПа
Критический объем, м
3
/моль
Энергия диссоциации связи
SH, кДж/моль
0,860
196,8
72,3∙10
2
149∙10
-6
372,4
0,839
225,5
54,9∙10
2
206∙10
-6
364,0
-
-
-
-
-
Алифатические меркаптаны получаются при взаимодействии
сероводорода с олефинами или спиртами. Так, например метилмеркаптан
получается взаимодействием метилового спирта с сероводородом в паровой
фазе в присутствии
Al
2
O
3
, промотированного K
2
WO
4
.
Меркаптаны – слабые кислоты с резким специфическим запахом.
Используют их в качестве одорантов бытового газа. Среди основных
химических свойств можно отметить:
1) взаимодействие с щелочами или оксидами тяжелых металлов с
образованием меркаптидов. Реакция благоприятно протекает особенно в
присутствии С
S
2
в щелочной среде
RSH + CS
2
+ NaOH → RSC(S)SNa + H
2
O
2)
окисление меркаптанов приводит к образованию дисульфидов,
которые далее окисляются до сульфокислот, так например, в отсутствии
катализаторов при низкой температуре протекает реакция
2RSH + ½ О
2
→ RS – SR + H
2
O
В присутствии щелочей скорость реакции повышается, особенно если
окисление производится пероксидом
+ОН
-
2RSH + H
2
O
2
→ RS – SR + 2H
2
O
Окисление меркаптанов можно проводить в присутствии кислорода
воздуха, но при этом нельзя использовать КОН. В качестве катализаторов
можно использовать алкиламины. В реакциях окисления меркаптанов
кислородом катализаторами могут служить и ионы тяжелых металлов.
Скорость реакции пропорциональна концентрации этих ионов.
3) при нагревании с сульфоксидами меркаптаны легко образуют
дисульфиды
2RSH + R
!
2
SO → SR + R
!
2
S + H
2
O
Если в качестве катализаторов использовать третичные амины, то это
приведет к сильному увеличению выхода дисульфида. На скорость реакции
каталитическое действие оказывают также уксусная, фосфорная и хлорная
кислоты.
4) меркаптаны взаимодействуют с водородом с образованием
сероводорода и соответствующего алкана
RSH + Н
2
→ RH + Н
2
S
Реакция протекает при повышенных температурах (200 – 300
о
С) и в
присутствии катализаторов (никель
- или кобальтмолибденовые).
5) при высоких температурах меркаптаны могут распадаться с
образованием сероводорода или элементарной серы по реакциям
16
С
n
Н
2n+1
SH ↔ С
n
Н
2n
+ Н
2
S
2
С
n
Н
2n+1
SH ↔ (С
n
Н
2n+1
)
2
S + Н
2
S
2
С
n
Н
2n+1
SH ↔ 2С
n
Н
2n+2
+ S
2
Образование сероводорода с заметной скоростью протекает при
температурах выше 225
0
С.
Сероуглерод – бесцветная жидкость с чрезвычайно неприятным запахом,
хорошо растворяется во многих органических веществах
– в спиртах, эфирах,
хлороформе. Ни сероуглерод, ни его производные не содержатся в нефтях, но в
незначительных количествах встречаются в некоторых природных газах.
Особенно они образуются в больших количествах в процессе очистки газов и
газов нефтепереработки от сероводорода по методу Клауса на
высокотемпературной стадии. Из химических свойств сероуглерода следует
отметить:
1) при нагревании легко взаимодействует с оксидами металлов,
образуя соответствующие сульфиды
CS
2
+ 2MqO → 2MqS + CO
2
2) в процессе нагревания до высоких температур сероуглерод
разлагается на серу и углерод лишь частично
CS
2
→ С + S
2
3) подвергается гидролизу
CS
2
+ 2H
2
O → CO
2
+ 2Н
2
S
4)
с серным ангидридом сероуглерод образует СОS – сероксид
углерода
CS
2
+ 3 SO
3
= СОS + 4SO
2
5) при высоких температурах сероуглерод может вступать во
взаимодействие с водородом, образуя сероводород
CS
2
+ 4H
2
↔ 2Н
2
S + СН
4
Одним из важнейших производных сероуглерода является сероксид
углерода СОS – при обычных условиях это бесцветный газ без запаха,
растворяется в сероуглероде, спиртах и толуоле. Свойства этих соединений
приведены в таблице 2.
Основными химическими свойствами сероксида углерода являются:
1) при взаимодействии CS
2
с кислородом образуются диоксиды серы
и углерода
CS
2
+ 3О
2
↔ CO
2
+ 2SO
2
2) подвергается гидролизу
СО
S + H
2
O = CO
2
+ Н
2
S
3)
при нагревании сероксид углерода разлагается
2СО
S ↔ CO
2
+ CS
2
2СОS ↔ 2CO + 2S
4)
легко взаимодействует с аммиаком, образуя карбонаты, которые во
время длительного нагревания разлагаются с образованием сероводорода
СО
S + 2NH
3
= CO(NH
2
)(SNH
4
)
CO(NH
2
)(SNH
4
) = CO(NH
2
)
2
+ Н
2
S
17
Циклические соединения серы разделяются на 1) моноциклические (5-6
членные гетероциклы) и 2) полициклические. К первой группе относятся
семейства тиофана(С
4
Н
8
S) и тиофена(С
4
Н
4
S), ко второй группе семейства
бензтиофана(С
8
Н
8
S) и бензтиофена(С
8
Н
6
S). Они представляют собой жидкости
с характерным неприятным запахом, содержится в нефти, в продуктах
переработки нефти.
Контрольные вопросы
1. Как подразделяются нефти по содержанию сернистых соединений?
2.
Какие серосодержащие соединения встречаются в составе нефти и
природном газе?
3. Как можно классифицировать серосодержащие соединения нефти?
4. Какова общая формула групп серосодержащих соединений?
5. Какими физическими и химическими свойствами обладает
элементарная сера?
6. Какими физическими свойствами обладает сероводород?
7. Какими химическими свойствами обладает сероводород?
8. В чем состоят экологические проблемы, связанные с переработкой
серосодержащих нефтей и попутных газов?
9. Какие соединения называются меркаптанами?
10. Какими физическими и химическими свойствами обладают
меркаптаны?
11. Что собой представляет сероуглерод и каковы его основные
физические и химические свойства?
12. Что собой представляет сероксид углерода и каковы его основные
физические и химические свойства?
13. Что собой представляют циклические соединения серы?
18
ГЛАВА II. ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ ИЗВЛЕЧЕНИЯ
СЕРАОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ИЗ НЕФТЕЙ И НЕФТЯНЫХ
ФРАКЦИЙ
2.1. Общая характеристика методов очистки нефтей от
сероорганических соединений
Разработка новых методов выделения и концентрирования сернистых
соединений нефти представляет собой часть исследования их состава, строения
и свойств. Поэтому важной проблемой является создание эффективной
комплексной схемы определения и выделения сераорганических соединений из
нефтей и любых ее фракций, что позволит перейти к детальному их иссле
-
дованию.
В настоящее время известны разнообразные методы концентрирования и
извлечения сераорганических соединений из углеводородного сырья.
Разработаны промышленные схемы получения концентратов сульфидов,
сульфоксидов и сульфонов из нефтей и нефтяных дистиллятов, которые также
сыграли положительную роль в исследовании нефтяных сернистых соединений
и позволяют уже сейчас определять реальные пути их квалифицированного
использования. В частности, они могут применяться в гидрометаллургии при
обогащении руд и экстракции многих металлов, в том числе и благородных, для
решения экологических проблем, для лечения животных и повышения
урожайности сельскохозяйственных культур, являются исходным сырьем в
различных реакциях органического и нефтехимического синтеза. Масштабное
же применение нефтяных сернистых соединений сдерживается ввиду
отсутствия промышленно приемлемых способов их извлечения из нефтей и
нефтепродуктов. Поэтому возможности их широкого использования
обусловливают необходимость разработки простых и перспективных для
промышленной реализации способов выделения сульфидов, меркаптанов и
тиофенов, а также поиск промышленно приемлемых способов их превращения
в би
- и полифункциональные производные с еще более интересными
свойствами, чем исходные продукты.
Наиболее надежные и доступные способы выделения сераорганических
соединений
– окисление различными окислителями, адсорбция на силикагеле и
оксиде алюминия, сернокислотная и щелочная экстракции. В каждом данном
способе возможно много вариантов, различающихся природой используемого
окислителя, экстрагента, катализатора окисления, растворителя, объемом
технологических выбросов и т. Д. Из всех перечисленных методов, по
-
видимому, более перспективны способы, основанные на экстракционном
принципе, которые привлекают простотой технологического воплощения и
хорошо отработаны в промышленности.
Поэтому не прекращаются работы по подбору различных растворителей
для выделения и концентрирования сернистых соединений нефти. Общими
недостатками различных растворителей являются низкая селективность и
достаточно высокая растворяющая способность в отношении
парафинонафтеновых углеводородов. В связи с этим в процессах селективной
19
очистки нефтепродуктов подбираются различные добавки к растворителям
(спирты, воды), регулирующие селективность.
2.2. Экстракционные методы
В соответствии со свойствами экстрагентов эти методы можно
подразделить на три группы: кислотная, щелочная экстракция и экстракция
органическими растворителями.
Для извлечения нефтяных сернистых соединений большой интерес
представляет сернокислотная экстракция. Сернистые соединения или
непосредственно растворяются в серной кислоте, или образуют в ней
растворимые соединения. Сероводород окисляется серной кислотой до серы с
образованием сернистого ангидрида и воды. Меркаптаны с серной кислотой
образуют дисульфиды, сернистый ангидрид и воду.
Тиофен и его гомологи образуют хорошо растворимую в серной кислоте
тиофенсульфокислоту. Сульфиды, дисульфиды и тиофены не реагируют с
серной кислотой, но растворяются в ней и поэтому частично извлекаются из
нефтепродуктов при сернокислотной очистке.
Сернокислотная экстракция
- один из наиболее распространенных
способов выделения сульфидов из низших и средних фракций нефти, несмотря
на то, что он приводит к получению лишь сернисто ароматических
концентратов вследствие сравнительно слабой основности сульфидов и их
способности к ассоциации с конденсированными полициклоароматическими
соединениями. Для повышения степени концентрирования и глубины
извлечения сульфидов с одновременным частичным их фракционированием
предложено обрабатывать нефтяные дистилляты водными растворами серной
кислоты с постепенно нарастающей концентрацией Н
2
S04.
Многоступенчатое сульфирование сернистых соединений с
увеличивающейся концентрацией серной кислоты позволяет повысить полноту
их извлечения до 95
-97%. Остальные сернистые соединения, не извлекаемые
концентрированной серной кислотой, следует отнести к весьма стабильным
соединениям, структуру которых необходимо в дальнейшем изучить. Серная
кислота пока единственный экстрагент, позволяющий получать концентрат с
высоким содержанием сульфидов и испытанный в промышленном масштабе.
Впервые получена крупная партия концентратов сераорганических
соединений нефтяных дистиллятов в опытно
-промышленном масштабе
методом сернокислотной экстракции. Метод применяется к высоко сернистым
прямогонным фракциям, выкипающим в пределах 150
-400 °С. Установлено,
что в определенной концентрации серная кислотах хорошо растворяла
сульфиды и не извлекала другие сернистые соединения и углеводороды.
Наилучшие результаты достигаются при двухступенчатой экстракции. На
первой ступени использовали 86%, а на второй
- 91% серную кислоту.
Выделенные сульфиды имели чистоту 85
-87%. Но эта методика мало
приемлема в случае фракций тяжелых высокосмолистых нефтей из
-за сильного
осмоления на стадии сернокислотной экстракции.
20
Основным достоинством метода экстракции серной кислотой является
возможность выделения устойчивых к действию кислоты сераорганических
соединений с высоким содержанием сульфидов, а также повторного
использования в качестве экстрагента обработанной серной кислоты, которая
обладает высокой избирательностью при разделении сульфидов и
углеводородов, большой стабильностью, позволяющей многократно
регенерировать кислоту, высокой плотностью, способствующей быстрому и
четкому расслаиванию фаз, доступна и дешева. Однако широкое внедрение
этого метода в промышленность затруднено вследствие сильной коррозии
оборудования, борьба с которой требует больших дополнительных затрат.
Наряду с этим образуются трудно
-утилизируемые кислые стоки и большое
количество загрязненной воды, из
-за этого метод сернокислотной очистки
заменяется более перспективными методами.
Метод щелочной экстракции. Растворы щелочи преимущественно
используются для извлечения слабокислотных сернистых соединений,
например меркаптанов и сероводорода. Эти вещества реагируют со щелочью,
образуют соли, растворимые в воде и легко удаляющиеся с ней. При щелочной
очистке из
-за гидролиза невозможно достигнуть полного удаления
меркаптанов. Чем больше молекулярная масса меркаптанов, тем труднее они
извлекаются из нефтепродуктов. При щелочной очистке из нефтяных фракций
можно извлечь 97,1
% этил меркаптанов и только 33% изоамилмеркаптанов.
Для лучшего извлечения меркаптанов к щелочному раствору добавляют
метанол, этанол, пропионовую кислоту, ароматические спирты и др. В качестве
катализаторов окисления используют хлорную медь или сульфопроизводные
фталоцианина кобальта, железа, ванадия и др. Традиционные промышленные
варианты этого процесса, как гомогенные, так и гетерогенные, требуют
больших объемов водно
-щелочного реагента, что создает дополнительные
экологические проблемы. В связи с этим большой интерес представляют
бифункциональные катализаторы, позволяющие исключить или свести к
минимуму использование щелочного агента. Катализаторы этого типа
представляют собой системы, содержащие фталоцианиновые комплексы
металлов (Со,
Fe, Mn, V и др.) на носителе (уголь, смолы, оксиды металлов),
поверхность которого имеет центры, обеспечивающие ионизацию молекулы
RSH. Такие катализаторы характеризуются высокой активностью, однако в
процессе работы быстро дезактивируются. В данной работе использовали
бифункциональные катализаторы, которые готовили адсорбцией фталоцианина
кобальта на минеральный оксидный носитель из водно щелочного раствора с
последующим отмыванием избытка щелочи дистиллированной водой и
высушиванием на воздухе. Процесс протекает через образование
промежуточного тройного комплекса катализатор
-меркаптан-кислород. В ходе
исследований была проведена серия опытов и точно установлено, что основной
вклад в отравление катализатора вносит побочный продукт реакции
-
сульфокислота. Поэтому эффект отравления катализатора может быть
уменьшен введением в систему соединений, нейтрализующих сульфокислоту,
например аммиака.