Научная статья на тему 'Исследование образования продуктов деградации в аминовых растворах'

Исследование образования продуктов деградации в аминовых растворах Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
574
82
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
АМИН / АБСОРБЕНТ / ДЕСТРУКЦИЯ / СТАБИЛЬНОСТЬ / ДЕГРАДАЦИЯ / ТЕМПЕРАТУРА

Аннотация научной статьи по промышленным биотехнологиям, автор научной работы — Барноев Миржон Мардон Угли, Базаров Гайрат Рашидович

В производственном цикле очистки газа водные растворы ЭА постояноо испытывают термическое воздействие и в процессе абсорбции, и особенно десорбции, где температура достигает 120-130 оС. В этих условиях даже химически стабильные ЭА подвергаются побочным превращениям, в частности, окислению под воздействием кислорода. Кислород обычно присутствует в небольшом количестве и в воде, идущей на приготовление раствора ЭА, и в очищаемом природном газе. В промышленных растворах ДЭА и МДЭА установлено наличие до 1,3% масс. щавелевой, уксусной и муравьиной кислот в виде их солей с ЭА.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Барноев Миржон Мардон Угли, Базаров Гайрат Рашидович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Исследование образования продуктов деградации в аминовых растворах»

Наиболее целесообразным считается поиск синергетических смесей ингибиторов, взятых в равных количествах. Известно, что наибольшим эффектом обладают смеси, составленные из ингибиторов, не обеспечивающих в отдельности хорошую защиту, а наименее эффективны смеси при сочетании высокоэффективных ингибиторов. Для создания композиции на основе ЧАС в качестве такого вещества, не обладающего высокими защитными свойствами, и поэтому не известного в качестве ингибитора коррозии, а применяемого в промышленности для других целей, может служить азотсодержащее соединение ^^дифенилгуанидин (C6H5NH-)2C=NH, (ДФГ), обладающий основными свойствами (рКа в воде 10, 12) и широко применяющийся как ускоритель серной вулканизации и аналитический реагент.

За рубежом имеется опыт применения комбинированной защиты газопроводов, совмещающей постоянную подачу летучего ингибитора коррозии (ЛИК) с периодической обработкой полости трубопровода пленкообразующим ингибитором, что оказалось весьма эффективным. Поэтому использование ЛИК в комбинации с контактными ингибиторами может стать надежным и экономически выгодным способом защиты стали от СВК не только в жидкой, но и паровой фазе.

Список литературы

1. Шрейдер А.В. Материалы и коррозия / A.B. Шрейдер, А.И. Шелехова, М.С. Алимова. М., 1980. 80 с.

2. Андреева Н.П. Об адсорбции летучего ингибитора коррозии N, N-диэтиламинопропионитрила на железе / A.B. Шрейдер, А.И. Шелехова, М.С. Алимова // Защита металлов, 1996. № 4. С. 437-440.

ИССЛЕДОВАНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ ПРОДУКТОВ ДЕГРАДАЦИИ

В АМИНОВЫХ РАСТВОРАХ 1 2 Барноев М.М. , Базаров Г.Р.

1Барноев Миржон Мардон угли - магистрант;

2Базаров Гайрат Рашидович - кандидат технических наук, доцент, кафедра технологии нефтехимической промышленности, факультет химической технологии, Бухарский инженерно-технологический институт, г. Бухара, Республика Узбекистан

Аннотация: в производственном цикле очистки газа водные растворы ЭА постояноо испытывают термическое воздействие и в процессе абсорбции, и особенно десорбции, где температура достигает 120-130 оС. В этих условиях даже химически стабильные ЭА подвергаются побочным превращениям, в частности, окислению под воздействием кислорода. Кислород обычно присутствует в небольшом количестве и в воде, идущей на приготовление раствора ЭА, и в очищаемом природном газе. В промышленных растворах ДЭА и МДЭА установлено наличие до 1,3% масс. щавелевой, уксусной и муравьиной кислот в виде их солей с ЭА. Ключевые слова: амин, абсорбент, деструкция, стабильность, деградация, температура.

Расход аминов - один из важных показателей работы установок очистки газов, поскольку стоимость абсорбентов высока и затраты на абсорбент составляют существенную часть эксплуатационных затрат.

Основные составляющие потерь аминов на установках: унос с газом, термохимическая деструкция аминов, механические потери.

Механизм взаимодействия СО2 с аминами с образованием побочных нерегенерируемых или труднорегенерируемых соединений изучен не полностью. Считают [1], что на первой стадии карбонаты или карбаматы, образовавшиеся в результате взаимодействия СО2 с аминами, превращаются в оксазолидон-2, который затем образует оксиэтилимидазолидон-2. Замещенный имидазолидон гидролизуется до оксиэтилэтилен-диамина. В растворах ДЭА оксазолидон при повышенных температурах может превратиться в другое термически стойкое соединение -оксиэтилпиперазин. Оксазолидон-2 может образовываться и при обычных температурах, если в газе имеется сероокись углерода. В растворах амина были обнаружены и другие содержащие азот и имеющие сложную структуру не идентифицированные продукты разложения.

Сложность происходящих в растворе процессов деструкции аминов и отсутствие в литературе представительных данных по кинетике и механизму побочных реакций СО2 с ДЭА и МДЭА затрудняют количественную оценку этой статьи потерь аминов.

Было установлено, что процесс деградации аминов подчиняется кинетическому уравнению первого порядка:

а [А]Мт=-К[А]. (1) Зависимость константы К от скорости деструкции аминов под действием СО2 от температуры приведена на рисунке 1. Представленные данные свидетельствуют о значительно более высокой термохимической стабильности МДЭА по сравнению с ДЭА, причем это различие с ростом температуры проявляется все сильнее.

Рис. 1. Зависимость константы скорости процесса термохимической деструкции аканоламинов от температуры при РСО2 > 0,1 МПА

Следует отметить, что в промышленных условиях наибольшую деструкцию амина следует ожидать в зонах с повышенной температурой и степенью насыщения СО2. Такой зоной, по-видимому, является линия насыщенного раствора в интервале температур 80-110°С.

Установлено [2], что под влиянием COS (парциальное давление 0,3-1,17 МПа) и нагревании (t=120-180°C) развивается деградация растворов ДЭА с образованием производных этилендиамина, имидазолидона и пиперазина, а также других соединений.

Список литературы

1. Технология переработки сернистого природного газа Текст: Справочник / А.И. Афанасьев, В.М. Стрючков, Н.И. Подлегаев и др. Под ред. А.И. Афанасьева. М.: Недра, 1993. 152 с.

2. Мурин В.И., Кисленко Н.Н., Сурков Ю.В. Технология переработки газа и конденсата: Справочник: В 2 ч. М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2002. Ч. 1. 517 с.

ПОЛУЧЕНИЕ СИНТЕТИЧЕСКОГО БЕНЗИНА

ИЗ ПРИРОДНОГО ГАЗА 1 2 Нуралиев С.С. , Хайитов Р.Р.

1Нуралиев Сарваржон Сидикжон угли - магистрант;

2Хайитов Руслан Рустамжонович - кандидат химических наук, старший преподаватель, кафедра технологии нефтехимической промышленности, факультет химической технологии, Бухарский инженерно-технологический институт, г. Бухара, Республика Узбекистан

Аннотация: высокие цены на нефть и энергию, сохраняющиеся в течение длительного времени, а также увеличивающийся спрос на автомобильное топливо, заставляют искать альтернативные источники производства топлив и химических продуктов. С этой целью в статье рассматривалась возможность получения синтетического бензина из природного газа. Изучен процесс получения бензина из синтез-газа по методу Фишера-Тропша. В лабораторных условиях получен бензин из природного газа на железном катализаторе под средним давлением. Полученные продукты синтеза сравнивались с продуктами, полученными по методу Фишера-Тропша.

Ключевые слова: альтернативное топливо, природный газ, метод Фишер-Тропша, синтез-газ, метанол, диметиловый эфир, синтез, синтетический бензин, катализатор.

Промышленная добыча нефти началась более 150 лет назад. За прошедшие с тех пор полтора века человечество уже израсходовало более половины нефтяных запасов. Вначале нефть использовалась в качестве источника тепловой энергии, теперь это стало экономически невыгодно. С наступлением автомобильной эры продукты фракционирования нефти в основном применяются в качестве моторного топлива. К 2030 году запасы нефтяных месторождений в значительной степени истощатся, соответственно возрастет стоимость добычи нефти и мир вплотную столкнется с проблемой использования альтернативных (ненефтяных) источников получения бензина и других видов топлива [1].

Альтернативные моторные топлива по видам можно классифицировать следующим образом: газомоторные топлива (сжиженный природный газ, сжатый природный газ, сжиженные нефтяные газы - пропан, бутан); спирты и бензоспиртовые смеси (метиловый, этиловый, изобутиловый и др. спирты и их смеси с автобензином в различных пропорциях); эфиры (метилтретбутиловый эфир (МТБЭ), метилтретамиловый эфир (МТАЭ), этил-третбутиловый эфир (ЭТБЭ), диизопропиловый эфир (ДИПЭ), а также диметиловый эфир (ДМЭ); синтетические жидкие топлива (СЖТ), получаемые из природного газа и угля; биотоплива (биоэтанол, биодизель), получаемые из возобновляемых видов сырья; водород и топливные элементы, работающие на водороде [2].

Постепенно растущее распространение получают синтетические жидкие топлива (СЖТ). Начало их производства было положено в Германии в 30-е годы прошлого века, а технология была разработана в середине 20-х годов немецкими химиками Ф. Фишером и Х. Тропшем.

В последнее время стал широко известен метод получения СЖТ, который применяется в промышленности для получения бензина из природного газа. Большая часть опубликованных сообщений об этом методе относится к технологической

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.