6) Очистка нефтепродуктов. Методы очистки нефтепродуктов. Стабилизация нефти.

Очистка нефтепродуктов необходима потому, что получаемые при перегонке и крекинге продукты содержат олефины, диолефины, сернистые, кислородсодержащие и азотистые соединения, которые обусловливают нестабильность их свойств, способность давать нагар в цилиндрах двигателей, темный цвет, не приятный запах и т. д. Очистка является завершающей стадией в производстве моторных топлив и смазочных масел.

Существуют химические и физико-химические методы очистки. К химическим методам очистки принадлежат: очистка серной кислотой и гидроочистка, к физико-химическим методам - адсорбционные и абсорбционные способы очистки.

Сернокислотная очистка, один из наиболее старых методов очистки нефтепродуктов, заключается в том, что продукт смешивают с небольшим количеством серной кислоты (90-93% H₂SO₄) при обычной температуре. Серная кислота не реагирует на холоду с парафиновыми и нафтеновыми углеводородами, медленно реагирует с ароматическими углеводородами, образует с олефинами эфиры серной кислоты и продукты полимеризации и дает различные соединения со смолами и асфальтами. Диолефины в присутствии серной кислоты полимеризуются и осмоляются. В результате обработки нефтепродуктов серной кислотой получается так называемый кислый гудрон, который отделяется от очищенного продукта. Очищенный продукт для удаления из него серной и других кислот промывается щелочью. Кислый гудрон, являющийся отходом, может быть использован для производства серной кислоты.

При сернокислотной очистке удаляются не все сернистые соединения. Для перевода последних в недеятельное состояние продукты обрабатываются раствором плюмбита натрия Pb(ONa)₂.

Сернокислотная очистка громоздка, требует большого количества реагентов, образуются трудноиспользуемые отбросы и т.д.

Гидроочистка получает в последнее время значительное распространение Она заключается в воздействии водорода на очищаемый продукт в присутствии катализаторов при температуре 250-420 °С, давлении от 3 до 70 атомов.

При гидроочистке водород взаимодействует с сернистыми, азотистыми и кислородсодержащими соединениями, образуя сероводород, аммиак и воду, легко удаляемые из очищаемого продукта. Одновременно происходит гидрирование диенов, что улучшает стабильность продукта, уменьшает смолообразование при хранении. Внедрение гидроочистки позволяет использовать высокосернистые нефти для получения нефтепродуктов.

Адсорбционный метод очистки заключается в том, что нефтепродукты приводятся в соприкосновение с адсорбентами - так называемыми отбеливающими глинами. Отбеливающие глины адсорбируют сернистые, кислородсодержащие, азотистые соединения, асфальты и смолы. При очистке бензинов происходит полимеризация углеводородов. По степени адсорбции углеводороды располагаются в такой последовательности: диолефины - олефины - ароматические - нафтеновые - парафиновые. Таким образом, в первую очередь будут адсорбироваться легкополимеризующиеся углеводороды, которые и должны быть удалены из очищаемого нефтепродукта.

Абсорбционные методы очистки заключаются в избирательном (селективном) растворении вредных компонентов нефтепродуктов. В качестве избирательных растворителей используются нитробензол, фурфурол, жидкий сернистый ангидрид, дихлорэтиловый эфир и другие. Этот метод нашел распространение при очистке масел, причем следует отметить высокое качество получаемых продуктов.

В ряде случаев, после очистки нефти продукты остаются нестабильными.

Стабилизация нефтепродуктов заключается в добавке к ним антиокислителей (ингибиторов), резко замедляющих реакции окисления смолистых веществ, диолефинов и других и тем самым делающих нефтепродукты стабильными при хранении. Ингибиторами служат фенолы, ароматические амины, особенно аминофенолы и др.; достаточна добавка сотых и даже тысячных долей процента ингибиторов к нефтепродукту, чтобы сделать его стабильным в течение многих месяцев хранения.

Стабилизации подвергают моторные топлива, а также смазочные масла, в ряде случаев без предварительной очистки - в этом большое экономическое значение метода.