SU1728790A1 - Method for determination hydrogen sulfide and mercaptans in oil - Google Patents

Method for determination hydrogen sulfide and mercaptans in oil Download PDF

Info

Publication number
SU1728790A1
SU1728790A1 SU894753775A SU4753775A SU1728790A1 SU 1728790 A1 SU1728790 A1 SU 1728790A1 SU 894753775 A SU894753775 A SU 894753775A SU 4753775 A SU4753775 A SU 4753775A SU 1728790 A1 SU1728790 A1 SU 1728790A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
mercaptans
hydrogen sulfide
oil
solution
reactor
Prior art date
Application number
SU894753775A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Петр Васильевич Михальков
Елизавета Юрьевна Чардымская
Юрий Андреевич Журов
Original Assignee
Волгоградский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности
Московский Институт Нефти И Газа Им.И.М.Губкина
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Волгоградский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности, Московский Институт Нефти И Газа Им.И.М.Губкина filed Critical Волгоградский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности
Priority to SU894753775A priority Critical patent/SU1728790A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1728790A1 publication Critical patent/SU1728790A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к аналитической химии, в частности к способам определени  сероводорода и меркаптанов в нефти. Цель - повышение точности способа и его упрощение. В реактор помещают равные объемы пробы нефти и 20%-ного водного раствора бикарбоната натри  и нагревают до 75-80°С до прекращени  выделени  де- сорбирующего газа, в потоке которого определ ют сероводород и десорбирующиес  меркаптаны. После отстаивани  и расслоени  жидкостей в реакторе отдел ют водную фазу и определ ют в ней недесорбирующи- ес  меркаптаны. 1 ил., 2 табл. слThis invention relates to analytical chemistry, in particular, to methods for determining hydrogen sulfide and mercaptans in petroleum. The goal is to improve the accuracy of the method and its simplification. Equal volumes of the sample of oil and 20% sodium bicarbonate aqueous solution are placed in the reactor and heated to 75-80 ° C until the release of the desorbing gas is stopped, in the stream of which hydrogen sulfide and desorbing mercaptans are determined. After settling and separation of liquids in the reactor, the aqueous phase is separated and non-sorbing mercaptans are determined in it. 1 dw., 2 tab. cl

Description

Изобретение относитс  к аналитической химии, в частности к способам определени  сернистых компонентов в нефти и нефтепродуктах.This invention relates to analytical chemistry, in particular, to methods for determining sulfur components in petroleum and petroleum products.

Известен способ определени  сероводорода и меркаптанов в газе путем последо- вательного пропускани  газа через подкисленный и щелочной растворы хлористого кадми  и последующего раздельного иодометрического определени  сульфида и меркаптида кадми .There is a known method for determining hydrogen sulfide and mercaptans in a gas by successively passing the gas through acidified and alkaline solutions of cadmium chloride and subsequent separate iodometric determination of sulfide and cadmium mercaptide.

Способ неудобен при содержании сероводорода , значительно превышающем содержание меркаптанов, обычно встречающемс  в природных углеводородных флюидах .The method is inconvenient when the content of hydrogen sulfide is much higher than the content of mercaptans, usually found in natural hydrocarbon fluids.

Известен способ потенциометрическо- го определени  меркаптанов в дизельных топливах, состо щий в титровании меркаптанов стандартным раствором азотнокислого серебра с потенциометрической регистрацией точки эквивалентности.The known method of potentiometric determination of mercaptans in diesel fuels consists in the titration of mercaptans with a standard solution of silver nitrate with potentiometric registration of the equivalence point.

Недостатком способа  вл етс  невозможность определени  сероводорода и необходимость очистки от него пробы при определении меркаптанов.The disadvantage of this method is the impossibility of determining hydrogen sulfide and the need to clean the sample from it when determining mercaptans.

х| Ю Оx | Yu O

Известен способ определени  сероводорода в нефти путем его десорбции азотом перед анализом.There is a known method for determining hydrogen sulfide in petroleum by its desorption with nitrogen before analysis.

Недостатком способа  вл етс  низка  степень десорбции меркаптанов.The disadvantage of this method is the low degree of desorption of mercaptans.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  способ определени  газообразных компонентов, растворенных в нефтепродуктах путем их десорбции в анализатор газом, образующимс  при разложении вещества- газообразовател , смешиваемого с пробой нефтепродукта. В качестве вещества-газообразовател  используют амид масл ной кислоты, выдел ющий при разложении азот.Closest to the invention is a method for determining gaseous components dissolved in petroleum products by desorbing them to the analyzer with gas formed during the decomposition of the gasifier substance mixed with the sample of the petroleum product. An oily acid amide is used as a blowing agent, which releases nitrogen during decomposition.

Недостатком способа  вл етс  неполное извлечение растворенных в пробе нефти компонентов, особенно высокорастворимых .The disadvantage of this method is the incomplete extraction of the components dissolved in the oil sample, especially the highly soluble ones.

Целью изобретени   вл етс  упрощение способа и повышение его точности при создании возможности определени  сероводорода и меркаптанов из одной пробы нефти.The aim of the invention is to simplify the method and increase its accuracy while making it possible to determine hydrogen sulfide and mercaptans from a single oil sample.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу, определени  сероводорода и меркаптанов в нефти, включающему введение в анализируемую пробу вещества- газообразовател , десорбцию растворен- ных в нефти компонентов газом, образующимс  при разложении вещества- газообразовател , и определение этих компонентов в потоке десорбирующего газа, в качестве вещества-газообразовател  используют раствор бикарбоната натри , который нагревают до 80°С и десорбируют образующейс  двуокисью углерода растворенные в нефти сероводород и десорбиру- ющуюс  часть меркаптанов, а оставшиес  в нефти недесорбирующиес  меркаптаны перевод т в меркаптиды путем обработки пробы нефти образующимс  при разложении вещества-газообразовател  щелочным раствором , после чего сероводород определ ют в десорбирующем газе известным способом, а меркаптаны определ ют совместно в десорбирующем газе и щелочном растворе или раздельно в них с последующим суммированием.результатов определений .The goal is achieved in that according to the method, the determination of hydrogen sulphide and mercaptans in oil, including the introduction of a blowing agent into the sample being analyzed, the desorption of components dissolved in oil by the gas formed during the decomposition of the blowing agent, in the desorbing gas flow, sodium bicarbonate solution is used as a gasifier substance, which is heated to 80 ° C and hydrogen sulfide and desorby dissolved in oil are desorbed with carbon dioxide formed The mercury portion of the mercaptans and the non-desorbed mercaptans remaining in the oil are converted into mercaptids by treating the oil sample with an alkaline solution formed during the decomposition of the gas-forming agent, after which the hydrogen sulfide is determined in the desorbing gas in a known manner, and the mercaptans are determined together in the desorbing gas and the alkaline solution solution or separately in them, followed by summing.the results of the definitions.

Десорбци  сероводорода и десорбиру- ющейс  части меркаптанов из пробы нефти и поглощение недесорбирующейс  части меркаптанов продуктами термического разложени  бикарбоната натри  дает возможность упростить способ и повысить точность анализа за счет исключени  потерь недесорбирующихс  меркаптанов и однократного определени  меркаптанов изThe desorption of hydrogen sulfide and the desorbing part of the mercaptans from the oil sample and the absorption of the non-desorbing part of the mercaptans by the products of thermal decomposition of sodium bicarbonate makes it possible to simplify the method and improve the accuracy of the analysis by eliminating the loss of the non-desorbing mercaptans and the single determination of mercaptans from

смеси меркаптидов из газа десорбции и щелочного раствора.mixtures of mercaptids from desorption gas and alkaline solution.

На чертеже приведена схема осуществлени  способа.The drawing shows the scheme of implementation of the method.

В реактор 1 помещают объемы 20%-ного водного раствора бикарбоната натри  и образца испытуемой нефти. Реактор помещают в термостат 3 и через обратный холодильник 2 соедин ют с анализирующимVolumes of a 20% sodium bicarbonate aqueous solution and a sample of the test oil are placed in the reactor 1. The reactor is placed in a thermostat 3 and through a reflux condenser 2 is connected to an analyzing

устройством 4, Реактор нагревают до 75- 80°С. При температуре не ниже 75°С происходит разложение бикарбоната натри  с выделением двуокиси углеродаdevice 4, the reactor is heated to 75-80 ° C. At a temperature not lower than 75 ° С, sodium bicarbonate decomposes with the release of carbon dioxide.

2 №.НСОз- №2СОз + Н20 + С02, (1)2 No..CNSO3- No. 2CO3 + H20 + C02, (1)

котора  десорбирует из нефти сероводород и часть меркаптанов. Повышать температуру выше 80°С нецелесообразно, поскольку это увеличило бы испарение нефти и воды из водного-раствора бикарбоната натри .which desorbs hydrogen sulfide and part of mercaptans from petroleum. To raise the temperature above 80 ° C is impractical because it would increase the evaporation of oil and water from an aqueous solution of sodium bicarbonate.

Образующийс  карбонат натри  в результате гидролиза создает в водном растворе щелочную средуThe resulting sodium carbonate as a result of hydrolysis creates an alkaline medium in aqueous solution.

МааСОз + H20Ј2Na + 20H + COzt. (2) Поскольку константа гидролиза увеличиваетс , а растворимость двуокиси углерода уменьшаетс  с повышением температуры, то равновесие реакции (2) смещаетс  вправо. Образующа с  щелочь вступает в реакцию с недесорбирующейс MaOCO3 + H20Ј2Na + 20H + COzt. (2) As the hydrolysis constant increases, and the solubility of carbon dioxide decreases with increasing temperature, the equilibrium of reaction (2) shifts to the right. Formed with alkali reacts with non-desorbing

частью меркаптанов с образованием меркаптидовpart of the mercaptans with the formation of mercaptides

RSH + NaOH- RSNa + H20.(3)RSH + NaOH - RSNa + H20. (3)

Из потока десорбирующего газа (двуокиси углерода) поглощают сероводород и меркаптаны в последовательно соединенных барботерах соответственно с подкисленным 5 и щелочным 6 10%-ным растворами хлористого кадми  или пропускают десор- бирующий газ через индикаторные трубки,Hydrogen sulfide and mercaptans in successively connected bubblers with acidified 5 and alkaline 6 10% solutions of cadmium chloride or absorbed desorption gas are passed through the stripping gas from the stream of the stripping gas (carbon dioxide),

заполненные индикаторами дл  сероводорода и меркаптанов на сорбенте (индикаторными порошками), дл  определени  Абсорбированных компонентов линейно- колористическим способом.filled with indicators for hydrogen sulfide and mercaptans on a sorbent (indicator powders), to determine the Absorbed components in a linear-coloristic way.

По окончании выделени  двуокиси углерода из водного раствора и ее барботажа через образец нефти реактор и барботеры отсоедин ют от обратного холодильника. Реактор закрывают пробкой, встр хивают его содержимое и оставл ют дл  расслоени  жидкостей. Водный раствор продуктов реакции количественно перенос т в колбу дл  титровани . Туда же перенос т и щелочной раствор меркаптидов из барботера 6.After the release of carbon dioxide from the aqueous solution and bubbling through the oil sample, the reactor and bubblers are disconnected from the reflux condenser. The reactor is plugged, shaken up, and left to separate the liquids. The aqueous solution of the reaction products is quantitatively transferred to a titration flask. The alkaline solution of the mercaptids from the bubbler 6 is also transferred there.

Определ ют суммарное содержание меркаптанов в нефти стандартным иодометри- ческим способом. Тем же способом определ ют содержание сероводорода из содержимого барботера 5.The total content of mercaptans in the oil is determined by a standard iodometric method. The content of hydrogen sulfide from the contents of the bubbler 5 is determined in the same way.

Содержание сероводорода в нефти рассчитывают по формулеThe content of hydrogen sulfide in oil is calculated by the formula

(Vi-V2)N о.о17 1оо 0/ ,,;(Vi-V2) N о.о17 1оо 0 / ,,;

CH,S ., мае. %. (4)CH, S., May. % (four)

Содержание меркаптанов в нефти в пересчете на меркаптановую серу рассчитывают по формуле 5м(У,-У2)Д0.032.100мзс% иThe content of mercaptans in oil in terms of mercaptan sulfur is calculated according to the formula 5m (U, -U2) D0.032.100ms s and%

где в выражени х (4) и (5): Vi и V2 - соответственно объемы тиосульфата натри , пошедшие на титрование контрольной пробы и титрование образца, мл;where in expressions (4) and (5): Vi and V2 are the volumes of sodium thiosulfate, respectively, followed by titration of the control sample and sample titration, ml;

N - нормальность раствора тиосульфата натри , моль/л;N is the normality of sodium thiosulfate solution, mol / l;

0,017 и 0,032 - соответственно количества сероводорода и меркаптановой серы, эквивалентные точно 1 мл точно 1 н. раствора тиосульфата натри , г;0.017 and 0.032 are respectively the amounts of hydrogen sulfide and mercaptan sulfur, equivalent to exactly 1 ml of exactly 1 n. sodium thiosulfate solution, g;

V - объем пробы нефти, мл;V is the volume of oil samples, ml;

р- плотность нефти, г/мл.p is the density of oil, g / ml.

При использовании линейно-колористического способа определени  сероводорода и меркаптанов к выходу потока десорбирующего газа из реактора вместо барботеров подсоедин ют индикаторные трубки, заполненные сорбентами с нанесенными на них индикаторами на сероводород и меркаптаны, градуированные на абсолютные количества этих компонентов (миллиграм на миллилитр).When using a linear-coloristic method for determining hydrogen sulfide and mercaptans, indicator tubes filled with sorbents coated with indicators for hydrogen sulfide and mercaptans graded by absolute amounts of these components (milligrams per milliliter) are connected to the outlet of the stripping gas stream from the reactor instead of bubblers.

Индикаторные трубки готов т следующим путем.The indicator tubes are prepared in the following way.

Дл  приготовлени  индикаторного порошка на сероводород готов т насыщенный раствор уксусно-кислого свинца. К 100 мл дистиллированной воды небольшими порци ми при непрерывном перемешивании добавл ют 90 г уксусно-кислого свинца. Затем , не прекраща  перемешивани , к раствору по капл м добавл ют 12 мл лед ной уксусной кислоты. Полученный мутный раствор нагревают до кипени  и охлаждают. Из раствора выпадает белый осадок. Раствор отдел ют от осадка декантацией.A saturated solution of lead acetic acid is prepared for the preparation of indicator powder for hydrogen sulfide. 90 g of acetic acid lead are added to 100 ml of distilled water in small portions with continuous stirring. Then, without stopping stirring, 12 ml of glacial acetic acid is added dropwise to the solution. The resulting turbid solution is heated to boiling and cooled. A white precipitate forms from the solution. The solution is separated from the precipitate by decantation.

К 100 г силикагел  марки КСК фракции 0,15-0,50 мм добавл ют 100 мл прозрачного раствора, отеделенного от осадка, и тщательно перемешивают. Затем смесь помещают в сушильный шкаф при 120 + 2°С и выдерживают, периодически перемешива  стекл нной палочкой до полного освобождени  от воды (до посто нной массы).To 100 g of KSK silica gel with a fraction of 0.15-0.50 mm, add 100 ml of a clear solution separated from the precipitate, and mix thoroughly. The mixture is then placed in an oven at 120 + 2 ° C and maintained, stirring occasionally with a glass rod until it is completely free of water (until constant weight).

Высушенным порошком заполн ют стекл нные трубочки с внутренним диаметром 2,5 мм и длиной 70-120 мм.Glass tubes with an internal diameter of 2.5 mm and a length of 70-120 mm are filled with the dried powder.

Провод т калибровку индикаторного порошка. Дл  этого через индикаторную трубку пропускают определенный объем газа Vr с известным содержанием сероводорода Сн.-S, после чего измер ют длину окрашенного сло  индикаторного порошка I. Коэффициент сероемкости индикаторного порошка по сероводороду рассчитывают по формулеCalibrate the indicator powder. To do this, a certain volume of Vr gas with a known content of hydrogen sulfide Cn.-S is passed through the indicator tube, after which the length of the colored layer of indicator powder I is measured. The coefficient of gray intensity of the indicator powder is calculated using the formula for hydrogen sulfide

KH,S --:-- мг/мм.(6)KH, S -: - mg / mm. (6)

Дл  приготовлени  индикаторного порошка на меркаптаны силикагель марки КСС-4 фракции 0,25-0,50 мм помещают в колбу, в которую затем добавл ют сол ную кислоту, разбавленную 1:1, из расчета 3 мл кислоты на 1 г силикагел  и кип т т в течение 1 ч, после чего интенсивно перемешивают стекл нной палочкой с резиновым наконечником. Порошок промывают декантацией в теплой (50-60°С) дистиллированной воде до отрицательной реакции наTo prepare the indicator powder for mercaptans, silica gel KSS-4 of a 0.25-0.50 mm fraction is placed in a flask, to which hydrochloric acid diluted 1: 1 is added at the rate of 3 ml of acid per 1 g of silica gel and boiled t for 1 h, then vigorously stirred with a glass rod with a rubber tip. The powder is washed by decantation in warm (50-60 ° C) distilled water to a negative reaction to

хлор-ион. Промытый порошок сушат в сушильном шкафу при 120°С, а затем прокаливают в муфельной печи при 850-900°С в течение 2 ч. Прокаленный и охлажденный порошок смачивают 4,4%-ным растворомchlorine ion. The washed powder is dried in a drying cabinet at 120 ° С, and then calcined in a muffle furnace at 850-900 ° С for 2 h. The calcined and cooled powder is moistened with a 4.4% solution

ацетата меди из расчета 90 мл на 100 г силикагел , перемешивают и сушат при комнатной температуре до сыпучего состо ни .copper acetate at a rate of 90 ml per 100 g of silica gel, stirred and dried at room temperature to a friable state.

Готов т осветленный раствор серы вPrepare a clarified sulfur solution in

бензоле. Серу измельчают в порошок, помещают в скл нку с притертой пробкой, заливают бензолом и выдерживают 2 сут, периодически встр хива  содержимое скл нки.benzene. Sulfur is crushed into powder, placed in a flask with a ground in stopper, poured with benzene and kept for 2 days, periodically shaking the contents of the flask.

Высушенный порошок смачивают осветленным раствором серы в бензоле из расчета 90 мл на 100 г порошка, перемешивают и сушат на воздухе при комнатной температуре до сыпучего состо ни .The dried powder is moistened with a clarified solution of sulfur in benzene at a rate of 90 ml per 100 g of powder, stirred and air dried at room temperature to a friable state.

Приготовленным индикаторным порошком заполн ют стекл нные трубки с внутренним диаметром 2,5 мм и длиной 70 - 150 мм..Glass tubes with an inner diameter of 2.5 mm and a length of 70-150 mm are filled with the prepared indicator powder.

Провод т калибровку сорбента в индикаторных трубках путем пропускани  через них известного объема газа Vr с известным содержанием меркаптанов См в пересчете на меркаптановую серу и измер ют длину окрашенного сло  I. Коэффициент сероемкости индикаторного порошка по меркаптанам рассчитывают по формулеThe sorbent is calibrated in indicator tubes by passing through them a known volume of Vr gas with a known C content based on mercaptan sulfur, and the length of the colored layer I is measured. The gray intensity of the indicator powder is calculated by the mercaptans using the formula

Vr См,-,Vr See, -,

Км Km

II

Проведение анализа с использованием линейно-колористического способа осуществл ют в следующей последовательности.The analysis using the linear-color method is carried out in the following sequence.

К выходу реактора вместо барботеров 5 и 6 с помощью резиновых муфт подсоедин ют последовательно индикаторные трубкиInstead of bubblers 5 and 6, successively indicator tubes are connected to the outlet of the reactor using rubber couplings.

CH,,S CH ,, S

соответственно на сероводород и меркаптаны . Провод т десорбцию из нефти сероводорода и десорбирующихс  меркаптанов, и наблюдают окрашивание адсорбентов в индикаторных трубках. По длине окрашенного сло  адсорбентов в соответствующих индикаторных трубках рассчитывают концентрацию сероводорода в нефти и меркаптанов в газе десорбции, мас.%:respectively on hydrogen sulfide and mercaptans. Desorption from hydrogen sulfide oil and desorbing mercaptans is carried out, and staining of adsorbents in tracer tubes is observed. The length of the colored layer of adsorbents in the corresponding indicator tubes calculate the concentration of hydrogen sulfide in the oil and mercaptans in the desorption gas, wt.%:

.KH2SI.(8) .KH2SI. (8)

10pVW10pVW

г-KM IfnMr. KM Ifn

См 1о 7-{9)See 1 7- {9)

Недесорбируемые меркаптаны в нефти определ ют из водной фазы. Дл  этого по- еле определени  сероводорода и десорби- руемых меркаптанов в газе десорбции к нижнему крану реактора 1 герметично с помощью резиновой пробки подсоедин ют пробирку с двум  боковыми отводами в вер- хней части вместимостью 20-25 мл, в которую предварительно помещают 5-7 мл сол ной кислоты, разбавленной 1:1. Один из отводов подсоедин ют к источнику инертного газа (азота, гели  и т.п.), к другому - индикаторную трубку на меркаптаны, с помощью которой определ ли их содержание в газе десорбции или неиспользовавшуюс  индикаторную трубку на меркаптаны. В первом случае в результате получают содержа- ние меркаптанов в нефти, во втором, в случае необходимости, - содержание неде- сорбируемых меркаптанов в нефти.The non-sorbed mercaptans in the oil are determined from the aqueous phase. For this purpose, the determination of hydrogen sulphide and desorbed mercaptans in the desorption gas to the bottom valve of the reactor 1 is sealed with a rubber stopper a test tube with two lateral branches in the upper part with a capacity of 20-25 ml, which is preliminarily placed 5-7 ml of hydrochloric acid, diluted 1: 1. One of the branches is connected to an inert gas source (nitrogen, gels, etc.), to the other, an indicator tube for mercaptans, by which their content in the desorption gas or the unused indicator tube for mercaptans is determined. In the first case, the result is the content of mercaptans in the oil, in the second, if necessary, the content of non-desorbable mercaptans in the oil.

Водную фазу из реактора после расслаивани  жидкостей осторожно по капл м до- бавл ют в пробирку, след  за тем, чтобы в ходе реакции не произошло переброса жидкости из пробирки в индикаторную трубку.After separation of the liquids, the aqueous phase from the reactor is carefully added dropwise to the tube, ensuring that no liquid is transferred from the tube to the test tube during the reaction.

После того, как водна  фаза полностью слита в пробирку, и реакци  прекратитс , кран реактора закрывают, а через пробирку и индикаторную трубку пропускают 5-10- кратный объем инертного газа с расходом 5-10 мл/мин. Индикаторную трубку отсоедин ют от пробирки и по длине окрашенно- го сло  по формуле (9) рассчитывают содержание соответствующих меркаптанов в нефти.After the aqueous phase is completely drained into the tube and the reaction is terminated, the reactor valve is closed, and 5-10 times the volume of inert gas is passed through the tube and indicator tube at a rate of 5-10 ml / min. The indicator tube is disconnected from the tube and the content of the corresponding mercaptans in the oil is calculated along the length of the colored layer using formula (9).

Пример1.В реактор 1 помещают 5 мл 20%-ного раствора бикарбоната натри  и 5 мл нефти. В барботер 5 помещают 50 мл 10%-ного раствора хлористого кадми  и 7,5 мл 0,1 н. раствора сол  ной кислоты (рН смеси равен 1,7). В барботер 6 помещают 50 мл 10%-ного раствора хлористого кадми  и 7,5 мл 0,1 н. раствора гидроокиси натри  (рН смеси равен 12,3), Собирают прибор. Реактор помещают в термостат 3, температуру в котором поддерживают автоматически на уровне 80°С.Example 1. In reactor 1, 5 ml of 20% sodium bicarbonate solution and 5 ml of oil are placed. In the bubbler 5 is placed 50 ml of a 10% aqueous solution of cadmium chloride and 7.5 ml of 0.1 n. hydrochloric acid solution (pH of the mixture is 1.7). In the bubbler 6 placed 50 ml of a 10% aqueous solution of cadmium chloride and 7.5 ml of 0.1 n. sodium hydroxide solution (pH of the mixture is 12.3). Assemble the instrument. The reactor is placed in a thermostat 3, the temperature in which is maintained automatically at 80 ° C.

Выдел юща с  за счет термического разложени  бикарбоната натри  двуокись углерода, барботиру  через нефть, десорби- рует.из нее сероводород и десорбируемую часть меркаптанов в барботеры 5 и 6, в первом из которых осаждаетс  сероводород в виде сульфида кадми , а во втором - меркаптаны в виде меркаптидов кадми .The carbon dioxide released by the thermal decomposition of sodium bicarbonate, by bubbling through oil, desorbs hydrogen sulfide and a desorbable part of mercaptans into bubblers 5 and 6 from it, in the first of which hydrogen sulfide is precipitated in the form of cadmium sulfide, and in the second - mercaptans in cadmium mercaptide form.

По окончании выделени  двуокиси углерода в реакторе барботеры и реактор отсоедин ют от обратного холодильника 2. Реактор закрывают пробкой, встр хивают дл  экстрагировани  водным щелочным раствором недесорбируемых меркаптанов и оставл ют дл  расслоени  жидкостей.At the end of the carbon dioxide release in the reactor, the bubblers and the reactor are disconnected from the reflux condenser 2. The reactor is closed with a stopper, shaken to extract the non-sorbed mercaptans with an aqueous alkaline solution and leave for separation of liquids.

Нижнюю (водную) фазу в реакторе отдел ют от нефти и объедин ют с содержимым барботера 6, слива  ее через нижний кран в указанный барботер.The lower (aqueous) phase in the reactor is separated from the oil and combined with the contents of the bubbler 6, draining it through the bottom valve into the specified bubbler.

К содержимому барботера 5 добавл ют 10 мл 0,01 н. раствора иода, взбалтывают и перенос т в колбу дл  титровани . Остатки раствора в барботере 5 смывают дистиллированной водой в ту же колбу.To the contents of the bubbler 5 add 10 ml of 0.01 n. the iodine solution is agitated and transferred to a titration flask. The remaining solution in the bubbler 5 is washed with distilled water in the same flask.

Содержимое колбы титруют 0,01 н. раствором тиосульфата натри  до светло-соломенной окраски, добавл ют 2-3 капли 0,5%-ного раствора крахмала и продолжают титрование до обесцвечивани  раствора. Параллельно провод т серию контрольного титровани  поглотительного раствора (50 мл 10%-ного раствора хлористого кадми  и 7,5 мл 0,1 н, раствора сол ной кислоты ). При совпадении результатов двух титрований используют полученный результат , при несовпадении в пределах 0,1 мл - провод ттретьетитрование и берут среднеарифметическое значение из трех определений .The contents of the flask are titrated with 0.01 n. Sodium thiosulfate solution until light straw color is added; 2-3 drops of 0.5% starch solution are added and the titration is continued until the solution becomes colorless. In parallel, a series of control titration of the absorption solution (50 ml of a 10% cadmium chloride solution and 7.5 ml of a 0.1 N hydrochloric acid solution) was carried out. When the results of the two titrations coincide, the obtained result is used; if the results do not coincide with 0.1 ml, they conduct three-titration and take an arithmetic average of three definitions.

При титровании пробы израсходовано 4,25 мл 0,1 н. раствора тиосульфата натри , при контрольном титровании- 10мл того же раствора.During the titration of the sample spent 4.25 ml 0.1 n. sodium thiosulfate solution, with the control titration - 10 ml of the same solution.

Концентрацию сероводорода в нефти рассчитывают по формуле (4) CH,,S 0,0246 мас.%.The concentration of hydrogen sulfide in the oil is calculated by the formula (4) CH ,, S 0,0246 wt.%.

К содержимому барботера 6 добавл ют 10 мл 0,1 н. раствора иода, взбалтывают и оставл ют в темноте на 20-30 мин дл  прохождени  реакции меркаптанов с иодом. Затем в барботер добавл ют 10 мл концентрированной сол ной кислоты, разбавленной водой 1:1, взбалтывают дл  растворени  осадка и перенос т в колбу дл  титровани . Остатки раствора в барботере смывают дистиллированной водой в ту же колбу.10 ml of 0.1 N is added to the contents of the bubbler 6. iodine solution, shaken and left in the dark for 20-30 minutes to allow the mercaptans to react with iodine. Then 10 ml of concentrated hydrochloric acid diluted 1: 1 with water is added to the bubbler, shaken to dissolve the precipitate and transferred to a titration flask. The remaining solution in the bubbler is washed with distilled water in the same flask.

Содержимое колбы титруют 0,01 н. раствором тиосульфата натри  по крахмалу так же, как при определении сероводорода. Параллельно провод т контрольное титрование поглотительного раствора (50 мл 10%-ного раствора хлористого кадми  и 7,5 мл 0,1 н. раствора гидроокиси натри ).The contents of the flask are titrated with 0.01 n. sodium thiosulfate solution for starch as well as in the determination of hydrogen sulfide. Simultaneously, a control titration of the absorption solution (50 ml of a 10% cadmium chloride solution and 7.5 ml of a 0.1 N sodium hydroxide solution) was carried out.

При титровании пробы израсходовано 7,35 мл 0,01 н. раствора тиосульфата натри , при контрольном титровании - 9,85; 10,05; 10,0 мл (среднее 9,97 мл) раствора тиосульфата натри .During the titration of the sample consumed 7.35 ml 0.01 n. sodium thiosulfate solution, with control titration - 9.85; 10.05; 10.0 ml (average 9.97 ml) of sodium thiosulfate solution.

Содержание меркаптанов в нефти в пересчете на меркаптановую серу рассчитывают по формуле (5) 5м 0,0211 мас.%.The content of mercaptans in oil in terms of mercaptan sulfur is calculated by the formula (5) 5 m 0.0211 wt.%.

П р и м е р 2. Содержание меркаптанов в газе десорбции и в водной фазе определ ют раздельно.PRI mme R 2. The content of mercaptans in the desorption gas and in the aqueous phase is determined separately.

Все операции по десорбции сероводорода и меркаптанов осуществл ют как в примере 1, но водную фазу сливают в отдельную колбу дл  титровани . ВбарботерыAll desorption of hydrogen sulfide and mercaptans is carried out as in Example 1, but the aqueous phase is drained into a separate titration flask. Barbathers

5и 6 добавл ют те же реагенты, что и в примере 1. В колбу с водной фазой также добавл ют реагенты дл  определени  меркаптанов и титруют.5 and 6, the same reagents were added as in Example 1. Reagents were also added to the flask with the aqueous phase to determine the mercaptans and titrated.

Результаты определений приведены в табл.1.The results of the determinations are given in table.1.

П р и м е р 3. Дл  определени  сероводорода и меркаптанов используют линейно- колористический способ. Дл  этого готов т индикаторные трубки на сероводород и меркаптаны и провод т их калибровку.EXAMPLE 3 A linear colorimetric method is used to determine hydrogen sulfide and mercaptans. For this purpose, indicator tubes for hydrogen sulfide and mercaptans are prepared and calibrated.

Через индикаторную трубку на сероводород пропускают 1,5л газа с содержанием сероводорода 2,3 мг/л. Измер ют длину окрашенного сло  L - 34 мм. По формуле (6) определ ют сероемкость адсорбента по сероводороду Кнйз 0,1018 мг/мм. Через индикаторную трубку на меркаптаны пропускают 1 л газа с содержанием меркаптанов 0,14 мг/л. Длина окрашенного сло  составл ет 29 мм. Сероемкость адсорбента по меркаптанам, рассчитанна  по формуле (7), составл ет Км 0,0083 мг/мм. Все операции по десорбции сероводорода и меркаптанов из нефти провод т, как в примере 1 с той разницей, что вместо барботеров 5 иThrough the indicator tube for hydrogen sulfide pass 1.5 liters of gas with a hydrogen sulfide content of 2.3 mg / l. The length of the colored layer, L, is 34 mm. According to the formula (6), the sulfur content of the adsorbent is determined by hydrogen sulfide Kniz 0.1018 mg / mm. A 1 liter of gas with a mercaptan content of 0.14 mg / l is passed through the indicator tube to the mercaptans. The length of the colored layer is 29 mm. The sulfur capacity of the adsorbent for mercaptans, calculated by the formula (7), is Km 0.0083 mg / mm. All operations for desorption of hydrogen sulfide and mercaptans from petroleum are carried out as in Example 1 with the difference that instead of bubblers 5 and

6к выходу реактора подсоедин ют последовательно индикаторные трубки соответственно , на сероводород и меркаптаны. По длине окрашенного сло  с использованием формул (8) и (9) рассчитывают содержание сероводорода и меркаптанов, десорбиро- ванных из нефти: Сн s 0,0246 мас.%; 5м 0,0075 мас.%. 46 to the outlet of the reactor, indicator tubes are connected in series, respectively, to hydrogen sulfide and mercaptans. Using the formulas (8) and (9), the content of hydrogen sulfide and mercaptans desorbed from petroleum is calculated along the length of the colored layer: Ch s 0.0246 wt.%; 5m 0,0075 wt.%. four

К нижнему крану реактора 1 подсоедин ют пробирку с двум  боковыми отводами в верхней ее части и вместимостью 20-25 мл. Подсоединение осуществл ют с помощьюA tube with two lateral branches in its upper part and with a capacity of 20-25 ml is connected to the lower valve of the reactor 1. The connection is made using

резиновой пробки. Предварительно в про- бирку помещают 5 мл концентрированной сол ной кислоты, разбавленной 1:1.rubber stoppers. 5 ml of concentrated 1: 1 dilute hydrochloric acid are placed in the tube.

Один из отводов пробирки подсоедин ют к источнику азота, к другому подсоедин ют индикаторную трубку на меркаптаны, с помощью которой определ ли их содержание в газе десорбции нефти.One of the tap tubes is connected to a nitrogen source, the other is connected to an indicator tube for mercaptans, by means of which their content in the gas of desorption of oil is determined.

Водную фазу из реактора 1 по капл мThe aqueous phase from the reactor 1 is dropwise

0 добавл ют в пробирку, след  за тем, чтобы в ходе реакции не произошло переброса жидкости из пробирки в индикаторную трубку. После этого как водна  фаза была полностью слита из реактора в пробирку и0 is added to the tube, ensuring that during the reaction there is no transfer of fluid from the tube to the indicator tube. After that, as the aqueous phase was completely drained from the reactor into a test tube and

5 реакци  в ней прекратилась, через пробирку пропускают 250 мл азота с расходом 10 мл/мин. Индикаторную трубку отсоедин ют от пробирки и измер ют суммарную длину окрашенного слр ч котора  составл 0 ет 103 мм. По формуле (9) рассчитывают содержание меркаптанов в нефти, которое составл ет 0,0211 мас.%.5, the reaction in it was stopped, 250 ml of nitrogen were passed through the tube at a flow rate of 10 ml / min. The indicator tube is disconnected from the tube and the total length of the colored slurry, which is 0.10 mm, is measured. By the formula (9), the content of mercaptans in oil is calculated, which is 0.0211% by weight.

Дл  составлени  метрологической экспертизы способа провод т определение се5 роводорода и меркаптанов в модельных смес х. В качестве модели нефти используют декан, в качестве меркаптанов - смеси этил-и бутилмеркаптана.In order to compile a metrological examination of the method, the determination of hydrogen and mercaptans in model mixtures is carried out. Dean is used as a model of oil, and ethyl and butylmercaptan are used as mercaptans.

Дл  приготовлени  модельных смесейFor the preparation of model mixtures

0 через барботер с деканом пропускают известный объем газа с известным содержанием сероводорода, По разности концентраций на входе и выходе барботера и объему пропущенного газа рассчитывают количество0 a known volume of gas with a known content of hydrogen sulfide is passed through a bubbler with a dean. Based on the difference in concentrations at the inlet and outlet of the bubbler and the volume of the leaked gas, the amount is calculated

5 сероводорода, растворившегос  в декане.5 hydrogen sulphide dissolved in decane.

Готов т растворы этил- и бутилмеркаптана в декане путем растворени  навесок каждого меркаптана в отдельных порци х декана. Растворы меркаптанов и сероврдо0 рода в декане смешивают в расчетных объ- емных соотношени х дл  получени  заданных концентраций в общем объеме. Определение сероводорода и меркаптанов в декане провод т по предлагаемому и из5 вестному способам с использованием иодо- метрического способа, который  вл етс  арбитражным.Solutions of ethyl and butyl mercaptan in decane are prepared by dissolving each mercaptan sample in separate portions of decane. Solutions of mercaptans and sulfur doros in decane are mixed in the calculated volume ratios to obtain given concentrations in the total volume. The determination of hydrogen sulfide and mercaptans in decane is carried out according to the proposed and known methods using the iodometric method, which is arbitration.

Результаты метрологической экспертизы данного способа представлены в табл. 2.The results of the metrological examination of this method are presented in table. 2

0 Согласно результатам испытани  способа среднеарифметические относительные погрешности определени  сероводорода и меркаптанов по предлагаемому способу составл ет соответственно0 According to the results of testing the method, the arithmetic mean relative errors of determining hydrogen sulfide and mercaptans according to the proposed method are respectively

5 2,0 и 3,3%, а по известному способу погрешность определени  меркаптанов достигает 12,3% относительных. Таким образом, предлагаемый способ обладает высокой сходимостью результатов, чем известные способы. При этом он не требует сложного5 2.0 and 3.3%, and according to a known method, the error in the determination of mercaptans reaches 12.3% relative. Thus, the proposed method has a high convergence of results than the known methods. However, it does not require complex

оборудовани , прост в исполнении и может быть применен как в лабораторных, так и в промышленных услови х.equipment is simple to perform and can be used both in laboratory and in industrial conditions.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ определени  сероводорода и меркаптанов в нефти путем введени  в анализируемую пробу вещества-газообразова- тел , десорбции образующимс  при его разложении газом сероводорода и меркап0The method for determining hydrogen sulfide and mercaptans in oil by introducing a gaseous substance into the sample to be analyzed, desorbing hydrogen sulfide and mercapot gas produced by its decomposition танов и определени  их известным спосо- бом, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  способа и повышени  его точности , в качестве веицества-газообразовател  используют водный раствор бикарбоната натри , десорбцию ведут при 75-80°С, после десорбции и отстаивани  отдел ют водную фазу с последующим определением в ней недесорбированных меркаптанов.In order to simplify the process and increase its accuracy, an aqueous solution of sodium bicarbonate is used as a gas exponencer, desorption is carried out at 75-80 ° C, after desorption and settling water is separated. phase with the subsequent determination of non-desorbed mercaptans in it. Таблица 1Table 1 Таблица 2table 2 JJ ||
SU894753775A 1989-10-27 1989-10-27 Method for determination hydrogen sulfide and mercaptans in oil SU1728790A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894753775A SU1728790A1 (en) 1989-10-27 1989-10-27 Method for determination hydrogen sulfide and mercaptans in oil

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894753775A SU1728790A1 (en) 1989-10-27 1989-10-27 Method for determination hydrogen sulfide and mercaptans in oil

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1728790A1 true SU1728790A1 (en) 1992-04-23

Family

ID=21476852

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894753775A SU1728790A1 (en) 1989-10-27 1989-10-27 Method for determination hydrogen sulfide and mercaptans in oil

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1728790A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Метод определени содержани сероводорода и меркаптанов. Газы горючие природные. ГОСТ 22387.2-83. Введ. с 01.01.88.. Метод определени меркаптановой и сероводородной серы потенциометриче- ским титрованием. Топлива дл двигателей. ГОСТ 17323-71. Введ. с 01.01.73. Полевой и лабораторный метод определени сероводорода, растворенного в неф- т х. - РЖ Хими , 1975, 14П, с. 272. Саблина ЗА, Гуреев А.А. Присадки к моторным топливам. - М.: Хими , с. 255. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Jacobs et al. Ultramicrodetermination of sulfides in air
Buechsenstein et al. SO2 determination by aeration-oxidation: a comparison with Ripper
Urone et al. Acid-Bleached Fuchsin in Determination of Sulfur Dioxide in Atmosphere
SU1728790A1 (en) Method for determination hydrogen sulfide and mercaptans in oil
CN211825892U (en) Simple separation device for SO2 and CO2 mixed gas
Flint A method for the determination of small concentrations of so3 in the presence of larger concentrations of so2
RU2315297C1 (en) Method of determining hydrogen sulfide and mercaptans in hydrocarbon gases to perform process control
Wilson et al. Improvements in the determination of small amounts of sulphur
Stoffyn et al. Spectrophotometric Micro and Submicro Determination of Sulfur in Organic Substances with Barium Chloranilate.
US4489164A (en) Colorimetric method for detecting aldehydes in air
CN111189963A (en) For SO2And CO2Simple separation device and detection method for mixed gas
Mikac-Dević A new spectrophotometric method for determination of zinc in serum and urine
Kapoor et al. The reaction and assay of glutathione with Hg2+ and alkali
Koh et al. Separation and spectrophotometric determination of thiosulfate, sulfite and sulfide in their mixtures
Karchmer et al. Rapid Determination of Sulfides, Thiosulfates, and Sulfites in Refinery Spent Caustic Solutions
US3567392A (en) Method and apparatus for analysis of gases for sulfur dioxide
White et al. Modified Signer molecular weight apparatus
CN112362651B (en) Thiocyanate determination method with stable color development
Rittner et al. Simultaneous Microdetermination of Carbon, Hydrogen, and Boron in Organoboranes.
Berk et al. A Method of Test for SO2 and SO3 in Flue Gases
SU1638620A1 (en) Method of determination of silica module of water glass
Mockler et al. Determination of citrulline in plasma
Scott et al. Determination of carbon dioxide in carbonates
SU1006983A1 (en) Mercaptan in air determination method
Marvin et al. The determination of small quantities of selenium in sulfur