Патент на изобретение №2233264
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ КЕТОНОВ И/ИЛИ КИСЛОТ ИЗ УГЛЕВОДОРОДНЫХ СМЕСЕЙ
(57) Реферат: Изобретение относится к усовершенствованному способу выделения кетонов и/или кислот из углеводородных смесей, например нефтей, нефтепродуктов, рассеянного органического вещества пород и т.п. Способ выделения кетонов и/или кислот из углеводородных смесей включает в себя хроматографическое разделение на двойном сорбенте, элюирование выделяемых веществ рядом растворителей с возрастающей полярностью, причем разделение проводят в колонке, содержащей в качестве сорбента сверху – модифицированный кремнекислым калием силикагель, а снизу – немодифицированный силикагель в массовом соотношении 1:(1-4), и элюирование проводят последовательно гексаном, смесью гексан:дихлорметан при объемном соотношении 4:1-2, дихлорметаном, смесью метиловый спирт:бензол при объемном соотношении 1:0,5-1 и 1-3%-ным раствором муравьиной кислоты в смеси спирт:бензол при объемном соотношении 1:0,5-1, c выделением целевых продуктов. Способ раздельного выделения кислот и/или кетонов позволяет повысить концентрацию целевых веществ в выделенных фракциях. 8 табл. Изобретение относится к области органической химии и химии нефти, а именно к усовершенствованному способу выделения кетонов и/или кислот из углеводородных смесей, например нефтей, нефтепродуктов, рассеянного органического вещества пород и т.п. Недостатком этого способа является низкая степень (20-30%) выделения кетонов. Известен также способ выделения фенолов и /или кислот из углеводородных смесей путем хроматографического разделения на силикагеле, модифицированном силикатом калия, при использовании последовательно элюентов гексана, толуола, спирта и муравьиной кислоты (А.с. СССР 1209677, МКИ С 07 С 39/00. Способ выделения фенолов и/или кислот из углеводородных смесей. Сироткина Е.Е., Савиных Ю.В., Стахина Л.Д., БИ № 51986). Известен способ выделения кислот путем пропускания углеводородной смеси через колонку с силикагелем, модифицированным силикатом калия, при использовании последовательно элюентов диэтилового эфира, 3% уксусной кислоты в смеси спирта и толуола (1:1) (объем, соотн.), затем повторного разделения кислотного экстракта на активированном силикагеле сложной смесью растворителей и последующего взаимодействия кислот с диазометаном с целью получения метиловых эфиров (Патент RU 2188816, С2. Способ выделения кислот из углеводородных смесей. Бессараб Н.А., Стахина Л.Д., БИ № 25, 2002). 1) немодифицированном силикагеле, путем элюирования смесью дихлорметана и 1% метилового спирта суммы низко- и среднеполярных компонентов; 2) силикагеле, модифицированном соляной кислотой, путем элюирования метиловым спиртом основных компонентов; 3) силикагеле, модифицированном гидроокисью калия, путем элюирования смесью дихлорметана и 1% муравьиной кислоты карбоновых кислот; 4) немодифицированном силикагеле путем элюирования гексаном суммарной фракции насыщенных и ароматических углеводородов и низкополярных соединений, содержащих кетоны. Недостатком данного способа является низкий выход кислот и кетонов. Задача изобретения – раздельное выделение кислот и кетонов из сложных углеводородных систем, увеличение выхода целевых продуктов (кислот и кетонов), повышение концентрации кислот и кетонов в выделенных фракциях. Технический результат достигается тем, что сложную смесь углеводородов подвергают хроматографическому разделению на двойном сорбенте: силикагеле, модифицированном силикатом калия, сверху и таком же, но немодифицированном силикагеле, снизу при их массовом соотношении 1:(1-4) с использованием последовательно элюентов: 1) гексана; 2) смеси гексана и дихлорметана (4:1-2) (объем. соотн.), 3) дихлорметана; 4) смеси метиловый спирт-бензол (1:0,5-1) (объем. соотн.); 5) 1-3%-ного раствора муравьиной кислоты, в смеси метиловый спирт-бензол (1:0,5-1) (объем. соотн.); Используют силикагель марки АСКГ ГОСТ 3956-76 с размером частиц 0,25-0,50 мм. Силикагель модифицируют по методике (Патент RU 218, Способ выделения кислот из углеводородных смесей. Бессараб Н.А., Стахина Л.Д., БИ № 25, 2002). Расчет степени выделения кислот и кетонов С (% отн.) проводили по формулам (а) или (б): 
или
где а – масса исходного образца, г;
в – масса фракции, содержащая кислоты или кетоны, г;
m – выход фракции (% отн), содержащей кетоны или кислоты;
Ka – содержание СО-групп кетонов или СООН-групп кислот в образце, маc.%;
Кв – содержание СО-групп кетонов или СООН-групп кислот в выделенной фракции, маc.%.
Примеры конкретного выполнения.
Пример 1. Смесь индивидуальных синтетических соединений, в состав которой входят дигептилкетон – 0,1000 г, стеариновая кислота – 0,1200 г, содержащую 5,64 мас.% СО-групп кетонов и 8,59 маc.% СООН-групп кислот, растворяют в 50 мл смеси гексан-бензол (9:1) (объем. соотн.) и разделяют хроматографическим методом на колонке, заполненной силикагелем, модифицированным кремнекислым калием (вверху) в массовом соотношении 10:1 к образцу, и немодифицированным силикагелем (внизу) в массовом соотношении 20:1 к образцу, проводят последовательно элюирование растворителями: гексан, смесь гексан:ДХМ (4:1) (объем. соотн), дихлорметан, метиловый спирт-бензол (1:1) (объем. соотн) и 3%-ной муравьиной кислотой в смеси спирт-бензол (1:1) (объем. соотн). Результаты разделения модельной смеси представлены в табл.1.
Пример 2. Нефть Пихтового месторождения, содержащую 0,29 мас.% СО-групп кетонов и 0,02 мас.% СООН-групп кислот, в количестве 5,0 г помещают в хроматографическую колонку, заполненную 50 г модифицированного силикагеля (вверху) и 100 г немодифицированного силикагеля (внизу) и проводят последовательно элюирование растворителями: гексан, смесь гексан:дихлорметан (4:1) (объем. соотн.), дихлорметан, метиловый спирт-бензол (1:1) (объем. соотн.) и 2%-ной муравьиной кислотой в смеси спирт-бензол (1:1) (объем. соотн.).
Результаты разделения приведены в таблице 2.
Пример 3. Нефть Пихтового месторождения, содержащую 0,29 маc.% СО-групп кетонов и 0,02 мас.% СООН-групп кислот, в количестве 5,0 г помещают в хроматографическую колонку, заполненную 50 г модифицированного силикагеля и 100 г немодифицированного силикагеля и проводят последовательно элюирование растворителями: гексан, смесь гексан:дихлорметан (1:1) (объем. соотн.), дихлорметан, метиловый спирт-бензол (1:1) (объем. соотн.), и 2% -ной муравьиной кислотой в смеси спирт-бензол (1:1) (объем. соотн.).
Результаты разделения приведены в таблице 3.
Пример 4. Нефть Пихтового месторождения, содержащую 0,29 маc.% СО-групп кетонов и 0,02 маc.% СООН-групп кислот, в количестве 5,0 г помещают в хроматографическую колонку, заполненную 25 г модифицированного силикагеля и 100 г немодифицированного силикагеля и проводят последовательно элюирование растворителями: гексан, смесь гексан:дихлорметан (6:1) (объем. соотн.), дихлорметан, метиловый спирт-бензол (1:1) (объем. соотн.) и 2% -ной муравьиной кислотой в смеси спирт-бензол (1:1) (объем. соотн.). Результаты разделения приведены в таблице 4.
Пример 5. Экстракт битумоида Нижне-Табаганской площади, содержащий 0,95 маc.% СО-групп кетонов и 0,36 маc.% СООН-групп кислот, в количестве 5,0 г помещают в хроматографическую колонку, заполненную 100 г модифицированного силикагеля и 100 г обычного силикагеля, проводят разделение растворителями, как в примерах 1, 3. Результаты разделения приведены в таблице 5.
Пример 6. Экстракт битумоида Нижне-Табаганской площади, содержащий 0,95 маc.% СО-групп кетонов и 0,36 маc.% СООН-групп кислот, в количестве 5,0 г помещают в хроматографическую колонку, заполненную 100 г модифицированного силикагеля и 100 г обычного силикагеля, проводят последовательно элюирование растворителями: гексан, смесь гексан:дихлорметан (4:1) (объем. соотн.), дихлорметан, метиловый спирт-бензол (0,5:1) (объем. соотн.), и 3%-ной муравьиной кислотой в смеси спирт-бензол (1:1) (объем.соотн.).
Результаты разделения приведены в таблице 6.
Пример 7. Экстракт битумоида Нижне-Табаганской площади, содержащий 0,95 маc.% СО-групп кетонов и 0,36 маc.% СООН-групп кислот, в количестве 5,0 г помещают в хроматографическую колонку, заполненную 100 г модифицированного силикагеля и 100 г обычного силикагеля, проводят последовательно элюирование растворителями: гексан, смесь гексан:дихлорметан (4:1) (объем. соотн.), дихлорметан, метиловый спирт-бензол (1:0,5) (объем. соотн.) и 3%-ной муравьиной кислотой в смеси спирт-бензол (1:1) (объем. соотн.).
Результаты разделения приведены в таблице 7.
Пример 8. Нефть Тунгольского месторождения, содержащую 0,23 маc.% СО-групп кетонов и 0,004 маc.% СООН-групп кислот, в количестве 5,0 г помещают в хроматографическую колонку, заполненную 25 г модифицированного силикагеля и 100 г обычного силикагеля, проводят последовательно элюирование растворителями: гексан, смесь гексан:дихлорметан (4:1) (объем. соотн.), дихлорметан, спирт-бензол (1:1) (объем. соотн.) и 1%-ной муравьиной кислотой в смеси спирт-бензол (1:1) (объем. соотн.).
Результаты разделения приведены в таблице 8.
Формула изобретения Способ выделения кетонов и/или кислот из углеводородных смесей путем хроматографического разделения на двойном сорбенте, элюировании выделяемых веществ рядом растворителей с возрастающей полярностью, отличающийся тем, что разделение проводят в колонке, содержащей в качестве сорбента сверху модифицированный кремнекислым калием силикагель, а снизу – немодифицированный силикагель в массовом соотношении 1:(1-4), и элюирование проводят последовательно гексаном, смесью гексан : дихлорметан при объемном соотношении 4:1-2, дихлорметаном, смесью метиловый спирт : бензол при объемном соотношении 1:0,5-1 и 1-3%-ным раствором муравьиной кислоты в смеси спирт : бензол при объемном соотношении 1:0,5-1, c выделением целевых продуктов. MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 13.02.2005
Извещение опубликовано: 20.10.2006 БИ: 29/2006
|
||||||||||||||||||||||||||
