Процесс подслащивания доктора

Докторский процесс подслащивания; версия, запатентованная Калиновским (1954 г.)

Процесс десульфурации представляет собой промышленный химический процесс преобразования меркаптанов в кислом бензине в дисульфиды. Соединения серы затемняют бензин, придают ему неприятный запах и увеличивают выбросы токсичного диоксида серы в двигателях. Однако этот процесс только уменьшает запах.

Эти соединения серы можно удалить с помощью следующих химических реакций:

${\ce {{\overset {sour~gasoline}{2RSH}}+{Na2PbO2}+S->[{\text{in the presence of NaOH}}]{\overset {alkyl~disulfide}{R-S-S-R}}+{PbS}+2NaOH}}$

Химия процесса

Химия «докторского подслащивания» была подробно описана Г. Вендтом и С. Диггсом в 1924 г. Они также показали, что раствор оксида свинца вызывает окисление меркаптанов до соответствующих органических дисульфидов, сравнительно не имеющих запаха. Оксид свинца (глет) растворяется в достаточно концентрированных растворах гидроксида натрия или гидроксида калия вследствие образования растворимого соединения — плюмбита натрия :

${\ce {PbO + 2NaOH -> Na2PbO2 + H2O}}$

Когда этот щелочной раствор перемешивается с нефтью, две жидкости не растворяются друг в друге, но любой меркаптан в масле объединяется с эквивалентным количеством свинца (который затем переходит в нефть) с образованием так называемого меркаптида свинца. , растворим в масле:

${\ce {2RSH + Na2PbO2 -> (RS)2Pb + 2NaOH}}$

Если теперь смесь обработать порошкообразной серой, имеющей высокое сродство к свинцу, образуется черная взвесь сульфида свинца и происходит превращение меркаптида в так называемый дисульфид (который остается в масле):

${\ce {-(RS)2Pb + S -> RS-SR + PbS}}$

Без добавления серы, но в присутствии кислорода воздуха происходит то же самое превращение, но медленно и, вероятно, не полностью:

${\ce {2(RS)2Pb + 4NaOH + O2 -> 2RS-SR + 2Na2PbO2 + 2H2O}}$

Очевидно, что этот процесс не удаляет серу из нефти, но даже может увеличить содержание серы, если добавить слишком много порошкообразной серы, и часть свинца может остаться в нефти.

Описанный химический состав также является основой врачебного теста на сладость или кислотность бензина (т. е. степень загрязнения серой). Бензин называют « докторским сладким» , если после встряхивания с растворами плюмбита натрия добавление порошкообразной серы не приводит к образованию темного осадка сульфида свинца.

Литература

• Макбрайд, WAE: Дезодорированная нефть: ранняя канадская история процесса «докторского подслащивания» , Annals of Science, Vol. 48, выпуск 2, Тейлор и Фрэнсис, 1991 г.
• Л. М. Хендерсон, В. Б. Росс, К. М. Риджуэй: Чувствительность врачей к тетраэтилсвинцу при лечении бензином по сравнению с промыванием едкой , Индиана, Англия. хим., 1939, 31 (1), с. 27–30
• Нафтали Макс: Достижения в области минеральных масел. Техническое развитие нефтяной промышленности после войны , Прикладная химия, Том 42, Выпуск 20, с. 508-518, WILEY-VCH Verlag GmbH, 18 мая 1929 г.
• Отто Роттон, Уильям Арчер: Дезодорация нефти , American Artisan and Patent Record (Нью-Йорк), новая серия 5, стр. 310, 1867 г.
• Г.Л. Вендт, С.Х. Диггс: Химия «подслащивания» в нефтяной промышленности , промышленная и инженерная химия, Ausgabe 16, стр. 1113-1115, 1924 г.
• М.Л. Калиновский: Докторский процесс подслащивания с помощью серы , патент США 2871187, 27 января 1957 г.

Внешние ссылки

• Патент США 2871187 «Докторский процесс подслащивания с использованием серы».  
• Саид Мохатаб; Уильям А. По; Дж. Г. Спейт (2006). Справочник по транспортировке и переработке природного газа . Профессиональное издательство Персидского залива. стр. 397–. ISBN  978-0-7506-7776-9 . Проверено 3 августа 2010 г.