Способ разложения диалкилполисульфидов с 3-8 атомами серы до полисульфидов с пониженным содержанием серы для эксплуатации буровых скважин с гиперсульфированным природным газом

(71) Сосъете Насъональ елф Акитен(56) Сигэру Оаэ. Химия ОРГЗНИЧЕСКЧК соединений серы. М. Химия, 1975,с.180. Й . .-(Бд) сносов РАЗЛОЖЕНИЯ дИАлкилполИ СУПЬФИДОВ С 3-5 АТОМАМИ СЕРЫ ДО ПОПИСУПЬФИДОВ С РНИЖЕННЫМ СОДЕРЖА НИМ СЕРЫ ДЛЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ БУРОВЫХ СКВАЖИ С ГНЕРСУПЬФИРОВАННЫМ ПРИ РОДНЫМ ГАЗОМ 5ческнх соединений, В частности способа разложения дналкилпописульфи7 СЛУЧЗЕ НСПОЛЬЗОВЗНИЯ ЗММОННЕЕОГО 008дон до полнсульфндов с.пониженнын сед,держанием серы, что может быть нспользовано при растворении серы осаднвшейся на стенах трубопроводовпри эксплуатации буровых скважин. Цель разработка способе растворения сеЬы осадившейся на стенках трубопроводов. Процесс ведут разложением днелкилполнсйльфндов с З-8 атомами серы гидроокисью, сульфидом или супъфнтом щелочногометалпа, или аммония или меркаптидом щелочного металла или алнфатическн аминрм при 7 ООС желательно Втечейие П-З ч с последующим отделени ем разложившегоея полисулъфида. Вдннения или амина и лучше рекуперн ровать нагреванием при 120-150 С. Способ позволяет получать полисуль фиды с выходом 79,7-100. 2 з.п. флы 1 табл.д- МЕВКЗПТИДОМ ЩЕЛОЧНОГО металла ,Изобретение относится к способу разложения диалкилпописульфидов до ь полисулъфидов с пониженным содержад нием серы, который может быть использован при растворении серы, осадившейся на стенках трубопроводов, т.е. при эксплуатации буровых скважин с г гиперсульфированиым природным газом.Целью изобретения является разработка способа, позволяющего растворитв серу, осадившуюся на стенках трубопроводов, и применять его при эксплуатациибуровых скважин с гиперсульфироваины природны газом, что достигается проведением разложениядиапкилполисульфидов с 38 атомами углерода путем обработки гидроокисью сулъфидом или сульфитом.ще лочного металла, или аммония или У или алифатическим амином при 70110 С с последующим отделениемрааложивше гося полисульфида, предпочтительно в течение 1-3 ч, При этом в случае г использования аммониевого соединения или амина рекуперируют нагреванием при 12 о-15 ос. .В реактор, снабженный мешалкой и термостатом, вводят 80 г полисуль фида СН 35 кСНд,средняя величина х которого оставляет 6,5. Туда же добавляют 120 г водного 35-ного раствора гидроксида натрия. Таким образом имеют 1,05 моль ЫаОН на 0,34 моль полисульфида. ГВсю смесьвыдерживают при 80 С И при перемешивании в течение 1 Ч После охлаждения до комнатной темпевесом 30 г, средний состав которой следующий СН 35 д СН 3 (0,3 моль).Гидроксцциатрияудаляет 4,4 атома серы, обратно конденсируя полисульфид в виде соединения, очень близкого к диметилдисульфиду. Получение этого последнего осуществляется с выходом 030,3 д 0,88 или. 882.Способ работы такой же, как и в примере 1, но гидроксид натрия заменен водным раствором метилтиолята натрия СН 3 ЗЫа Этот раствор Получается путем абсорбцииметилмеркатач на в 35 ном растворе гидроксида нат рия .Для того же количества 80 г СН 3- д 5- си, или 0,34 моль используют 0,6 моль СНЭБЫа.После нагревания и декантации получают 50 г органической фазы среднего состава СН 352 ддСН 3 или 0,5 моль. как И В Предыдущем примере, полисуль фид приводят к составу, очень близ кому к диметилдисульфиду выход при получении этого последнего сос тавляет 0,51(03405 о/2) о 797 или 79,7.Обработка метилтиолятом натрия позволяет преимущественно получить диметилдисульфид в условиях реакции,Следовательно, можно создавать возможность дополнительного поступлеННН РЭСТВОрНТЕЛЯ за СЧЕТ ИСПОЛЬЗОВ ния меркаптила который приводит к образованию свежего диметилдисульфида,.все-время разрушая полисульфнд.П р и м е р 3. Использование суль фита натрия. 80 г или 03 д моль той же са мой смеси полисульфидов с х 6,5 как и предыдущих примерах, вводят во взаимодействие с 274 г водного 35 ного раствора майна, (0,76 моль) при 8 ОС в течение 2 ч.После охлаждения до комнатной температуры и декантации находят 46 г полисульфида СН 3 Бъ снд или 0,34 моль.Выход восстановленного полит сульфида составляет 100 по отношет нию к исходного полисульфиду. Хотяпри этой операции уменьшение х сос тавляет только 6,5 до 3,3, можно его уменьшить и более, используя 50 ПЬ ше сульфита, а именно 1 моль.В условиях примера 1 смесь 80 г тех же самых полисупвфидов с х 6,5 или 0,34 моль вводят во взаимодействие с водным 0,3 М раствором сульфида аммония. Этот раствор получает Ася путем воздействия сероводородатации органическая фаза весом 42 г образована СНЭ-Бад- Сн 3(О, 295 моль). .Выход полисупьфида с Яд составляет П 29503 д 0,867 или 86,7 Можпо разрушать вплотв до количества серы около 89, использУЯ ОКО ло 0,45 моль (МН 4)д на 0,34 МОПЬ начального полисулЬфидаП р И м е р 5. Использование сульфида аммония при более высокой температуре.Повторяют пример 4, но температура составляет 0 С н продолжительность реакции 1 ч.Получают 33 г среднего состава СНэ 5 д 7- СНЬ или 0,28 моль. Выход при получении этого продукта 10 составляет О 280,3482. Видно,что, регулируя соответствующим об разом соотношение реагентов, температуру и продолжительность нагревания, можно обратно конденсировать 15 полисульфид до любой желаемой степени.В закрытом реакторе при перемеч 20 шивании при 70 С в течение 3 ч 80 г диметилполисульфида СН 3- 5 д 5 СН 3 или 0,34 моль вводят во взаимодейт степе с 100 мл водного раствора р 0,5 моль этиламина. После охпажде 25 ния и декантации получают 36 г диметилполисульфида СН 35 СНЭ (0,25 моль). Это соответствует выходу О 25 О,34 75. Обратная конденсация может быть доведена вплоть до значений 30остатка, отделанного от полисулЬфи о да, при 120-150 С.Повторяют операции примера 6 с этилендиамином вместо этилена. Разрушившийся продукт соответствует т 40 среднему составу СН 38 дСНд.П р и м е р 8. Регенерация полисулъфида содержащего физически растворившуюся серу. 45- 5 ьд- СНЪ (или 0,43 молЬ)- ПОЛУ ченныйраствор вводят во взаимодействие с 250 мл водного раствора суль 50 фида аммония, полученного путем ввет дения сероводорода в 250 мл 2 Н раст-мвора аммиака. После реакции при 80 Сванной СНд- Б.д СНд (038 НОЛЬ)Эта органическая Фаза не содержитБолее физически растворившейся серыдВыход восстановленного ПОлисульф да до 52 д составляет 0,3 В 0,д 3 0,88 или 88.ПР И м е р 9. Повторная инклиЧеская утилизация регенерированного полнсульфида. 7В реактор из нержавеющей стали Вводят 3000 г свежего диметнлднсульфида вместе с 2000 г элементарной серы, всю совокупность нагревают при перемешивании при 8 ОС в течение 2 Ч. Затем туда же добавляют 2300 г водного раствора сульфида аммония,содержащего 15,7 моль (ЫН 428 полученного взаимодействием сероводорода С Водным раствором-аммиака, Смесь затем нагревают при 9 ОС и перемешивают в течение 3 ч. После отставания и отделения водного слоя полисульфида аммония, который образовался, рекуперируют органический слой диметилполисульфида. Последний повторно использован для нового растворения серы, работая как укаЗЗНО вьпие. ВПОСПЕДСТВИЕ ОСУЩЕСТВПЕН 3-й подобный цикл.Приведенная таблица дает результаты этих трех последовательных растворении с рекуперацией разлагающегося полисульфица.Несмотря на то, что опыты осуществлены без специальных предосторожностей, они дали хорошие результа ТЫ, как ЭТО ПОКЗЗЫВБЮТ ПОВЫШЭННЫЕстепени рекуперации растворителя н серы (086 - 0,98).П ри м е р 10. Органическую Фа зу, полученную после 3-го Цикла примера 9, т.е. моль СНд 5 хСНы,где х 2,9, смешивают с 1900 г водного раствора, содержащего С 13 моль ПН 4)25. Смесь нагревают при 90 С В течение 3 Ач приперемешваНиибез добавления серы. После отстаива ния отделившаяся органическая Фаза состоит из СНЭЗХСНЗ, где Ч 2,4Опыт показьшает, что разложившийся полисульфид может быть разложен еще более без добавления серы.Таким образом, предлагаемый способ позволяет использовать его при эксплуатации буровых скважин сгипер сулъфированным природным ГЗЗОМ ДЛЯ разложения пописульфидов, т.е. к-растворении серы, осадившейся на стенках трубопроводов.дом щелочного метелпа или алифати 5 1 д 52478 6 Ф О р м у л а и а 0,6 р е т е н ц я чессйм амином при 701 ос с деш дующим отделение разложившегося полнсупьфида. 2. Способ по п., о т л и ч а юЩ и й с я тем, что в случае использования аммониевого соединения или амина их рекупернруют нагреванием при 12 о 150 с.1. Способ разложения диалилпо пнсуцьфндов с 3-8 атомами серы допо лисульфндов с пониженным содержанием 1 серы для эксплуатации буровым окнажнн с пнперсулъфнровннным природным гвзомо т п.и ч а ю щ н й с я тем,что разложение проводят гидроокисью, до3.Способ по ц.1 о т л н ч а юЩ И й с н тем, что процесс проводпт в течение 1-3 Чметрлшдпц емония или меркапта Показатель 7 д кд 1 2 7 3 БЬББЕБ-д-ь моль СНдСНд . 32 27,9 - 27,5 величина х - 4 42 1 Ь грамтатомов серы 62,6 27,8 26 А г-моль (НН 4)15 - 15,7 14 З 13 полное число гатомов С серы - . 1 д 2,б 131 122 Получено г-атомов серы 44, 42,5 л 38,1. г-мол мн, 21,7 20,3 18,8 Органнческнйраствор моль сн,э,сн, - 27,9 27,5 26 величина х К А 3,2 3,03 2,9 полное число гатрмов серы . 133,4 126 3,5 Степень регенрацин растворителя 0,87 0,985 0,945 Степень рекуперации серы 0935 0,95 035 Степень рекуперадии МН 0,69. 0.725 0,73ВННМПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий Г 3035, Москва, Ж 35, Раушская наб. д. Ь/5