عملية التحلية الطبية

عملية التحلية الطبية هي عملية كيميائية صناعية لتحويل المركابتانات الموجودة في البنزين الحامض إلى ثنائي الكبريتيد. تُسبب مركبات الكبريت اسمرار البنزين، وتُكسبه رائحة كريهة، وتزيد من انبعاثات ثاني أكسيد الكبريت السامة من المحركات. ^{[ 1 ]} ومع ذلك، فإن هذه العملية تُخفف الرائحة فقط.

يمكن إزالة مركبات الكبريت هذه من خلال التفاعلات الكيميائية التالية: ^{[ 2 ]}

${\displaystyle {\ce {{\overset {sour~gasoline}{2RSH}}+{Na2PbO2}+S->[{\text{في وجود NaOH}}]{\overset {alkyl~disulfide}{RSSR}}+{PbS}+2NaOH}}}$

وصف جي. ويندت وإس. ديجز في عام 1924 كيمياء "التحلية الطبية" بالتفصيل. كما أظهرا أن محلول أكسيد الرصاص يؤدي إلى أكسدة المركابتانات إلى ثنائي كبريتيدات عضوية مقابلة، وهي عديمة الرائحة نسبيًا. يذوب أكسيد الرصاص (ليثارج) في محاليل مركزة نسبيًا من هيدروكسيد الصوديوم أو هيدروكسيد البوتاسيوم نتيجة لتكوين مركب قابل للذوبان، وهو بلومبيت الصوديوم .

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

عندما يتم تحريك هذا المحلول القلوي مع البترول، فإن السائلين لا يذوبان في بعضهما البعض، ولكن أي مركابتان في الزيت سيتحد مع كمية مكافئة من الرصاص (الذي ينتقل بعد ذلك إلى البترول) لتكوين ما يسمى مركابتيد الرصاص، وهو قابل للذوبان في الزيت:

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

إذا عولج الخليط الآن بالكبريت المسحوق، الذي يتمتع بألفة عالية للرصاص، فسيتشكل معلق أسود من كبريتيد الرصاص، وسيتم تحفيز تحويل المركابتيد إلى ما يسمى ثنائي الكبريتيد (الذي يبقى في الزيت):

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

في حالة عدم إضافة الكبريت، ولكن في وجود الأكسجين الجوي، يحدث نفس التحول، ولكن ببطء فقط، وربما ليس بشكل كامل:

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

من الواضح أن هذه العملية لا تزيل الكبريت من الزيت، بل قد تزيد من محتوى الكبريت إذا تمت إضافة الكثير من مسحوق الكبريت، وقد يبقى بعض الرصاص في البترول.

تُعدّ هذه الكيمياء الموصوفة أساس اختبار الطبيب لتحديد حلاوة أو حموضة البنزين (أي مدى تلوثه بالكبريت). يُوصف البنزين بأنه حلوٌ للغاية إذا لم يُؤدِّ إضافة مسحوق الكبريت بعد رجّه مع محلول بلومبيت الصوديوم إلى تكوين راسب داكن من كبريتيد الرصاص.

• ماكبرايد، دبليو إيه إي: إزالة رائحة البترول: التاريخ الكندي المبكر لعملية "تحلية الطبيب" ، حوليات العلوم، المجلد 48، العدد 2، تايلور وفرانسيس ، 1991
• إل إم هندرسون، دبليو بي روس، سي إم ريدجواي: حساسية رباعي إيثيل الرصاص للمعالجة بالبنزين مقابل الغسيل الكاوي ، مجلة الهندسة الكيميائية، 1939، 31 (1)، ص 27-30
• Naphtali, Max: Fortschritte auf dem Gebiete der Mineralöle. Die technische Entwicklung der Erdölindustrie nach dem Kriege, Angewandte Chemie, Band 42, Ausgabe 20, p. 508-518, WILEY-VCH Verlag GmbH, May 18, 1929
• Otto Rotton, William Archer: Deodorizing Petroleum, American Artisan and Patent Record (New York), new series 5, p. 310, 1867
• G.L. Wendt, S.H. Diggs: The Chemistry of "Sweetening" in the Petroleum Industry, Industrial and Engineering Chemistry, Ausgabe 16, pp. 1113-1115, 1924
• M.L. Kalinowski: Doctor sweetening process using sulfur, US patent 2871187 January 27, 1957

• USpatent 2871187,"Doctor sweetening process using sulfur" 
• Saeid Mokhatab; William A. Poe; J. G. Speight (2006). Handbook of natural gas transmission and processing. Gulf Professional Publishing. pp. 397–. ISBN 978-0-7506-7776-9. Retrieved 3 August 2010.