CN101434853A - 炼油废白土再生回收方法 - Google Patents

Abstract

一种用于回收再生炼油厂润滑油精制产生的废白土的方法，其特征在于使用一种非极性溶剂和极性溶剂以及它们的混合溶剂来抽提废白土中吸附的油，可以将废白土中吸附的润滑油基础油和胶质、沥青质、芳烃等完全抽提出来，使白土性能得到再生，并能够重复使用，同时得到润滑油基础油和润滑油的非理想组分。该方法也适用于炼油厂其它油品白土精制产生的废白土，以及油脂工业油脂精制产生的废白土的再生。

Description

炼油废白土再生回收方法

技术领域

本发明属于石油炼制领域，涉及到炼油过程中产生的废白土的再生回收方法，该方法可以将废白土再生并能够重复利用，且可以回收废白土中吸附的油，既能提高企业的经济效益，又能够减少废白土排放造成的环境污染。国际专利分类属于C10G 19/00。

背景技术

在石油加工过程中，需要将润滑油中的非理想组分去除，提高润滑油的氧化安定性，一般对蜡油先采用溶剂精制或加氢处理工艺，然后再进行白土补充精制。白土补充精制的目的就是除去润滑油中少量的氮化物、稠环芳烃、胶质等，提高润滑油的安定性，改善油品的颜色和透光度，同时除去溶剂精制过程中没有除去的少量溶剂。白土是具有多孔性的物质，其比表面积可达200m²/g，白土对润滑油中的极性物质具有吸附作用，其对润滑油中极性物质的吸附顺序为：胶质、沥青质>芳烃>环烷烃>烷烃。白土有天然白土和活性白土之分，活性白土比天然白土孔道更多，比表面积更大，吸附能力更强，因此炼油厂一般使用活性白土来精制润滑油。白土吸附润滑油中的极性物质后达到饱和，就失去吸附能力，因此必须更换使用新的白土，一般精制润滑油须加入占润滑油总量的2-6w％的白土，这样炼油厂每年就产生大量的废白土，这些废白土的处理目前尚未有良好的方法，一般是通过焚烧烧去其中的油，或掺入烧砖、瓦的泥土中烧掉，这种方法能耗很高，不能将废白土再生使用，也不能将废白土中的油提取出来，因此这种方法在经济上是难以实施的，经过调查，大量废白土被进一步榨油后填埋，对环境造成很大的污染。废白土中一般含有约30％左右的油，这些油中三分之二是好的润滑油，另外约三分之一是胶质、稠环芳烃等润滑油的非理想组分，因此回收再生废白土，不但能够使白土的资源得到重复循环利用，而且能够将其中的润滑油等油分提取出来变废为宝，这对于环境保护、提高石油的利用率、减少石油消耗具有重要的理论和现实意义。

目前的废白土再生方法有两种，一种是采用高压压榨的方法，将其中的油挤出来，然后打包填埋，该方法没有将废白土回收利用，靠压榨法只能将其中的油挤出一半左右，大部分的油还在白土中，而且使用的机械设备昂贵，容易损坏；另一种方法是水煮法，即将废白土加入热水中，加入碳酸钠、氢氧化钠等碱性物质，可以将废白土中的油煮出来，该法产生大量废水，而且出油率不高，一般仅能将废白土中的油提出三分之二，废白土不能再生，结构遭到破坏，因此该法已经淘汰。

鉴于以上情形，本发明提供一种新方法，可以将废白土中的油完全提取出来，又对白土的结构没有破坏，废白土可以再生并重复利用，过程不产生别的污染，真正达到循环经济的目的。

发明内容

本发明的目的在于找到一种能够将废白土完全再生，提取其中的油，对环境友好的方法。

一种用于炼油过程产生的废白土的再生方法，其特征在于使用一种非极性溶剂和极性溶剂以及两者的混合溶剂作为抽提溶剂，将抽提溶剂与废白土进行混合搅动，解吸、抽提废白土中吸附的油，抽提温度为常温至80℃，先用非极性溶剂进行抽提，然后用混合溶剂进行抽提，再用极性溶剂进行抽提，上述过程也可直接使用混合溶剂进行抽提，最后用水进行洗涤，干燥后可以得到再生的白土，再生后的白土可以在炼油厂重复使用；非极性溶剂、混合溶剂以及极性溶剂抽提得到的溶液通过蒸发、精馏可以回收溶剂，并得到废白土中吸附的油，非极性溶剂为C3-C15的烃类，包括烷烃、芳烃、环烷烃，极性溶剂为C1-C5的醇类，包括甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、戊醇。醇类中以乙醇、异丙醇的效果最好，非极性溶剂可以采用诸如石油醚、溶剂油、汽油、丙烷、丁烷、戊烷、己烷、庚烷、辛烷、壬烷、苯、甲苯、二甲苯等碳数范围在3至15之间的烃类以及它们的混合物。

具体方法为：将废白土与非极性溶剂混合搅拌，非极性溶剂的用量为占废白土重量的70-300％，增加非极性溶剂的用量对回收效果没有坏的影响，但增加回收溶剂的能耗；将废白土与非极性溶剂搅拌2-30分钟后，用过滤的方法将溶剂与白土分离，也可用离心分离的方法分离，溶剂通过蒸发回收溶剂，得到回收溶剂和油，这部分油颜色浅，与润滑油基础油基本相同，可以作为润滑油基础油使用；分离非极性溶剂以后的白土中还含有许多极性物质，也需除去，此时向这些白土中加入混合溶剂，混合溶剂的组成为非极性溶剂和极性溶剂，一般比例为90：10～40：60，混合溶剂的用量为占废白土的50-300％，多加无限制，加入混合溶剂后继续搅拌3-60分钟，此时废白土中的胶质、沥青质、芳烃等润滑油的非理想组分就被脱附下来并溶解在溶剂中，然后通过过滤、离心等分离手段可以将混合溶剂溶液与废白土分离，同样混合溶剂去蒸发、蒸馏可回收溶剂和油；由第二步得到的白土还需再用极性溶剂洗涤一遍以除去残余的油，然后过滤得到白土和溶剂，溶剂去回收溶剂得到油和再生溶剂；最后这些白土再用水洗涤一到两遍，然后将白土烘干，得到再生的白土，再生白土与新鲜的活性白土在性能上基本一样，可以用于润滑油的补充精制。这样废白土就得到了再生，同时还回收了白土中的油。

该方法也适应于其它炼油厂吸附精制油得到的废白土，以及油脂工业油脂精制产生的废白土的再生利用。

下面结合实施例进一步说明本发明的工艺。

实施例1：

在烧杯中称取100克某炼油厂润滑油补充精制得到的废白土，加入200ml沸程60-90℃的石油醚，搅拌20分钟，过滤除去石油醚溶液，石油醚溶液蒸发回收石油醚后，得到回收的石油醚，可以重复使用，另外得到润滑油基础油，该油颜色浅，透明，与炼油厂生产的润滑油基础油基本相同；由过滤得到的白土，颜色灰白，含有极性物质，此时向白土中加入100ml混合溶剂，混合溶剂是由石油醚和乙醇按80：20的比例配制的，经搅拌30分钟后，过滤得到混合溶剂和白土，再向白土中加入100ml乙醇，搅拌10分钟后过滤得到乙醇和白土，白土用水洗涤两次，然后过滤、烘干，得到再生白土，过滤得到的乙醇溶液和混合溶剂溶液混合后蒸发回收溶剂，得到一种黑色的油，其主要成分为润滑油的非理想组分，我们把它叫做废油。经称重得到润滑油基础油22克，废油8克，再生白土70克。

实施例2：

在烧杯中称取100克实施例1中的废白土，加入200ml沸程90-120℃的石油醚，搅拌30分钟，然后过滤除去石油醚溶液，石油醚溶液蒸发去掉石油醚后，得到回收的石油醚，可以重复使用，另外得到润滑油基础油，该油颜色浅，透明，与炼油厂生产的润滑油基础油基本相同；向过滤得到的白土中加入100ml混合溶剂，混合溶剂是由石油醚和乙醇按90：10的比例配制的，经搅拌30分钟后，过滤得到混合溶剂和白土，再向白土中加入100ml乙醇，搅拌10分钟后过滤得到乙醇和白土，白土用水洗涤两次，然后过滤、烘干，得到再生白土，过滤得到的乙醇溶液和混合溶剂溶液混合后蒸发回收溶剂，得到废油。经称重得到润滑油基础油22.2克，废油8.1克，再生白土70克。

实施例3：

在烧杯中称取100克实施例1中的废白土，加入300ml正庚烷，搅拌30分钟，然后过滤除去正庚烷溶液，正庚烷溶液蒸发去掉正庚烷后，得到回收的正庚烷，可以重复使用，另外得到润滑油基础油，该油颜色浅，透明，与炼油厂生产的润滑油基础油基本相同；向过滤得到的白土中加入100ml混合溶剂，混合溶剂是由正庚烷和异丙醇按90：10的比例配制的，经搅拌30分钟后，过滤得到混合溶剂和白土，再向白土中加入80ml异丙醇，搅拌10分钟后过滤得到异丙醇和白土，白土用水洗涤两次，然后过滤、烘干，得到再生白土，过滤得到的异丙醇溶液和混合溶剂溶液混合后蒸发回收溶剂，得到废油。经称重得到润滑油基础油21.9克，废油8.1克，再生白土70克。

实施例4：

在烧杯中称取100克实施例1中的废白土，加入200ml异辛烷，搅拌40分钟，然后过滤除去异辛烷溶液，异辛烷溶液蒸发去掉异辛烷后，得到回收的异辛烷，可以重复使用，另外得到润滑油基础油，该油颜色浅，透明，与炼油厂生产的润滑油基础油基本相同；向过滤得到的白土中加入100ml混合溶剂，混合溶剂是由异辛烷和正丁醇按70：30的比例配制的，经搅拌30分钟后，过滤得到混合溶剂和白土，再向白土中加入100ml正丁醇，搅拌10分钟后过滤得到正丁醇和白土，白土用水洗涤两次，然后过滤、烘干，得到再生白土，过滤得到的正丁醇溶液和混合溶剂溶液混合后蒸发回收溶剂，得到废油。经称重得到润滑油基础油21.6克，废油7.9克，再生白土71克。

实施例5：

在烧杯中称取100克实施例1中的废白土，加入200ml沸程90-120℃的溶剂油，搅拌30分钟，然后过滤除去溶剂油溶液，溶剂油溶液蒸发去掉溶剂油后，得到回收的溶剂油，可以重复使用，另外得到润滑油基础油，该油颜色浅，透明，与炼油厂生产的润滑油基础油基本相同；由过滤得到的白土，颜色灰白，含有极性物质，此时向白土中加入100ml混合溶剂，混合溶剂是由溶剂油和乙醇按90：10的比例配制的，经搅拌30分钟后，过滤得到混合溶剂和白土，再向白土中加入100ml乙醇，搅拌10分钟后过滤得到乙醇和白土，白土用水洗涤两次，然后过滤、烘干，得到再生白土，过滤得到的乙醇溶液和混合溶剂溶液混合后蒸发回收溶剂，得到废油。经称重得到润滑油基础油22.0克，废油8.0克，再生白土70克。

实施例6：

在烧杯中称取100克实施例1中的废白土，加入200ml混合溶剂，混合溶剂是由石油醚和乙醇按80：20的比例配制的，搅拌20分钟，过滤分离混合溶剂和白土，混合溶剂蒸发回收溶剂后刻重复利用，另外得到黑色油；再向白土中加入100ml混合溶剂，经搅拌30分钟后，过滤得到混合溶剂和白土，然后向白土中加入100ml乙醇，搅拌10分钟后过滤得到乙醇和白土，白土用水洗涤两次，然后过滤、烘干，得到再生白土，过滤得到的乙醇溶液和混合溶剂溶液混合后蒸发回收溶剂，得到黑色的油，该技术路线不能将润滑油基础油和废油分开。经称重得到黑油30克，再生白土70克。

实施例7：

废白土的再利用：取减二线精制油，加入1％的减二线抽出油，放入三口烧瓶中，通入氮气保护，开启搅拌器搅拌，加热并恒温在180℃，然后加入5w％实施例1中得到的再生白土，使温度在180℃下恒温40分钟。反应完成后，冷却到160℃时，抽真空过滤，使固液分离，观察抽滤瓶内液体的颜色。然后再用活性白土重复上边的实验步骤，比较两瓶油的颜色。表1是实验的结果。

表1 再生废白土的效果

 

	调配油色度	白土加量，w％	精制油色度
				再生白土	3.5	5	2.5-3.0
活性白土	3.5	5	3.0

由表1可见，再生废白土的脱色效果与新鲜活性白土基本相当，甚至超过活性白土。将再生废白土与活性白土规格进行比较，其结果列于表2。

表2 再生废白土与活性白土规格对比

 

名称	活性白土	再生废白土
			脱色率，％	93.5	93.4
游离酸，％	0.17	0.10
			活性度(20-25℃)	235	234
粒度(通过120目筛)，％	95	96
			水分，％	5.4	5.7

由表2可以看出，再生后的废白土与原活性白土相比，脱色率、游离酸含量、活性度、粒度、水分等方面基本相同，说明再生废白土的性能得到了完全再生。

Claims (8)

1.一种用于炼油过程产生的废自土的再生方法，其特征在于使用一种非极性溶剂和极性溶剂以及两者的混合溶剂作为抽提溶剂，将抽提溶剂与废白土进行混合搅动，解吸、抽提废白土中吸附的油，抽提温度为常温至80℃，先用非极性溶剂进行抽提，然后用混合溶剂进行抽提，再用极性溶剂进行抽提，上述过程也可直接使用混合溶剂进行抽提，最后用水进行洗涤，于燥后可以得到再生的白土，再生后的白土可以在炼油厂重复使用；非极性溶剂、混合溶剂以及极性溶剂抽提得到的溶液通过蒸发、精馏可以回收溶剂，并得到废白土中吸附的油，非极性溶剂为C3-C15的烃类，包括烷烃、芳烃、环烷烃，极性溶剂为C1-C5的醇类，包括甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、戊醇。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于先用非极性溶剂进行抽提，然后用混合溶剂进行抽提，再用极性溶剂进行抽提，最后水洗的方法来再生炼油废白土。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于直接使用非极性溶剂和极性溶剂的混合溶剂进行抽提，然后水洗的方法再生炼油废白土。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于通过蒸发、精馏的方法来回收抽提溶剂。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于抽提温度为常温至50℃。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于非极性溶剂为C5-C10的烃类。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于极性溶剂为乙醇。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于非极性溶剂的用量为废白土量的70-300％，增加非极性溶剂的用量对回收效果没有坏的影响，但增加回收溶剂的能耗。