DE1223976B - Heizoele - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

ClOl

Deutsche Kl.: 23 b-4/02

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

1 223 976
B64492IVd/23b
24. Oktober 1961
1. September 1966

Die Erfindung bezieht sich auf Heizöle aus Erdöl, die einen wesentlichen Anteil an Rückstandsheizöl enthalten. Es ist gewöhnlich notwendig, das Rückstandsheizöl mit einem Gasöl zu verdünnen, um ein Heizöl zu erhalten, dessen Viskosität der Spezifikation entsprechend eingestellt ist. Diese Heizöle können sowohl wachsartige Materialien als auch Asphaltene enthalten, und ihre Stockpunkte liegen häufig zu hoch, um sie bei tiefen Temperaturen lagern und leicht pumpen zu können.

_: Es sind viele Zusatzstoffe bekannt, die eine Senkung der Stockpunkte von Schmierölen und wachsartigen Gasölen bewirken, aber diese Zusatzstoffe sind ohne nennenswerte Wirkung auf den Stockpunkt von Rückstandsheizölen, und zwar wahrscheinlich deswegen, weil die letzteren Asphaltene enthalten, die in Schmier- und Gasölen nicht vorhanden sind. Rückstandsheizöle sind viel billiger als Schmieröle, und es ist unerwünscht, ihren Preis beispielsweise durch Verwendung eines teuren Zusatzstoffes, der bei der wirksamen Konzentration teuer ist, zu erhöhen. Die Erfindung betrifft Heizöle, die einen Zusatzstoff enthalten, der die vorstehend genannten Nachteile nicht aufweist.

Gegenstand der Erfindung sind dementsprechend Heizöle, die 20 bis 80 Gewichtsprozent eines Roherdöldestillationsrückstandes aufweisen und die dadurch gekennzeichnet sind, daß sie 0,05 bis 1 Gewichtsprozent eines Mineralwachsoxydats, das aus einem n-Paraffin-Mineralwachs mit einem mittleren Molekulargewicht von wenigstens 500 gewonnen worden ist, enthalten.

Das Mineralwachsoxydat kann nach jeder bekannten Methode hergestellt werden, z. B. durch Blasen von Luft durch das geschmolzene Wachs, vorzugsweise in Gegenwart eines Katalysators, z. B. einer Manganverbindung, und vorzugsweise bei 100 bis 200° C. Besonders geeignet sind Mineralwachsoxydate, die Verseifungszahlen von wenigstens 30mgKOH/g, vorzugsweise von 50 bis 200 mg KOH/g, aufweisen.

Das aus Normalparaffinen bestehende Mineralwachs kann aus einem Mineralwachs abgetrennt werden, das gleichzeitig stark verzweigte Paraffine enthält, z. B. durch Umkristallisation oder Harnstoffadduktion. Viele Mineralwachse enthalten stark verzweigte Kohlenwasserstoffe, wenig verzweigte Kohlenwasserstoffe und absolut geradkettige Kohlenwasserstoffe, die jedoch in einigen Wachsen, wenn überhaupt, nur in geringer Menge enthalten sind. Das aus Normalparaffinen bestehende Wachs, das aus einem solchen Wachs erhalten wird, kann also Heizöle

Anmelder:

The British Petroleum Company Limited, London

Vertreter:

Dr.-Ing. A. ν. Kreisler, Dr.-Ing. K. Schönwald,

Dr.-Ing. Th. Meyer

und Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. J. F. Fues, '

Patentanwälte, Köln 1, Deichmannhaus ■

Als Erfinder benannt:

Alfred Champagnat, Levallois, Seine

(Frankreich)

Beanspruchte Priorität:

Frankreich vom 25. Oktober 1960 (842 165) - -

häufig leicht verzweigte Kohlenwasserstoffe, ferner den größten Teil der im ursprünglichen Wachs enthaltenen, absolut geradkettigen Kohlenwasserstoffe und außerdem als Folge einer unvollkommenen Trennung auch eine gewisse Menge der stark verzweigten Kohlenwasserstoffe enthalten. Diese Wachse können oxydiert und als Zusatzstoff für die Heizöle gemäß der Erfindung verwendet werden. Der hier gebrauchte Ausdruck »aus Normalparaffinen bestehendes Mineralwachs« schließt solche Wachse ein. Ein mikrokristallines Wachs ist ein Erdölwachs, das bei der Herstellung eines als »Bright Stock« bekannten Schmieröls aus Erdöl durch Entwachsen eines Vakuumrückstandes erhalten wird. Nach der ersten Abtrennung enthält das mikrokristalline Wachs einen hohen Ölanteil, z. B. von 20 Gewichtsprozent. Dieses Wachs wird nachstehend als »Bright-Stock-Gatsch« bezeichnet. Der Ölanteil kann durch Umkristallisation des Bright-Stock-Gatsches aus einem Lösungsmittel, z. B. durch Umkristallisation bei tiefer Temperatur aus einem Gemisch von Methyläthylketon und Toluol, gesenkt werden. Dieses umkristallisierte Wachs wird nachstehend als »einstufig mit Lösungsmitteln umkristallisierter Bright-Stock-Gatsch« bezeichnet. Der einstufig mit Lösungsmitteln umkristallisierte Bright-Stock-Gatsch kann aus dem Gemisch von Methyläthylketon und Toluol bei einer höheren Temperatur umkristallisiert werden, als sie für die erste Umkristallisation angewendet wurde. Während dieser zweiten Trennung wird ein aus Normalparaffinen bestehendes Wachs ausge-

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fällt. Diese Normalparaffine sind gewöhnlich besonders harte Wachse, deren Schmelzpunkte in der Größenordnung von 80 bis 90° C liegen. Es ist auch möglich, den Bright-Stock-Gatsch der Umkristallisation bei hoher Temperatur zu unterwerfen und als weitere Möglichkeit eine Harnstoffadduktion an Stelle der Umkristallisation bei hoher Temperatur anzuwenden. Die Oxydate, die aus einem Wachs hergestellt sind, das aus' Normalparaffinen besteht, die aus einem mikrokristallinen Wachs erhalten wurden, eignen sich besonders gut zur Verwendung in Heizölen gemäß der Erfindung. Oxydate, die aus anderen Mineralwachsen, die aus Normalparaffinen bestehen, erhalten sind, z. B. aus Schiefer und Braunkohle erhaltenen Wachsen, können ebenfalls gemäß der Erfindung verwendet werden.

Die Heizöle gemäß der Erfindung enthalten vorzugsweise 0,1 bis 0,3 Gewichtsprozent des Mineralwachsoxydats.

Rückstandsheizöle aus Erdöl enthalten gewöhnlich etwa 20 bis 80 Gewichtsprozent eines Destillationsrückstandes, und zwar entweder eines Vakuumrückstandes oder eines Rückstandes der Atmosphärendestillation. Auch Mischungen beider Rückstandstypen werden zuweilen verwendet. Es ist ferner möglich, die meisten Erdölkohlenwasserstoffe einzubeziehen, z. B, Rückstände von Spalt- und Reformierprozessen, vorausgesetzt, daß Viskosität und Flammpunkt der Endmischung den Spezifikationen entspre chen. Häufig enthält die Mischung nur Destillationsrückstände und Gasöl, wobei die genauen Zusammensetzung vom Rohöl, der Art der Verarbeitung usw. abhängt; üblich sind jedoch a) Mischungen aus etwa 50 Gewichtsprozent Vakuumrückstand und etwa 50 Gewichtsprozent Gasöl und b) Mischungen aus etwa 70 Gewichtsprozent Rückstand der Atmospärendestillation und etwa 30 Gewichtsprozent Gasöl. Alle diese Rückstandsheizöle ergeben zufriedenstellende Stockpunkte, wenn sie als Grundöl in den Heizölen gemäß der Erfindung verwendet werden. Als Beispiel werden nachstehend einige Heizöle gemäß der Erfindung beschrieben. Bei der Herstellung dieser Mischungen wurden sieben verschiedene Mineralwachsoxydate als Zusatzstoffe verwendet. Sechs von diesen Oxydaten wurden aus verschiedenen. Proben-des aus einem Mittelost-Rohöl erhaltenen Bright-Stock-Gatsches hergestellt. Die Herstellung umfaßte eine bei hoher Temperatur durch- geführte Umkristallisation des Bright-Stock-Gatsches aus einer Mischung von Toluol und Methyläthylketon, wobei sich eine aus Normalparaffinen bestehende Fraktion abschied, und Oxydation dieser Fraktion durch Blasen von Luft durch das geschmolzene Wachs ü>ei 150⁰C in Gegenwart von Kaliumpermanganat als Katalysator. Das siebente Oxydat wurde aus einem aus Braunkohle erhaltenen Wachs hergestellt. Die Kennzahlen der sieben Oxydate sind in Tabelle 1 angegeben.

	Tabelle 1	1	2	3	Oxydat 4	5	6	7
	69 17	78 37	85 7	90 6	85 5	85 6	82
Schmelzpunkt, 0C.:.	13 91 E	14 52 E	38 36 E	18 49 E	25 31 E	58 78 E	25 140 B
Penetration bei 25° C, mm/10
Säurezahl, mg KOH/g
Verseifungszahl, mg KOH/g
Ursprung

E bedeutet Erdöl und B Braunkohle als Ursprung.
Alle Oxydate enthielten weniger als 5% Öl.

Die Oxydate wurden zu drei verschiedenen Grundölen in einer solchen.'Menge gegeben, daß der Oxydatgehalt 0,2 Gewichtsprozent betrug, bezogen auf die Gesamtmischung.! Folgende drei Grundöle wurden verwendet.

GrundölA

Grundöl A war eine Mischung aus 53 Gewichtsprozent eines aus Sahara-Rohöl erhaltenen Rückstandes der Atmosphärendestillation und 47 Gewichtsprozent eines Gasöls aus Mittelost-Rohöl. Es hatte folgende Kennzahlen:

Dichte bei 15° C . 0,889

Kinematische Zähigkeit bei 20⁰C 45,9 cSt

Schwefelgehalt ;.. 0,9%

Gehalt an Asphaltenen 0,45 %

Stockpunkt .... -3°C

Grundöl B

tion von Mittelost-Rohöl und 48,6 Gewichtsprozent eines Gasöls von Mittelost-Rohöl. Es hatte folgende Kennzahlen:

Dichte bei 15° C 0,891

Kinematische Zähigkeit bei 20° C 43,6 cSt

Schwefelgehalt 1,43%

Gehalt an Asphaltenen 0,98%

Stockpunkt -3° C

Grundöl C

Grundöl C war eine Mischung aus 30% eines westafrikanischen Rückstandes der Atmosphärendestillation und 70% westafrikanischem Gasöl. Es hatte folgende Kennzahlen:

Dichte bei 15° C 0,885

Kinematische Zähigkeit bei 20° C .. 39,7 cSt

Schwefelgehalt 0,70%

Asphaltengehalt 0,70 %

Stockpunkt +6⁰C

Grundöl B war eine Mischung aus 29,3-Gewichts- 65 Die Stockpunkte der Mischungen, die durch Aufprozent eines aus Sahara-Rohöl erhaltenen Rück- lösen von 0,2 Gewichtsprozent der Oxydate in den Standes der Atmosphärendestillation, 22,1 Gewichts- Grundölen A, B und C erhalten wurden, sind in Taprozent eines Rückstandes der Atmosphärendestilla- belle 2 angegeben.

Tabelle

Ohne Zusatzstoff ...

Nach Zusatz von
0,2 Gewichtsprozent

Oxydat 1

Oxydat 2

Oxydat 3

Oxydat 4

Oxydat 5

Oxydat 6

Oxydat 7

Stockpunkt von Grundöl (° C) AlBlC

-3

-12 j5

-15 -24 -24 -24 -21

-3

-6 -18 -20 -12 -15 -18

-9

+6

-15

-22

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Heizöle, die 20 bis 80 Gewichtsprozent eines Roherdöldestillationsrückstandes aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß sie 0,05 bis 1 Gewichtsprozent eines Mineralwachsoxydats, das aus einem n-Paraffin-Mineralwachs mit einem mittleren Molekulargewicht von wenigstens 500 gewonnen worden ist, enthalten.

2. Heizöle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Mineralwachsoxydat mit einer Verseifungszahl von wenigstens 30 mg KOH/g enthalten.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1089 211.