DE3107363A1

DE3107363A1 - "verfahren zur herstellung von kaeltemaschinenoelen"

Info

Publication number: DE3107363A1
Application number: DE19813107363
Authority: DE
Inventors: Ralph Paul 77627 Nederland Tex. Chesluk; Howard Jean 77035 Houston Tex. Platte; Avilino 77640 Port Arthur Tex. Sequera jun.
Original assignee: Texaco Development Corp
Current assignee: Texaco Development Corp
Priority date: 1980-04-14
Filing date: 1981-02-27
Publication date: 1982-01-07
Also published as: MX7338E; YU41778B; GB2073769B; DE3107363C2; US4304660A; YU94581A; IT1137543B; JPH0141676B2; JPS56157487A; GB2073769A; IT8121083A0

Description

Huller, Schupfner & Gauger Patentanwälte

Karlslraße 5 2110 üuchholz / Nordheide

24·. Februar 1981

T-006 81 DE D 72,554-F (G3D)

TEXACO DEVELOPMENT CORPORAiTON

2000 WESTCHESTER AVENUE WHITE PLAINS, N. Y. 10650

U. S. A.

Verfahren zur Herstellung von Kältemaschinenölen

1/0536

S1Q7363

Texaco Development Corp.

T-006 81 DE

D 72,5^-F (GOD)

Verfahren zur Herstellung von Kältemaschinenölen

Die Erfindung bezieht sich auf ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von Schmierölen aus naphthenischen Erdöl-Grundschmierstoffen mit aromatischen, naphthenischen und paraffinischen Bestandteilen, insbesondere zur Herstellung eines verbesserten Spezial- oder Kältemaschinenöls aus der bei der Lösungsmittelraffinierung eines naphthenbasischen Grundschmierstoffs erhaltenen Extraktfraktion. Mit dem Verfahren nach der Erfindung sind erhebliche Energie- und Kosteneinsparungen erzielbar gegenüber herkömmlichen Verfahren, bei denen Kältemaschinenöle durch Abtrennen einer ausgewählten Fraktion aus den Raffinaten von Schmieröl-Lösungsmittelraffinierungsverfahren und Entparaffinieren der ausgewählten Fraktion hergestellt werden.

Es ist bekannt, daß aromatische und ungesättigte Bestandteile eines Grundschmierstoffs, die z. B. aus Rohöl durch Vakuumdestillation oder aus Destillationsrückständen erhalten werden, von den höhergesättigten Kohlenwasserstoffbestandteilen des Gemischs mit Hilfe verschiedener Verfahren trennbar sind, wobei eine Lösungsmittelextraktion der im Grundschmierstoff enthaltenen ungesättigten und aromatischen Kohlenwasserstoffbestandteile erfolgt. Von den großtechnisch angewandten Verfahren wird am häufigsten die Extraktion mit Furfurol, N-Methyl-2-pyrrolidon und Phenol als Lösungsmitteln angewandt.

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-Jr-

Durch die Abtrennung von Aromaten und anderen unerwünschten Bestandteilen von Grundschmierstoffen werden der Viskositätsindex, die Farbe, die Oxidationsbeständigkeit, die Wärmebeständigkeit sowie die Inhibitionswirkung der Grundöle und der Schmieröl-Endprodukte verbessert.

Bei einem typischen herkömmlichen Lösungsmittelraffinierungsverfahren wird ein geeigneter Grundschmierstoff auf Erdölbasis mit einem selektiven Lösungsmittel für aromatische Bestandteile des Grundschmieröls, z. B. mit Furfurol oder N-Methyl-2-pyrrolidon, in einer Extraktionskolonne kontaktiert, in der zwei Phasen gebildet werden, und zwar eine Raffinatphase mit den mehr paraffinischen Bestandteilen des Grundmaterials und einer kleineren Lösungsmittelmenge und eine Extraktphase mit den aromatischen Bestandteilen des Grundmaterials und einer größeren Lösungsmittelmenge. Das Raffinatgemisch wird vom Extraktgemisch in der Extraktlonskolonn« getrennt, und Lösungsmittel wird aus jedem dieser Gemische durch fraktionierte Destillation abgetrennt, und zwar z. B. durch Entspannungsverdampfen, Destillation, Rektifikation, Strippen oder eine Kombination dieser Verfahren.

Es wurde bereits vorgeschlagen, das Raffinatgemisch nach dem Abtrennen von der Extraktphase zum Zweck der Herstellung von Kältemaschinenölen weiter zu verarbeiten, indem das Raffinat entweder vor oder nach der Lösungsmittelabtrennung

einer weiteren Lösungsmittelextraktion unterworfen wird. Seit einigen Gahren besteht ein erhöhter Bedarf nach kostengünstigen, wärmebeständigen Kältemaschinenölen mit verbesserten Frigenlöslichkeitseigenschaften. Die Raffinatfraktion aus Schmierölraffinierungsverfahren wird dabei als eine Quelle von kostengünstigem Grundmaterial für die Herstellung von Kältemaschinenölen genutzt.

Kältemaschinenöle müssen einen außerordentlich geringen Paraffingehalt, hohe Wärmebeständigkeit und hohe chemische Beständigkeit aufweisen. Mit den bekannten Verfahren wird Kältemaschinenöl hergestellt, indem Primärraffinat, das durch Lösungsmittelextraktion eines naphthenbasischen Grundstoffs erhalten wird, einer starken Entparaffinierung, und zwar üblicherweise mittels eines Harnstoffentparaffinierverfahrens, unterworfen wird. Bei dem Verfahren nach der vorliegenden Erfindung entfällt der Entparaffinierungs-Verfahrensschritt. Dabei wird das Kältemaschinenöl als ein Sekundärraffinat erzeugt, das von dem durch Lösungsmittel-Entparaffinierung eines naphthenbasischen Grundstoffs erhaltenen Primärextrakt abgetrennt wird. Im Grundmaterial enthaltenes Paraffin wird zusammen mit dem Primärraffinat abgetrennt, während die instabilen Bestandteile des Grundmaterials mit dem Sekundärextrakt entfernt werden.

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Bei dem Verfahren nach der Erfindung wird ein Primärextrakt aus einem Lösungsmittelraffinierungsverfahren in zwei Fraktionen aufgetrennt, deren eine relativ reicher an aromatischen Kohlenwasserstoffen als der Primärextrakt ist und deren andere relativ ärmer an aromatischen Kohlenwasserstoffen als der Primärextrakt ist. Es wurde gefunden, daß die instabilen Bestandteile des Grundmaterials in der Fraktion verbleiben, die relativ reicher an aromatischen Verbindungen ist, und daß die paraffinxschen Verbindungen in dem Primärraffinat zurückbleiben. Diese Materialien sind als Kältemaschinenöl-Grundstoff unerwünscht. Die relativ weniger aromatische Verbindung enthaltende Fraktion ist ein hochwertiger entparaffinierter Kältemaschinenöl-Grundstoff, der nur minimale Verarbeitungsschritte zur Herstellung eines Produkts höchster Güte erfordert. Das Verfahren nach der Erfindung, das nachstehend erläutert wird, stellt eine Verbesserung gegenüber dem Stand der Technik dar, bei dem Kältemaschinenöle durch Mehrfachlösungsmittelextraktionsverfahren hergestellt werden.

Bei dem verbesserten Verfahren nach der Erfindung zur Herstellung von Kältemaschinenölen sind bevorzugte Einsatzgrundstoffe Destillatfraktionen naphthenbasischer Rohöle, und das Verfahren ist mit Destillat-Grundstoffen anwendbar, die durch Hydrierung, Hydrokracken, Säurebehandlung u. dgl. aufgearbeitet wurden. Der Lösungsmittelextraktionsschritt erfolgt unter solchen Bedingungen, daß ca. 35-75 VoI,-%

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AO

des Einsatzes als aromatischer Extrakt extrahiert werden. Bei diesem Prozeß wird der Grundschmierstoff mit einem Lösungsmittel, z. B. Furfurol, N-Methyl-2-pyrrolidon oder Phenol, bei einer Temperatur von wenigstens 5 ⁰C, bevorzugt 5-12 C, unter der Temperatur vollständiger Mischbarkeit des Grundschmierstoffs in dem Lösungsmittel kontaktiert.

Bei dem Verfahren nach der Erfindung erfolgt die Lösungsmittelextraktion bevorzugt bei einer Temperatur im Bereich von 40-120 C. Dabei wird bevorzugt die kleinstmögliche Lösungsmittelmenge, mit der die erwünschte Abtrennung erfolgen kann, üblicherweise im Bereich von 100-600 Vol.-%, eingesetzt. Die optimale Betriebstemperatur und Lösungsmittelmenge werden für jedes bestimmte Einsatzöl gesondert festgelegt und hängen in hohem Maß vom Viskositätsgrad und der Rohölquelle des Einsatzdestillats ab.

Besonders bevorzugte Lösungsmittel sind Furfurol und N-Methyl-2-pyrrolidon, die beide bei relativ niedrigeren Temperaturen und mit kleineren Lösungsmittel-Öl-Verhältnissen als die meisten anderen bekannten Lösungsmittel für die Lösungsmittelextraktion aromatischer Bestandteile aus Grundschmierstoffen geeignet sind. N-Methyl-2-pyrrolidon ist normalerweise das am meisten bevorzugte Lösungsmittel, und zwar aufgrund seiner chemischen Beständigkeit, seines hohen Lösungsvermögens, seiner geringen Toxizität und seiner Fähigkeit, Raffinatöle hoher Güte zu erzeugen.

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ΛΑ

Bei Verwendung von Furfurol als Lösungsmittel werden Extraktionstemperaturen im Bereich von 100-110 °C bevorzugt. Bei Verwendung von N-Methyl-2-pyrrolidon liegen die Lösungsmittelextraktions-Temperaturen bevorzugt im Bereich von 70-100 ⁰C.

Im Extraktionsschritt wird das Primärraffinat von einem Primärextrakt abgetrennt, und beide werden zwecks Lösungsmittelrückgewinnung zum erneuten Einsatz im Verfahren und zwecks Rückgewinnung eines Kältemaschinenöls, eines paraffinischen Öls und eines aromatischen Extrakts als Produkte, die sämtlich im wesentlichen lösungsmittelfrei sind, aufbereitet. Für die Abtrennung und Rückgewinnung von Lösungsmittel aus den verschiedenen Extrakt-, Raffinat- und Sekundärraffinat-Gemischen sind verschiedene Verfahren anwendbar, wobei die Art des Rückgewinnungssystems in gewissem Umfang von dem jeweils eingesetzten Lösungsmittel und auch davon abhängt, ob das Lösungsmittel Wasser als Moderator enthält.

Zur Herstellung eines fertigen Grundschmierstoffs kann das Primärraffinat auf den erwünschten Stockpunkt entparaffiniert werden. Der Sekundärraffinat-Kältemaschinenölgrundstoff braucht normalerweise nicht entparäffiniert zu werden. Erwünschtenfalls kann der Grundschmierstoff einer Endbehandlung zur Verbesserung von Farbe und Stabilität, z. B. einer milden Hydrierung, unterzogen werden.

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Durch die vorliegende Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen eines dritten Produkts aus der Lösungsmittelextraktion angegeben, und zwar durch Auftrennen des Extraktgemischs aus einem Lösungsmittelextraktionsschritt in zwei gesonderte Fraktionen, deren eine ein Sekundärextrakt ist, der in üblicher Weise zur Rückgewinnung von Lösungsmittel und eines Extraktprodukts aufbereite.t werden kann, und deren andere, ein Sekundärraffinat, zwecks Rückgewinnung von Lösungsmittel und Herstellung eines Kältemaschinenöls hoher Güte aufbereitet wird. Bei dem Verfahren nach der Erfindung wird ein Tieftemperaturöl hergestellt, das gegenüber ähnlichen Produkten, die durch Abtrennung naphthenischer Fraktionen aus Primärraffinaten hergestellt werden, verbesserte Eigenschaften aufweist. Gleichzeitig entfällt die Notwendigkeit für einen gesonderten Entparaffinierungsschritt des Produkts.

Selbstverständlich können zusammen mit dem Verfahren nach der Erfindung verschiedene weitere Verarbeitungsschritte, z. B. Säurebehandlung, Bleicherde-Perkolation, milde Hydrierung, Wasserstoffbehandlung und katalytisches Entparaffinieren, angewandt werden.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert.

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- yt -

Die Zeichnung ist ein vereinfachtes Ablaufdiagramm des Verfahrens nach der Erfindung, das bei der großtechnischen Lösungsmittelraffinierung angewandt wird.

Durch eine Leitung 1 wird ein naphthenbasischer Grundschmierstoff in eine Extraktionskolonne 2 geleitet, in der er im Gegenstrom in engen Kontakt mit Lösungsmittel gebracht wird, das durch eine Leitung 3 in den oberen Teil der Extraktionskolonne 2 eintritt. In der Extraktionskolonne 2 wird der Grundschmierstoff m.it einem selektiven Lösungsmittel, z. B. Furfurol, N-Methyl-2-pyrrolidon oder Phenol, kontaktiert. Typischerweise arbeitet die Lösungsmittelextraktionskolonne 2 mit einem Druck im Bereich von 1-8 bar, bevorzugt 2,ή·-ή·,5 bar. Ein lösungsmittelreiches Primärextraktgemisch, das reich an aromatischen Bestandteilen aus dem Grundstoff ist, wird am Unterende der Extraktionskolonne 2 durch eine Leitung 4· abgezogen. Ein Primärraffinatgemisch, das relativ wenig Lösungsmittel enthält und reich an paraffinischen Bestandteilen aus dem Grundstoff ist, wird aus dem Oberende der Extraktionskolonne 2 durch eine Leitung 5 abgezogen und weiterbehandelt zur Rückgewinnung von raffiniertem Grundschmierstoff durch Abtrennen von dem Lösungsmittel, wie noch erläutert wird.

Der resultierende Primärextrakt, der den Hauptanteil an Lösungsmittel enthält, wird aus dem Unterende der Extraktionskolonne 2 durch die Leitung 4- abgezogen und mit einem Lösungs-

mittel-Modifikator, d. h. Wasser, nassem Lösungsmittel oder einem leichten Kohlenwasserstoff, aus der Leitung 8 •vermischt und durch eine Leitung 9 zu einer Kühleinheit 10 geführt, in der das Primärextraktgemisch auf eine Temperatur abgekühlt wird, die ausreichend weit unter der Temperatur in der Extraktionskolonne 2 liegt, um zwei nichtmischbare Flüssigphasen zu bilden. Der gekühlte Extrakt wird durch eine Leitung 11 in einen Dekantierer 12 geführt, in dem die Trennung der beiden Phasen erfolgt. Abkühlen des Primärextrakts aus der Extraktionskolonne 2 auf eine Temperatur, die unter der am Unterende der Kolonne herrschenden Temperatur liegt, resultiert in der Bildung von zwei Flüssigphasen, die im Dekantierer 12 durch Schwerkraft voneinander getrennt werden. Die eine Flüssigphase, ein Sekundärextrakt, ist relativ reicher an aromatischen Kohlenwasserstoffen als der aus der Extraktionskolonne abgezogene Primärextrakt, und die andere Flüssigphase, ein Sekundärraffinat, ist relativ ärmer an aromatischen Kohlenwasserstoffen als der Primärextrakt.

Die erzeugte Sekundärraffinatmenge hängt von mehreren Faktoren ab, z. B. dem Lösungsmittel-Öl-Verhältnis in der Extraktionskolonne 2, der Temperatur am Auslaß der Extraktionskolonne, der Art und Zusammensetzung des Lösungsmittels, der Art und Zusammensetzung des Einsatzmaterials, der Menge und Art des Lösungsmittel-Modifikators sowie der Temperatur, auf die der Primärextrakt vor der Abtrennung des Sekundärraffinats von einem Sekundärextrakt reduziert wird. Die

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bevorzugte Abscheidungstemperatur liegt im wesentlichen im Bereich von 35-45 ⁰C.

Aus dem unteren Teil des Dekantierers 12 wird eine Sekundärextraktphase abgezogen und durch eine Leitung 13 einem Lösungsmittelrückgewinnungssystem 14 zugeführt, das in herkömmlicher Weise aufgebaut sein kann und in dem das Lösungsmittel vom Extrakt getrennt wird.

Das Lösungsmittelrückgewinnungssystem kann eine herkömmliche Kombination von Verdampfungskolonnen und einer Abstreifkolonne (nicht gezeigt) sein, oder es ist irgendeine andere geeignete Anlage (z. B. entsprechend der US-PS 3 476 681). Der Produktextrakt wird aus dem System durch eine Leitung abgeführt, und rückgewonnenes Lösungsmittel wird durch eine Leitung 17 zur Leitung 3 und der Extraktionskolonne 2 für den Wiedereinsatz im Verfahren geleitet.

Primärraffinat vom Kopf der Extraktionskolonne 2 wird durch eine Leitung 5 zu einem Raffinatrückgewinnungssystem 20 geführt, in dem ein paraffinisches Produkt aus dem Lösungsmittel in irgendeiner geeigneten Weise rückgewonnen wird, z. B. durch Waschen des Raffinats mit Wasser oder durch eine Kombination von Entspannungsverdampfen und Abstreifen (nicht gezeigt). Dem Fachmann sind verschiedene Möglichkeiten für die Abtrennung von Lösungsmittel von dem Raffinat bekannt.

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Lösungsmittel, das in dem Raffinatrückgewinnungssystem 20 von dem Primärraffinat abgetrennt wird, wird durch eine Leitung 21 zum Wiedereinsatz im Verfahren durch die Leitung 3 und zur Extraktionskolonne 2 geführt. Das rückgewonnene Primärraffinat wird durch eine Leitung 22 als paraffinisches lösungsmittelraffiniertes Ölprodukt aus dem Verfahren abgeführt.

Das Sekundärraffinatgemisch aus dem oberen Teil des Dekantierers. 12 wird durch eine Leitung 26 zu einem Lösungsmittelrückgewinnungssystem 27 geführt, wie es üblicherweise für die Lösungsmittelrückgewinnung in herkömmlichen großtechnischen Lösungsmitte!raffinierungsverfahren verwendet wird; dort wird Lösungsmittel von Raffinatgemischen getrennt.

Von dem Sekundärraffinat in dem Lösungsmittelrückgewinnungssystem 27 abgeschiedenes Lösungsmittel wird durch eine Leitung 28 geleitet und zum Wiedereinsatz im Verfahren durch die Leitung 3 zur Extraktionskolonne 2 geführt.

Das Sekundärraffinat, ein Hauptprodukt des Verfahrens nach der Erfindung, wird durch eine Leitung 30 abgeführt.

Im Verfahren eingesetzter Lösungsmittel-Modifikator, d. h. Wasser, nasses Lösungsmittel oder leichter Kohlenwasserstoff, wird aus dem Sekundärraffinat im Lösungsmittelrückgewinnungssystem 27 und aus dem Sekundärextrakt im Lösungs-

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Al

mittelrückgewinnungssystem 14 rückgewonnen. Der Lösungsmittel-Modifikator aus dem System 27 wird durch Leitungen 32 und 8 zur Leitung 4 geführt, während der Modifikator aus dem System 14 über Leitungen 33 und 8 zur Leitung 4 rückgeführt wird.

Paraffinische Destillate mit einem relativ begrenzten Siedebereich von z. B. 149-177 ⁰C werden als leichte Kohlenwasserstoff -Lösungsmittelmodif ikatoren für den Einsatz im Verfahren nach der Erfindung bevorzugt. Als spezifisches Beispiel für einen bevorzugten leichten Kohlenwasserstoff-Lösungsmittelmodifikator kann ein schweres Raffinatdestillat mit den folgenden typischen Testeigenschaften eingesetzt werden:

API-Dichte	59,0
kinematische Viskosität⁺	0,86
Koksrückstand, 10 % Destillations
rückstand	0,01
Schwefel (Gew.-%)	0,002
Fluoreszenzindikatoranalyse (VoI.-%)
Aromaten	3,5
Olefine	3,1
Anilinpunkt (⁰C)	71,4

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A%

Destillation nach ASTM (⁰C)

Siedebeginn 153,9

10 Vol.-56 darüber 155

50 « " 158,3

90 " " 162,2

Siedeendpunkt 171,6

⁺cSt bei 37,8 ⁰C

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens nach der Erfindung sowie die damit erzielbaren Vorteile werden anhand der folgenden Beispiele erläutert..

Beispiel 1

"300 Pale"-Grundmaterial wurde bei 97 ⁰C furfurolraffiniert mit einer Einsatzmenge von 400 % Lösungsmittel, d. h. vier Raumteilen Furfurol je Raumteil Grundschmierstoff. Das Extraktgemisch wurde auf 43 ⁰C abgekühlt und mit 10 Vol.-% Wasser vermischt. Unter diesen Betriebsbedingungen ergab das Primärraffinat 29 Vol.-% des Einsatzmaterials, das Sekundärraffinat ergab 64 Vol.-%, und der Sekundärextrakt ergab 7 Vol.-%. Ein Sekundärraffinat wurde von den so gebildeten zwei Phasen abgetrennt und einer Säurebehandlung,

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- ve -

Laugung, Wasserwäsche und Aufhellung unterzogen. Ein Teil des Sekundärraffinats wurde mit 10,87 kg/Barrel und ein Teil mit 15,4 kg/Barrel 98 % Schwefelsäure aufbereitet. Die Ergebnisse sind in der Tabelle I angegeben.

Tabelle I

	Raffinate	340	säurebeh,	Sek.-R.
		70,5	10,8.7 kg	15,4 kg
	Ein- Primär-R. Sekundär-R.	20,6
Lovibond⁺- F arbzahl	satz		45	35
Anilinpunkt (⁰C)	360 25	346	71,1	73,3
Dichte (⁰API)	73,3 104,4+	48,0	22,1	22,0
Viskosität	20,6 30,9	0,03
S.U.S. bei 37,8°			333	328
S.U.S. bei 98,8°	C 327 178,6		47,7	47,6
N. Z.	C 47,4 44,3	--	0,05	0,05
Stockpunkt (⁰C)	0,12 0,02		-37,2	-34,4
Fr igeη-Trübungs-	-31,6 -28,8	--
punkt (⁰C)			-51,1	-40,0
Frigen-Flock-	-28,8 --	0,24
punkt (⁰C)			-59,4	-48,3
Schwefelgeh.	-34,4 --
	0,16	0,14
Röntgenanalyse {%) 0,26 0,031
⁺Lovibond 6"

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Beispiel 2

Als Vergleichsgrundlagen wurden die physikalischen Eigenschaften von zwei in herkömmlicher Weise aufbereiteten "300 Pale"-Grundschmierstoffen und eines handelsüblichen Kältemaschinenöls bestimmt. Die Proben 1 und 2 der Tabelle II sind furfurolraffinierte Fraktionen, die durch herkömmliches Lösungsmittelraffinieren von aus naphthenbasischen Rohölen stammenden Destillatfraktionen hergestellt wurden. Diese 300-Pale-Grundschmierstoffe können durch Säurebehandlung, Harnstoffentparaffinieren und Bleicherde-Perkolation weiter aufbereitet werden zur Herstellung von "300 Pale-Öl C". Die Probe 3 ist ein handelsübliches Kältemaschinenöl-Endprodukt, das unter dem Warennamen "Capeila Oil" vertrieben wird. Kältemaschinenöle werden herkömmlicherweise durch Destillation des Grundschmierstoffs, z. B. naphthenisches Rohöl, hergestellt, wobei ein Grundstoff mit dem erwünschten Viskositätsgrad, 80-500 S.U.S./100 erhalten wird; darauf folgt Furfurolextraktion zur Abtrennung einiger Aromaten sowie von Schwefel- und Stickstoffverbindungen und anderen Undefinierten unerwünschten Bestandteilen; anschließend erfolgt eine Behandlung mit Schwefelsäure zur Abscheidung der leichter oxidierbaren Bestandteile, eine Harnstoffentparaffinierung zur Verbesserung der Tieftemperatureigenschaften, also des Frigen-Trübungspunkts und -Flockpunkts, und eine Bleicherde-Perkolation, durch die die Leistungsfähigkeit

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JlA

des Endprodukts auf dem Prüfstand und im Einsatz verbessert wird. Die mit diesen Erzeugnissen erhaltenen Testergebnisse sind in der Tabelle II angegeben.

Tabelle II

	1	Proben-Nummer	3
	—	2	60
Farbe (Lovibond 6")	86,1	50	91,6
Anilinpunkt (⁰C)	24,5	91,6	25,3
Dichte (⁰API)		25,4
Sayboldt-
Viskosität	309		313
bei 37,8 ⁰C	48,5	307	47,2
bei 98,8 ⁰C	0,02	48,2	0,02
N. Z.	-34,4	0,02	-37,2
Stockpunkt (⁰C)	-28,8+	-34,4	-48,3
Frigen-Trübungsp.( C)		-28,8	-56,6
Frigen-Flockp. ( C)	·» —

Schwefelgeh.

Röntgenanalyse (%) 0,08 -- 0,11

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Die Vergleichsdaten der Tabellen I und II zeigen, daß mit dem Verfahren nach der Erfindung die Herstellung von Erzeugnissen mit reduziertem Frigen-Trübungspunkt und -Flockpunkt möglich ist und daß der Verfahrensschritt des Harnstoffentparaffinierens bei der Herstellung von naphthenischen Kältemaschinenölen entfallen kann. Die niedrigeren Anilinpunkte der Sekundärraffinate (Tabelle I) relativ zu dem herkömmlich verarbeiteten Grundschmierstoff (Tabelle II) zeigen, daß die mit dem vorliegenden Verfahren hergestellten Kältemaschinenöle bessere Frigen-ZÖl-Löslichkeitseigenschaften als mit herkömmlichen Verfahren hergestellte Öle aufweisen.

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Claims

_ χ _ Texaco Development Corp. T-006 81 DE D 72,554-F (G3D) Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung von als Kältemaschinenöle geeigneten Schmierölen durch Lösungsmittelextraktion, gekennzeichnet durch

- Kontaktieren eines naphthenbasischen Grundschmierstoffs mit einem selektiven Lösungsmittel für Aromaten in einer Extraktionszone

zur Bildung einer lösungsmittelreichen Primärextraktphase, die reich an aromatischen und naphthenischen Bestandteile des Grundschmierstoffs ist und den Hauptanteil des Lösungsmittels enthält, und eines lösungsmittelarmen Primärraffinatgemischs, das paraffinische Bestandteile des Grundschmierstoffs sowie einen kleineren Anteil des Lösungsmittels enthält,

- Abziehen der Extraktphase aus der Extraktionsstufe,

- Abkühlen der Extraktphase auf eine Temperatur, die 5-50 C unter der Temperatur in der Extraktionszone liegt,

- zur Bildung von zwei gesonderten Flüssigphasen, bestehend aus

- einer aromatenreichen Phase als Sekundärextrakt und

- einer aromatenarmen Phase als Sekundärraffinat, das im wesentlichen frei von paraffinischen Bestandteilen des Grundschmierstoffs ist,

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- Rückgewinnen, nach ggf. weiterer Reinigung nach an sich bekannten Verfahren, der aromatenarmen Phase als Tieftemperatur-Schmier öl.

2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

- daß die Lösungsmittelextraktion bei einer Temperatur von 5-30* C, vorzugsweise 5-12 C, unter der Temperatur vollständiger Mischbarkeit des Lösungsmittels und des Grundschmierstoffs durchgeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,

- daß das Lösungsmittel der Extraktionszone in einer Menge von 100-600 Vol.-%, vorzugsweise 100-400 Mol.-%, bezogen auf das Volumen des naphthenbasischen Grundschmierstoffs, zugeführt wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

- daß dem Primärextrakt vor der Abkühlung ein Lösungsmittel-Modif ikator, vorzugsweise in einer Menge von 1-10 Vol.-56, bezogen auf das Volumen des Primärextrakts, zugemischt wird

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5. Verfahren nach Anspruch 4·, dadurch gekennzeichnet,

- daß als Lösungsmittel-Modifikator Wasser oder nasses Lösungsmittel verwendet wird.

6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,

- daß als Lösungsmittel-Modifikator ein leichter Kohlenwasserstoff verwendet wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet,

- daß als Lösungsmittel Furfurol verwendet wird, und

- daß die Extraktionstemperatur im Bereich von 100-110 C liegt.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet,

- daß als Lösungsmittel N-Methyl-2-pyrrolidon verwendet wird, und

- daß die Extraktionstemperatur im Bereich von 70-100 C liegt.

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9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet,

- daß als Lösungsmittel Phenol verwendet wird, und

- daß die Extraktionstemperatur im Bereich von 80-110 ⁰C liegt.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

- daß Lösungsmittel von dem Sekundärraffinat abgeschieden wird zur Herstellung eines lösungsmittelfreien entparaffinierten Grundöls,

- das einer Behandlung mit Schwefelsäure einer Stärke

von 95-99 Gew.-% in einer Menge von 14-114- kg/m³ (5-4-0 lb/barrel) sowie einer Laugeentsäuerung unterzogen wird zum Erhalt eines Kältemaschinenöl-Endprodukts.

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