DE69133121T2

DE69133121T2 - Use of non-carcinogenic Brightstock extracts in printing ink

Info

Publication number: DE69133121T2
Application number: DE1991633121
Authority: DE
Inventors: Gary Ray Blackburn; Edward Neil Ladov; Carl Robert Mackerer; Edward Mekitarian; Nigel Searle
Original assignee: ExxonMobil Oil Corp
Current assignee: ExxonMobil Oil Corp
Priority date: 1991-06-25
Filing date: 1991-06-25
Publication date: 2003-01-30
Anticipated expiration: 2011-06-26
Also published as: DE69133121D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von nicht-carcinogenen Bright Stock-Extrakten für Drucktintenöle und Kautschukstreckungsöle.The present invention relates to the use of non-carcinogenic bright stock extracts for printing ink oils and rubber extender oils.

Bei der Raffinierung von Schmiermittelbasismaterialien wird eine Reihe von im Allgemeinen subtraktiven Verfahren verwendet, um unerwünschte Komponenten aus dem Verfahrenseinsatzmaterial zu entfernen. Die wichtigsten dieser Verfahren schließen atmosphärische und Vakuumdestillation, Entasphaltierung, Lösungsmittelextraktion und Entparaffinierung ein. Diese Verfahren sind im Grunde physikalische Trennverfahren in dem Sinne, dass, falls alle der getrennten Fraktionen rekombiniert würden, sie wieder das Rohöl ergeben würden.In the refining of lubricant base stocks, a number of generally subtractive processes are used to remove undesirable components from the process feedstock. The most important of these processes include atmospheric and vacuum distillation, deasphalting, solvent extraction and dewaxing. These processes are essentially physical separation processes in the sense that if all of the separated fractions were recombined, they would re-form the crude oil.

Raffinerien stellen kein Einzelschmierbasismaterial her, sondern verarbeiten stattdessen mehrere Destillatfraktionen und eine Vakuumrückstandfraktion. Im Allgemeinen können mindestens drei Destillatfraktionen, die sich im Siedebereich unterscheiden, sowie der Rückstand raffiniert werden. Diese vier Fraktionen haben in der Raffinierungstechnik verschiedene Namen erhalten, wobei die flüchtigste Destillatfraktion oft als die "leichte Neutralfraktion" oder das "leichte Neutralöl" bezeichnet wird. Die anderen Destillate werden als "intermediäre (mittlere) Neutralöle" und "schwere Neutralöle" bezeichnet.Refineries do not produce a single lube base stock, but instead process several distillate fractions and a vacuum residue fraction. Generally, at least three distillate fractions, differing in boiling range, plus the residue, can be refined. These four fractions have been given various names in the refining art, with the most volatile distillate fraction often referred to as the "light neutral fraction" or "light neutral oil." The other distillates are referred to as "intermediate (middle) neutral oils" and "heavy neutral oils."

Der Vakuumrückstand wird nach Entasphaltierung, Lösungsmittelextraktion und Entparaffinierung üblicherweise als "Bright Stock" bezeichnet. Die Herstellung von Schmierstoffbasismaterialien beinhaltet somit ein Verfahren zur Herstellung einer Palette von Basismaterialien, wobei die Palette mindestens ein raffiniertes Destillat und ein Bright Stock einschließt. Jede subtraktive Stufe erzeugt zudem ein Nebenprodukt, das weiterverarbeitet oder an eine Industrie verkauft werden kann, die eine Verwendung für das Nebenprodukt entwickelt hat.The vacuum residue after deasphalting, solvent extraction and dewaxing is commonly referred to as "bright stock". The production of lubricant base stocks thus involves a process for producing a range of base stocks, the range including at least a refined distillate and a bright stock. Each subtractive stage also produces a by-product that can be further processed or sold to an industry that has developed a use for the by-product.

Konventionelle Verarbeitung von Rohpetrolölen zur Gewinnung von Fraktionen, die zur Veredelung in verschiedenen Raffinerieverarbeitungsschritten geeignet sind, verwendet mehrstufige Destillation. Rohöl wird zuerst in einem atmosphärischen Destillationsturm destilliert oder fraktioniert, wobei Rückstandsmaterial aus dem Sumpf des Destillationsturms in einem Vakuumdestillationsturm weiter aufgetrennt wird. Bei diesem Kombinationsverfahren werden Gas und Benzin im Allgemeinen als Kopfprodukte des atmosphärischen Destillationsturms gewonnen, schweres Naphtha, Kerosin und Gasöle werden als Destillatnebenströme abgenommen und das Rückstandsmaterial wird aus dem Sumpf des Turms als getopptes Rohöl gewonnen. In den Sumpf des Turms und verschiedene Seitenstripper, die zur Entfernung von leichtem Material aus abgezogenen schwereren flüssigen Produkten verwendet werden, kann Wasserdampf eingespeist werden. Die Rückstandssumpffraktion oder das getoppte Rohöl wird üblicherweise in einen Vakuumdestillationsturm eingebracht. Die Vakuumdestillationsstufe bei der Schmierölraffinierung liefert ein oder mehrere Rohmaterialien im Siedebereich von etwa 550ºF (288ºC) bis 1050ºF (566ºC) sowie Vakuumrückstandnebenprodukt, Oft wird die Vakuumcharge durch ein Ofenmittel geheizt, um einen Teil der Charge zu verdampfen. Die vorgeheizte Charge tritt normalerweise in einen unteren Abschnitt des Vakuumturms ein, und die Dämpfe steigen von dort durch den Turm nach oben, wo sie in ausgewählten Stufen abgekühlt werden, wodurch sukzessive leichtere Flüssigkeiten produziert werden, die getrennt als Seitenstrom-Rohmaterialprodukte abgezogen werden. Bei der Schmierstoffraffinierung kann überschüssiges flüssiges Rücklaufmaterial, das als Overflash-Material bekannt ist, mit dem Vakuumrückstand kombiniert und entweder aus dem Turm abgezogen oder zur weiteren Verarbeitung in eine Entasphaltierungsanlage eingebracht oder nach anderen konventionellen Weisen behandelt werden, die dem Fachmann bekannt sind. Das Overflash-Material kann alternativ abgezogen, gewonnen und direkt in eine Lösungsmittelextraktionsanlage eingebracht werden. Die Anwesenheit von metallischen Verunreinigungen, Asphaltenen und dergleichen kann dieses Material für diese Stufe oder in gleicher Weise für eine katalytische Verarbeitungsstufe ungeeignet machen. Typische Vakuumdestillationssysteme sind in US- A-2 713 023, US-A-3 886 062, US-A-4 239 618 und US-A-4 261 814 offenbart. Vakuumturmkonstruktionen, die für die vorliegende Erfindung besonders geeignet sind, sind in US-A-3 929 626 und US-A-3 989 616 offenbart.Conventional processing of crude petroleum oils to obtain fractions suitable for upgrading in various refinery processing steps uses multi-stage distillation. Crude oil is first distilled or fractionated in an atmospheric distillation tower, with residual material from the bottoms of the distillation tower being further separated in a vacuum distillation tower. In this combination process, gas and gasoline are generally recovered as atmospheric distillation tower overheads, heavy naphtha, kerosene and gas oils are taken as distillate sidestreams, and the residual material is recovered from the bottoms of the tower as topped crude oil. Steam may be fed to the bottoms of the tower and various side strippers used to remove light material from withdrawn heavier liquid products. The residual bottoms fraction or topped crude oil is usually fed to a vacuum distillation tower. The vacuum distillation stage in lube oil refining produces one or more raw materials in the boiling range of about 550ºF (288ºC) to 1050ºF (566ºC) as well as vacuum residue byproduct. Often the vacuum charge is heated by a furnace means to vaporize a portion of the charge. The preheated charge usually enters a lower section of the vacuum tower and the vapors from there rise up through the tower where they are cooled in selected stages, producing successively lighter liquids which are withdrawn separately as sidestream raw material products. In lubricant refining, excess liquid return material, known as overflash material, may be combined with the vacuum residue and either withdrawn from the tower or introduced into a deasphalting plant for further processing or treated by other conventional means known to those skilled in the art. The overflash material may alternatively be stripped, recovered and fed directly into a solvent extraction unit. The presence of metallic impurities, asphaltenes and the like may render this material unsuitable for this stage or equally for a catalytic processing stage. Typical vacuum distillation systems are described in US-A-2 713 023, US-A-3 886 062, US-A-4 239 618 and US-A-4 261 814 Vacuum tower structures particularly suitable for the present invention are disclosed in US-A-3,929,626 and US-A-3,989,616.

Nach der Vakuumdestillation wird jedes Rohmaterial mit Lösungsmittel extrahiert, z. B. Furfural, Phenol oder Chlorex (Bis(2-chlorethyl)ether), das für aromatische Kohlenwasserstoffe selektiv ist, wobei unerwünschte Komponenten entfernt werden. Der Vakuumrückstand erfordert üblicherweise eine zusätzliche Stufe, typischerweise Propanentasphaltierung, um vor der Lösungsmittelextraktion asphaltisches Material zu entfernen. Die zur Weiterverarbeitung zu Basismaterialien produzierten Produkte sind als Raffinate bekannt. Das Raffinat aus der Lösungsmittelraffinierung wird nachfolgend beispielsweise durch Mischen mit Lösungsmittel, wie einem Gemisch aus Methylethylketon und Toluol, entasphaltiert und dann zu fertigen Basismaterialien verarbeitet.After vacuum distillation, each raw material is extracted with solvent, e.g. furfural, phenol or chlorex (bis(2-chloroethyl) ether), which is selective for aromatic hydrocarbons, removing undesirable components. The vacuum residue usually requires an additional step, typically propane deasphalting, to remove asphaltic material prior to solvent extraction. The products produced for further processing into base materials are known as raffinates. The raffinate from solvent refining is subsequently deasphalted, for example by mixing with solvent, such as a mixture of methyl ethyl ketone and toluene, and then processed into finished base materials.

Die Lösungsmittelextraktionsstufe trennt Kohlenwasserstoffmischungen in zwei Phasen, die zuvor beschriebene Raffinatphase, die Substanzen mit relativ hohem Wasserstoff-zu-Kohlenstoff-Verhältnis enthält, die oft als Materialien vom paraffinischen Typ bezeichnet werden, und eine Extraktphase, die Substanzen mit relativ niedrigem Wasserstoff-zu-Kohlenstoff-Verhältnis enthält, die oft als Materialien vom aromatischen Typ bezeichnet werden. Lösungsmittelextraktion ist möglich, weil unterschiedliche flüssige Komponenten unterschiedliche Lösungsaffinitäten zueinander haben und einige Kombinationen vollständig mischbar sind, während andere Kombinationen fast unmischbar sind. Die Fähigkeit, zwischen aromatischem Typ mit hohem Kohlenstoff-zu-Wasserstoff und Materialien vom paraffinischen Typ oder niedrigem Kohlenstoff-zu-Wasserstoff zu unterscheiden, wird als Selektivität bezeichnet. Je feiner diese Unterscheidung erfolgen kann, um so höher ist die Selektivität des Lösungsmittels.The solvent extraction stage separates hydrocarbon mixtures into two phases, the previously described raffinate phase, containing substances with relatively high hydrogen-to-carbon ratios, often referred to as paraffinic-type materials, and an extract phase containing substances with relatively low hydrogen-to-carbon ratios, often referred to as aromatic-type materials. Solvent extraction is possible because different liquid components have different solution affinities for each other, and some combinations are completely miscible, while other combinations are almost immiscible. The ability to distinguish between high carbon-to-hydrogen aromatic type and paraffinic-type or low carbon-to-hydrogen materials is called selectivity. The finer this distinction can be made, the higher the selectivity of the solvent.

Furfural ist typisch für ein geeignetes Lösungsmittelextraktionsmittel. Seine Mischbarkeitscharakteristika und physikalischen Eigenschaften ermöglichen die Verwendung mit sowohl hocharomatischen als auch höher paraffinischen Ölen mit weitem Siedebereich. Dieselkraftstoffe und leichte und schwere Schmierstoffmaterialien werden mit Furfural raffiniert. Furfural zeigt gute Selektivität bei erhöhten Temperaturen (175 bis 250ºF (79 bis 121ºC)). In einer typischen Furfural-Lösungsmittelextraktionsanlage für Schmieröle wird das Roheinsatzmaterial unterhalb der oder etwa in die Mitte des Extraktionsturms eingebracht. Furfural wird in den Kopf oder oberen Abschnitt des Turms eingespeist. Zurückgeführter Extrakt kann als Rückfluss in den unteren Abschnitt des Turms eingebracht werden. In ähnlicher Weise wird innerer Rückfluss in dem Turm durch den Temperaturgradienten bewirkt, der durch Einführung des Lösungsmittels mit erhöhter Temperatur und dazwischen befindliche Kühlsysteme herbeigeführt wird. Furfural-Lösungsmittel wird aus den Raffinat- und Extraktphasenströmen oder -phasen in geeigneten Destillations- und Strippgeräten zurückgewonnen. Das gestrippte und zurückgewonnene Lösungsmittel wird dann zurückgeführt.Furfural is typical of a suitable solvent extraction agent. Its miscibility characteristics and physical properties allow it to be used with both highly aromatic and highly paraffinic oils with a wide Boiling range. Diesel fuels and light and heavy lubricant stocks are refined with furfural. Furfural exhibits good selectivity at elevated temperatures (175 to 250ºF (79 to 121ºC)). In a typical furfural solvent extraction plant for lubricating oils, the raw feedstock is introduced below or about the middle of the extraction tower. Furfural is fed to the top or upper section of the tower. Recycled extract may be introduced as reflux into the lower section of the tower. Similarly, internal reflux in the tower is effected by the temperature gradient induced by introduction of the elevated temperature solvent and intervening cooling systems. Furfural solvent is recovered from the raffinate and extract phase streams or phases in suitable distillation and stripping equipment. The stripped and recovered solvent is then recycled.

Während das Furfural-Lösungsmittelextraktionsanlagen-Raffinat zur weiteren Verarbeitung geht, wird der Extrakt von dem Verfahrensschritt oft in einem weiten Bereich von industriellen Anwendungen verwendet. Die Anwendungsbereiche dieser aromatischen Extrakte variieren oft mit den speziellen Eigenschaften der Extrakte, wobei diese Eigenschaften größtenteils eine Funktion des verwendeten Einsatzmaterials und der Anlagenbedingungen sind. Wie beispielsweise in "A New Look at Oils in Rubber" von H. F. Weindel und R. R. Terc, Rubber World, Dezember, 1977, beschrieben, werden diese Extrakte oft als aromatische Streckungsöle mit niedriger und hoher Viskosität für die Kautschukverarbeitung verwendet. Bright Stock-Extrakte (BSE), die durch Lösungsmittelraffinierung entasphaltierter Vakuumrückstände während der Produktion von Bright Stocks erhalten werden, sind in der Kautschukverarbeitung brauchbar und finden ebenso Verwendung als Tintenöle. Wie die leichteren aromatischen Extrakte besitzen BSEs hervorragende Lösungsmittelcharakteristika, aus denen sich großer potentieller Nutzen ergibt.As the furfural solvent extraction plant raffinate goes to further processing, the extract from the process step is often used in a wide range of industrial applications. The applications of these aromatic extracts often vary with the specific properties of the extracts, these properties being largely a function of the feedstock used and the plant conditions. For example, as described in "A New Look at Oils in Rubber" by H. F. Weindel and R. R. Terc, Rubber World, December, 1977, these extracts are often used as low and high viscosity aromatic extender oils for rubber processing. Bright stock extracts (BSE), obtained by solvent refining deasphalted vacuum residues during the production of bright stocks, are useful in rubber processing and also find use as ink oils. Like the lighter aromatic extracts, BSEs possess excellent solvent characteristics, which offer great potential utility.

In den vergangenen Jahren haben sich Bedenken hinsichtlich der potentiellen Gesundheitsgefahren ergeben, die mit der Verwendung verschiedener aromatischer Öle und BSEs verbunden sind. Wie in US-A-4 321 094 in Spalte 2, Zeilen 9 bis 14, bemerkt wird, "..enthalten viele Drucktintenöle noch Anteile an aromatischen Kohlenwasserstoffen, deren Carcinogenität entweder nachgewiesen ist, wie Benzol, oder deren Carcinogenität vermutet wird, wie Toluol und polycyclische Verbindungen. Die Beseitigung dieser Verbindungen aus einer Tinte wäre aus gesundheitlichen Gründen eindeutig wünschenswert". Als Ergebnis dieser Bedenken wollen viele Raffineriebetreiber nicht länger aromatische Extrakte einschließlich BSEs für diese Spezialanwendungen liefern. Diejenigen Raffineriebetreiber, die diese Produkte weiter vermarkten, müssen Beschriftungen mitliefern, die auf die mit der Verwendung dieser Produkte verbundenen potentiellen Risiken hinweisen. Dies hat zur Entwicklung und Auswahl alternativer Materialien für Anwendungen geführt, in denen zuvor BSEs verwendet wurden, wie durch US-A-4 321 094 und US-A-4 519 814 deutlich wird. Die Verwendung dieser alternativen Lösungsmittel hat jedoch oft einen Tribut in Form von höheren Kosten und schlechterer Qualität des fertigen Produkts gefordert.In recent years, concerns have arisen about the potential health risks associated with the use of various aromatic oils and BSEs. As noted in US-A-4,321,094 at column 2, lines 9 to 14, "..many printing ink oils still contain levels of aromatic hydrocarbons which are either proven to be carcinogenic, such as benzene, or suspected to be carcinogenic, such as toluene and polycyclic compounds. Elimination of these compounds from an ink would clearly be desirable for health reasons." As a result of these concerns, many refiners no longer wish to supply aromatic extracts including BSEs for these specialty applications. Those refiners who continue to market these products must supply labels indicating the potential risks associated with the use of these products. This has led to the development and selection of alternative materials for applications where BSEs were previously used, as illustrated by US-A-4,321,094 and US-A-4,519,814. However, the use of these alternative solvents has often taken a toll in the form of higher costs and poorer quality of the finished product.

Um die relative carcinogene Aktivität eines aromatischen Extrakts, wie eines BSE, zu bestimmen, ist ein zuverlässiges Testverfahren zur Bewertung dieser Aktivität in komplexen Kohlenwasserstoffmischungen erforderlich. Ein in hohem Maße reproduzierbares Verfahren, das starke Korrelation mit dem Carcinogenitätsaktivitätsindex von Kohlenwasserstoffmischungen zeigt, ist in US-A-4 499 187 offenbart. Aus dem Testen von Kohlenwasserstoffproben, wie in US-A-4 499 187 offenbart, wird eine Eigenschaft der Probe ermittelt, die als deren Mutagenitätsindex (MI) bekannt ist. Kohlenwasserstoffmischungen, die MIs unter oder gleich 1,0 zeigen, sind als nicht-carcinogen bekannt, während Proben, die MIs gleich etwa 0,0 zeigen, als vollständig frei von mutagener Aktivität bekannt sind. Es wäre erwünscht, entasphaltierte Öle und/oder aromatische Extrakte, wie Bright Stock-Extrakte, zu produzieren, die nicht-carcinogen sind, so dass der Kontakt mit denselben kein krebsartiges Wachstum in lebendem Gewebe hervorruft. Es wäre eher erwünscht, BSEs herzustellen, die frei von mutagener Aktivität sind; das heißt, dass der Kontakt mit solchen Produkten nicht zu Mutationen in der DNA und in lebenden Zellen führt.In order to determine the relative carcinogenic activity of an aromatic extract, such as a BSE, a reliable test method is required to evaluate that activity in complex hydrocarbon mixtures. A highly reproducible method which shows strong correlation with the carcinogenicity activity index of hydrocarbon mixtures is disclosed in US-A-4,499,187. From testing hydrocarbon samples as disclosed in US-A-4,499,187, a property of the sample is determined which is known as its mutagenicity index (MI). Hydrocarbon mixtures which show MIs less than or equal to 1.0 are known to be non-carcinogenic, while samples which show MIs equal to about 0.0 are known to be completely free of mutagenic activity. It would be desirable to produce deasphalted oils and/or aromatic extracts, such as bright stock extracts, that are non-carcinogenic, so that contact with them does not cause cancerous growth in living tissue. It would rather be desirable to produce BSEs, which are free from mutagenic activity; this means that contact with such products does not lead to mutations in DNA and in living cells.

Allgemein gesagt liefert die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von Bright Stock-Extrakt, der entweder im Wesentlichen nicht-carcinogen oder im Wesentlichen frei von mutagener Aktivität ist. Die Erfindung liefert auch Bright Stock-Extrakt, der entweder im Wesentlichen nicht-carcinogen ist oder im Wesentlichen frei von mutagener Aktivität ist. Erfindungsgemäß werden ein nicht-carcinogener Bright Stock-Extrakt und ein nicht-carcinogenes entasphaltiertes Öl sowie Verfahren zu deren Produktion aus getoppten Kohlenwasserstoffrohöleinsatzmaterialien bereitgestellt. Das Verfahren zur Produktion von nicht-carcinogenem Bright Stock-Extrakt (BSE) aus getopptem Kohlenwasserstoffrohöleinsatzmaterial umfasst das Aufstellen einer funktionalen Beziehung, vorzugsweise durch Regression, zwischen Mutagenitätsindex (MI) und einer physikalischen Eigenschaft, die die Mutagenität eines Bright Stock-Extraktstroms anzeigt. Aus dieser Beziehung wird ein kritisches Niveau der physikalischen Eigenschaft bestimmt, bei dessen Erreichen das resultierende BSE einen MI unter oder gleich 1,0 zeigt. Die Verfahrensbedingungen werden so eingestellt, dass das gewünschte Niveau der physikalischen Eigenschaft des BSEs konsistent erreicht wird. Dann wird getopptes Einsatzmaterial in eine Vakuumdestillationskolonne eingespeist, wodurch das Einsatzmaterial in mindestens ein Destillationsprodukt und ein Rückstandsnebenprodukt getrennt wird. Als nächstes wird mindestens eine Fraktion des Rückstands in eine selektive Lösungsmittelentasphaltierungsanlage eingespeist, um entasphaltiertes Raffinat und asphaltenischen oder Teerextrakt zu produzieren. Nachfolgend wird mindestens eine Fraktion des entasphaltierten Raffinats durch mindestens eine Lösungsmittelextraktionsstufe geführt, um den Aromatengehalt des entasphaltierten Raffinats zu reduzieren und ein Bright Stock-Raffinat und einen Bright Stock-Extrakt zu produzieren, wobei der Bright Stock-Extrakt einen MI unter oder gleich 1,0 hat. Der so produzierte BSE ist im Wesentlichen nicht-carcinogen.Generally speaking, the invention provides a process for producing bright stock extract that is either substantially non-carcinogenic or substantially free of mutagenic activity. The invention also provides bright stock extract that is either substantially non-carcinogenic or substantially free of mutagenic activity. According to the invention, a non-carcinogenic bright stock extract and a non-carcinogenic deasphalted oil and methods for producing them from topped hydrocarbon crude oil feedstocks are provided. The process for producing non-carcinogenic bright stock extract (BSE) from topped hydrocarbon crude oil feedstock comprises establishing a functional relationship, preferably by regression, between mutagenicity index (MI) and a physical property indicative of the mutagenicity of a bright stock extract stream. From this relationship, a critical physical property level is determined at which the resulting BSE will exhibit an MI less than or equal to 1.0. Process conditions are adjusted to consistently achieve the desired physical property level of the BSE. Topped feedstock is then fed to a vacuum distillation column, thereby separating the feedstock into at least one distillation product and a residue byproduct. Next, at least a fraction of the residue is fed to a selective solvent deasphalting unit to produce deasphalted raffinate and asphaltenic or tar extract. Subsequently, at least a fraction of the deasphalted raffinate is passed through at least one solvent extraction stage to reduce the aromatics content of the deasphalted raffinate and produce a bright stock raffinate and a bright stock extract, wherein the bright stock extract has an MI less than or equal to 1.0. The BSE produced in this way is essentially non-carcinogenic.

Die Erfindung kann auch einen BSE liefern, der im Wesentlichen frei von mutagener Aktivität ist. Der 5% Destillationssiedepunkt hat sich als besonders bevorzugte physikalische Eigenschaft des BSEs für die Korrelation mit MI erwiesen.The invention can also provide a BSE that is substantially free of mutagenic activity. The 5% distillation boiling point has been found to be a particularly preferred physical property of the BSE for correlation with MI.

Wenn der gewählte MI kleiner als eins sein soll, ist die kritische Eigenschaft die physikalische Eigenschaft, die einen Wert für MI von im Wesentlichen gleich 1,0 ergibt.If the selected MI is to be less than one, the critical property is the physical property that yields a value for MI substantially equal to 1.0.

Wenn der gewählte MI im Wesentlichen null sein soll, ist die kritische Eigenschaft die physikalische Eigenschaft, die einen Wert für MI von im Wesentlichen gleich null ergibt. Es wird nun auf die beigefügten Zeichnungen verwiesen, in denenIf the selected MI is to be substantially zero, the critical property is the physical property that gives a value for MI substantially equal to zero. Reference is now made to the accompanying drawings in which

Fig. 1 eine Schmierstoffraffinerie-Teilanordnung ist, die die Stufen der Vakuumdestillation, Entasphaltierung und Lösungsmittelextraktion schematisch darstellt, wobei ein gemischtes Overflash- und Vakuumrückstandeinsatzmaterial für eine Entasphaltierungsanlage verwendet wird;Figure 1 is a lubricant refinery sub-assembly schematically illustrating the vacuum distillation, deasphalting and solvent extraction stages using a mixed overflash and vacuum residue feedstock to a deasphalting plant;

Fig. 2 eine Schmierstoffraffinerie-Teilanordnung ist, die die Stufen der Vakuumdestillation, Entasphaltierung und Lösungsmittelextraktion schematisch darstellt, wobei ein direktes Vakuumrückstandeinsatzmaterial für eine Entasphaltierungsanlage verwendet wird;Fig. 2 is a lubricant refinery sub-array schematically illustrating the vacuum distillation, deasphalting and solvent extraction stages using a direct vacuum residue feed to a deasphalting plant;

Fig. 3 eine graphische Darstellung ist, die die Beziehung zwischen Mutagenitätsindex, ermittelt gemäß einem modifizierten Ames-Assay, und dem 5% Siedepunkt für 19 BSEs zeigt, die in Raffinerie A produziert wurden;Figure 3 is a graph showing the relationship between mutagenicity index determined according to a modified Ames assay and the 5% boiling point for 19 BSEs produced in Refinery A;

Fig. 4 eine graphische Darstellung ist, die die Beziehung zwischen Mutagenitätsindex, ermittelt gemäß einem modifizierten Ames-Assay, und dem 5% Siedepunkt für 5 BSEs zeigt, die in Raffinerie B produziert wurden.Fig. 4 is a graph showing the relationship between mutagenicity index determined according to a modified Ames assay and the 5% boiling point for 5 BSEs produced in Refinery B.

Jede Schmierstoffraffinerie, die eine Lösungsmittelextraktionsstufe und/oder Entasphaltierungsstufe bei der Produktion von Bright Stocks verwendet, ist hier zur Verwendung geeignet. Das erfindungsgemäße Verfahren wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben, die schematisch eine besonders bevorzugte Teilanordnung einer Schmierstoffraffinerie zeigt. Ein geeignetes getopptes Rohöl, das durch Destillation von paraffinischem Basismaterial oder anderem geeigneten Basisrohöl unter atmosphärischem Druck hergestellt ist, wird über Leitung 1 zu Vakuumdestillationsturm 2 der Rohölanlage geleitet. Über Leitung 3 werden leicht siedende Anteile (Vorlauf) aus dem System entfernt. Eine leichte Destillatfraktion, die ein rohes Schmierstoffmaterial ist, das als leichtes Neutralöl bekannt ist, wird von Turm 2 über Leitung 4 entweder zu einem nicht gezeigten Lagerungstank oder zur weiteren Verarbeitung zu der Lösungsmittelextraktionsanlage 22 geleitet. In ähnlicher Weise werden ein intermediäres Neutralöl über Leitung 5 und ein schweres Neutralöl über Leitung 6 entweder zu Lagerungstanks (nicht gezeigt) oder Lösungsmittelextraktionsanlage 22 geleitet. Ein Overflash-Siedebereichsmaterial wird aus Rohrleitung 7 abgezogen, die sich im unteren Abschnitt des Vakuumturms 2 oberhalb der Einlassrohrleitung 1 für getopptes Rohöl befindet. Vakuumturmrückstand wird aus Rohrleitung 10 abgezogen. Ein Teil des Vakuumturmrückstands, der aus Rohrleitung 10 abgezogen worden ist, wird durch Rohrleitung 12 abgezogen, und ein Teil des durch Rohrleitung 7 abgezogenen Overflash-Materials wird durch Rohrleitung 9 abgezogen. Diese Teile werden in Rohrleitung 13 abgezogen und kombiniert und zu Entasphaltierungsanlage 15 geleitet, wo sie nach einem beliebigen von mehreren brauchbaren Verfahren behandelt werden, wie Propanentasphaltierung (PDA), die besonders bevorzugt ist. Das nicht durch Rohrleitung 9 zum Kombinieren mit dem Rückstand abgezogene Overflash-Material wird durch Rohrleitung 18 abgezogen und kann in einem nicht gezeigten Lagerungstank aufbewahrt oder in Extraktionsanlage 22 lösungsmittelbehandelt werden. Der nicht durch Rohrleitung 12 abgezogene Rückstand wird durch Rohrleitung 14 geleitet und kann in einem (nicht gezeigten) Lagerungstank aufbewahrt oder auf Wunsch weiterverarbeitet werden. Nach dem Entasphaltieren wird das entasphaltierte Ölprodukt oder Raffinat durch Rohrleitung 16 abgezogen und entweder zur Weiterverarbeitung zu Bright Stock weitergeleitet oder über Rohrleitung 26 abgezogen und als DAO (entasphaltiertes Öl) gelagert.Any lubricant refinery employing a solvent extraction stage and/or deasphalting stage in the production of bright stocks is suitable for use herein. The process of the invention will now be described with reference to Figure 1 which schematically shows a particularly preferred 1 shows a partial arrangement of a lubricant refinery. A suitable topped crude oil, produced by distillation of paraffinic base stock or other suitable base crude oil under atmospheric pressure, is passed via line 1 to vacuum distillation tower 2 of the crude oil plant. Light boiling portions (light ends) are removed from the system via line 3. A light distillate fraction, which is a crude lubricant material known as a light neutral oil, is passed from tower 2 via line 4 either to a storage tank, not shown, or to solvent extraction plant 22 for further processing. Similarly, an intermediate neutral oil is passed via line 5 and a heavy neutral oil are passed via line 6 either to storage tanks (not shown) or solvent extraction plant 22. An overflash boiling range material is withdrawn from line 7 located in the lower section of vacuum tower 2 above topped crude oil inlet line 1. Vacuum tower residue is withdrawn from line 10. A portion of the vacuum tower residue withdrawn from line 10 is withdrawn through line 12 and a portion of the overflash material withdrawn through line 7 is withdrawn through line 9. These portions are withdrawn and combined in line 13 and sent to deasphalting plant 15 where they are treated by any of several suitable processes, such as propane deasphalting (PDA), which is particularly preferred. The overflash material not withdrawn through line 9 for combination with the residue is withdrawn through line 18 and may be stored in a storage tank, not shown, or solvent treated in extraction plant 22. The residue not withdrawn through line 12 is sent through line 14 and may be stored in a storage tank (not shown) or further processed if desired. After deasphalting, the deasphalted oil product or raffinate is withdrawn through pipeline 16 and either sent to bright stock for further processing or withdrawn through pipeline 26 and stored as DAO (deasphalted oil).

Der Extrakt oder Teer aus der Entasphaltierungsstufe wird über Rohrleitung 17 abgezogen. Wenn Bright Stocks produziert werden sollen, wird zu einem geeigneten Zeitpunkt das entasphaltierte Ölraffinat durch Rohrleitung 16 zu der Lösungsmittelextraktionsanlage 22 geleitet, wo es mit einem beliebigen von verschiedenen geeigneten Lösungsmitteln behandelt wird, um unerwünschte Bestandteile durch bevorzugte Auflösung zu entfernen, um ein Schmierstoff-Bright Stock-Raffinat herzustellen. Das so produzierte Bright Stock-Raffinat wird über Rohrleitung 23 geleitet und der Bright Stock-Extrakt wird über Rohrleitung 24 entfernt. Wie gesagt kann in der Extraktionsanlage 22 jedes geeignete selektive Lösungsmittel verwendet werden, wie Furfural, Phenol, Chlorex, Nitrobenzol, N-Methylpyrrolidon oder andere, wobei Furfural ein besonders bevorzugtes Lösungsmittel ist. Zu einem geeigneten Zeitpunkt wird der Fluss aus Rohrleitung 16 angehalten und danach durch entweder Rohrleitung 4, 5 oder 6 ersetzt. Die Extraktionsanlage entfernt wiederum die unerwünschten aromatischen Verbindungen und das so produzierte leichte (100 SUS), intermediäre (300 SUS) oder schwere (700 SUS) Neutralölraffinat wird über Rohrleitung 19, 20 beziehungsweise 21 entfernt. Die durch die Lösungsmittelextraktionsanlage verarbeiteten Raffinate werden unter Verwendung von jedem geeigneten Verfahren entparaffiniert oder zur späteren Verarbeitung in (nicht gezeigten) Lagerungstanks gelagert.The extract or tar from the deasphalting stage is withdrawn via pipeline 17. When bright stocks are to be produced, at an appropriate time the deasphalted oil raffinate is passed through pipeline 16 to the solvent extraction unit 22 where it is treated with any of several suitable solvents to remove undesirable components by preferential dissolution to produce a lubricating bright stock raffinate. The bright stock raffinate so produced is passed via pipeline 23 and the bright stock extract is removed via pipeline 24. As stated, any suitable selective solvent may be used in the extraction unit 22, such as furfural, phenol, chlorex, nitrobenzene, N-methylpyrrolidone or others, with furfural being a particularly preferred solvent. At an appropriate time, flow from line 16 is stopped and then replaced by either line 4, 5 or 6. The extraction plant again removes the undesirable aromatic compounds and the light (100 SUS), intermediate (300 SUS) or heavy (700 SUS) neutral oil raffinate so produced is removed via line 19, 20 or 21 respectively. The raffinates processed by the solvent extraction plant are dewaxed using any suitable method or stored in storage tanks (not shown) for later processing.

Fachleute werden erkennen, dass die oben beschriebenen Verfahrensstufen konventionell sind. Die gewählte Darstellung zeigt die Herstellung von vier isolierten Basismaterialien, es können jedoch natürlich weniger oder mehr Destillatfraktionen hergestellt werden. Bei bestimmten hochparaffinischen Raffinaten, die im Wesentlichen frei von Asphalt sind, kann die Behandlung in der Entasphaltierungsanlage 15 wegfallen. In anderen Fällen kann Anlage 15 ein kombiniertes Entasphaltierungs- und Lösungsmittelextraktionsverfahren liefern. Diese und andere Varianten werden als innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung angesehen, wobei die Variationen nicht von wesentlicher Bedeutung sind. Fachleute werden zudem erkennen, dass das beschriebene Verfahren eine blockartige Vorgehensweise ist, wobei jedoch Varianten derselben, die einen kontinuierlichen Fluss eines entasphaltierten Raffinats liefern würden, beispielsweise über Leitung 16 zu - einer geeigneten Extraktionsanlage (nicht gezeigt) und danach über Rohrleitung 23 zu einem Lagerungstank oder einer Entparaffinierungsanlage (beide nicht gezeigt), als innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung angesehen werden.Those skilled in the art will recognize that the process steps described above are conventional. The chosen illustration shows the production of four isolated base stocks, but of course fewer or more distillate fractions may be produced. For certain highly paraffinic raffinates which are substantially free of asphalt, treatment in deasphalting plant 15 may be eliminated. In other cases, plant 15 may provide a combined deasphalting and solvent extraction process. These and other variations are considered to be within the scope of the present invention, and the variations are not essential. Those skilled in the art will also recognize that the process described is a block-type procedure, but variants thereof which would provide a continuous flow of deasphalted raffinate, for example via line 16 to a suitable extraction plant (not shown) and then via line 23 to a storage tank or a dewaxing plant (both not shown), are considered to be within the scope of the present invention.

Zur Herstellung von nicht-carcinogenem Bright Stock-Extrakt werden während Vorversuchen Proben gezogen aus Rohrleitung 24 (für den Bright Stock-Extrakt) oder aus Lagerungstanks (nicht gezeigt), in denen sich zuvor aufgefangene Proben befinden. Es kann sich als vorteilhaft erweisen, die für die Herstellung einer speziellen Probe verantwortlichen Verarbeitungsbedingungen zu notieren. Zu den wichtigen Parametern können 1) Prozentsatz an Overflash-Material, das mit Vakuumturmrückstand aus der Rohölanlage zur Einbringung in die Entasphaltierungsanlage gemischt wird, 2) Schnittpunkt des schweren Neutraldestillats, 3) andere Betriebsparameter des Vakuumturms wie Dampfeinlasstemperatur, absoluter Druck in der Flash-Zone, und andere interne Werte, 4) Betriebsbedingungen der Entasphaltierungsanlage wie Lösungsmittelbehandlungsrate, 5) Eigenschaften der Charge für die Lösungsmittelextraktionsanlage, wie ob Gemische von anderen Strömen zusammen mit dem entasphaltierten Raffinat in die Anlage eingebracht werden, und 6) Betriebsbedingungen der Lösungsmittelextraktionsanlage wie Lösungsmittelbehandlungsrate gehören, sind jedoch nicht auf diese beschränkt. Obwohl nicht gefunden wurde, dass die Produktion der erfindungsgemäßen BSEs dadurch beeinflusst wird, kann eine weitere beachtenswerte Variable das Rohöl oder Rohölgemisch sein, das in die atmosphärische Destillationsanlage eingebracht wird, um das in den Vakuumdestillationsturm der Rohölanlage eingebrachte getoppte Rohöl zu produzieren.To produce non-carcinogenic bright stock extract, samples are taken during preliminary testing from line 24 (for the bright stock extract) or from storage tanks (not shown) containing previously collected samples. It may be beneficial to note the processing conditions responsible for producing a particular sample. Important parameters may include, but are not limited to, 1) percentage of overflash material mixed with vacuum tower residue from the crude oil plant for introduction to the deasphalting plant, 2) heavy neutral distillate cut point, 3) other vacuum tower operating parameters such as steam inlet temperature, absolute pressure in the flash zone, and other internal values, 4) deasphalting plant operating conditions such as solvent treatment rate, 5) feed characteristics for the solvent extraction plant such as whether mixtures of other streams are introduced into the plant along with the deasphalted raffinate, and 6) solvent extraction plant operating conditions such as solvent treatment rate. Although the production of the BSEs of the present invention has not been found to be affected, another variable of note may be the crude oil or crude oil blend fed to the atmospheric distillation unit to produce the topped crude oil fed to the crude oil unit's vacuum distillation tower.

Es ist entdeckt worden, dass mehrkernige aromatische Verbindungen (PAC) mit 3 bis 7 Ringen für die mutagene/carcinogene Aktivität von BSEs verantwortlich sind. Diese biologisch aktiven PACs werden im Allgemeinen als im Siedebereich von 640 bis 1000ºF (338 bis 538ºC) liegend angesehen. Leider gibt es keine geeigneten Verfahren, um diese PACs in Materialien vom Typ Bright Stock-Extrakt zuverlässig nachzuweisen. Es wurde jedoch gefunden, dass die Destillationseigenschaften von BSE, insbesondere der 5% Siedepunkt, einen Verfahrensparameter liefern können, der die relative Mutagenität/Carcinogenität eines speziellen BSE-Verfahrensstroms anzeigt. Es hat sich auch herausgestellt, dass der Anfangssiedepunkt (IBP) des BSEs einen weiteren brauchbaren Verfahrensparameter liefert, der die relative Mutagenität/Carcinogenität anzeigt.It has been discovered that polynuclear aromatic compounds (PACs) with 3 to 7 rings are responsible for the mutagenic/carcinogenic activity of BSEs. These biologically active PACs are generally considered to be in the boiling range of 640 to 1000ºF (338 to 538ºC). Unfortunately, there are no suitable methods to reliably detect these PACs in bright stock extract type materials. However, it has been found that the distillation properties of BSE, particularly the 5% boiling point, can provide a process parameter indicative of the relative mutagenicity/carcinogenicity of a particular BSE process stream. The initial boiling point (IBP) of BSE has also been found to provide another useful process parameter indicative of the relative mutagenicity/carcinogenicity.

Die gesammelten Bright Stock-Extraktproben werden nach einem Standardverfahren, wie ASTM D-1160, destilliert, wobei vorzugsweise mindestens der 5% Siedepunkt (BP) für jede Probe aufgezeichnet wird. Jede Probe wird auch untersucht, um ihre relative Mutagenität zu ermitteln. Das in US-A-4 499 187 offenbarte modifizierte Ames-Assayverfahren ist besonders bevorzugt, da es rasch und zuverlässig die potentielle carcinogene Aktivität von Kohlenwasserstoffmischungen, die aus dem Erdölbereich kommen, ermitteln kann. Aus den modifizierten Ames-Tests erhaltene Mutagenitätsindexdaten und aus Destillationstests erhaltene 5% BP-Daten werden Regression unter Verwendung von wohl bekannten einfachen, linearen Regressionstechniken unterzogen, um eine lineare Beziehung zwischen diesen Parametern zu entwickeln, die für den grundlegenden Betrieb dieser Raffinerie charakteristisch sind. Der Mutagenitätsindex (MI) ist gemäß der Offenbarung von US-A-4 499 187 eine Bewertung des relativen mutagenen Potentials. MI ist die Neigung der Dosis-Response-Kurve für die Mutagenese. Ein Beispiel für eine solche Regressionslinie ist in Fig. 3 gezeigt. Da bekannt ist, dass nicht-carcinogene Öle MIs von weniger als oder gleich 1,0 zeigen, wird der 5% BP, der einen Wert von MI = 1,0 ergibt, aus der Regressionsbeziehung ermittelt und als "kritischer" 5% BP ausgewählt. Verfahrensbedingungen, die so ausgewählt werden, dass sie einen BSE mit einem 5% BP bei oder oberhalb von dem kritischen 5% BP-Wert produzieren, sind nicht-carcinogen. Wie aus der Regressionsbeziehung aus Fig. 3 ersichtlich ist, können auch BSEs produziert werden, die überhaupt keine mutagene Aktivität haben, wenn sie so produziert werden, dass sie einen 5% BP bei oder oberhalb von dem Punkt haben, an dem MI = 0 ist.The collected bright stock extract samples are distilled according to a standard procedure such as ASTM D-1160, preferably recording at least the 5% boiling point (BP) for each sample. Each sample is also assayed to determine its relative mutagenicity. The modified Ames assay method disclosed in US-A-4,499,187 is particularly preferred because it can rapidly and reliably determine the potential carcinogenic activity of hydrocarbon mixtures derived from the petroleum sector. Mutagenicity index data obtained from the modified Ames tests and 5% BP data obtained from distillation tests are regressed using well-known simple linear regression techniques to develop a linear relationship between these parameters characteristic of the basic operation of this refinery. The mutagenicity index (MI) is, according to the disclosure of US-A-4,499,187, an assessment of relative mutagenic potential. MI is the slope of the dose-response curve for mutagenesis. An example of such a regression line is shown in Fig. 3. Since non-carcinogenic oils are known to exhibit MIs less than or equal to 1.0, the 5% BP that yields a value of MI = 1.0 is determined from the regression relationship and selected as the "critical" 5% BP. Process conditions selected to produce a BSE with a 5% BP at or above the critical 5% BP value are non-carcinogenic. As can be seen from the regression relationship of Fig. 3, BSEs that have no mutagenic activity at all can also be produced if they are so produced. be considered to have a 5% BP at or above the point where MI = 0.

Es wird wiederum auf Fig. 1 verwiesen. Es sind vermutlich Änderungen von Verarbeitungsbedingungen erforderlich, um einen BSE mit einem 5% BP bei oder oberhalb von dem kritischen Wert zu erreichen. Eine Änderung, von der sich herausgestellt hat, dass sie die Destillationscharakteristika des resultierenden BSE beeinflusst, ist die Menge an Overflash-Material, das mit dem Vakuumrückstand gemischt wird, zur Einbringung in die Entasphaltierungsanlage 15. Wenn das Schmierstoffraffinierungsverfahren von Fig. 1 vorliegt, können die Einstellungen der Ventile 8 und/oder 11, soweit vorhanden, variiert werden, um den Prozentsatz des Overflash-Materials zu reduzieren, das in die Entasphaltierungsanlage eingebracht wird. Obwohl die Verwendung eines Overflash/Rückstand-Gemisches als Charge für die Entasphaltierungsanlage von dem Standpunkt aus erwünscht ist, dass die Menge an erzeugten Bright Stock erhöht wird, wobei auch Bright Stocks mit etwas niedriger Viskosität produziert werden, kann seine Verwendung nun optimiert werden, so dass auch im Wesentlichen nicht-carcinogene, entasphaltierte Öle und/oder Bright Stock- Extrakte hergestellt werden.Referring again to Fig. 1, changes in processing conditions are likely to be required to achieve a BSE with a 5% BP at or above the critical value. One change that has been found to affect the distillation characteristics of the resulting BSE is the amount of overflash material mixed with the vacuum residue for introduction into the deasphalting unit 15. When the lubricant refining process of Fig. 1 is present, the settings of valves 8 and/or 11, if present, may be varied to reduce the percentage of overflash material introduced into the deasphalting unit. Although the use of an overflash/residue mixture as a charge to the deasphalting plant is desirable from the standpoint of increasing the amount of bright stock produced while also producing somewhat lower viscosity bright stocks, its use can now be optimized to also produce substantially non-carcinogenic deasphalted oils and/or bright stock extracts.

Wichtig ist zu erkennen, dass das erfindungsgemäße Verfahren nicht auf die in Fig. 1 abgebildeten und oben erklärten Schmierstoffraffinierungsverfahren begrenzt ist. Eine weitere Schmierstoffraffinierungs-Teilanordnung, die zur Durchführung der Erfindung brauchbar ist, ist in Fig. 2 gezeigt. Die in Fig. 2 gezeigte Anordnung ist derjenigen von Fig. 1 ähnlich, mit der Ausnahme, dass kein Overflash-Nebenstrom zum Entnehmen und Mischen mit Rückstand zur Einbringung in die Entasphaltierungsanlage 15 vorhanden ist. Das Verfahren zur Herstellung von nicht-carcinogenem BSE wird wie oben beschrieben durchgeführt, mit der Ausnahme, dass es keine Möglichkeit zur Änderung des 5% BP des Endprodukts gibt, indem der Prozentsatz des in die Entasphaltierungsanlage eingebrachten Overflash variiert wird. Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele illustriert.It is important to recognize that the process of the present invention is not limited to the lubricant refining processes depicted in Figure 1 and explained above. Another lubricant refining sub-arrangement useful in practicing the invention is shown in Figure 2. The arrangement shown in Figure 2 is similar to that of Figure 1, except that there is no overflash side stream for withdrawal and mixing with residue for introduction to the deasphalting unit 15. The process for producing non-carcinogenic BSE is carried out as described above, except that there is no opportunity to change the 5% BP of the final product by varying the percentage of overflash introduced to the deasphalting unit. The invention is illustrated by the following examples.

example 1

Gemäß dem zuvor beschriebenen Verfahren wurden neunzehn Bright Stock-Extrakte unter verschiedenen Verfahrensbedingungen in Raffinerie A unter Verwendung verschiedener Eingangsrohölgemische produziert, wobei jeweils repräsentative Proben gezogen wurden. Mutagenitätstests wurden mit zwei weiteren Modifikationen unter Verwendung des modifizierten Ames-Assayverfahrens durchgeführt, das zuvor genannt wurde. Diese waren die Verwendung eines höheren Dosisbereichs (10 bis 80 statt der Standard-5 bis 50 ul/Platte), um die geringere Mutagenität dieser Materialien relativ zu derjenigen zu berücksichtigen, die bei typischen Vakuumdestillaten beobachtet wurde, und die Probenmenge, die zum Testen extrahiert wurde, betrug 2 g statt der 2 ml, die für weniger viskose Materialien verwendet wurden. Für jede Probe wurden gemäß ASTM D-1160 Destillationsprofile erhalten. Die erhaltenen Daten sind in der folgenden Tabelle 1 gezeigt. Tabelle 1 Eigenschaften von Bright Stock-Extrakten aus Raffinerie A According to the procedure previously described, nineteen bright stock extracts were produced under various process conditions in Refinery A using various input crude oil mixtures, with representative samples taken from each. Mutagenicity testing was performed using the modified Ames assay procedure previously mentioned with two further modifications. These were the use of a higher dose range (10 to 80 instead of the standard 5 to 50 µl/plate) to account for the lower mutagenicity of these materials relative to that observed with typical vacuum distillates, and the amount of sample extracted for testing was 2 g instead of the 2 mL used for less viscous materials. Distillation profiles were obtained for each sample according to ASTM D-1160. The data obtained are shown in Table 1 below. Table 1 Properties of bright stock extracts from refinery A

Die 5% BP- und MI-Daten wurden unter Verwendung wohl bekannter Techniken linearer Regression unterzogen, um die Beziehung zwischen diesen Variablen zu ermitteln. Die Ergebnisse dieser Regression sind in Fig. 3 gezeigt. Wie in Fig. 3 zu sehen ist, wurde hervorragende Korrelation erreicht, wobei ein Korrelationskoeffizient, r, von 0,92 gefunden wurde. Es wurde gefunden, dass der kritische 5% BP (MI = 1) etwa 945ºF (507ºC) für Raffinerie A war. Aus dieser Beziehung ist zudem ersichtlich, dass ein BSE, der im Wesentlichen keine mutagene Aktivität (MI = 0) hat, produziert werden sollte, wen der 5% BP etwa 978ºF (526ºC) übersteigt.The 5% BP and MI data were subjected to linear regression using well-known techniques to determine the relationship between these variables. The results of this regression are shown in Figure 3. As can be seen in Figure 3, excellent correlation was achieved, with a correlation coefficient, r, of 0.92 being found. The critical 5% BP (MI = 1) was found to be about 945ºF (507ºC) for Refinery A. From this relationship, it is also apparent that a BSE having essentially no mutagenic activity (MI = 0) should be produced when the 5% BP exceeds about 978ºF (526ºC).

Wenn der kritische 5% BP, der erforderlich ist, um im Wesentlichen nicht-carcinogenes BSE zu produzieren, bekannt ist, können Verfahrensbedingungen eingerichtet werden, wie Fachleute erkennen werden, um eine BSE-Produktion zu erzielen, die beständig einen 5% BP am oder oberhalb des kritischen Werts hat. Dann kann nicht-carcinogener Bright Stock-Extrakt unter Verwendung der zuvor beschriebenen Verfahren hergestellt werden. Wenn man sich an diese Verfahrensstufen hält, führt dies zu dem erfindungsgemäßen nicht-carcinogenen BSE.If the critical 5% BP required to produce substantially non-carcinogenic BSE is known, process conditions can be established, as those skilled in the art will recognize, to achieve BSE production that consistently has a 5% BP at or above the critical level. Non-carcinogenic bright stock extract can then be produced using the processes previously described. Following these process steps will result in the non-carcinogenic BSE of the present invention.

Example 2

In Raffinerie B wurden fünf Bright Stock-Extrakte unter verschiedenen Verfahrensbedingungen produziert und Proben gezogen. Wie in Beispiel 1 wurden MI und 5% BP für jede Probe ermittelt. Diese Daten sind nachfolgend in Tabelle 2 gezeigt. Tabelle 2 Eigenschaften von Bright Stock-Extrakten aus Raffinerie B At Refinery B, five bright stock extracts were produced under different process conditions and sampled. MI and 5% BP were determined for each sample as in Example 1. These data are shown below in Table 2. Table 2 Properties of bright stock extracts from refinery B

Die 5% BP- und MI-Daten wurden linearer Regression unterzogen, um die Beziehungscharakteristika von Raffinerie B zu ermitteln. Die Ergebnisse dieser Regression sind in Fig. 4 gezeigt. Wieder wurde hervorragende Korrelation erreicht, wobei ein r-Wert von 0,88 gefunden wurde. Der kritische 5% BP wurde für Raffinerie B als etwa 925ºF (496ºC) bestimmt. Wie bei Raffinerie A sollte wieder ein BSE, der im Wesentlichen frei von mutagener Aktivität ist, produziert werden, wenn der 5% BP etwa 978ºF (526ºC) übersteigt.The 5% BP and MI data were subjected to linear regression to determine the relationship characteristics of Refinery B. The results of this regression are shown in Fig. 4. Again, excellent correlation was achieved, with an r value of 0.88 being found. The critical 5% BP was determined to be about 925ºF (496ºC) for Refinery B. Again, as with Refinery A, a BSE essentially free of mutagenic activity should be produced if the 5% BP exceeds about 978ºF (526ºC).

Mit Hilfe des Wissens von Fachleuten können die Verfahrensbedingungen von Raffinerie B so eingestellt werden, dass eine BSE-Produktion erreicht wird, die beständig 5% BPs auf oder oberhalb eines kritischen Werts von 925ºF (496ºC) aufweist.With the knowledge of experts, the process conditions of Refinery B can be adjusted to achieve BSE production that consistently has 5% BPs at or above a critical level of 925ºF (496ºC).

Der Bright Stock-Extrakt kann dann in der zuvor beschriebenen Weise produziert werden. Wenn man sich an diese Verfahrensschritte hält, können nicht-carcinogene BSEs hergestellt werden.The bright stock extract can then be produced in the manner described above. By following these process steps, non-carcinogenic BSEs can be produced.

Claims

1. Use of bright stock extract characterized by the presence of aromatic compounds, a substantial absence of polynuclear aromatic compounds having 3 to 7 rings in the structure and a mutagenicity index of less than substantially 1.0 for printing ink oils and rubber extender oils.

2. Use according to claim 1, characterized in that the mutagenicity index of the bright stock extract is substantially equal to 0.0, whereby the bright stock extract is substantially free of mutagenic activity.

3. Use according to claim 2, characterized in that the bright stock extract has a 5% boiling point greater than 526ºC.