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Verfahren zur Reinigung von mit Schwefelsäure behandelten Mineralölen
Die bei der Behandlung von Mineralölen mit Schwefelsäure nach Abtrennung von Säureharz
bzw. Abfallsäure in den Ölen gelöst bleibenden Mineralölsulfonsäuren werden meistens
in der Weise entfernt, daß man die sauren Öle mit wäßriger, manchmal auch mit wäßrig-alkoholischer
Natronlauge neutralisiert und nach dem Abziehen der Laugenschicht mit Wasser seifen-
und alkalifrei wäscht.
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Der Laugungs- und Waschprozeß ist bekanntlich besonders bei sehr zähflüssigen
Ölen wegen der leicht entstehenden Emulsionen. langwierig, weshalb man in neuerer
Zeit, wenn irgend möglich, dazu übergegangen ist, die sauren Öle nach sorgfältiger
Abtrennung der Säureharze ohne Laugung mit Bleicherde zu behandeln und zu filtrieren.
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Andere Vorschläge zur Entsäuerung der mit Schwefelsäure behandelten
Mineralöle haben praktisch kaum eine Bedeutung erlangt.
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Im nachstehenden wird nun ein anderes, bisher nicht bekanntgewordenes
Verfahrenvorgeschlagen, das besondere Vorteile bietet.
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Das Verfahren besteht darin, daß man die gesäuerten Öle nach Abtrennung
des Säureharzes bzw. der Abfallsäuren mit einer zweckmäßig durch Vorversuche festgestellten
Menge Rizinusöl behandelt und den sich bildenden Niederschlag vom Öl trennt. In
dem Niederschlag sind die sauren Stoffe, wie Sulfonsäuren, angereichert.
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Die Temperaturen, bei denen man das Rizinusöl einwirken läßt, richten
sich nach der Viscosität der Öle. Bei dünnflüssigen Ölen genügt die Behandlung bei
Zimmerwärme, und der entstandene Niederschlag läßt sich -ohne Erwärmen abtrennen.
Bei zähflüssigen Mineralölen kann man das Mischen mit Rizinusöl in vielen Fällen
ebenfalls noch bei Zimmerwärme vornehmen; für das Niederschlagen und die rasche
Abtrennung der dickflüssigen Mischung ist jedoch die Erwärmung .auf beispielsweise
5o° sehr zweckmäßig.
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Von besonderer Bedeutung ist das Verfahren für diejenigen Erzeugnisse
der Erdölindustrie, die bei der.Lösungsmittelreinigung als spezifisch schwere Öl
anfallen; es sind dies z. B. die mit schwefliger Säure, Aceton, Phenolen, Furfurol
u. dgl. aus Mineralölen ausziehbaren Anteile, die infolge ihres hohen Gehalts an
aromatischen Verbindungen durch
die Behandlung mit Schwefelsäure,
besonders mit rauchender Schwefelsäure, Produkte mit sehr hohem Gehalt an öllöslichen
Sulfonsäuren liefern. Die Entsäuerung solcher (31c durch Laugen bereitet wegen der
mögliclien<-Emulsionsbildunggroße Schwierigkeiten; gts#"li -Bleicherde führt
ohne vorausgegangene Laugung meistens nicht zum Ziel, zumal die Bleicherde die durch
Einwirkung von rauchender Schwefelsäure gebildeten hochmolekularen Sulfonsäuren
sehr schwer aufnimmt.
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D emgegenüber `kann nach dem. vorliegenden Verfahren eine Entsäuerung
leicht erreicht werden, weil das Rizinusöl die Öle so präpariert, daß .die nachfolgende
Behandlung keinerlei Schwierigkeiten bereitet.
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Ein weiterer Vorteil der vorgeschlagenen Reinigung von Auszügen aus
der Lösungsmittelreinigung liegt darin, daß diese während des Rein bgungsprozesses
etwas Rizinusöl aufnehmen (manchmal 3 bis ¢%) und infolgedessen als sog. compoundierte
Öle anfallen. Außerdem kann man diesen Ölen, wie sich gezeigt hat, nach ihrer vollkommenen
Neutralisation bzw. nach ihrer Fertigstellung noch einen erheblichen Prozentsatz,
z. B. 25 %, Rizinusöl einverleiben und erhält auf diese Weise besonders schmierfähige
Spezialöle, wie Lagerkühlöle.
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Schließlich ist nicht zu unterschätzen, daß man beider vorgeschlagenen
Behandlung der Auszüge eine sehr hohe Ausbeute an Grundstoffen für wasserlösliche
Öle erhält, und zwar fallen zunächst die sauren Rizinusölauszüge, dann,die Seifenlösungen
von der Laugung an. Diese Grundstoffe können entweder getrennt oder vereint auf
wasserlösliche bzw. emulgierbare Öle verarbeitet werden.
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Die geschilderten Vorteile sind aber nicht nur bei den Auszügen festgestellt
worden, sie gelten vielmehr auch, wenn auch manchmal in geringerem Maße, für die
normal zusammengesetzten Mineralöle aller Art, beispielsweise auch für gebrauchte
Motorenöle (Altöle).
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Es ist bekannt (vgl. Patent 263 352), Mineralöle dadurch zu reinigen,
daß man mit Rizinusöl die spezifisch schweren Ölanteile herauslöst. Mit diesem Verfahren
hat das vorliegende nichts zu tun, da in der Beschreibung zu dem genannten Patent
nirgends erwähnt ist, daß es sich um gesäuerte Öle handelt, während nach dem vorliegenden
Verfahren die Behandlung von Mineralölen ausschließlich nach der Säuerung, und zwar
mit dem sauren Öl, vorgenommen wird.
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Zusammenfassend ergeben sich folgende Vorteile: Die Reinigung wird
erleichtert, das Endprodukt verbessert (Compoundierung mit Rizinusöl). Bei gesäuerten
Extrakten der Lösungsmittelreinigung fallen Produkte an, die nach der Fertigstellung
noch einen erheblichen Anteil an Rizinusöl aufzunehmen vermögen. Schließlich werden
die bei der Reini-#-ung anfallenden Grundstoffe für die Herstellung von wasserlöslichen
Ölen durch die starke Anreicherung von Mineralsulfonsäuren (im Rizinu.sölauszug)
erheblich verbessert.
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Beispiel i i oo kg des Auszuges der Reinigung mit schwefliger Säure
nach E d e 1 e a n u werden dreimal mit j e i o kg rauchender Schwefelsäure (18%
Anhydrid) behandelt und nach jeder Behandlung sorgfältig vom Säureharz befreit.
Man erhält auf fliese Weise etwa 551,9 sauren Öles und mischt dieses unter ständigem
Rühren bei Zimmerwärme 1/@ Stunde lang mit 5,5 kg Rizinusöl. Darauf wird die Masse
etwa 5 Stunden bei 5o° gehalten, wobei sich die dunkel gefärbten Rizinusölteilchen
zusammenballen und niederschlagen. Die Säurezahl des Niederschlags beträgt etwa
50, während das über dem Niederschlag befindliche Öl :die Säurezahl 12 hat.
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Die untere Schicht wird abgelassen und kann nach bekanntem Verfahren
auf wasserlösliches Öl verarbeitet werden. Das Öl (obere Schicht) wird mit Natronlauge
neutralisiert und gewaschen.
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Beispiel 2 i oo kg Altöl (gebrauchtes Motorenöl) werden nach Befreiung
von Schmutz, Wasser und leicht siedenden Anteilen mit 8 kg Schwefelsäure von 66°
B6 in üblicher Weise gesäubert, worauf man nach. Abtrennung des Säureharzes 5 kg
Rizinusöl in das saure Öl einrührt und mit diesem i/4 Stunde bei Zimmerwärme durchmischt.
Man läßt dann etwa 8 Stunden bei 5o° absitzen, trennt das Öl vom Schlamm und bleicht
es mit 8 kg Bleicherde.