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Verfahren zur Entparaffinierung von Ulen Hochsiedende Kohlenwasserstofföle,
wie man sie z. B. als Destillate oder Rückstände bei der Aufarbeitung von Erdölen
erhält, enthalten in der Regel Paraffin und besitzen daher einen mehr oder minder
hohen Stockpunkt, der die Anwendung der Öle bei tieferen Temperaturen behindert
oder unmöglich macht. Zur Erzeugung tiefstockender Öle ist es daher üblich, das
Paraffin aus den Ölen abzuscheiden. Zu diesem Zweck werden die Öle mit einem geeigneten
Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch verdünnt und dann abgekühlt. Dabei scheidet
sich das Paraffin in fester Form aus und wird nun in beliebiger Weise, insbesondere
durch Filtrieren oder Schleudern, abgetrennt. Aus der Öllösung wie auch aus dem
abgetrennten Paraffin gewinnt man das darin enthaltene Lösungsmittel oder Lösungs.mittelgemisch
durch Destillation zurück. Man erhält auf diese Weise tiefstockende Öle und daneben
einen sogenannten Paraffingauch, der außer den bei gewöhnlicher Temperatur festen
Kohlenwasserstoffen auch noch erhebliche Mengen Öl enthält und daher für viele technische
Zwecke nicht ohne weiteres verwendbar ist. Es ist daher üblich, diesen Paraffingatsch
weiter zu zerlegen. Dies kann beispielsweise durch Ausschwitzen oder auch durch
eine erneute Behandlung mit anderen Lösungsmitteln erfolgen. Eine solche Nachbehandlung
ist auch dann notwendig, wenn man den Paraffingatsch unmittelbar anschließend an
seine Abtrennung durch Filtrieren oder Schleudern mit Lösungsmittel nachwäscht,
da
auch hierbei stets noch erhebliche Ölmengen im Paraffin verbleiben.
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Es wurde nun gefunden, daß man bei der Entparaffinierung von Ölen
den Ölgehalt des Paraffingatsches in einfacher Weise erheblich weiter herabsetzen
kann, wenn man die bei der Entparaffinierung benutzten Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemische
in dem Paraffingatsch beläßt und ihn nun mit einem anderen Lösungsnüttel oder Lösungsmittelgemisch
behandelt. Hierbei ist es notwendig, daB die Lösung der Ölanteile in dem für die
Entparaffinierung benutzten Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch sich homogen
mit dem für die Nachbehandlung verwendeten Lösungsmittel vermischt. Falls diese
Bedingung nicht unter allen Umständen erfüllt ist, kann man durch Wahl geeigneter
Arbeitstemperaturen und bzw. oder des Mengenverhältnisses der beiden Arten von Lösungsmitteln
für ihre Einhaltung Sorge tragen.
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Das Verfahren ist auf beliebige paraffinhaltige Kohlenwasserstofföle
anwendbar, beispielsweise auf hochsiedendeDestillate oder Destillationsrückstände
paraffinhaltiger Erdöle, ferner auf durch Druckhydrierung, Druckextraktion oder
Schwelung gewonnene Kohlenwasserstofföle oder deren Fraktionen.
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Für die erste Verfahrensstufe, d. h. für die Entparaffinierung des
Öles, kann man beliebige, hierfür geeignete Lösungsmittel benutzen. Beispielsweise
eignen sich sehr gut halogenierte, insbesondere chlorierte Kohlenwasserstoffe, vor
allem solche der aliphatischen Reihe, oder Gemische mehrerer solcher Halogenkohlenwasserstoffe,
ferner Gemische von Benzol mit Aceton oder verflüssigtem Schwefeldioxyd und verflüssigte,
bei gewöhnlicher Temperatur gasförmige Kohlenwasserstoffe, wie Propan. In der zweiten
Stufe kann man ebenfalls die genannten Stoffe verwenden, so daß lediglich darauf
geachtet werden muß, daß verschiedene Stoffe für die beiden Stufen angewendet werden
müssen. Besonders vorteilhaft ist es, in der ersten Stufe mit verflüssigten Kohlenwasserstoffen,
wie Propan, und in der zweiten Stufe reit halogennerten aliphatischen oder monocyclischen
Kohlenwasserstoffen, vorzugsweise Dichloräthan oder Trichloräthan oder diese enthaltenden
Gemischen, zu arbeiten.
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Das Verfahren wird beispielsweise wie folgt ausgeführt: Das zu behandelnde
Öl wird mit der mehrfachen Menge eines der genannten Lösungsmittel vermischt und
die Temperatur des Gemisches so weit erniedrigt, daß das Paraffin in fester Form
ausfällt. Es wird dann mit Hilfe eines Filters oder einer Zentrifuge abgetrennt.
Man erhält hierbei einen Paraffingatsch, der außer erheblichen Mengen des Lösungsmittels
und dem Paraffin auch noch 15 bis 300/a (gerechnet auf das Paraffin) oder nach mehr
ölige Anteile enthält. Dieser lösungsmittelhaltige Paraffingatscb wird nun, zweckmäßig
nachdem er zerkleinert ist, mit dem für die zweite Stufe zu verwendenden Lösungsmittel
vermischt. Dabei muß man natürlich darauf achten, daß wesentliche Mengen des in
der Masse noch vorhandenen, in der ersten Stufe verwendeten Lösungsmittels darin
verbleiben, Bei Anwendung leicht flüchtiger Lösungsmittel muß man daher bei genügend
tiefen Temperaturen oder in geschlossenen Gefäßen, also unter erhöhtem Druck arbeiten.
Die Vermischung des Gatsches mit dem für die zweite Stufe benutzten Lösungsmittel
kann bei der in der ersten Stufe für die Entparaffinierung angewandten oder auch
bei tieferen oder besser bei höheren Temperaturen erfolgen. Gewünschtenfalls kann
man bei dieser Vermischung- auch noch weitere Mengen des für die Entparafffinierung
angewandten Lösungsmittels zugeben. Die Masse wird dann auf tiefe Temperaturen abgekühlt
und erneut geschleudert oder besser filtriert. Man erhält hierbei ein weitgehend
ölfreies Paraffin, aus dem die verwendeten Lösungsmittel durch Destillation zurückgewonnen
werden können.
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Wenn man in der Entparaffinierungsstufe mit Propan oder anderen verflüssigten
KohlenNvasserstoffen arbeitet, wendet man vorteilhaft Temperaturen von etwa -4o
bis -30° an. In der zweiten Stufe kommen dann vorteilhaft Temperaturen zwischen
etwa -2o und o°, insbesondere solche zwischen -i5 und -5°, in Frage. Durch Änderung
der Temperatur in der zweiten Stufe hat man es innerhalb gewisser Grenzen in der
Hand, die Eigenschaften des gewonnenen Paraffins zu beeinflussen. Je höher die hier
benutzten Temperaturen sind, um so, mehr lösen sich nicht nur die dem Paraffin anhaftenden
Ölanteile, sondern auch mehr oder minder große Mengen der im Paraffin enthaltenen
Weichparaffine. Man erhält dann also als festen Rückstand härtere Paraffine mit
entsprechend höherem Schmelzpunkt. Beispiel Man löst ein aus der Druckhydrierung
von Braunkohle bei verhältnismäßig tiefer Temperatur stammendes, hochsiedendes;
Paraffin enthaltendes Öl
vom spezifischen -Gewicht d70 = o,822 und dein Schmelzpunkt
42° in der vierfachen Raummenge flüssigen Propans in einem Druckgefäß bei etwa 6o0
unter Zugabe einer kleinen Menge eines die Kristallisation von Paraffin begünstigenden
Stoffes auf. Man kühlt die Lösung, vorteilhaft unter Entspannung und Verdampfung
eines Teils des Propans, wobei eine entsprechende Menge flüssigen Propans wieder
zugesetzt wind, auf -4o0 und filtriert. Der Paraffingatsch, der etwa gleiche Gewichtsmengen
Paraffin und Propan enthält, wird mit zier gleichen Raummenge auf -io° gekühlten
Dichloräthans, wie sie in der ersten Stufe an Propan angewandt wurde, angemaischt
und die Masse bei -io° filtriert. Man erhält nach dem Verdampfen der Lösungsmittel
49 Gewichtsprozent (bezogen auf die Menge des unbehandelten Öles) Paraffin vorn
Schmelzpunkt 57,50.