DE945281C - Verfahren zur Abtrennung von festem Paraffin aus paraffinhaltigen OElen, insbesondere fuer die Gewinnung von Paraffinkonzentraten durch Flotation - Google Patents

Description

• Verfahren zur Abtrennung von festem Paraffin. aus paraffinhaltigen (Ölen, insbesondere für die Gewinnung von Paraffinkonzentraten durch Flotation Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Abtrennung von festem Paraffin aus paraffinhaltigem C51: Vor einiger Zeit wurde vorgeschlagen, paraffinhaltige Öle mit Hilfe der Flotation zu entparaffinieren. Nach diesem Verfahren wurde das t51 auf die erforderliche Arbeitstemperatur abgekühlt, und die im t51 vorhandenen oder in ihm gebildeten festen Paraffinteilchen wurden aus diesem durch Hindurchleiten eines Gases entfernt, wobei die festen Teilchen sich an die Gasblasen anhängten und mit diesen nach oben getragen wurden. Der so gebildete Schaum wird entfernt, im allgemeinen durch Überschäumen, Abschäumen oder ein ähnliches Verfahren.
• Bei dieser Arbeitsweise muB Vorsorge getroffen werden, dem Schaum hinreichend Zeit zu lassen, um das Öl abzugeben; mit anderen Worten, der Schaum muB sich in einer hinreichend dicken Schicht entwickeln können, wobei jeweils nur die oberste Menge dieser Schicht ,fortgenommen und gesammelt wird.
• Luft, Stickstoff, Methan, Propan oder ein anderes Gas, vorzugsweise ein inertes, können als Flotationsgäs verwendet werden.
• Obgleich es; wie gefunden wurde, mit Hilfe einer wirksam durchgeführten Flotation auf einfache und billige Weise möglich ist, ein Paraffinkonzentrat zu erhalten, aus. dem dann .höchweztiges Paraffin hergestellt werden kann, wird dieses Verfahren dennoch in der Praxis nicht angewendet. Dies kann vielleicht der Tatsache zugeschrieben werden, daß bisher der Viskosität des zu entparaffinierenden Öles keine Aufmerksamkeit geschenkt wurde.
• Gemäß der Erfindung wird -das feste Paraffin aus dem Öl abgetrennt und das Paraffinkonzentrat durch die .Anwendung der Flotation auf,ein Öl, dessen Viskosität bei der Arbeitstemperatur auf einen 25 bis 5o cP nicht überschreitenden Wert gehalten wird, falls notwendig, durch Verwendung eines Verdünnungsmittels, das die Viskosität des Öles erniedrigt, aber wenig oder kein Paraffin löst, gewönnen.
• Es wurde gefunden, daß bei der Flotation nur besonders gute Ergebnisse erhalten werden, wenn die obererwähnte Viskositätsgrenze von 25 bis 50 cP nicht überschritten wird. Diese Grenze ist im allgemeinen für verschiedene Öle verschieden, wobei sie teilweise von der bei der Arbeitstemperatur der vorhandenen festen Paraffinmenge sowie auch von der Größe und Form der PaTaffinteilchen beeinflußt wird. Für jedes:.einzelne Öl hat diese Grenze einen spezifischen Wert, der zwischen etwa 25 und 50 cP schwankt.
• Unter gewissen Umständen können thixotrope Zustände in dem Öl auftreten. Das Öl hat dann in der Ruhe eine höhere Viskosität als in der Bewegeng. Wenn in einem solchen Fall die Viskosität des Öles in der Ruhe gemessen werden soll, können gute Ergebnisse noch bei einem scheinbar höheren Viskositätswerterhalten werden, da die tatsächliche niedere Viskosität wieder auftritt, wenn das Flotationsgas hindurchgeleitet wird.
• Das Verfahren wird vorzugsweise auf Gasöl angewendet.
• Allgemein gesprochen, können die bei der normalen Entparaffinierung verwendeten Lösungsmittel in befriedigender Weise als mögliche Verdünnungsmittel verwendet werden und insbesondere diejenigen Mittel, welche das feste Paraffin im Öl weniger löslich machen. Diese umfassen Propan, Methyläthylketon, Benzol, Schwefeldioxyd-Benzol und Dichloräthan.
• Das im Flotationskonzentrat zurückbleibende Öl kann durch Abpressen entfernt werden. Dies kann sogar noch wirksamer durch eine Behandlung mit einem Lösungsmittel und nachfolgender Abtrennung des festen Paraffins erreicht werden. Auf diese Weise kann man zuerst ein Paraffinkonzentrat aus dem Öl herstellen, insbesondere wenn dieses nur verhältnismäßig wenig Paraffin enthält, und dann dieses in üblicher Weise mit Hilfe eines Lösungsmittels, wie Methylisabutylketon, Propan oder einem Gemisch von Methyläthylketon und Benzol, entparaffinieren oder entölen. Wenn ein Verdünnungsmittel bei der Fällung des Konzentrats verwendet wird, wird es empfohlen, das gleiche Verdünnungsmittel als Lösungsmittel bei der Entparaffinierung bzw. Entölung des Konzentrats anzuwenden.
• Es ist besonders vorteilhaft, ein Paraffinkonzentrat aus einem Öl mit verhältnismäßig wenig Paraffin abzuscheiden und auf dieses Konzentrat das ausführlich in der Patentanmeldung N4890 IV d/23.11 beschriebene- Verfahren anzuwenden. Der Kern dieses Verfahrens ist, kurz gesagt: Das Paraffinkonzentrat' wird in einem Lösungsmittel gelöst, das das Öl bei der Arbeitstemperatur löst, aber wenig oder keine Einwirkung auf das feste Paraffin besitzt. Es wird dann, falls notwendig, gekühlt, bis eine Öl-(-I- Lösungsmittel-) Phase auftritt, in der das feste Paraffin gefunden wird. Das feste Paraffin wird in Berührung mit einer Hilfsflüssigkeit gebracht (in der Regel Wasser oder eine wäßrige Flüssigkeit, vorzugsweise mit einem spezifischen Gewicht, das von dem der Ölphase abweicht), mit einem geeigneten oberflächenaktiven Stoff und, falls notwendig, mit einer Substanz (Demulgiermittel), die die Bildung beständiger Emulsionen verhindert, ohne die Wirkuhg der oberflächenaktiven Substanz zu beeinträchtigen, alles dieses in einer Art und Weise, daß sich festes Paraffin von der Ölphase trennt und gegebenenfalls in die Hilfsphase übertritt und daß, soweit notwendig oder wünschenswert, die Hilfsphase von der Ölphase und bzw. oder das feste Paraffin von der Hilfsphase und bzw. oder das Öl vom Lösungsmittel getrennt werden.
• Wenn bei Anwendung dieses Verfahrens das Lösungsmittel und das Paraffinkonzentrat miteinander bei Arbeitstemperatur in Berührung gebracht werden, wird nur das Öl, nicht aber normalerweise das Paraffin aus dem Konzentrat in dem Lösungsmittel gelöst.
• Die Kombination der Flotation mit dem oben beschriebenen Verfahren führt zu einer beträchtlichen Einsparung der angewendeten und später zu regenerierenden Lösungsmittelmenge. Wenn es für die Flotation notwendig ist, das Öl oder das Gemisch von Öl und Verdünnungsmittel auf die gewünschte Arbeitstemperatur abzukühlen, kann dies zum mindesten für einen Teil des Temperaturgebietes dadurch-geschehen, daß durch das 01 das vorgekühlte -und bei der Flotation zu verwendende Gas hindurchgeleitet wird. ' Die Abkühlung des Öles kann in Stufen erfolgen, wobei das feste Paraffin, das mit dem Gas fortgeführt wird, vom Öl oder dem genannten Gemisch in jeder Stufe abgetrennt wird. Die verschiedenen Stufen können in geeigneter Weise im Gegenstrom untereinander verbunden sein (soweit es das in jeder Stufe zu behandelnde Öl und "das Flotationsgas betrifft).
• Wenn das Öl bei Raumtemperatur noch kein festes. Paraffin enthält, kann die erste Abkühlung des Öles in irgendeiner gewünschten Weise erfolgen. Sobald sich festes@Paraffin in dem Öl bildet, kann die gesamte weitere Kühlung durch das kalte Gas erfolgen.
• Das oben beschriebene Kühlverfahren ist besonders dadurch wirksam, daß das feste Paraffin sich dann bildet und bzw. oder sehr leicht an den Gasblasen absetzt. Außerdem verhindert dies ein Absetzen von Paraffinkristallen bei der Bildung an den Wänden der Wärmeaustauscher, wie es gewöhnlich bei Kühlverfahren der Fall ist.
• Die Erfindung wird weiter durch die folgenden Beispiele erräutert. Beispiel I a) Eine schwere Fraktion aus katalytisch gespaltenem Kuwait-Öl enthielt 3,5 Gewichtsprozent festes Paraffinbei i8,5° und besaß einen Trübungspunkt von etwa 29° und einen Stockpunkt von etwa 18°.
• Der Schlamm (Öl und das darin enthaltene feste Paraffin) konnte noch durch Flotation bei einem Viskositätswert von etwa 23 cP entparaffiniert werden, wobei die Flotationstemperatur i8,5° betrug. Die Flotation wurde in einem senkrechten Rohr durchgeführt, das am Boden mit einem Glasfilter ausgerüstet war, durch das Stickstoff zugeleitet wurde. Die Ölmenge betrug 7o Gewichtsprozent. Das Öl hatte einen Trübungspunkt von i9° und eine Viskosität von 6,2 cP bei 18,5°. Der erhaltene Schaum enthielt 12,1 Gewichtsprozent Paraffin. Das Verhältnis von Paraffin zu Öl im Ausgangsöl war 3,5:96,5. Es wurde in dem Schaum auf i2,1:87,9 erhöht. Das Paraffinwachs war somit in einem Verhältnis von 12,i/87,9: 3,5/965 = 3,8 angereichert. Aus dem Trübungspunkt des entparaffinierten Öles, der praktisch gleich der Flotationstemperatür war, folgt, daß alles bei der Flotationstemperatur vorhandene feste Paraffin durch die Flotation entfernt wurde.
• h) Das erhaltene Öl wurde weiter abgekühlt, Temperatur io°, bis die Viskosität des Schlammes 29,5 cP erreichte. Bei dieser Viskosität konnte das Öl, welches 3 Gewichtsprozent festes Paraffin enthielt, noch wirksam der Flotation unterworfen werden. Die Ölausbeute betrug wiederum 7o Gewichtsprozent. Das Öl hatte einen Trübungspunkt von io°, einen Stockpunkt von 6° und eine Viskosität von 8 cP bei io°. Der so erhaltene Schaum bestand zu 9,8 Gewichtsprozent aus Paraffin, so daß eine 3,5fache Paraffinkonzentration erhalten wurde.
• Die Viskosität des Schlammes wurde jedesmal mit -dem Stormer-Viskosimeter und die des entparaffinierten Öles mit einem Ubbelohde-Viskosimeter bestimmt. Beispiel II Ein Seria-Gasöl mit Paraffin konnte noch durch Flotation bei einer Viskosität von etwa 28,5 cP entparaffiniert werden. Die Flotationstemperatur betrug 1o°. 75 Gewichtsprozent Öl wurden durch Flotation erhalten. Dieses Öl wurde weiter abgekühlt und konnte bei einer Viskosität von 42 cP (Temperatur 6°) von einer beträchtlichen Paraffinmenge durch Flotation befreit werden. Die Ölausbeute von der zweiten Flotation betrug 55 Gewichtsprozent, bezogen auf das in die zweite Stufe eingebrachte Öl.
• Das in der ersten Stufe hergestellte Öl hatte eine Viskosität von 18,7 cP bei io°, und das Öl aus der zweiten Stufe hatte eine Viskosität von 19,3 cP bei 6°. Der Paraffingehalt des Schlammes in der ersten Flotationsstufe betrug 1,4 Gewichtsprozent und in der zweiten Flotation 2,8 Gewichtsprozent.
• Der Paraffingehalt des Schaumes erreichte 5,7 Gewichtsprozent in der ersten und 5,5 Gewichtsprozent in der zweiten Flotation. Somit wurde in der ersten Stufe eine angenähert vierfache und in der zweiten Stufe eine angenähert doppelte Paraffinkonzentration erhalten. Beispiel III Eine Destillatfraktion, die aus einem indonesischen Öl gewonnen wurde, wurde mit 6ö Volumprozent Butanon verdünnt und erwies sich noch bei einer Maximalviskosität des Schlammes von etwa 18,5 cP flotierbar. Die Flotationstemperatur betrug 31°. Die ursprüngliche Destillatfraktion, die nicht flotierbar war, hatte einen Stockpunkt oberhalb 31 °. Das resultierende Gemisch von Öl und Butanon hatte eine Viskosität von 2 cP. Die Ölausbeute betrug 45 Gewichtsprozent. Der Paraffingehalt des Öles bei 31° betrug 6,3 Gewichtsprozent und der des Schaumes nach Abdestillieren des Butanons 12,2 Gewichtsprozent. Es wurde eine angenähert doppelte Paraffinkonzentration erhalten. Beispiel IV Der in der ersten Flotation des Beispiels II erhaltene Schaum wurde einer weiteren Behandlung in der - in der Patentanmeldung N 4890 IV d / 23 b beschriebenen Weise unterworfen.
• Für diesen Zweck wurde i Gewichtsteil des Schaumes erhitzt, bis eine flüssige Phase erhalten wurde, und dann mit 1,3 Gewichtsteilen Dichloräthan vermischt. Das Gemisch wurde dann auf -f- io° abgekühlt und mit einer wäßrigen Hilfsphase in Berührung gebracht, in der eine oberflächenaktive Substanz und ein Dernulgiermittel aufgelöst waren.
• Wenn o,25 Gewichtsprozent Natriumheptadiacyl-9-sulfat und o,io Gewichtsprozent Magnesiumsulfat, beide berechnet auf den Schaum, in der wäßrigen Phase vorhanden sind, geht das feste Paraffin quantitativ in die Wasserphase über. 3 Gewichtsteile Wasserphase, bezogen auf den Schaum, werden verwendet. Nach Abtrennung aus der Wasserphase werden 0,i5 Gewichtsteile festes Paraffin mit einem Ölgehalt von o,8 Gewichtsprozent erhalten.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Abtrennung von festem Paraffin aus paraffinhaltigen Ölen, insbesondere für die Gewinnung von Paraffinkonzentraten durch Flotation, dadurch gekennzeIchnet, daß die Viskosität" des zu behandelnden Öles unter einem bei der Arbeitstemperatur 25 bis 5o cP nicht überschreitenden Wert, falls notwendig, durch Zugabe eines Verdünnungsmittels, << wie verflüssigten Propans, Methyläthylketons, Benzols, Dichloräthans, das die Viskosität des Öles erniedrigt, aber kein oder wenig Paraffin löst, gehalten wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst aus dem Öl mit Hilfe einer Flotation ein Paraffin konzentriert gewonnen -wird und dieses, z. B. durch Behandlung mit einem Verdünnungsmittel, wie verflüssigtem Propan, Methyläthylketon, Benzol oder Dichloräthan, entölt wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch ge-. kennzeichnet, daß das Paraffinkonzentrat in einem Verdünnungsmittel, das bei der Arbeitstemperatur das Öl, aber kein oder wenig Paraffin löst, gelöst wird, gegebenenfalls unter Kühlung, bis eine Phasenaufteilung unter Abscheidung einer festes Paraffin enthaltenden ölhaltigen Phase erfolgt, daß das feste -Paraffin -mit einer Hilfsflüssigkeit, insbesondere Wasser, oder. einer w'äßrigen Flüssigkeit, deren spezifisches Gewicht vorzugsweise von dem der Ölphase abweicht, weiter einem oberflächenaktiven Stoff und gegebenenfalls einem Demulgiermittel in Berührung gebracht wird, so daß das Paraffin@sich von der Ölphase scheidet und gegebenenfalls in die Hilfsphase übertritt, worauf, soweit notwendig gder wünschenswert, die Hilfsphase von der Ölphase und bzw. oder das feste Paraffin von der Hilfsphase. und bzw. oder das Öl von dem Verdünnungsmittel getrennt werden. q,.
4. Verfahren nach Anspruch t bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Öl (oder das Gemisch von Öl und Verdünnungsmittel) durch Kühlung auf die für die Flotation erforderliche Arbeitstemperatur gebracht wird, dadurch gekennzeichnet; daß dieses Abkühlen zumindest in einem Teil des Temperaturbereiches, in- dem eine Kühlung erfolgen muß, durch Zuführung eines vorgekühlten Flotationsgases bewirkt wird.
5. 5. Verfahren nach Anspruch q., dadurch gekennzeichnet, daß das Abkühlen in Stufen erfolgt und in jeder Stufe das feste Paraffin mit dem Gas von dem Öl oder dem Gemisch aus Öl und Verdünnungsmittel abgetrennt wird.
6. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiedenen Kühlstufen in Gegenströmung miteinander verbunden sind.