HU181473B - Eljárás olajok irányított kénsavas finomítására - Google Patents

Description

Bütof Hermann oki. mérnök, Merseburg, Gorke Helmut oki. mérnök, Krumpa, Heinicke Horst művezető, Mücheln, Martens Herbert oki. vegyész, Krumpa, Schröder Gerhard oki. vegyész, Merseburg Német Demokratikus Köztársaság

Szabadalmas:

VEB Petrolchemisches Kombinát Schwedt,

Német Demokratikus Köztársaság

Eljárás olajok irányított kénsavas finomítására

A találmány tárgya eljárás tiszta szénhidrogének, speciális olajok, fehérolajok és kenőolajok előállítására, valamint fáradtolajok regenerálására kénsawal és/vagy oleummal végzett irányított finomítás útján.

Ismert, hogy nyers benzolt, ásványolaj párlatokat, parexparaffint, parex-olajokat, fáradtolajokat stb. finomítás vagy tisztítás céljából kénsavval és/vagy oleummal kezelnek. A rafíinátum követelt minőségének elérése céljából az egyszeres vagy többszörös finomítást több lépcsőben kell elvégezni. Minden finomítás után savgyanta ülepszik le, amelyet el kell választani a reakcióelegyből. A savgyanta leülepítése sok időt igényel, a termék viszkozitásától és a finomítás fokától függően a leülepedés 4—20 órát vesz igénybe, illetve nagy viszkozitású fáradtolajok esetén 40 óra ülepedést idő is előfordul. A képződött savgyantát külön berendezésekben kell feldolgozni, illetve a környezetet nem veszélyeztető módon deponálni, vagy neutralizációs vagy adszorpciós anyagokkal semlegesíteni. Az ismert eljárás hátránya a savgyanta hosszú leülepedést ideje, emiatt az eljárások nem vagy csak nagy ráfordítások árán tehetők folyamatossá. Egy további hátrányt maga a savgyanta jelent. A finomítás vagy tisztítás során képződő savgyanta utólagos feldolgozása csak külön berendezésekkel, járulékos energia és munkaidő ráfordítással ki nem elégítő módon megoldott. A fent említett semlegesítés lehetséges ugyan, de ezzel értékes másodlagos nyersanyagok, így kénsav, gyanta, olajok elvesznek a népgazdaság számára. A kénsavas finomítás további hátránya a nagy (akár 25 tömeg%-ot is kitevő) olajveszteségek.

A találmány célja fáradtolajok regenerálására és tiszta szénhidrogének, speciális olajok,’fehérolajok és kenőolajok

3C előállítására olyan eljárás kidolgozása, amellyel a kénsawal és/vagy oleummal végzett kénsavas finomítás egyszerű technológiával, meglevő berendezésekben és olcsó segédanyagok alkalmazásával oldható meg.

A találmány feladata olyan eljárás kifejlesztése, amely a kénsavas finomítás irányítását teszi Tehetővé olyan értelemben, hogy alkalmas adalékanyagok hatására a finomító reakció végén az olaj-fázis, a gyanta-fázis és a sav-fázis elkülönül egymástól, a kénsavas és a gyantás fázis gyorsabban ülepszik le, és a gyanta, valamint a sav feldolgozása feleslegessé válik.

A találmány értelmében az olajhoz a finomítószer önmagában ismert módon kiszámított mennyiségét adjuk, majd az adagolást követően illetve megfelelő utóreagáltatási idő után a szénhidrogénekből és savból álló reakcióelegyhez keverés közben szobahőmérsékleten a finomítószer súlyára vonatkoztatva 0,2- -1,5 rész vizet adunk, a reakcióelegyet ülepítőtartályba vezetjük, ott olajos, gyantás és vizes fázisra szétválasztjuk, majd az alján levő víz-savas és gyantás fázist folyamatosan eltávolítjuk. A keletkező 40—70%-os kénsav és a gyanta jó tulajdonságaiknál fogva értékes nyersanyag számos ipari eljárásban.

A finomítószer és víz közötti mennyiségi arány a finomítani kívánt szénhidrogéntől, a finomítás körülményeitől és a savgyanta-cseppek polimerizációs fokától, gyantásodásának, elkokszosodásának mértékétől és a savgyanta anyagi összetételétől függ. A kénsav és/vagy oleum hozzáadásakor savgyanta-cseppek alakulnak ki; ezek miceliaszerüek, és a finomított olajjal együtt szuszpenziót alkotnak. A micellákban a saveseppeket gyanta- és szulfonsavrészecskék veszik

-1181473 körül. A képződött savgyanta-cseppek összetételétől és fizikai sajátosságától függően a reakcióelegyek leülepedést viselkedése különböző.

Azt találtuk, hogy a szénhidrogénekből és savból álló reakcióelegyek ülepedési és szétválasztási viselkedését víz 5 adagolásával irányíthatjuk.

A finomítószer és a víz mennyiségi aránya 1 : 0,4 és 1 : 1,2 között van. A víz adagolása a savgyanta-cseppek kialakulását megakadályozza, illetve a képződött cseppeket szétbontja, amikor is a kénsav a vízben oldódik. A gyantarészek és IC a kénsavcseppek gyorsabban ülepednek le.

Szobahőmérsékleten nem minden reakcióelegy esetén válik szét a kénsav meg a gyanta. Nagy molekulájú olajok finomítása során nagyviszkozitású gyanta keletkezik, amelyen a kénsav csepp alakjában tapad. A hőmérséklet emelé- 15 sével a viszkozitást csökkenteni lehetne ugyan, de a magasabb hőmérséklet elkerülése végett azt találtuk, hogy ha az összes sav- és gyantafázist külön tartályba leengedjük és ott mozgatjuk és/vagy 40—100 °C-ra melegítjük, akkor a savcseppek jól leválnak a gyantától. A kénsav és a gyanta gyors 2C leülepedése, a fázisok gyors szétválasztása arra vezethető vissza, hogy az egyes anyagok, szelektív oldószerek és a fajsúlyúk közötti nagy különbség a leülepedésben, és a szétválasztásban szerepet játszik.

A találmányt az alábbi kiviteli példákkal közelebbről is- 2í mertetjük.

1. példa

25,01 transzformátorolaj-komponenst 2,01 kénsavval 3( finomítunk. Szobahőmérsékleten keverés közben 1,251 vizet adunk a reakcióelegyhez. Már 1,5 óra elteltével a reakcióelegy három fázisra válik szét. A finomított olaj mellett 0,61 gyantát és 2,31 enyhén zöld, 61,6%-os kénsavat kapunk.

3í

2. példa

25,0 t transzformátorolaj-komponenst 2,0 t kénsavval finomítunk. Szobahőmérsékleten keverés közben 2,25 t vizet adunk a reakcióelegyhez. 1,5 óra alatt a reakcióelegy három 4( fázisra válik szét. A finomított olaj mellett 0,951 gyantát és 3,61 enyhén zöld 45,1 %-os kénsavat kapunk.

3. példa

4í

25,0 parex-olajat 2,0 t kénsawal finomítunk. Szobahőmérsékleten keverés közben 1,575 t vizet adunk a reakcióelegy. Az elegy 1,5 óra alatt szétválik. A finomított olaj mellett 0,821 gyantát és 3,15 t enyhén zöld, 55,6%-os kénsavat kapunk. 5(

4. példa m^{3 4} benzolt 2,01 kénsawal tisztítunk. Szobahőmérsékleten keverés közben 1,61 vizet adunk hozzá. Már egy óra 5i elteltével a reakcióelegy három fázisra vált szét. A tiszta benzol mellett 0,75 t gyantát és 3,21 53%-os kénsavat kapunk.

5. példa

25,0 t parex-paraffint 2,5 t oleummal finomítunk. Keverés közben 2,5 t vizet adunk hozzá. A reakcióelegy másfél óra alatt három fázisra válik szét. A tisztított paraffin mellett 1,02 t gyantát és 4,8 t 58,6%-os kénsavat kapunk.

6. példa

25,01 ipari fáradtolajat 2,3 t kénsawal regenerálunk. Keverés közben 1,75 t vizet adunk az elegyhez. Hat óra leülepedési idő alatt az elegy savas, gyantás és olajos fázisra válik szét. A finomított olaj mellett 3,651 51%-os kénsavat és 0,811 gyantát kapunk.

A találmány szerinti eljárás előnye, hogy a kívánt hatás eléréséhez oldószerként vizet alkalmazunk. Előnyös továbbá, hogy savgyanta nem képződik, és az el nem reagált ' kénsav, valamint a gyanta leülepedést sebessége a savgyanta leülepedési sebességét 2—3-szorosan felülmúlja. Az eljárás során hulladék nem keletkezik, azaz az összes kiindulási ¹ anyag hasznosul; savgyanta feldolgozása, illetve deponálása nem terheli a környezetet. A finomított olaj mellett enyhén zöldre elszíneződött 40—70%-os kénsavat és értékes gyantakomponenst kapunk. A kénsav és a gyanta utólagos tisztítás nélkül tovább dolgozható fel. Az eljárás további előnye, hogy az olajveszteség az ismert eljárásokhoz viszonyítva a felére csökkenthető, így értékes szénhidrogének takaríthatok meg.

A leülepedési sebesség fokozása lehetőséget nyit arra, hogy a kénsavas finomítást folyamatossá tegyük.

Claims (1)

1. Szabadalmi igénypont

   Eljárás fáradtolajok regenerálására és tiszta szénhidrogé- ’ nek, speciális olajok, fehérolajok és kenőolajok előállítására , s irányított kénsavas finomítás útján, azzal jellemezve, hogy az olajhoz a finomítószer önmagában ismert módon meghatározott mennyiségét adjuk, majd az adagolást követően illetve megfelelő utóreagáltatási idő után a szénhidrogénből és savból álló reakcióelegyhez a finomítószer súlyára vonatkoztatva 1 : 0,2 és 1 : 1,5 közötti arányban vizet adunk, a reakcióelegyet ülepítőtartályba vezetjük, ott olajos, gyantás és savas fázisra szétválasztjuk, amikoris a gyantás és a savas fázist adott esetben mozgatjuk és/vagy 40—100 °C-ra melegítjük, majd a kénsavat, a gyantát és a finomított olajat külön-külön elvezetjük.