HU181507B - Process for the elimination of acid traces from liquid hydrocarbons - Google Patents

Process for the elimination of acid traces from liquid hydrocarbons Download PDF

Info

Publication number
HU181507B
HU181507B HU78UO149A HUUO000149A HU181507B HU 181507 B HU181507 B HU 181507B HU 78UO149 A HU78UO149 A HU 78UO149A HU UO000149 A HUUO000149 A HU UO000149A HU 181507 B HU181507 B HU 181507B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
bed
hydrocarbon
aqueous
acid
alkali
Prior art date
Application number
HU78UO149A
Other languages
Hungarian (hu)
Inventor
Thomas A Verachtert
Original Assignee
Uop Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Uop Inc filed Critical Uop Inc
Publication of HU181507B publication Critical patent/HU181507B/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G19/00Refining hydrocarbon oils in the absence of hydrogen, by alkaline treatment
    • C10G19/02Refining hydrocarbon oils in the absence of hydrogen, by alkaline treatment with aqueous alkaline solutions

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
  • Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)

Abstract

For removing acids from liquid hydrocarbons, these are treated with an aqueous base. The mixture of liquid hydrocarbons with the aqueous alkali is introduced into a bed which contains a hydrophilic medium, so that the aqueous phase droplets present in the hydrocarbon phase coalesce to form larger drops and thus settle out of the hydrocarbon phase. The coalescence medium used is preferably activated carbon or anthracite, bituminous coal or lignite. Due to the intimate contact between the aqueous base and the liquid hydrocarbon in the bed of the medium, not only high utilisation of the base is achieved, but a high concentration of salts of the acids removed from the hydrocarbon, for example naphthenic acids, is also obtained in the aqueous phase, so that the acids in question can be recovered as a by-product of the process.

Description

A találmány tárgya eljárás savnyomok eltávolítására folyékony szénhidrogénekből, koaguláltatással.The present invention relates to a process for removing acid traces from liquid hydrocarbons by coagulation.

Ismeretes, hogy számos szénhidrogén tartalmaz ként tiolok (merkaptánok) alakjában. Majdnem mindig vannak jelen tiolok a cseppfolyósított szénhidrogén gázokban, a 5 krakkbenzinekben, a kőolaj közvetlen desztillálásával kapott benzinekben és a nehezebb szénhidrogén-párlatokban, így a petróleumban és a fűtőolajban is.Many hydrocarbons are known to contain sulfur in the form of thiols (mercaptans). Thiols are almost always present in liquefied hydrocarbon gases, cracked naphtha 5, gasoline obtained by direct distillation of petroleum, and heavier hydrocarbon distillates such as kerosene and fuel oil.

A tiolok jelenléte a szénhidrogénekben főleg erős szaguk miatt hátrányos, de egyes esetekben azért is, mert nem kívá- 10 natos reakciókba lépnek más szénhidrogénekkel, és a berendezéseket korrodeálhatják.The presence of thiols in hydrocarbons is disadvantageous mainly because of their strong odor, but also in some cases because of unwanted reactions with other hydrocarbons and can corrode equipment.

Sokan próbálkoztak a tiolok eltávolítására vagy átalakítására alkalmas módszerek kidolgozásával. A legelső eljárások szerint a szénhidrogéneket lúggal, agyagfélékkel, hidrogéné- 15 zéssel kezelték. A szénhidrogén-párlatok kezelésében jelentős előrehaladás volt az UOP Merox eljárása 1959-ben.Many have attempted to develop methods for the removal or conversion of thiols. According to the very first methods, the hydrocarbons were treated with alkali, clays and hydrogen. Significant progress was made in the treatment of hydrocarbon distillates by the UOP Merox process in 1959.

Az Oil and Gas Journal 1959. október 26-i száma ismerteti a Merox eljárást és néhány korábbi módszert a merkaptánok eltávolítására. 20The October 26, 1959 issue of the Oil and Gas Journal describes the Merox process and some earlier methods for removing mercaptans. 20

A Merox eljárásban lúgban oldott vagy hordozóra felvitt katalizátor segítségével oxidálták a merkaptánokat diszulfidokká, oxigén vagy lúg jelenlétében.In the Merox process, mercaptans are oxidized to disulfides in the presence of oxygen or alkali using a catalyst dissolved in or applied to a support.

A 3 108 081. számú Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírás szerint egy adszorbensre felvitt fém-ftalociani- 25 dót tartalmazó, merkaptánt oxidáló katalizátort ismertetnek. Az eljárást szemléltető példa szerint különösen előnyösek a szulfonált fém-ftalocianidok, közülük is a monoszulfonát.U.S. Pat. No. 3,108,081 discloses a mercaptan oxidizing catalyst containing an metal phthalocyanide salt on an adsorbent. Sulfonated metal phthalocyanides, including the monosulfonate, are particularly preferred as an example of the process.

Az ipari műveletnél a tiol eltávolításra vagy átalakításra 30 betáplált szénhidrogén nyersanyagban többféle katalizátorméreg vagy egyéb káros hatású anyag fordulhat elő. Ezek közül gyakran lehet számítani nyommennyiségű nafténsavra és kén-hidrogénre.In the industrial process, a variety of catalyst poisons or other harmful substances may be present in the 30 feed hydrocarbon feedstocks for thiol removal or conversion. Of these, trace amounts of naphthenic acid and hydrogen sulfide can often be expected.

A kén-hidrogén már eredetileg is jelen van, de lehet valamilyen megelőző művelet mellékterméke is, ha a kén-vegyületek magas hőmérsékleten, hidrogén jelenlétében átalakulva kén-hidrogénné bomolhattak. Ha a feldolgozott szénhidrogén benzin vagy petróleum volt, a kén-hidrogén legnagyobb része a desztilláció során eltávozik. Az eltávolítás azonban nem mindig teljes, és ilyenkor a szénhidrogén további kezelésére van szükség.Sulfur hydrogen is already present initially, but may be a by-product of a preventive operation if the sulfur compounds were decomposed to sulfur hydrogen at high temperatures in the presence of hydrogen. If the hydrocarbon processed was petrol or kerosene, most of the hydrogen sulphide is removed during distillation. However, removal is not always complete and requires further treatment of the hydrocarbon.

A kőolajban gyakran találhatók nafténsavak vagy egyéb karbonsavak. A desztilláció során a nafténsavak a hasonló forráspontú szénhidrogénekkel együtt desztillálnak át, és különböző párlatrészekben koncentrálódnak. A nafténsavak mind szénhidrogénekben, mind vizes közegben képesek oldódni, és gyakran a felületaktív anyagok közé sorolják őket a folyékony szénhidrogén és a víz határfelületén kifejtett aktivitásuk következtében. Alkáli-sókkal semlegesítve a nafténsavak a szappanokhoz hasonló alkáli-naftenátokat képeznek. Mint ilyenek, hajlamosak a szénhidrogén-fázisból és a vizes fázisból emulziót képezni, és megnehezítik az olajos és vizes fázis szétválását. Emiatt , a tulajdonságaik miatt a nafténsavakat el kell távolítani a késztermékekből is, ha bennük a vizes emulzió jelenléte hátrányos, továbbá a vegyszeres kezelésre kerülő nyersanyagokból is, ha zavarnák a megfelelő kezelést. ...Naphthenic or other carboxylic acids are often found in petroleum. During distillation, naphthenic acids are distilled together with similar boiling hydrocarbons and concentrated in different fractions. Naphthenic acids are soluble in both hydrocarbons and aqueous media and are often classified as surfactants due to their activity at the interface between liquid hydrocarbons and water. Neutralized with alkali salts, the naphthenic acids form alkaline naphthenates similar to soaps. As such, they tend to form emulsions from the hydrocarbon phase and the aqueous phase and make it difficult to separate the oily phase and the aqueous phase. Because of their properties, naphthenic acids should also be removed from the finished product if the presence of an aqueous emulsion is detrimental to them, and from the raw materials to be treated with the chemical, if proper treatment is disturbed. ...

Ennek megfelelően a kezelési eljárásokban többféle módszert is kifejlesztettek a nehézségek megoldására. Az egyik módszer szerint egyszerűen egy nagy — előmosónak nevezett — kezelőtartályt adott részig megtöltenek híg, vizes lúgoldattal, és ezen átvezetik a kezelendő szénhidrogént. A szénhidrogén nyersanyag bevezetése rendszerint fúvókákon történik, hogy bensőséges érintkezés jöjjön létre a szénhidrogén és a híg lúgoldat között. Néha az érintkezés jobb megoldására a lúgoldatot szivattyúval keringetik, ily módon lehetővé téve a keveredést a csőbe lépő szénhidrogénnel. A lúgoldat koncentrációját és mennyiségét rendszerint úgy állítják be, hogy a nyersanyagban lévő, gyengén savas tiolokból csak nagyon keveset abszorbeáljon. A lúgos előkezelés csak az erősebben savas jellegű nafténsavakat, a kénhidrogént és egyéb, nyomnyi mennyiségben jelenlévő savas vegyületeket távolítja el. Ha a termékben csak nagyon kis savtartalom engedhető meg, az előmosót koaguláltató homokszűrő követheti, amely a kezelt szénhidrogén nyersanyagból a benne levő vizes sóoldat-cseppeket eltávolítja. A homokszűrőt azonban koaguálóképességének fenntartásához állandóan kezelni szükséges, és a vizes lúgoldat a homokot megtámadja.Accordingly, a variety of methods for resolving difficulties have been developed in treatment procedures. One method is simply to fill a large portion of the treatment vessel, known as a pre-washer, with dilute aqueous alkaline solution and to pass the hydrocarbon to be treated. The hydrocarbon feedstock is usually introduced through nozzles to provide intimate contact between the hydrocarbon and the dilute alkaline solution. Sometimes, for better contact, the alkaline solution is circulated by a pump, thereby allowing mixing with the hydrocarbon entering the tube. The concentration and amount of the alkaline solution are usually adjusted to absorb very little of the weakly acidic thiols present in the raw material. Alkaline pretreatment removes only the more acidic naphthenic acids, hydrogen sulphide and other trace amounts of acidic compounds. If the product is allowed to contain only very low acidity, the prewash may be followed by a coagulating sand filter, which removes any aqueous droplets of saline from the treated hydrocarbon feedstock. However, the sand filter requires constant handling to maintain its coagulability and the aqueous alkaline solution attacks the sand.

Sajnos, ilyen kezelés nem mindig oldja meg kielégítő módon a savak eltávolításának problémáját. A nagy előkezelő tartály használata megnöveli az üzem beruházási költségét, és nem mindig alkalmas a lúg megfelelő kihasználásához. A nafténsavak eltávolítása esetében a legjobb eltávolítás! hatásfok nagyon híg lúgoldattal érhető el. Szakaszos előmosó rendszernél ez azzal jár, hogy a nafténsav eltávolítás hatékonysága ciklikusan változik. A hatásfok akkor a legnagyobb, ha a lúgoldat friss, legkisebb pedig a lúgoldat megsemmisítése előtt. Az eljárás szakaszos jellege és a naftenát szappanok felületaktív volta következtében az elhasznált lúgoldattal egy bizonyos mennyiségű, még nem közömbösített lúg is mindig megsemmisítésre kerül.Unfortunately, such treatment does not always solve the acid removal problem in a satisfactory manner. The use of a large pretreatment tank increases the investment cost of the plant and is not always suitable for the proper use of the alkali. Best for removal of naphthenic acids! efficiency can be achieved with a very dilute alkaline solution. For a batch pre-wash system, this results in cyclical changes in the efficiency of naphthenic acid removal. The highest efficiency is achieved when the alkaline solution is fresh and the least effective before disposal of the alkaline solution. Due to the batch nature of the process and the surfactant nature of the naphthenate soaps, a certain amount of the unused alkaline solution is always destroyed by the spent alkaline solution.

Még akkor is, ha az előmosó után valamilyen szokásos, például homokszűrős vagy szitaszövetes koaguláltatót kapcsolnak, néha előfordul, hogy a kezelt szénhidrogén a megengedhetőnél több savas sót tartalmaz. Ennek az az oka, hogy a koaguláltató berendezés hatásfoka több tényezőtől függ. Megfelelő hatékonyságot csak egy szűk sebességtartományon belül lehet elérni, és a hatásfok csökkenése megszokott jelenség használat közben, mert a részecskék lerakódása, a homok kopása, a homokban járatok képződése és egyéb tényezők csökkentik a teljesítményt. Mivel a hagyományos koaguláltatókkal gyakori karbantartás nélkül nem lehetett elég jó hatásfokot elérni, elektromos koaguláltatókat kezdtek használni. Ezek a berendezések hasonlítanak a kőolaj kezelésénél jól ismert sómentesitőkhöz, amelyekkel az olaj sós víztartalmát távolitják el. Az elektromos koaguláltatók segítségével megfelelő mértékben el lehet távolítani az előmosott szénhidrogénekből a nafténsavas sókat ahhoz, hogy a további feldolgozásra kerülő anyag minőségi követelményei vagy az esetleges szabványelőirások — például a sugárhajtású gépek üzemanyagainál a víz leválasztása — teljesíthetők legyenek. Az elektromos koaguláltatók azonban költségesek. Kezelésük is körülményes, és ez részben a munkabér-, részben az energiaköltségek növekedésében jelentkezik.Even if a conventional coagulant, such as a sand filter or a mesh cloth, is added after the prewash, it is sometimes the case that the treated hydrocarbon contains more than the permitted salts. The reason for this is that the efficiency of the coagulating apparatus depends on several factors. Proper efficiency can only be achieved within a narrow speed range and loss of efficiency is a common phenomenon during use, as particle deposition, sand abrasion, sand passage formation, and other factors reduce performance. Because conventional coagulants could not achieve sufficient efficiency without frequent maintenance, electric coagulants were used. These devices are similar to desalters well known in the treatment of petroleum, by which the salt water content of the oil is removed. Electric coagulants allow sufficient removal of the naphthenic acid salts from the prewashed hydrocarbons to meet the quality requirements of the material to be further processed or any standard requirements, such as the water separation of jet fuel. However, electric coagulants are expensive. Their management is cumbersome, and this is partly due to the rise in wages and partly in energy costs.

Az eddigi előmosó eljárásoknál jelentkező másik nehézség a nagy mennyiségű használt vegyszer elhelyezése. Mint már az előzőekben említettük, a szakaszos típusú előmosó tartályok jó hatásfokú működése eleve kizárja a lúgos oldat teljes felhasználását. Az előmosó tartályban lévő, viszonylag nagy mennyiségű oldatban mindig tekintélyes mennyiségű közömbösítetlen lúg marad vissza. Ily módon — ha a lúgoldat saveltávolítási hatásfoka már nem megfelelő — elkerülhetet len e viszonylag nagy mennyiségű, nem semlegesített lúg egyidejű eldobása. Ez nemcsak a rossz reagenskihasználás miatt probléma, hanem azért is, mert a szabad lúg megsemmisítése is nehézséget jelent.Another difficulty with previous pre-wash processes is the storage of large quantities of used chemicals. As mentioned above, the efficient operation of batch-type prewash tanks precludes the complete use of an alkaline solution. In a relatively large amount of the solution in the prewash tank, there is always a significant amount of neutralized alkali. In this way, if a relatively large amount of non-neutralized alkali is discarded at the same time, the acid removal efficiency of the alkali solution is no longer adequate. This is a problem not only because of poor reagent utilization but also because of the difficulty in destroying the free base.

A szakaszos előmosás másik hátránya, hogy a használt lúgos fázisban jelenlevő nafténsavakat nem könnyű visszanyerni. Ha mégis megkísérlik a kinyerést, először savas kémhatásúvá kell tenni a használt lúgoldatot, és azután elválasztani a savat az olajtól. Mivel a merkaptánkonvertáló eljárások előmosási műveletében híg oldatokkal dolgoznak, a nafténsavak kinyerését rendszerint nem tartják érdemesnek. Ily módon potenciálisan értékes nyersanyag veszendőbe megy. A nafténsavak felhasználhatók festékek szárító komponenseként, fakonzerválószemek és bizonyos mértékben a nagy terhelések esetén alkalmazható („extreme pressure, EP”) kenőanyagokban. Használják a nafténsavakat kaucsuk, különböző gyanták és polimerizátumok oldószereként, anilin festékekhez, kőolajok derítésére, rovarirtóként és adalékanyagul faolajhoz, a repedezés nélküli száradás elősegítésére.Another disadvantage of batch prewash is that naphthenic acids present in the alkaline phase used are not easily recovered. If recovery is attempted, the alkaline solution used must first be acidified and then the acid separated from the oil. Since the mercaptan converting processes use dilute solutions in the prewash operation, the recovery of naphthenic acids is generally not considered worthwhile. In this way, potentially valuable raw materials are lost. Naphthenic acids can be used as a drying component in paints, wood preservatives and, to a certain extent, high pressure (EP) lubricants. Naphthenic acids are used as solvents for rubbers, various resins and polymers, aniline dyes, petroleum clarifying agents, insecticides and as an additive to wood oil to promote crack-free drying.

A fentiek miatt a köolajfinomítás szakemberei olyan eljárás után kutatnak, amely lehetővé teszi a sav jó hatásfokú elválasztását, gazdaságosan megvalósítható, és módot ad a lúgoldat közel sztöchiometrikus hasznosítására. Szükséges az is, hogy ez az eljárás folyamatos legyen, és ne kelljen a nagy mennyiségű lúgoldatot gyakran leengedni és mozgatni.Because of the above, oil refiners are searching for a process that allows good separation of the acid, is economically feasible, and provides a nearly stoichiometric utilization of the alkaline solution. It is also necessary that this process is continuous and that large amounts of alkaline solution need not be drained and moved frequently.

A találmány tárgya eljárás cseppfolyós szénhidrogének savtartalmának eltávolítására, és az eljárás lényege, hogy vizes lúgoldatot keverünk a szénhidrogénekhez; az így kialakult elegyet hidrofil anyagból álló koaguláltató ágyra vezetjük; ezen az ágyon szénhidrogénfázist és külön vizes fázist választunk szét; és az ágyon az eljárás termékeként egy — a kezdetinél kisebb savtartalmú — szénhidrogénfázist és egy savtartalomra majdnem telített vizes fázist nyerünk ki.The present invention relates to a process for removing the acid content of a liquid hydrocarbon, which comprises mixing an aqueous alkali solution with the hydrocarbons; passing the resulting mixture onto a coagulating bed of hydrophilic material; separating the hydrocarbon phase and the separate aqueous phase on this bed; and recovering on the bed a hydrocarbon phase having a lower acidity than the initial product and an aqueous phase nearly saturated with the acid content.

Találmányunk tárgya szűkebb értelemben folyamatos eljárás nafténsavak eltávolítására kerozinpárlatokból oly módon, hogy a kerozinpárlatot és a párlatban levő nafténsavak semlegesítéséhez elméletileg szükséges 1—3 s%-os vizes nátrium-hidroxid-oldatnak a párlat mennyiségére számított 100 —120 s%-nyi mennyiségét folyamatosan összekeveijük; az így létrejött elegyet a továbbiakban 0,5—20 óra-1 folyadéktérsebességgel hidrofil anyagból álló koaguláltató ágyon keresztül vezetjük, és ezen az ágyon a használt vizes lúgot a kerozinpárlatból koaguláltatással kiválasztjuk; az így kapott kerozint — amely eredeti nafténsavtartalmának 0—10%-át tartalmazza —, mint az eljárás termékét az ágy alsóbb részéből elvezetjük, és a vizes fázist a szénágy alján vezetjük el.More particularly, the present invention relates to a continuous process for the removal of naphthenic acids from kerosene distillates such that 100 to 120% by weight of the distillate and the theoretically 1 to 3% aqueous sodium hydroxide solution required to neutralize the distilled naphthenic acids are present. ; the resulting mixture was passed through a further 0.5 to 20 hours -1 coalescing bed of a liquid space velocity of a hydrophilic material and the aqueous alkali is used for selecting as coagulation of the bed in this kerozinpárlatból; the resulting kerosene, containing 0 to 10% of its original naphthenic acid content, is drained from the lower part of the bed as the product of the process and the aqueous phase is discharged at the bottom of the carbon bed.

A találmány szerinti eljárással bármilyen mennyiségű savat tartalmazó szénhidrogén párlat kezelhető. A nafténsavak például általában az ASTM D 86 szabványnak megfelelő, 150 ’C feletti végforrpontú párlatokban találhatók. A kőolajfinomítókban a legtöbb közbenső párlatban előfordul kénhidrogén. A katalitikus krakkolás termékeiben gyakran vannak karbonsavak. Mindezekre az anyagokra a találmányunk szerinti eljárás kiváló eredménnyel alkalmazható.The process of the present invention can handle any hydrocarbon distillate containing an amount of acid. For example, naphthenic acids are generally found in distillates having an end point above 150 ° C in accordance with ASTM D 86. Most intermediate distillates contain hydrogen sulphide in oil refineries. Catalytic cracking products often contain carboxylic acids. For all these materials, the process of the present invention can be applied with excellent results.

A tiolok átalakítása céljából kezelésre kerülő kerozinpárlatok nagyrészében jelentős a nafténsavtartalom. A nafténsavtartalmat általában savszámmal jellemzik, szokásos egysége az egy gramm minta semlegesítéséhez szükséges KOH mg-ok száma. A termékelőirások a legtöbbször a sugárhajtású gépek üzemanyagaiban a megengedhető maximális savszámot 0,010 mg KOH/g-ban jelölik meg. Ma olyan nyersanyagokkal kell számolni, amelyeknek 0,100 mg KOH/g-nál nagyobb a savszáma. A jelenlegi szakaszosan működő előmosó egységek a hozzájuk kapcsolt koaguláltatóval együtt lúg álás ctnnált szaém- I asz- 1 áráí, a nek. lőbe ómen a ure, <auént, idapté:ljáökú id a égés m a itni.Most of the kerosene distillates that are treated to convert thiols have a high content of naphthenic acid. Naphthenic acid content is usually characterized by the number of acids, its usual unit being the number of mg of KOH required to neutralize one gram of sample. The product specification most often specifies the maximum permissible acid content of jet fuel in 0.010 mg KOH / g. Today, raw materials with an acid number greater than 0.100 mg KOH / g are counted. The present intermittent prewashing units liquor oxidation ctnnált szaém- asphaltic 1 Arai I, together with their associated has the koaguláltatóval. fire omen the ure, <auénen, idapté: it is idle time to burn today.

:nek logy iala:zetIzist y — egy s elmóivak nát100 ;; az dékike,ot a pott '<-át észé- , k el. i sansafeleítók. | iforyakalálíató. ipárfténegy· 1OH ί ajtásavyers- i ’-nál elöjyütt sem tudják a nafténsavtartalmat 0,025 mg KOH/g alá leszorítani. Ha nem alkalmaznának előzetes eltávolítást és ilyen nagy nafténsavtartalmú nyersanyagot táplálnának a tiolkonvertáló egységbe, zavarok keletkeznének a konverter működésében, és termékveszteség lépne fel. Valamilyen ke- 5 rozin vagy egyéb szénhidrogénpárlat savszáma a többféle ismert módszer bármelyikével, így az ASTM—D—3242, ASTM—D—3339, ASTM—D—74, ASTM—D—664 stb. szabvány előírás szerint is meghatározható.: to how do you iala: zetIzist y - one s mento nat100 ;; the deacon, he understood the pott '<, i sansa conquerors. | iforyakalálíató. even with naphthenic one · 1OH ί door-openers, they cannot bring the naphthenic acid content below 0.025 mg KOH / g. Failure to apply pre-removal and feed such a high naphthenic acid feed into the thiol converting unit would cause malfunction of the converter and result in product loss. The acid number of a kerosene or other hydrocarbon distillate is by any of several known methods, such as ASTM-D-3242, ASTM-D-3339, ASTM-D-74, ASTM-D-664, and so on. can also be determined according to a standard specification.

A felhasználásra ja vasolt vizes bázis bármilyen vizes (vagy 10 alkoholos) oldószerben oldható szervetlen bázis lehet. Mind nátrium-hidroxid, mind kálium-hidroxid megfelel, de előnyösebb a nátrium-hidroxid, mert olcsóbb. Viszonylag híg vizes lúgoldatra van szükség, hogy a nafténsavak a vizes fázisban oldódni tudjanak. Az alkáli-naftenátok oldékony- 15 sága a vizes fázisban arányosan csökken a vizes fázis lúgtartalmának növekedésével. Más savak sóinak az oldhatósága is befolyásolja a szobahőmérsékleten használni célszerű lúgoldat‘töménységet.The aqueous base to be used may be any inorganic base soluble in any aqueous (or 10 alcoholic) solvent. Both sodium hydroxide and potassium hydroxide are suitable, but sodium hydroxide is preferred because it is cheaper. A relatively dilute aqueous alkaline solution is required to dissolve the naphthenic acids in the aqueous phase. The solubility of the alkali naphthenates in the aqueous phase decreases proportionally with the increase in the alkaline content of the aqueous phase. The solubility of the salts of other acids also influences the concentration of the alkaline solution which is useful at room temperature.

A felhasznált lúg típusára vagy koncentrációjára való 20 tekintet nélkül találmányunk szerint csak kis lúgfelesleggel lehet dolgozni, a nyersanyag változó savtartalmához igazodva.Regardless of the type or concentration of alkali used, only a small excess of alkali can be employed according to the invention, depending on the varying acidity of the raw material.

A nyersanyagot és a vizes lúgos fázist egyszerű keverőberendezésben hozzuk egymással érintkezésbe a koaguláltató 25 ágyra vezetés előtt.The raw material and the aqueous alkaline phase are contacted in a simple mixer before being introduced to the coagulant bed.

A koaguláltató ágyat olyan hidrofil anyagból alakítjuk ki, amelyet a lúg nem támad meg, így antracitból vagy aktívszénből. Alkalmas aktívszén például fúrészporból, lignitből, bitumenes szénből, tőzegből, olajkoromból készíthető. Kü- 30 lönösen előnyös az őrölt és osztályozott antracit.The coagulation bed is formed from a hydrophilic material that is not attacked by the alkali, such as anthracite or activated carbon. Suitable activated carbon can be prepared, for example, from sawdust, lignite, bituminous coal, peat, oil black. Particularly preferred is ground and graded anthracite.

A szénhidrogén, a lúgoldat és a koaguláltató ágy érintkezése bármilyen megfelelő módon megoldható. A koaguláltató anyag nyugvó vagy mozgó ágyban alkalmazható. Az eljárás szakaszosan is megvalósítható. A kezelendő anyag a 35 koaguláltató ágyra alulról felfelé, felülről lefelé vagy sugárirányban is vezethető.Contact between the hydrocarbon, the alkaline solution and the coagulation bed can be achieved by any suitable means. The coagulant can be applied to a resting or moving bed. The process may be carried out batchwise. The material to be treated may also be introduced into the coagulation bed 35 from the bottom up, top down or radially.

A rendelkezésre álló koaguláltató anyag mennyiségét a nyersanyag tulajdonságai és a kívánt termékminőség határozza meg. Szükség lehet esetleg párhuzamos koaguláltató 40 ágyak beállítására, hogy amíg az egyik ágy használatban van, a másikat regenerálni lehessen. A sav maximális eltávolítása érdekében sorbakapcsolt berendezésben is dolgozhatunk. Ugyancsak kialakítható többágyas koaguláltató, párhuzamosan működő sorbakapcsolt berendezés. 45The amount of coagulant available is determined by the properties of the raw material and the desired product quality. It may be necessary to adjust the parallel coagulation beds 40 so that one can be regenerated while one is in use. For maximum acid removal, we can also work in series-connected equipment. A multi-bed coagulating, parallel-running unit can also be provided. 45

A szükséges koaguláltató anyag mennyisége a folyadékáramlási sebesség függvényében adható meg. Általában anynyi koaguláltató anyag szükséges, hogy a folyadék-térsebesség 0,5—20 óra'’ legyen. Hasonlóképp a nyugvó katalizátorágy alakját is úgy kell megválasztani, hogy a folyadék 50 azzal a térsebességgel haladjon át az ágyon, amelyiknél a legjobb a hatásfok és legkisebb a költség.The amount of coagulant required may be determined as a function of the fluid flow rate. Generally, a large amount of coagulant is required to maintain a fluid space velocity of 0.5 to 20 hours. Similarly, the shape of the dormant catalyst bed should be chosen such that the fluid 50 passes through the bed at the space speed at which efficiency and cost are minimized.

A legjobb eredmények akkor érhetők el, ha az átlagos részecskenagyság a 0,1-6,0 mm-es tartományba esik, különösen előnyösek a 0,6—2,0 mm-es részecskenagyságú szem- 55 csék.The best results are obtained when the average particle size is in the range of 0.1 to 6.0 mm, with particles having a particle size of 0.6 to 2.0 mm being particularly preferred.

A hőmérséklet és nyomás, amelyen a vizes lúgoldat a nyersanyaggal, illetve az elegy a koaguláltató ággyal érintkezik, nem kritikus. Általában megfelel a környezet hőmérséklete, ha a vizes fázis fagypontja és az olajos fázis dermedés- 60 pontja felett van. A kőolajfinomitókban a szénhidrogéntermékek hőmérséklete általában 10—60 °C, és a találmányunk szerinti megoldás jól alkalmazható ebben a hőmérséklettartományban. A hőmérséklet alsó határát rendszerint az a hőmérséklet szabja meg, amelynél a folyadék viszkozitása 65 már akkora, hogy a jó érintkezés a vizes fázis és a friss nyersanyag között nem lehetséges, és a vizes/olajos fázis szétválasztása nehézségekbe ütközne. A 25—60 °C-os tartományban lehet általában jó eredményt elérni. A szokásos nyersanyagok könnyen folynak ezeken a hőmérsékleteken, könnyebb a vizes és a szénhidrogén-fázis érintkeztetése, és különválasztása. Elvégezhető a kezelés sokkal magasabb hőmérsékleteken is; nehéz, nagyon viszkózus anyagok kezelésekor szükség lehet erre. A magasabb hőmérséklet elősegíti az érintkezést, és növeli a reakciósebességet, de rendszerint a magas hőmérséklet alkalmazása nélkül is ugyanolyan saveltávolítás érhető el. A találmányunk szerinti saveltávolítási eljárásnál akkora nyomás fenntartása szükséges, amekkora a folyadékfázis létrehozásához kell, mivel a vizes és szerves fázisnak mind az érintkeztetése, mind az elválasztása teljesen folyadékfázisban játszódik le.The temperature and pressure at which the aqueous alkali solution is contacted with the raw material and the mixture is not critical to the coagulation bed. The ambient temperature is usually satisfactory if it is above the freezing point of the aqueous phase and above the freezing point of the oily phase. The temperature of hydrocarbon products in petroleum refiners is generally from 10 to 60 ° C, and the present invention is well suited to this temperature range. The lower limit of temperature is usually determined by the temperature at which the viscosity of the liquid is already 65 such that good contact between the aqueous phase and the fresh feedstock is not possible and the separation of the aqueous / oily phase would be difficult. In the range of 25-60 ° C, good results are generally obtained. Conventional raw materials flow easily at these temperatures, and contact and separation of the aqueous and hydrocarbon phases is easier. The treatment can be performed at much higher temperatures; this may be necessary when handling heavy, highly viscous materials. Higher temperatures facilitate contact and increase reaction rates, but usually without the use of high temperatures, the same acid removal can be achieved. The acid deprotection process of the present invention requires maintaining the pressure necessary to form the liquid phase, since both contact and separation of the aqueous and organic phases are completely in the liquid phase.

A lúg befecskendezésének kettős szerepe van. A lúg nemcsak semlegesíti a nyersanyag savtartalmát, de nedvesíti is a koaguláltató anyag felületét. Ily módon a 'találmányunk szerinti eljárás azért is jó hatásfokú, mert a savak a lúggal nemcsak a koaguláltató ágy előtt lévő keverőben, de a koaguláltató ágyon is reagálnak. A lúg és a sav intenzív, alapos érintkezése teszi lehetővé a találmányunk szerinti eljárás eredményességét.Injection of the alkali has a dual role. Not only does the alkali neutralize the acid content of the raw material, it also moisturizes the surface of the coagulant. Thus, the process of the present invention is also very effective because the acids react with the alkali not only in the mixer in front of the coagulation bed but also on the coagulation bed. The intense, intimate contact between the alkali and the acid allows the process of the present invention to be effective.

Ha a sav és lúg reakciója végbement, a szénhidrogénben még van diszpergált fázis, amit el kell távolítani. Ez a koaguláltató ágy másik funkciója. Az ágyon a diszpergált vizes fázis fokozatosan nagyobb cseppekké koagulál, végül olyan nagy cseppek képződnek, amelyek különválnak és a koaguláltató alján gyűlnek össze, ahonnan leválaszthatók. Az öszszegyűlt vizes fázist legjobb szintszabályozó segítségével automatikusan üríteni a koagulál tat óból. Az automatikus szintszabályozó előnye, hogy valóban folyamatossá teszi az eljárást, és alig vagy egyáltalán nem kell a munkához emberi felügyelet.Once the acid-alkali reaction has taken place, there is still a dispersed phase in the hydrocarbon that needs to be removed. This is another function of the coagulation bed. On the bed, the dispersed aqueous phase gradually coagulates into larger droplets, eventually forming large droplets which separate and collect at the bottom of the coagulant, from where they can be separated. The accumulated aqueous phase is best discharged automatically from the coagulum using a level regulator. The advantage of the automatic level control is that it really makes the process continuous and requires little or no human supervision.

A szénágyat alulról célszerűen rostély támasztja, amely fenntartja a szenet, de átengedi a leeresztőhelyig a használt vizes lúgoldatot. Különösen előnyösek a jól ismert Johnsonrostélyok, amelyeket az UOP Inc. Johnson Division-tól lehet beszerezni. Ezeket a rostélyokat támasztókeretbe hegesztett ékalakú rudakból alakítják ki. Nagyon erősek, rendszerint nem tömődnek el, és viszonylag nagy nyitott felületük van a folyadék átáramoltatására. A szénhidrogéneket ugyanilyen felépítésű, köralakú szűrőkön lehet a szénágyra betáplálni, majd onnan elvezetni.The bottom of the coal bed is preferably supported by a grate which retains the carbon but allows the aqueous alkaline solution used to pass to the drain. Particularly preferred are the well known Johnson grilles available from UOP Inc. Johnson Division. These gratings are formed from wedge bars welded to a support frame. They are very strong, usually do not clog, and have a relatively large open surface to allow fluid to flow. The hydrocarbons can be fed to the carbon bed on the carbon bed of the same design and then drained from there.

A rajz a találmány szerinti eljárás egyik megvalósítási módjának egyszerű, vázlatos folyamatábrája. A híg lúgoldatot folyamatosan elegyítjük a savtartalmú nyersanyaggal, és a keletkező elegyet koaguláltató ágyon vezetjük át.The drawing is a simple schematic flow diagram of an embodiment of the method of the invention. The dilute alkaline solution is continuously mixed with the acidic feedstock and the resulting mixture is passed through a coagulating bed.

A találmányunk szerinti eljárás első lépésében a 10 vezetékben áramló savtartalmú nyersanyag a (nem ábrázolt) tárolótartályból az 1 adagolószivattyúval a 21 vezetéken érkező és 22 vezetéken továbbított híg vizes lúgoldattal kerül érintkezésbe. A lúgot a 2 keverőbe tápláljuk be. A nyersanyag és lúg elegyét a 11 vezetéken keresztül a 3 koaguláltató oszlophoz vezetjük. A 3 koaguláltató oszlop a 4 koaguláltató ágyból, a 8 belső elosztóból, 5 gyűjtőcsőböl és 6 leeresztő rostélyból áll.In the first step of the process of the present invention, the acidic feedstock flowing in line 10 is contacted with a dilute aqueous solution of liquor from the storage tank (not shown) via line 21 and through line 22. The alkali is fed into the mixer 2. The mixture of raw material and alkali is fed through line 11 to the coagulation column 3. The coagulation column 3 consists of the coagulation bed 4, the inner distributor 8, the manifold 5 and the drain grate 6.

A lényegében savmentes, kezelt szénhidrogént az 5 csövön és 12 termékvezetéken át vezetjük le a szénágyról, majd további feldolgozó egységekbe vagy tárolásra (nincs ábrázolva) kerül.The substantially acid-free treated hydrocarbon is drained from the carbon bed through the pipe 5 and the product line 12 and then stored in further processing units or stored (not shown).

A szénágyon koaguláló vizes fázis leszivárog a koagulálta-3181507 tó ágyon keresztül, és a 6 rostélyon át a 7 leeresztő edénybe jut. A használt vizes fázis 23 vezetéken át történő folyamatos elvezetése szintszabályozó segítségével valósítható meg.The aqueous phase coagulating on the carbon bed drains through the bed of coagulated pond 3181507 and passes through the grate 6 to the drain pan 7. Continuous drainage of the used aqueous phase through 23 conduits is achieved by means of a level regulator.

1. példaExample 1

Laborméretű kísérleti berendezésben próbáltuk ki az eljárást. A nyersanyag különösen nagy — 0,084 mg KOH/g — savszámú kerozin volt. A koaguláltató ágy 50 ml, a Mórit Co. cég által gyártott aktívszénből állt. A szén megadott szemcseméret-tartománya 0,55—1,68 mm volt, és a részecskék átmérője 90%-ban a 0,6—2,0 mm közötti tartományba esett. A szenet kisméretű nyomásálló tartályban, nyugvó ágyban helyeztük el. A tartály belső átmérője 25 mm, az ágy magassága 100 mm volt. A szenet a tartály aljában üveggyapot dugó tartotta meg. A nafténsavak semlegesítése céljából adagolt lúgoldat nátrium-hidroxid híg vizes oldata volt,We tested the procedure in a laboratory-scale experimental apparatus. The raw material was particularly high kerosene with an acid number of 0.084 mg KOH / g. The coagulation bed consisted of 50 ml of activated carbon from Mórit Co. The carbon had a stated particle size range of 0.55 to 1.68 mm and 90% of the particle diameter was in the range of 0.6 to 2.0 mm. The carbon was placed in a small pressure vessel in a resting bed. The inside diameter of the tank was 25 mm and the height of the bed was 100 mm. The carbon was held at the bottom of the tank by a glass wool plug. The alkaline solution used to neutralize the naphthenic acids was a dilute aqueous solution of sodium hydroxide,

1,5 s% nátrium-hidroxid-tartalommal. A lúgot injekciós tűvel való lassú befecskendezéssel adagoltuk. A lúgot azért kellett így adagolni, mert a berendezés kicsi volt, és a találmányunk szerinti eljárás igen jó hatásfokú lúgfelhasználást tesz lehetővé. A koaguláltató ágyra vezetés előtt a kerozint a nátrium-hidroxid-oldattal ultrahangos keverő segítségével kevertük össze.With 1.5% sodium hydroxide. The alkali was added by slow injection with a needle. The addition of the alkali was due to the small size of the apparatus and the very efficient use of alkali by the process according to the invention. Before being transported to the coagulation bed, the kerosene was mixed with the sodium hydroxide solution using an ultrasonic mixer.

Mértük a nyersanyag savszámát. Az aktivszénen átvezetett szénhidrogénterméket mind nátriumtartalomra, mind savszámra megvizsgáltuk. A nyersanyagot a lúggal keverés után, de koaguláltatás előtt újra elemeztük a számított mennyiségű nátrium-hidroxid szükséglet ellenőrzésére. Az alkálitartalom meghatározását savas titrálással és atomabszorpciós spektrometriával is elvégeztük.The acid number of the raw material was measured. The activated carbon hydrocarbon product was tested for both sodium content and acid number. The raw material was re-analyzed after mixing with the alkali but prior to coagulation to check the calculated amount of sodium hydroxide. The alkaline content was also determined by acid titration and atomic absorption spectrometry.

Kísérleteket végeztünk mind 2,0, mind 4,0 óra’’ folyadéktérsebességgel, azaz 100, illetve 200 ml/ó a nyersanyagadagolással.Experiments were performed at both 2.0 and 4.0 hrs of fluid space velocity, i.e., 100 and 200 mL / h of feedstock.

A kísérleti eredményekről a következő, I. táblázat tájékoztat.The experimental results are shown in Table I below.

I. táblázatTable I

Idő. óra Time. hour Tér sebesség óra-1 Space speed hour -1 A tennék I would A nyersanyagban lévő mól NaOH/mól sav The mole of the raw material is NaOH / mole acid savszáma mg KOH/g acid number mg KOH / g Natartalma ppm Naturally occurring ppm hozzáadott added titrálással mért by titration atom abszorpciós spektrometriával by atomic absorption spectrometry 0—8 0-8 2 2 0,001 0,001 0,25 0.25 8—17 8-17 2 2 0,010 0,010 1,11 1.11 0,46 0.46 17—38 17-38 2 2 0,011 0.011 38—73 38-73 4 4 0,029 0.029 L5 L5 1,77 1.77 1,29 1.29 0,27 0.27 73—80 73-80 4 4 0,009 0,009 0,34 0.34 1,26 1.26 0,60 0.60 0,10 0.10 80-100 80-100 4 4 0,004 0,004 0,45 0.45 1,28 1.28 1,29 1.29 0,10 0.10 100—124 100-124 4 4 0,023 0.023 2,2 2.2 1,14 1.14 0,60 0.60 0,34 0.34 124—152 124-152 4 4 0,005 0,005 3,6 3.6 1,14 1.14 0,58 0.58 0,77 0.77 152—179 152-179 4 4 0,018 0,018 8,1 8.1 1,14 1.14 0,40 0.40 0,74 0.74 179—107 179-107 4 4 0,036 0,036 19 19 1,14 1.14 0,48 0.48 1,03 1.03 197—221 197-221 4 4 0,006 0,006 3,6 3.6 1,14 1.14 0,34 0.34 0,53 0.53 221—248 221-248 4 4 0,004 0,004 7,1 7.1 - - 0,80 0.80 248—273 ’/z 248-273 '/ Z 4 4 0,003 0,003 6,1 6.1 0,74 0.74

2. példaExample 2

A találmány szerinti eljárással egy másik kísérletet üzemi méretű berendezésben hajtottuk végre. A nyersanyag Lousianaból és Illinoisból származó kerozin volt. Koaguláltató ágynak a kőolajfinomitóban egy már meglévő készüléket használtunk fel. Nem is próbálkoztunk előzőleg az alkalmas berendezés megtervezésével, inkább arra törekedtünk, hogy az üzemben már meglévő berendezésben, nagyobb méretben próbáljuk ki eljárásunkat.Another experiment according to the invention was carried out in a plant-size apparatus. The raw material was kerosene from Lousiana and Illinois. An existing device was used as a coagulating bed in the oil refinery. We have not tried to design suitable equipment before, but rather try to use our existing equipment on a larger scale.

Nem tudtunk alkalmas keveröt beszerezni a kerozin nyersanyag és a lúgos közeg alapos érintkeztetéséhez; helyettesítő megoldásként egy, a koaguláltató előtt lévő szelep segítségével idéztünk elő keveredést.We were unable to obtain a suitable mixer for thorough contact between the kerosene raw material and the alkaline medium; alternatively, mixing was performed using a valve in front of the coagulant.

A felhasznált alkálikus oldat az üzemben rendelkezésre álló 4—6 ° Bé-os nátrium-hidroxid-oldat volt. Számításaink szerint a louisianai nyersolajból származó kerozin semlegesítéséhez óránként 11,4 liter/óra, az illinoisi medencéből származó nyersolajból nyert kerozin savtartalmának semlegesítéséhez pedig 5,7 liter/óra lúgoldat lett volna szükséges. A koaguláltató közeg 0,55—2,38 mm méretű Calgon SGL aktívszén volt. A louisianai nyersanyagnál a lúgot kezdetbenThe alkaline solution used was the sodium hydroxide solution of 4-6 ° B available at the plant. According to our calculations, to neutralize kerosene from Louisiana crude oil, 11.4 liters per hour would be required, and to neutralize the acid content of kerosene from Illinois basin 5.7 liters per hour. The coagulating medium was 0.55-2.38 mm Calgon SGL activated carbon. In the Louisiana raw material, the alkali initially

37.8 liter/óra, vagy ennél jóval nagyobb sebességgel adagoltuk a főként nafténsavakból álló savtartalom figyelembe vételével. Ez a lúgmennyiség a kerozin eredetileg 0,10 mg KOH/g-os savszámát 0,0096 mg KOH/g-ra csökkentette. Az ezután visszamaradó leeresztett lúgoldat csak kb. 50%ban reagált. A lúgbetáplálás térfogatáramát a továbbiakbanIt was added at a rate of 37.8 liters per hour or more, taking into account the acidity, which is mainly composed of naphthenic acids. This amount of alkali initially reduced the acid number of 0.10 mg KOH / g of kerosene to 0.0096 mg KOH / g. The residual drained alkaline solution is only approx. 50% responded. The alkali feed volume flow rate is hereafter

28.8 liter/órára csökkentettük, de ilyen adagolásnál a saveltávolítás nem volt megfelelő. A megelemzett kerozinnak elfogadhatatlanul nagy, 0,032 mg KOH/100 ml savszáma volt. Az elemzés megbízhatósága azonban kérdéses, mert a mintavétel nehézségekbe ütközött. A leengedett lúgoldat 60%-a reagált. A kerozinban emulgeálódott lúgoldat 0,042 —0,067 ppm NaOH-t tartalmazott. Számítottunk a kisebb lúgfelhasználásra, mert tapasztalataink szerint könnyebb a lúgot a szénhidrogénektől elválasztani ipari méretű berendezésben, mint kísérleti berendezésben.It was reduced to 28.8 liters / hour, but at this dosage acid removal was inadequate. The analyzed kerosene had an unacceptably high acid number of 0.032 mg KOH / 100 ml. However, the reliability of the analysis is questionable because sampling was difficult. 60% of the lowered alkaline solution reacted. The alkaline solution emulsified in kerosene contained 0.042-0.067 ppm NaOH. We were expecting less use of alkali because, in our experience, it is easier to separate alkali from hydrocarbons in an industrial scale than in a pilot plant.

II. táblázatII. spreadsheet

Idő, óra Time, clock Térsebesség. óra'1 Speed Square. hour ' 1 A tennék savszáma, mg KOH/g The acid number of the product is mg KOH / g Na (PPm) Well (PPm) NaOH· · NaOH hozzáadott added titrálással mért by titration ppm ppm 0-12 0-12 4 4 0,005 0,005 73 73 18 18 12-23 12-23 4 4 0,017 0,017 73 73 16 16 23-37 23-37 4 4 0,010 0,010 1,2 1.2 73 73 22 22 37-45 37-45 4 4 0,007 0,007 1,4 1.4 (átmeneti a term (temporary term zavarosság ékben) turbidity in wedge) 45-53 45-53 4 4 0,005 0,005 73 73 32 32 53-64 53-64 4 4 0,016 0,016 (gél megjelenése a szeparátorban) (appearance of gel in the separator) 64-73 64-73 4 4 0,009 0,009 75 75 20 20 73-80 73-80 4 4 0,006 0,006 75 75 19 19 80-89 80-89 4 4 0,005 0,005 - - - - 89-99 89-99 4 4 0,005 0,005 75 75 45 45 99-108 99-108 4 4 0,003 0,003 75 75 64 64 108-118 108-118 4 4 0,005 0,005 75 75 11 11 118-126 118-126 4 4 0,008 0,008 - - - - 126-137 126-137 4 4 0,023 0.023 73 73 15 15 137-150 137-150 4 4 0,010 0,010 2,8 2.8 73 73 13 13 150-159 150-159 4 4 0,007 0,007 73 73 19 19 159-166 159-166 4 4 0,005 0,005 71 71 68 68 166-189 166-189 4 4 0,006 0,006 71 71 11 11 189-196 189-196 10 10 0,012 0,012 2,5 2.5 69 69 89 89 196-204 196-204 10 10 0,011 0.011 12,9 12.9 68 68 39 39

* A sztöchiometriai NaOH-szükséglet 62 ppm volt.* The stoichiometric NaOH requirement was 62 ppm.

<et las gy en ún et«Ρ sre nk síirsics. IL en ölbe ng te.<et las gy en so-called «Ρ sre nk ski shorts. IL en lap ng you.

1/ o an elak na t a iát 42 bb > a le-1 / o an elak na t aia 42 bb> a le-

3. példaExample 3

>ág a> branch a

További kísérleteket hajtottunk végre az 1. példában ismertetett kísérleti berendezésben. Ezeknél a kísérleteknél a Darco Company-tól származó aktívszenet használtunk, amelynek névleges szemcsemérete 0,55—1,^ volt; és a részecskék 90%-ának átmérője a 0,6—2,0 mm-es tartományba esett. A nyersanyag azonos volt az 1. példában ismertetettel. A 3. példa szerinti kísérletekben a nafténsavak semlegesítéséhez elméletileg szükséges lúgnak 1,2-szeres mennyiségét tápláltuk be. Lúgoldatunk kissé töményebb volt, mint az első kísérletsorozatban használt, nevezetesen 5 ’ Bé-s (3,2 s%-os) nátrium-hidroxid-oldat. A reaktorban a hőmérsékletFurther experiments were performed in the experimental apparatus described in Example 1. In these experiments, activated carbon from the Darco Company was used, having a nominal particle size of 0.55-1.1; and 90% of the particles had a diameter in the range of 0.6 to 2.0 mm. The crude material was identical to that described in Example 1. In the experiments of Example 3, 1.2 times the amount of alkali theoretically needed to neutralize the naphthenic acids was fed. Our alkaline solution was slightly more concentrated than the sodium hydroxide solution 5'Be (3.2%) used in the first set of experiments. The temperature in the reactor

172,4 ’C, a nyomás 0,56 bar volt. Az eredményeket a II. táblázatban ismertetjük.172.4 'C, pressure 0.56 bar. The results are shown in Table II. Table 1.

órás működés után a szeparátorban gélszerű anyag jelent meg és a kísérlet során a továbbiakban folyamatosan keletkezett. A kísérlet 99. órájában időszakos dugulás következett be. Időnként átmeneti homályosodást észleltünk a termékben, ez azonban néhány óra után rendszerint megszűnt. A kísérlet vége felé azonban már 7 napra növekedett a kitisztuláshoz szükséges idő. Véleményünk szerint a nagyobb nátrium-hidroxid töménység okozta a gélszerű anyag keletkezését, így a lúgkoncentráció pontos beállítása szükséges.After 1 hour of operation, a gel-like substance appeared in the separator and was continuously formed during the experiment. At the 99th hour of the experiment, intermittent blockage occurred. Occasionally, a temporary clouding of the product was observed, but this usually resolved after a few hours. However, by the end of the experiment, the time to clear up had already increased to 7 days. In our opinion, the higher concentration of sodium hydroxide caused the formation of a gel-like substance, so that the alkaline concentration should be accurately adjusted.

4. példaExample 4

Ugyanazt a készüléket és nyersanyagot használtuk, mint az 1. és 3. példában. Koaguláltató anyagként most antracit szenet alkalmaztunk. A szén névleges szemcsenagysága 0,84 —2,0 mm, illetve szitaméret szerint 1,68—0,84 mm volt. Ebben a példában kissé higabb lúgot, nevezetesen 3 ° Bé-s (1,8 s%-os) nátrium-hidroxid-oldatot használtunk. A kísérletet 4,0óra'' folyadék-térsebességgel folytattuk mindaddig, míg a nyersanyag elfogyott. A kísérleti eredményeket a III. táblázatban foglaltuk össze.The same apparatus and raw material were used as in Examples 1 and 3. Anthracite carbon is now used as a coagulant. The carbon had a nominal grain size of 0.84 to 2.0 mm and a mesh size of 1.68 to 0.84 mm. In this example, a slightly thinner alkaline solution, namely sodium hydroxide solution at 3 ° B (1.8%), was used. The experiment was continued at a fluid space velocity of 4.0 hours until the raw material was consumed. The experimental results are shown in Table III. are summarized in Table.

Ez a kísérlet — a mért savszám szerint — általában jobb eredményeket hozott a nafténsavtartalom eltávolításban. Az is nagyon kedvező eredmény ennél a kísérletnél, hogy a termék nátriumtartalma lényegesen kisebb, mint a korábbi esetekben, bár a tennék nátriumtartalma az 1. és 3. példa szerinti eljárásokban is elfogadható.This experiment generally yielded better results in the removal of naphthenic acid, according to the measured acid number. It is also a very favorable result in this experiment that the sodium content of the product is significantly lower than in the previous cases, although the sodium content of the product is acceptable in the procedures of Examples 1 and 3 as well.

A 4. példa szerinti eljárásban a jobb eredmény elsősorban a kisebb nátrium-hidroxid koncentrációnak tulajdonítható, de feltételezhető az is, hogy az antracitnak, mint koaguláltató szemek, különösen kedvező hatása van.In the procedure of Example 4, the better result is primarily due to the lower concentration of sodium hydroxide, but it is also believed that anthracite as a coagulating grain has a particularly beneficial effect.

III. táblázatIII. spreadsheet

Idd. óra Drink. hour Térsebesség, óra1 Space speed, hour 1 A termék savszáma, mg KOH/g The acid number of the product, mg KOH / g Na (ppm) Na (ppm) NaOH NaOH hozzáadott added titrálással mért by titration ppm ppm 0-11 0-11 4 4 0,046 0.046 - - 68 68 - - 11-23 11-23 4 4 0,014 0,014 3,9 3.9 68 68 12 12 23-35 23-35 4 4 0,008 0,008 - - - - 8 8 35-48 35-48 4 4 0,007 0,007 1,9 1.9 67 67 31 31 48-70 48-70 4 4 0,005 0,005 0,63 0.63 67 67 60 60 70-89 70-89 4 4 0,006 0,006 0,50 0.50 67 67 23 23 89-97 89-97 4 4 0,005 0,005 - - 67 67 28 28 97-120 97-120 4 4 0,004 0,004 0,92 0.92 67 67 31 31 120-144 120-144 4 4 0,006 0,006 0,66 0.66 67 67 40 40 144-168 144-168 4 4 0,006 0,006 1,05 1.05 67 67 36 36 168-175 168-175 4 4 0,006 0,006 - - 67 67 35 35

A találmányunk szerinti eljárásban a koaguláltató ágy — ha nafténsavak eltávolítására használjuk — nafténsavsókra telítődhet. Többféle regeneráló eljárás is alkalmazható az ágy reaktiválására és az értékes melléktermékként hasz5 nosítható nafténsavsók kinyerésére.In the process of the present invention, the coagulation bed, when used to remove naphthenic acids, may be saturated with naphthenic acid salts. A variety of regeneration processes can be used to reactivate the bed and recover naphthenic acid salts that can be used as valuable by-products.

Feltételezésünk szerint megfelelően elvégezhető a regenerálás egyszerűen oly módon is, hogy az ágyat az áramlás útjából kiiktatjuk és rajta forró gőzt vezetünk át. Az ágy tökéletesebb regenerálásához és a nafténsavnak elsősorban 10 sói alakjában történő kinyeréséhez vissza lehet savanyítani a sókat. E célból a koaguláltató ágyat kiiktatjuk a szénhidrogén és vizes oldat eddigi áramlási útjából, és savas-vizes oldatot cirkuláltatunk az ágyon keresztül, hogy a nafténsavak az aktívszénről deszorbeálódjanak. Elegendő mennyisé15 gű savas-vizes oldat alkalmazásával a nafténsavak főtömege leválasztható a savanyítás során. A nafténsavak deszorpcióját elősegíti, ha a reaktoron forró gőzt vezetünk át. A nafténsavak gőzzel illékonyak, és a folyamat a koaguláltató ágy majdnem teljes regenerálódásához vezet. Ha a szénágy ezek20 nek az enyhe kezeléseknek a hatására nem regenerálódik jól, esetleg magasabb hőmérsékletű gőzzel kell kezelni; vagy szénhidrogén oldószerekkel — így a benzol, aceton és metanol elegyeivel — kell a nafténsavak és savas sók eltávolítását a koaguláltató ágyról elősegíteni.It is believed that the regeneration can be done properly simply by bypassing the bed and passing hot steam through it. For a more complete regeneration of the bed and recovery of naphthenic acid, primarily in the form of its 10 salts, it is possible to acidify the salts. To this end, the coagulation bed is eliminated from the previous flow of hydrocarbon and aqueous solution, and an acidic aqueous solution is circulated through the bed to desorb the naphthenic acids from the activated carbon. By using sufficient acidic-aqueous solution, the bulk of the naphthenic acids can be removed during acidification. Desorption of naphthenic acids is facilitated when hot steam is passed through the reactor. Naphthenic acids are volatile in vapor and the process results in almost complete regeneration of the coagulation bed. If the carbon bed does not regenerate well due to these mild treatments, it may be necessary to treat it with higher temperature steam; or with hydrocarbon solvents such as benzene, acetone and methanol to facilitate removal of naphthenic acids and acid salts from the coagulant bed.

A találmányunk szerinti eljárás egyik érdekes tulajdonsága, hogy — miközben kiváló eredmények érhetők el a tiolok átalakítására előkészített nyersanyag, illetve kerozin savtartalmának eltávolításában — a nafténsavak koncentrációja gyakran 1000-szeresére is növekszik, és lehetővé teszi adott 30 esetben a nafténsavak kinyerését, illetve egyszerűsíti eltávolításukat. A nafténsavak főtómege— ha a koaguláltató ágyon egyensúlyi helyzet alakult ki — a vizes fázisban jelenik meg.An interesting feature of the process of the present invention is that, while excellent results are obtained in removing the acid content of the raw material or kerosene prepared for the conversion of thiols, the concentration of naphthenic acids often increases up to 1000 times and allows the recovery or simplification of naphthenic acids. The bulk of the naphthenic acids, when equilibrium is formed on the coagulation bed, appear in the aqueous phase.

Találmányunk a szénhidrogének kén-hidrogén tartalmának eltávolítására is alkalmazható. így a 0,01 s% kén-hidro35 gén-tartalmú szénhidrogént 6 s%-os vizes nátrium-hidroxidoldattal kezeljük, és koaguláltató ágyon egyenáramban vezetjük keresztül. A koaguláltató ágy előnyösen 0,6— 2,0 mm-es névleges szemcsetartományú, Calgon kereskedelmi néven beszerezhető szénből alakítható ki. 30%-os lúgfe40 lesleg alkalmazása esetén a koaguláltató ágyról távozó termékben 0,0005 s%-nál kevesebb kén-hidrogén mutatható ki.The present invention is also applicable to the removal of the hydrogen sulfide content of hydrocarbons. Thus, the hydrocarbon containing 0.01% by weight of sulfur-hydro35 gene is treated with 6% by weight of aqueous sodium hydroxide solution and passed through a coagulation bed in a direct current. Preferably, the coagulation bed is formed from carbon commercially available under the trade name Calgon with a nominal particle size of 0.6 to 2.0 mm. Using a 30% lye excess, less than 0.0005% sulfur hydrogen can be detected in the product leaving the coagulation bed.

Egyes savak eltávolításának hatásfokát egyensúlyi feltételek korlátozzák. A gyenge savaknak, például a tioloknak és fenoloknak a részleges eltávolítása az egyensúlyi viszonyok 45 és a lúgkoncentráció összehangolásával történhet, továbbá függ az eltávolitandó komponensek jellegétől is.The efficiency of the removal of some acids is limited by equilibrium conditions. Partial removal of weak acids such as thiols and phenols can be accomplished by adjusting the equilibrium conditions to the alkali concentration and also depends on the nature of the components to be removed.

Előnyösebb a kén-hidrogén eltávolításhoz töményebb lúgot használni, mint a nafténsavakéhoz, mert a kén-hidrogén sói oldékonyabbak, mint a nafténsav-sók; 2—10 s%-os nát50 rium-hidroxid-oldattal jó eredményeket lehet elérni.It is preferable to use a more concentrated alkali for the removal of hydrogen sulfide than for naphthenic acids because the salts of hydrogen sulfide are more soluble than the salts of naphthenic acid; Good results can be obtained with 2-10% sodium hydroxide solution.

A mért adatok szerint a találmányunk nafténsavak eltávolítása esetében nagyon jó hatásfokkal alkalmazható a nafténsawal nagymértékben szennyezett kerozin savszámának csökkentésére. A nafténsavtartalom általában megfelelő 55 szintre csökkenthető ahhoz, hogy az anyag továbbfeldolgozásra vagy kereskedelmi forgalomra alkalmas legyen.According to measured data, the present invention is very effective in reducing the acidity of kerosene heavily contaminated with naphthenic acid in the removal of naphthenic acids. The naphthenic acid content can generally be reduced to 55 levels to allow the material to be further processed or commercially available.

Látható, hogy találmányunkkal a lúg majdnem sztöchiometrikus kihasználása érhető el. Az eddigi eljárásokhoz képest jobb hatásfokú a sav semlegesítése is azáltal, hogy a 60 lúgos közeg hatóképes felülete nemcsak a keverésnél és a csövekben, de a koaguláltató ágyban is nagyobb. A nagyobb műveleti rugalmasság és hatékonyság a szokásosnál jóval kisebb szénhidrogén áramlási sebességeknél is lehetővé teszi a kezelést. A szénhidrogén vízfelvétele elhanyagolható 65 mennyiségű, mert a koaguláltató ágy a vízcseppeket különIt can be seen that the present invention achieves an almost stoichiometric utilization of the alkali. Acid neutralization is also more effective than prior art, since the effective surface area of the alkaline medium 60 is larger not only in the mixing and in the tubes but also in the coagulating bed. Higher operational flexibility and efficiency allows for handling at much lower hydrocarbon flow rates. The water uptake of the hydrocarbon is negligible 65 because the coagulation bed separates the water droplets separately

181508 fázisba tudja összegyűjteni, és a gravitáció hatására ez a fázis a szénhidrogéntől elkülönül. Eljárásunk alkalmazása esetén az előkezelés költségei is kisebbek.It can collect it in 181508 phases, and gravity separates this phase from the hydrocarbon. The cost of pretreatment is also lower with our procedure.

Claims (3)

Szabadalmi igénypontokPatent claims 1. Eljárás savak eltávolítására folyékony szénhidrogénekből vizes lúgoldat felhasználásával, azzal jellemezve, hogy a folyékony szénhidrogént a vizes lúgoldattal elegyítjük, a kapott elegyet 0,5—20 óra-' folyadék-térsebességgel szemcsés antracitból vagy aktívszénből kialakított, hidrofil anyagból álló koaguláltató ágyra vezetjük, az ágyon szénhidrogénfázist és vizes fázist választunk el, és a csökkentett savtartalmú szénhidrogénfázist elkülönítjük.1. A process for removing acids using an aqueous alkali solution in liquid hydrocarbons, characterized in that the liquid hydrocarbon into the aqueous alkaline solution, the resulting mixture is from 0.5 to 20 hours - the bed is passed into a coagulation 'resistant, hydrophilic material with a liquid space velocity of particulate anthracite or activated carbon, separating the hydrocarbon phase and the aqueous phase on the bed and separating the reduced acid hydrocarbon phase. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja 5 azzal jellemezve, hogy az elegyet antracitból kialakított koaguláltató ágyra vezetjük.2. The process of claim 1, wherein the mixture is fed to an anthracite coagulating bed. 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja azzal jellemezve, hogy 0,1—6,0 mm szemcseméretü antracitot vagy aktivszenet használunk.3. The process of claim 1, wherein the anthracite or activated carbon has a particle size of 0.1 to 6.0 mm. 10 4.A 3. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja az- zal jellemezve, hogy 0,6—2,0 mm szemcseméretű szenet használunk.4. The process of claim 3, wherein the carbon is 0.6 to 2.0 mm.
HU78UO149A 1977-05-05 1978-05-04 Process for the elimination of acid traces from liquid hydrocarbons HU181507B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US79415377A 1977-05-05 1977-05-05

Publications (1)

Publication Number Publication Date
HU181507B true HU181507B (en) 1983-10-28

Family

ID=25161857

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU78UO149A HU181507B (en) 1977-05-05 1978-05-04 Process for the elimination of acid traces from liquid hydrocarbons

Country Status (32)

Country Link
JP (1) JPS53138406A (en)
AT (1) AT365625B (en)
BE (1) BE866595A (en)
BG (1) BG34339A3 (en)
CA (1) CA1102268A (en)
CH (1) CH634871A5 (en)
CS (1) CS216181B2 (en)
DD (1) DD136150A5 (en)
DK (1) DK159020C (en)
EG (1) EG13319A (en)
ES (1) ES469462A1 (en)
FI (1) FI67720C (en)
GB (1) GB1601610A (en)
GR (1) GR64088B (en)
HU (1) HU181507B (en)
IE (1) IE46751B1 (en)
IL (1) IL54594A (en)
IN (1) IN147969B (en)
KE (1) KE3204A (en)
LU (1) LU79599A1 (en)
MW (1) MW1378A1 (en)
MY (1) MY8200272A (en)
NO (1) NO781569L (en)
NZ (1) NZ187142A (en)
OA (1) OA08261A (en)
PH (1) PH13817A (en)
PL (1) PL114009B1 (en)
PT (1) PT67977B (en)
RO (1) RO75842A (en)
SE (1) SE439643B (en)
TR (1) TR20438A (en)
ZM (1) ZM4878A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5446233A (en) * 1993-09-21 1995-08-29 Nalco Chemical Company Ethylene plant caustic system emulsion breaking with salts of alkyl sulfonic acids
US6190541B1 (en) * 1999-05-11 2001-02-20 Exxon Research And Engineering Company Process for treatment of petroleum acids (LAW824)
EP2737015A2 (en) * 2011-07-29 2014-06-04 Saudi Arabian Oil Company Process for reducing the total acid number in refinery feedstocks

Also Published As

Publication number Publication date
DK194078A (en) 1978-11-06
BE866595A (en) 1978-09-01
ATA325778A (en) 1981-06-15
LU79599A1 (en) 1978-11-03
IL54594A0 (en) 1978-07-31
IL54594A (en) 1981-10-30
SE7804865L (en) 1978-11-06
OA08261A (en) 1987-10-30
CA1102268A (en) 1981-06-02
IN147969B (en) 1980-08-30
FI67720C (en) 1985-05-10
PT67977A (en) 1978-06-01
PT67977B (en) 1979-10-22
CS216181B2 (en) 1982-10-29
EG13319A (en) 1981-03-31
AT365625B (en) 1982-02-10
IE780898L (en) 1978-11-05
DK159020B (en) 1990-08-20
RO75842A (en) 1981-02-28
IE46751B1 (en) 1983-09-07
PL114009B1 (en) 1981-01-31
FI781377A (en) 1978-11-06
DK159020C (en) 1991-02-11
FI67720B (en) 1985-01-31
PL206613A1 (en) 1979-01-15
CH634871A5 (en) 1983-02-28
MW1378A1 (en) 1979-02-14
ES469462A1 (en) 1979-04-01
JPS53138406A (en) 1978-12-02
KE3204A (en) 1982-05-21
DD136150A5 (en) 1979-06-20
TR20438A (en) 1981-07-09
SE439643B (en) 1985-06-24
NZ187142A (en) 1979-11-01
PH13817A (en) 1980-10-03
MY8200272A (en) 1982-12-31
JPS615512B2 (en) 1986-02-19
NO781569L (en) 1978-11-07
BG34339A3 (en) 1983-08-15
GR64088B (en) 1980-01-21
ZM4878A1 (en) 1979-04-23
GB1601610A (en) 1981-11-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4199440A (en) Trace acid removal in the pretreatment of petroleum distillate
US7790021B2 (en) Removal of sulfur-containing compounds from liquid hydrocarbon streams
KR890003657B1 (en) Continuous process for mercaptan extraction from a highly olefinic feed stream
US4666689A (en) Process for regenerating an alkaline stream containing mercaptan compounds
US5997731A (en) Process for treating an effluent alkaline stream having sulfur-containing and phenolic compounds
US8877043B2 (en) Reaction system and products therefrom
US5705074A (en) Removal of acidic organic contaminants from refinery waste water
RU2612808C2 (en) Method of processing hydrocarbons
US5961820A (en) Desulfurization process utilizing an oxidizing agent, carbonyl compound, and hydroxide
US10221364B2 (en) System for the treatment of a contaminated hydrocarbon streams
CN103045288A (en) Comprehensive treatment method of high-sulphur high-COD (Chemical Oxygen Demand) caustic sludge waste liquid
HU181507B (en) Process for the elimination of acid traces from liquid hydrocarbons
CN107201255B (en) Desulfurization refining method and device for mixed liquefied petroleum gas
CN107201254B (en) Desulfurization refining method of mixed liquefied petroleum gas
US20150014255A1 (en) Methods and systems for treating caustic materials
CA1234795A (en) Process for regenerating an alkaline stream containing mercaptan compound
OOLMAN et al. Waste from Refineries and Chemical Plants
RU2235753C1 (en) Petroleum processing method
Akhmadullin et al. Desulphurization of petroleum products and sewage decontamination using polymeric KSM catalyst

Legal Events

Date Code Title Description
HU90 Patent valid on 900628
HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee