Przedmiotem wynalazku Jest sposób regeneracji olejów naftowych przepracowanych pozwala¬ jacy na produkcje olejów bazowych o wlasnosciach równorzednych z wlasnosciami olejów otrzy¬ mywanych z przerobu ropy naftowej* Aktualnie w kraju surowe oleje przepracowane oczyszcza sie na drodze chemicznej, traktujac je roztworem lugu sodowego i soli kuchennej, które neutralizujac skladniki kwasne w pewnym stopniu ulatwiaja sedymentacje emulsji wodnej olejów smarowych.Zneutralizowane oleje poddaje sie destylacji, otrzymujac frakcje paliwa napedowego i frakcje olejowe przerabiane nastepnie na drodze rafinacji na niskojakosciowe komponenty olejów technologicznych* Pozostalosc prózniowa wykorzystuje sie jako wsad dla produkcji ciezkich baz olejowych na drodze odasfaltowania na instalacji póltechnicznej i dalszej ra¬ finacji furfurolem lub stosuje jako komponent olejów opalowych* Stosowana technologia oczyszczania, dajaca duze ilosci odpadów /roztwór wodny lugu i soli o duzej zawartosci produktów naftowych i smól/ nie zapewnia nalezytego usuniecia zanieczyszczen, co jest po¬ wodem odkladania sie koksu w rurach pieców i osadów w aparatach destylacyjnych oraz bardzo silnej korozji urzadzen destylacyjnych. Wedlug patentu USA nr 2 173 859 z 16 marca 1965 r. /j«M*Chambers/, oleje przepracowane przerabia sie poddajac je destylacji na dwóch kolum¬ nach /14 pólkowej i 20 pólkowej/, w wyniku której to destylacji otrzymuje sie frakcje nafty oraz waskie frakcje olejów smarowyoh* Wedlug nizej podanego patentu wada procesu2 129 134- jest_silna korozja pierwszej wiezy destylacyjnej oraz osadzenie sie zywic gumowatych w pierwszej a koksu w obu kolumnach. Kolejny patent USA J*M* Cambersa i H.A. Hardleya /nr 3 625 881 z 7 grudnia 1971/ stosuje oddestylowanie wody przy temperaturach zapobiega¬ jacych koksowaniu, po czym osuszony olej potraktowany zostaje roztworem lugu dla zneutralizowania obecnych kwasów i rozcienbzony frakcja 65-121 C dla wytracenia weglistych stalych osadów.Osady oddzielane zostaja na wirówce, a olej oczyszczony poddaje sie rozdestylowaniu na dwóch kolumnach destylacyjnych. Wedlug patenut USA 3 791 965 z 12 lutego 1974 /O.F.Et&l/ regeneracje olejów przepracowanych przeprowadza sie poddajac po neutralizacji np. amoniakiem surowiec destylacji atmosferycznej w celu odpedzenia lekkich weglowodorów, wody i lotnych zanieczyszczen, a otrzymana pozostalosc poddaje jednej lub kilku prostym destylacjom rzutowym pod próznia 133 - 5 320 Pa w temperaturach 310 - 400 C, rozdziela¬ jac wsad na frakcje olejowe i pozostalosc asfaltowa. Miedzy innymi charakterystycznym jest zastapienie pieców o ogrzewaniu bezposrednim /ogniowym/ nosnikiem ciepla, co zapo¬ biega kraklngowi surowca pod wplywem wysokiej temperatury scianek rur w piecu. Istota wynalazku jest sposób regeneracji olejów naftowych przepracowanych polegajacy na okresle¬ niu warunków i parametrów procesu odwirowania zanieczyszczen, a nastepnie rozdestylowaniu oleju wstepnie oczyszczonego i poddaniu uzyskanych frakcji procesowi rafinacji wodorowej.Przedmiotem wynalazku jest regeneracja olejów naftowych przepracowanych w celu uzy¬ skania olejów bazowych o wysokiej stabilnosci termooksydacyjnej i jasnej barwie i wskaz¬ niku lepkosci powyzej 90* Olej surowy przepracowany rozciencza sie frakcja naftowa uzyskiwana w kolumnie destylacyjnej atmosferycznej, w ilosci 0 - 30 £ masowych* Otrzymany roztwór poddaje sie w temperaturze 60-90 C dwustopniowemu odwirowaniu* W tych warun¬ kach nastepuje oddzielenie szlamu i wody od wstepnie oczyszczonego oleju przepracowanego, który po podgrzaniu do temperatury 250 - 300 C poddaje sie destylacji pod cisnieniem atmosferycznym - odbierajac w górnej czesci kolumny dwie frakcje naftowe, a z dolu pozostalosc.Pozostalosc ta po podgrzaniu do temperatury 320 - 400 C pod cisnieniem 3 990 - 7 980 Pa zostaje podana do kolumny ewaporacyjnej wiezy prózniowej, na której nastepuje rozdestylowanie na trzy lub cztery destylaty oraz pozostalosc prózniowa, przy zachowaniu warunków zapobiegajacych rozkladowi dodatków uszlachetniajacych. Otrzymana pozostalosc prózniowa kieruje sie do produkcji asfaltów izolacyjnych albo do dalszego rozdestylowa- nia w specjalnym urzadzeniu, natomiast dalsza obróbke destylatów'prózniowych prowadzi sie w dwojaki aposób: albo przez poddanie ich hydrorafinacji wodorowej na katalizatorach uzyskanych z aktywnego tlenku glinu 1 metali VIII grupy ukladu okresowego, które wyste¬ puja w mieszaninie dwóch lub wiecej metali w ilosci 2-30 masowych* Proces ten prowadzi sie w temperaturze 260 - 360° C pod cisnieniem 1,5 - 5,0 MPa w stosunku objetosciowym gazu wodorowego do destylacji olejowego 45 - 300 Nm /m , albo destylaty prózniowe pod¬ daje sie rafinacji furfurolem przy stosunku furfurolu do wsadu od 2 : 1 do 3 : 1f a nastepnie procesowi hydrorafinacji lub kontaktowaniu z ziemia odbarwiajaca* Otrzymane oleje wg wynalazku odznaczaja sie wysoka stabilnoscia termooksydacyjna, jasna barwa i wysokim wskaznikiem lepkosci*129794 3 JP__r z_y_kjl aA I ?_ J^_J^^lfi^-PrL«racawaiiego_.o, zawartosci wody. 8,2,£ f zawartosci pozostalosci po koksowaniu 2,4 #, zawartosci popiolu 1,2 $, lepkosci 9,6° E/50 C, licz¬ bie kwasowej 2,3 mg KOH/g zmieszano z 40 kg destylatu napedowego z przeróbki olejów prze¬ pracowanych i po podgrzaniu do temperatury 80-85 C poddano dwustopniowemu procesowi odwirowania oddzielajac w pierwszym stopniu wiekszosc wody i czesc osadu, a w drugim stopniu reszte wody i osad*oLacznie uzyskano 129,5 kg roztworu oczyszczonego wstepnie oleju przepracowanego, 6,0 kg wody i 2,2 kg osadu# Podstawowe wlasnosci oleju odwirowanego: zawartosc wody 0,2 %, zawartosc pozostalosci po koksowaniu 1,4 #, zawartosc popiolu 0,5 '/¦ * liczba kwasowa 1,3 mg K0H/g. Oczyszczony wstepnie roztwór oleju przepracowanego po pod¬ grzaniu do temperatury 260 - 270 C wprowadzono do kolumny destylacyjnej i odebrano 41 kg frakcji oleju napedowego oraz 88,5 kg pozostalosci atmosferycznej/ która po podgrzaniu do 380 - 390 C rozdestylowano pod próznia 5 320 Pa na prózniowy destylat napedowy - 3,8 kg, destylat i/fr. 380 - 450° C wg Claisena/ o lepkosci 4,5 mm2/a/lQ0° C - 12,7 kg, destylat II /fr, 420 - 480° c/ o lepkosci 6,0 mm2/s/l00° C - 32,6 kg, destylat III /fr. o 2 o "* 460 - 540 C/ o lepkosci 9,7 mm /s/100 C - 18,5 kg i pozostalosc prózniowa - 19,0 kg.Sklady grupowe destylatów przedstawiaja sie nastepujaco! weglowodory nasycone 70 - 65 % masowych 20 aromaty o n- ponizej 1,53 17 - 22 % masowych aromaty "'1,53-1,55 4-6% masowych aromaty " 1,55-1,50 2 - 0 # masowych Pozostale wlasnosci destylatom zawartosc pozostalosci po koksowaniu: 0,10 - 0,05 f* maso¬ wych, zawartosc popiolu 0,10 % masowych. Wlasnosci pozostalosci prózniowej : pozostalosc po koksowaniu 5,0 % masowych, zawartosc popiolu 3,0 % masowych, sklad grupowy: skladniki olejowe 35 % masowych, skladniki zywiczne 60 % masowych, asfalteny 5 £ masowych.Destylat I rafinowano furfurolem przy stosunku 2,5 $ 1 i temperaturach 100/70 2 f% 2 n uzyskujac 85 % masowych rafinatu o lepkosci 4,43 mm /s/100 i 15,50 mm /s/50 , wskazniku 20 lepkosci 114, zawartosci weglowodorów nasyconych 82,7 % masowych, aromatów o xl. 1,53 14,0 % masowych, zywic : 2,7, który po kontaktowaniu z ziemia odbarwiajaca charakteryzowal sie wskaznikiem lepkosci 110, barwa 0,5 /wg ASTM D-1500/ i odpornoscia na utlenianie wg JP-48/62: iloraz lepkosoi przed i po utlenieniu 1,41, przyrost pozostalosci po koksowaniu 0,74 % masowych.Destylat II zrafinowano przy stosunku 2,5 1 1 i temperaturach 100/70 uzyskujac 87 % masowych rafinatu o lepkosci 5,87 mm/a/100 i 23,97 mm/s/50 wskazniku lepkosci 105, 20 zawartosci weglowodorów nasyconych 78,8 % masowych, aromatów o xl. 1,53 - 18,1 % zywic 2,6 £• Po przeprowadzeniu kontaktowania ziemia odbarwiajaca otrzymano olej o wskazniku lepkosci 107, odpornosci na utlenianie : iloraz lepkosci 1,44, przyrost pozostalosci po koksowaniu 0,86 %.Destylat III zrafinowano przy stosunku 3 « 1 i temperaturach 110/80° uzyskujac 87,5 % 2 o 2 o rafinatu o lepkosci 9,39 mm /a/100 C, 47,02 mm /s/50 C, wskazniku lepkosci 102, • 20 zawartosci weglowodorów nasyconych : 73,1 %$ aromatów o n^ 1,53 * 22,7 %f zywic 3,9 %• Po kontaktowaniu z ziemia odbarwiajaca otrzymano produkt o barwie 1,0 wskazniku lepkosci 100 odpornosci na utlenianie : iloraz lepkosci 1,26 przyrost zawartosci pozostalosci po koksowaniu 0,77 % masowych.aromaty o il 1,53 19 - 26 # masowych Jo , „ «cc , An « A- -439-794 Pr z_x kla d II. 100. k£ J3tl.eju_przepracowanego o zawartosci, wody 8,5 # masowych, zawartosci pozostalosci po koksowaniu 1,0 # masowych, zawartosci popiolu 0,4 /' masowych, lepkosci 5,1° E w 50° C, liczbie kwasowej 0,8 mg KOH/g zmieszano z 17 kg destylatu napedo¬ wego z przeróbki olejów przepracowanych i po podgrzaniu do 70-75 C poddano dwustopnio¬ wemu procesowi odwirowania uzyskujac 107,2 kg roztworu wstepnie oczyszczonego oleju prze¬ pracowanego o nastepujacych wlasnosciach : zawartosc wody 0f1 %, zawartosc pozostalosci po koksowaniu 0,6 %t zawartosci popiolu 0,2 £, liczba kwasowa 0,5 mg KOH/g. Laczna ilosc oddzielonej wody wynosila 8,4 kg a ilosc osadu 1,5 kg. Oczyszczony wstepnie roztwór oleju przepracowanego po podgrzaniu do temperatury 260 - 270 C wprowadzono do kolumny destyla¬ cyjnej i oddestylowano 25 kg frakcji oleju napedowego oraz 82,0 kg pozostalosci atmosfe¬ rycznej, która po podgrzaniu do 380 C rozdestylowano pod próznia 7-980 Pa odbierajac 2 o prózniowy destylat napedowy: 12,7 kg, destylat I o lepkosci 5,0 mm/s/100 C - 17,0 kg, destylat II o lepkosci 7,5 mm2/8/l00° C - 23,5 kg, destylat III o lepkosci 10,2 mm2/a/l00° C - 12,8 kg oraz pozostalosc prózniowa - 15,8 kg, która rozdestylowano nastepnie pod próznia 665 Pa na destylat IV o lepkosci 15,8 mm /s/100 C - 8,2 kg oraz ciezka pozosta¬ losc pow* 550 C - 7,6 kg? Sklady grupowe destylatów przedstawialy sie nastepujaco: weglowodory nasycone 65 - 55 % masowych ¦£ aromaty o n^ 1,53-1,55 3 - 12 $ masowych 20 aromaty o n^ 1,55-1,59 8 - 3 % masowych zywice 2 - 3 % masowych Inne wlasnosci destylatów: zawartosc pozostalosci po koksowaniu 0,02 - 0,2 #,zawartosc siarki 0,6 - 0,8 %9 liczba kwasowa 0,4 - 0,05 mg KOH/g. Wlasnosci pozostalosci: zawartosc pozostalosci po koksowaniu 7,0 %, zawartosc pozostalosci po spopieleniu 2,4 Z, zawartosc siarki 1,3 %f liczba kwasowa 2,5 mg KOH/g• Destylat I /15 kg/ zrafinowano furfurolem przy stosunku 2,5 : 1 i temperaturach 100/70° C uzyskujac 11,8 kg rafinatu o lepkosci 4,56 mm2/s/.l00° i 16,41 mm2/s/50°, wskazniku lepkosci 100, a nastepnie poddano procesowi hydrorafinacji otrzymujac olej bazowy o barwie 1,0 i odpornosci na utlenianie: iloraz lepkosci 1,40 i przyrost zawartosci koksu 0,77 % masowych.Destylat II /20 kg/ zrafinowano przy stosunku 2,5 : 1 i temperaturach 100/70° C uzyskujac 15,6 kg rafinatu o lepkosci 7,41 mm/a/100° i 34,23 mm2/s/50° C, wskazniku lepkosci 100, z którego po hydrorafinacji otrzymano olej bazowy o barwie 1,0 i odpornosci na utlenianie: iloraz lepkosci 1,39 przyrost lepkosci 1,39,przyrost zawartosci pozostalos¬ ci po koksowaniu 0,56 %* Destylat III /12 kg/ rafinowano przy stosunku 3 : 1 i temperaturach 110/80° C otrzy¬ mujac rafinat /9f7 kg/ o lepkosci 9,46 mm /e/1000 - 49,28 mm /s/5Ó°, wskazniku lepkos¬ ci 95, który po hydrorafinacji charakteryzowal sie barwa 1,0 i odpornoscia na utlenianie: iloraz lepkosci 1,35, przyrost zawartosci koksu 0,60 % masowych.4297S4 5 Destylat IV. /8 kg/ zrafinowano furfurolem przy stosunku 3 s 1 1 .110/80 C uzyskujac 5,6 kg rafinatu, który nastepni© poddano procesowi hydrorafinacji otrzymujac olej bazowy o lepkosci 15,5 mm/a/100 i 99,92 mm /s/50 C, wskazniku lepkosci 91, barwie 2,5 i naste¬ pujacej odpornosci na utlenianie: iloraz lepkosci 1,33, przyrost zawartosci koksu 1,0 ?» masowych* Przyklad III, 100 kg oleju przepracowanego o zawartosci wody 12,0 % masowych, zawartosci pozostalosci po koksowaniu 1,0 %9 zawartosci popiolu 0,3 % masowych, lepkosci 3,0° E w 50° C, liczbie kwasowej 0,7 mg KOH/g podgrzano do temperatury 85 - 90° i pod¬ dano dwustopniowemu procesowi odwirowania uzyskujao 86,9 kg wstepnie oczyszczonego oleju przepracowanego, 11,5 kg wody i 1,0 kg osadu. Podstawowe wlasnosci oleju odwirowanego! zawartosc wody : slady, zawartosc pozostalosci po koksowaniu 0,5 #?, zawartosc popiolu 0,15 %* liczba kwasowa 0,5 mg KOH/g. Olej oczyszczony wstepnie podgrzano do 260 - 270 C i wprowadzono do kolumny destylacyjnej odbierajac 15 kg oleju napedowego i 71,7 kg pozo¬ stalosci atmosferycznej 9 krtóra po podgrzaniu do 370 - 380 C rozdestylowano pod próznia 7 980 Pa odbierajac 8,4 kg oleju napedowego - 25,8 kg destylatu olejowego I o lepkosci 4,2 mm/a/100 f 13,4 kg destylatu olejowego II o lepkosci 7,8 mm /a/100 , 19,5 kg desty- 2 o latu olejowego III o lepkosci 11 mm /a/100 oraz 16,9 kg pozostalosci, która rozdestylo¬ wano pod próznia 665 Pa na destylat IV o lepkosci 16,6 mm /a/100° i pozostalosc prózniowa.Destylaty olejowe poddano procesowi hydrorafinacji na katalizatorze kobaltowo-molibdeno- wym w temperaturze 320 pod cisnieniem 4 MPa przy stosunku objetosciowym gazu wodorowego 3 3 do destylatu olejowego 120 Nm /m , uzyskujac hydrorafinaty z wydajnoscia 80 % masowych.Wlasnosci otrzymanych w ten sposób olejów bazowych zawieraly sie w nastepujacych granicach: ~ Surowieo wejsciowy barwa lepkosc w 100 C, mm/s wskaznik lepkosci odpornosc na utlenianie iloraz lepkosci V2A^ przyrost zawart. koksu eat. I 2,0 4,33 90 1'5 0,47 Deat, II 2,0 7,71 91 1,48 1,45 Seat. III 2,5 10,19 88 1,40 1,50 Dest. IV 7,0 14,58 1,36 1,6 Zastrzezenie* patentowe Sposób regeneracji olejów naftowych przepracowanych przez destylacje i rafinacje koncowa, znamienny tym, ze surowy olej przepracowany rozciencza sie frakcja naftowa, uzyskana w kolumnie destylacyjnej atmosferycznej, w ilosci do 30 % masowych a otrzymany roztwór w temperaturze 60-90 C, przez dwustopniowe odwirowanie, rozdziela sie na szlam, wode oraz wstepnie oczyszczony olej przepracowany, który nastepnie po pod¬ grzaniu do temperatury 250 - 300 C poddaje sie destylacji pod cisnieniem atmosferycznym, przy czym w górnej czesci kolumny odbiera sie dwie frakcje naftowe, a w dolnej pozosta¬ losci, które po podgrzaniu do temperatury 320 - 400 C poddaje sie do komory ewapora:yj- nej wiezy prózniowej pracujacej pod cisnieniem absolutnym 3 990 - 7 980 Pa, na które-_6 _J2!_Z9_4 imstepuje. rozdestylowa^e_jra_ J;rzy lub. cztery_destylaty oraz pozostalosc prózniowa, która kieruje sie do produkcji asfaltów lub do dalszego rozdestylowania, natomiast destylaty prózniowe poddaje sie hydrorafinacji na katalizatorach uzyskanych z aktywnego tlenku glinu i metali VIII grupy ukladu okresowego, które wystepuja w mieszaninie dwóch lub wiecej metali w ilosci 2 - 30 % masowych w temperaturze 260 - 360° C, pod cisnieniem 1,5 - 5,0 LlPa 3 3 i stosunku objetosciowym gazu wodorowego do destylatu olejowego 45 - 300 Nm /m , lub destylaty prózniowe poddaje sie rafinacji furfurolem przy stosunku furfurolu do wsadu od 2 i 1 do 3 * 1, a nastepnie procesowi hydrorafinacji lub kontraktowaniu z ziemia odbarwiajaca* Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz.Cena 100 zl PL