PL191398B1 - Sposób regeneracji olejów zużytych i wytwarzania wysokogatunkowych olejów podstawowych - Google Patents
Sposób regeneracji olejów zużytych i wytwarzania wysokogatunkowych olejów podstawowychInfo
- Publication number
- PL191398B1 PL191398B1 PL348757A PL34875799A PL191398B1 PL 191398 B1 PL191398 B1 PL 191398B1 PL 348757 A PL348757 A PL 348757A PL 34875799 A PL34875799 A PL 34875799A PL 191398 B1 PL191398 B1 PL 191398B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- oil
- oils
- distillation
- fractions
- extraction
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 78
- 239000002199 base oil Substances 0.000 title claims abstract description 39
- 239000003921 oil Substances 0.000 title claims description 43
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims description 9
- 238000012958 reprocessing Methods 0.000 title 1
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 54
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 41
- 239000010913 used oil Substances 0.000 claims abstract description 39
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims abstract description 29
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 claims abstract description 16
- 125000005575 polycyclic aromatic hydrocarbon group Chemical group 0.000 claims abstract description 12
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims abstract description 11
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims abstract description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- LCEDQNDDFOCWGG-UHFFFAOYSA-N morpholine-4-carbaldehyde Chemical compound O=CN1CCOCC1 LCEDQNDDFOCWGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000004508 fractional distillation Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract 2
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 claims description 40
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical group [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 27
- 150000003071 polychlorinated biphenyls Chemical class 0.000 claims description 21
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 13
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 3
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims description 2
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 claims description 2
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 claims description 2
- 239000003518 caustics Substances 0.000 claims 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 claims 1
- 230000020477 pH reduction Effects 0.000 claims 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 25
- FMMWHPNWAFZXNH-UHFFFAOYSA-N Benz[a]pyrene Chemical compound C1=C2C3=CC=CC=C3C=C(C=C3)C2=C2C3=CC=CC2=C1 FMMWHPNWAFZXNH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000000047 product Substances 0.000 description 12
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 10
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 9
- TXVHTIQJNYSSKO-UHFFFAOYSA-N BeP Natural products C1=CC=C2C3=CC=CC=C3C3=CC=CC4=CC=C1C2=C34 TXVHTIQJNYSSKO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 6
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 6
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 5
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 108010017739 LAGA Proteins 0.000 description 3
- YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N Morpholine Chemical compound C1COCCN1 YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 description 3
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 3
- JFDZBHWFFUWGJE-UHFFFAOYSA-N benzonitrile Chemical compound N#CC1=CC=CC=C1 JFDZBHWFFUWGJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- YJAGIIHSFUDVBG-OOEBKATBSA-N laga peptide Chemical compound C([C@H](NC(=O)[C@H](CCC(O)=O)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](C)N)CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CCC(=O)OC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CCC(=O)OC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CCC(O)=O)NC(=O)[C@@H](N)CC=1C2=CC=CC=C2NC=1)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CCC(O)=O)NC(=O)[C@H](C)N)C(=O)OC(=O)CC[C@H](NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](C)N)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)OC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@@H](N)CCC(O)=O)C1C=NC=N1 YJAGIIHSFUDVBG-OOEBKATBSA-N 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 3
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 150000001346 alkyl aryl ethers Chemical class 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000000711 cancerogenic effect Effects 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- SWXVUIWOUIDPGS-UHFFFAOYSA-N diacetone alcohol Chemical compound CC(=O)CC(C)(C)O SWXVUIWOUIDPGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 2
- HYBBIBNJHNGZAN-UHFFFAOYSA-N furfural Chemical compound O=CC1=CC=CO1 HYBBIBNJHNGZAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 description 2
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 2
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 2
- 229920013639 polyalphaolefin Polymers 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XNWFRZJHXBZDAG-UHFFFAOYSA-N 2-METHOXYETHANOL Chemical compound COCCO XNWFRZJHXBZDAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ISPYQTSUDJAMAB-UHFFFAOYSA-N 2-chlorophenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1Cl ISPYQTSUDJAMAB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 4-Butyrolactone Chemical compound O=C1CCCO1 YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N Epichlorohydrin Chemical compound ClCC1CO1 BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000003679 aging effect Effects 0.000 description 1
- 239000003570 air Substances 0.000 description 1
- 125000005907 alkyl ester group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- -1 aminoalkyl morpholine Chemical compound 0.000 description 1
- 239000007844 bleaching agent Substances 0.000 description 1
- 231100000315 carcinogenic Toxicity 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001991 dicarboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 230000009969 flowable effect Effects 0.000 description 1
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 1
- 239000012208 gear oil Substances 0.000 description 1
- 150000008282 halocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 239000000383 hazardous chemical Substances 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 238000002372 labelling Methods 0.000 description 1
- 239000010721 machine oil Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 150000002763 monocarboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 1
- FFNMBRCFFADNAO-UHFFFAOYSA-N pirenzepine hydrochloride Chemical compound [H+].[H+].[Cl-].[Cl-].C1CN(C)CCN1CC(=O)N1C2=NC=CC=C2NC(=O)C2=CC=CC=C21 FFNMBRCFFADNAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000010734 process oil Substances 0.000 description 1
- HNJBEVLQSNELDL-UHFFFAOYSA-N pyrrolidin-2-one Chemical compound O=C1CCCN1 HNJBEVLQSNELDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 239000000344 soap Substances 0.000 description 1
- 150000003388 sodium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 238000009628 steelmaking Methods 0.000 description 1
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 150000003462 sulfoxides Chemical class 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 230000002110 toxicologic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000027 toxicology Toxicity 0.000 description 1
- 239000010723 turbine oil Substances 0.000 description 1
- 238000005292 vacuum distillation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M175/00—Working-up used lubricants to recover useful products ; Cleaning
- C10M175/0025—Working-up used lubricants to recover useful products ; Cleaning by thermal processes
- C10M175/0033—Working-up used lubricants to recover useful products ; Cleaning by thermal processes using distillation processes; devices therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M175/00—Working-up used lubricants to recover useful products ; Cleaning
- C10M175/005—Working-up used lubricants to recover useful products ; Cleaning using extraction processes; apparatus therefor
Abstract
1. Sposób regeneracji olejów zuzytych i wytwarzania wysokogatunkowych olejów podstawo- wych, znamienny tym, ze w etapie A destyluje sie olej zuzyty oraz suszy sie olej zuzyty droga usu- wania wody; w etapie B olej zuzyty, otrzymany wedlug etapu A, destyluje sie pod próznia i oddziela sie frakcje oleju opalowego i frakcje oleju dieslowego o zakresie temperatury wrzenia okolo 170-385°C w postaci wysokogatunkowych olejów opalowych; w etapie C pozostalosc podestylacyjna z etapu B destyluje sie zachowawczo droga odparo- wywania cienkowarstwowego w wysokiej prózni a otrzymana frakcje oleju smarowego o powszech- nie stosowanym zakresie lepkosci mozna w razie potrzeby droga nastepujacego po tym etapu de- stylacji frakcjonowanej, ewentualnie pod zmniejszonym cisnieniem, rozdzielac na frakcje destyla- cyjne o róznych poziomach lepkosci; w etapie D produkt denny z etapu C ewentualnie destyluje sie zachowawczo a otrzymana frakcje oleju smarowego o wyzszym poziomie lepkosci z zakresu wysokich temperatur wrzenia, mozna w razie potrzeby rozdzielac droga nastepujacego po tym etapu destylacji frakcjonowanej, ewentualnie pod zmniejszonym cisnieniem; i w etapie E frakcje lub frakcje w postaci frakcji olejów smarowych lub frakcji destylacyjnych o róznych poziomach lepkosci zetapu C i ewentualnie z etapu D ekstrahuje sie za pomoca N-metylo-2-pirolidonu (NMP) i/lub N-formylomorfoliny jako srodka ekstrakcyjnego dla bardzo wysokogatunkowych olejów podstawowych, przy czym ekstrakcje prowadzi sie tak, ze niepozadane skladniki prawie ilosciowo usuwa sie i nastawia sie zawartosc wielopierscieniowych weglowodorów aromatycznych i polichlorobifenyli wyraznie ponizej 1 mg/kg. PL PL PL
Description
Opis wynalazku
Niniejszy wynalazek dotyczy sposobu regeneracji olejów zużytych i wytwarzania wysokogatunkowych olejów podstawowych, drogą destylacji i ekstrakcji.
Usuwanie produktów odpadkowych gra obecnie coraz ważniejszą rolę, zwłaszcza usuwanie substancji szkodliwych dla środowiska naturalnego, takich jak chlorowcowęglowodory, związki aromatyczne itp. Stanowią one ostre i ukryte zagrożenie dla ludzkiego zdrowia idla dóbr środowiska naturalnego obejmujących wodę, glebę, powietrze, rośliny i zwierzęta. W celu umożliwienia ustalenia rzeczywistego stopnia zagrożenia muszą być badane i oceniane rodzaje i stężenia substancji. Uzyskane informacje stanowią podstawę do ustalenia rodzaju i zakresu niezbędnych środków zapobiegających zanieczyszczeniu środowiska.
Dużą uwagę poświęca się przy tym usuwaniu produktów obciążonych substancjami szkodliwymi, które otrzymuje się w dużych ilościach, takich jak np. oleje zużyte. Usuwanie można realizować zarówno przez pozbywanie się obciążonych produktów jak i przez ich wykorzystywanie, przy czym przede wszystkim uprzywilejowane jest wykorzystywanie. Ogólnie biorąc wykorzystywanie jest możliwe na dwóch drogach: produkt może zostać wykorzystany materiałowo lub może być zużyty jako paliwo. Przy tym muszą zostać spełnione pewne kryteria, zależne od rodzaju produktu iod obciążenia go substancjami szkodliwymi.
Na przykład oleje zużyte podlegają tak zwanemu rozporządzeniu o olejach zużytych [nazwa skrótowa AltolV (z niem. Altolverordnung)] zdn. 27.10.1987, które reguluje sprawy przetwarzania, rejestrowania, oznaczania, zbiórki i usuwania takich olejów. W olejach kierowanych do regeneracji zreguły nie może być przekroczone maksymalne stężenie 20 ppm polichlorobifenyli (PCB) i zawartość całkowita chlorowca 0,2%. Wyjątki są możliwe tylko w zależności od wybranego sposobu regeneracji.
W stanie techniki znanych jest kilka sposobów przetwarzania olejów zużytych. Na przykład wopisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr US 4 021 333 z1977 roku został opisany sposób regeneracji olejów zużytych, który obejmuje następujące etapy:
A) Destylowanie oleju w celu usunięcia frakcji wstępnej o lepkości zasadniczo niższej od lepkości oleju smarowegoi otemperaturzezapłonu, oznaczonej metodą Taga lub Pensky-Martensa, poniżej121°C;
B) dalsze destylowanie w celu otrzymania destylatu zasadniczo o lepkości oleju smarowego;
C) ekstrahowanie zanieczyszczeń zdestylatu zetapu B) za pomocą organicznego rozpuszczalnikaekstrakcyjnego,któryzasadniczoniemieszasięzdestylatemoraz
D) oddzielanieoddestylaturozpuszczalnikaekstrakcyjnego zawierającegorozpuszczonewnim zanieczyszczenia.
Jako organiczne rozpuszczalniki ekstrakcyjne są wymienione zwłaszcza: etanol, alkohol diacetonowy, niższy eter monoalkilowy glikolu etylenowego, glikol dietylenowy, niższy eter monoalkilowy glikolu dietylenowego, o-chlorofenol, furfural, aceton, kwas mrówkowy, 4-butyrolakton, niższe estry alkilowe niższych kwasów mono- i dikarboksylowych, dimetyloformamid, 2-pirolidoniniższy N-alkilo-2-pirolidon, epichlorohydryna, dioksan, morfolina, niższa alkilo- i niższa aminoalkilomorfolina, benzonitryl, niższy sulfotlenek dialkilowy i niższy sulfonian dialkilowy. Korzystnymi rozpuszczalnikami ekstrakcyjnymi są: eter monometylowy glikolu etylenowego, dimetyloformamid lub N-metylo-2-pirolidon. W etapie ekstrakcyjnym C) stosuje się 20 do 50 części wagowych rozpuszczalnika ekstrakcyjnego na 100 części wagowych destylatu otrzymanegozetapu B).
Destylację należy przy tym prowadzić bez stosowania kolumny frakcjonującej lub innego podobnego urządzenia. Przeszkadzające składniki można ewentualnie usunąć w dodatkowym etapie wstępnym za pomocą rozcieńczalnika w postaci rozpuszczalnika organicznego, przy czym wetapie tym można dodatkowo przewidzieć ogrzanie oleju zużytego przez dodanie silnie zasadowego roztworu wodnego. Sposób ten nie zawsze jednak daje wyniki zadowalające pod względem jakości zregenerowanych olejów, które po regeneracji nadal zawierają za dużo substancji szkodliwych.
Zadaniem niniejszego wynalazku jest więc takie ulepszenieopisanegonawstępiesposobu,aby otrzymywaneoleje podstawowe zawierały jak najmniej substancji szkodliwych, takich jak związki aromatyczne a zwłaszcza wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne. Ponadto powinno być możliwe bardziej elastyczne prowadzenie procesu technologicznego idobieranie surowców wyjściowych. Równocześnie w ramach procesu regeneracji oprócz wysokiej jakości otrzymywanych olejów podstawowych powinny być osiągane dobre wydajności.
PL 191 398 B1
Według wynalazku rozwiązanie postawionego zadania stanowi sposób regeneracji olejów zużytychi wytwarzania wysokogatunkowych olejów podstawowych, obejmujący następujące etapy:
A) destylowanie oleju zużytego w celu usunięcia niskowrzących frakcji organicznych oraz wysuszenia oleju zużytego przez usunięcie wody;
B) destylowanie pod zmniejszonym ciśnieniem oleju zużytego otrzymanego według etapu A) wcelu oddzielenia frakcji oleju opałowego i oleju dieslowego o wycięciu destylacyjnym w zakresie temperatur wrzenia od około 170 do 385°C w postaci wysokogatunkowych olejów opałowych;
C) destylowanie oszczędzające pozostałości podestylacyjnej z etapu B) przez odparowywanie cienkowarstwowe pod bardzo niskim ciśnieniem wcelu otrzymania frakcji oleju smarowego opowszechnie stosowanym zakresie lepkości, którą zależnie od potrzeby można rozdzielić za pomocą następującego po tym etapu destylacji frakcjonowanej, ewentualnie pod zmniejszonym ciśnieniem, na wycięcia destylacyjne o różnych poziomach lepkości;
D) ewentualne destylowanie oszczędzające produktu dennego z etapu C) wcelu otrzymania frakcji oleju smarowego o wyższym poziomie lepkości z przedziału wysokich temperatur wrzenia, którą zależnie od potrzeby można rozdzielić za pomocą następującego po tym etapu destylacji frakcjonowanej, ewentualnie pod zmniejszonym ciśnieniem; oraz
E) ekstrahowanie jednej lub więcej frakcji spośród frakcji olejów smarowych lub wycięć destylacyjnych o różnych poziomach lepkości z etapu C) i ewentualnie D) za pomocą N-metylo-2-pirolidonu (NMP) i/lub N-formylomorfoliny (NMF) jako rozpuszczalnika ekstrakcyjnego wcelu otrzymania bardzo wysokogatunkowych olejów podstawowych, przy czym ekstrakcję prowadzi się tak, aby niepożądane składniki zostały usunięte prawie ilościowo a zawartość wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (PAK) i polichlorobifenyli (PCB) wyniosła wyraźnie poniżej 1 mg/kg.
Pod pojęciem „oleju zużytego” należy w niniejszym wynalazku rozumieć każdą zużytą półciekłą lub ciekłą substancję, która całkowicie lub częściowo składa się zropy naftowej lub z olejów syntetycznych, jak również każdą pozostałość zawierającą olej i mieszaniny wodno-olejowe lub tp. Można więc stosować wszystkie oleje zużyte nadające się do regeneracji do olejów smarowych a zwłaszcza zużyte oleje do silników spalinowych i oleje przekładniowe, ropopochodne oleje maszynowe, turbinowe i hydrauliczne, włącznie zich składnikami syntetycznymi i półsyntetycznymi na bazie węglowodorów ropopochodnych.
Poniżej opisano szczegółowo sposób regeneracji tych olejów zużytych będący przedmiotem wynalazku:
W etapie A) oddestylowuje się wodę i niskowrzące składniki, takie jak frakcje benzynowe i rozpuszczalnikowe. Wykonuje się to przeważnie pod ciśnieniem normalnym lub lekko obniżonym do około 600 hPa w temperaturze od około 140 do 150°C.
Fakultatywnie można szczególnie korzystnie stosować w sposobie według wynalazku stężony roztwór wodny ługu potasowego. Roztwór ługu potasowego stosuje się już w etapie A), aby w następnych etapach destylacji nie obciążać dodatkowo wytwarzania obniżonego ciśnienia wodą jaką należy usunąć z ługu. Przeważnie używa się ług potasowy o dużym stężeniu, zwłaszcza około 5 do 50%.
Równocześnie dzięki procesowi odwadniania wykonanemu w etapie A) następuje zatężenie wodorotlenku potasu do postaci bardzo jednorodnie rozmieszczonego, bardzo stężonego i wskutek tego bardzo skutecznie działającego reagentu do wiązania kwaśnych składników w stosowanym oleju zużytym, włącznie ze znacznym odmetalizowaniem stosowanego oleju zużytego. Ponadto swoiste „mydła” powstające w wyniku stosowania ługu potasowego powodują tworzenie się w procesie niżej opisanego odparowywania cienkowarstwowego w etapie C) szczególnie zdolnej do płynięcia i jednorodnej pozostałości podestylacyjnej. Natomiast inne alkalia, jak np. opisane w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr US-PS-4 021 333 związki sodu, są podatne do wytrącania się i zbrylania co znacznie utrudnia dalszy przebieg procesu. Przez zastosowanie ługu potasowego można jeszcze bardziej zwiększyć czystość destylatów z olejów zużytych, i w następującej po tym ekstrakcji osiągnąć dalsze korzyści w zakresie technologii i działania chemicznego. Ponadto dzięki takiemu działaniu zasadą może odpaść dalszy etap mechanicznego oddzielania osadów.
Po oddzieleniu wody i rozpuszczalników usuwa się w etapie B) z oleju zużytego przez destylację pod zmniejszonym ciśnieniem zawarte w nim frakcje oleju opałowego i oleju dieslowego o wycięciu destylacyjnym w zakresie temperatur wrzenia od około 170 do 385°C. Otrzymaną przy tym pozostałość poddaje się według etapu C) pod silnie obniżonym ciśnieniem oszczędzającemu odparowywaniu cienkowarstwowemu, w wyniku którego otrzymuje się właściwą frakcję oleju smarowego. W celu osiągnięcia pożądanych poziomów lepkości można ją następnie powtórnie frakcjonować.
PL 191 398 B1
Pozostałość z odparowywania cienkowarstwowego (produkt denny) zawiera jeszcze bardzo cenne składniki oleju smarowego o dużych lepkościach, które można w etapie D) otrzymać przez destylację oszczędzającą, taką jak 2. odparowywanie cienkowarstwowe w odpowiednio wysokich temperaturach lub pod odpowiednio obniżonym ciśnieniem i również ewentualnie frakcjonować. Oczywiście etap D) nie zawsze jest potrzebny, ale w razie zastosowania zwiększa on wydajność olejów podstawowych i dzięki temu opłacalność sposobu.
Frakcje olejów opałowych otrzymane z poprzednio opisanych etapów odparowywania cienkowarstwowego i ewentualnie frakcjonowania (etapów C) i D)) ekstrahuje się następnie N-metylo-2-pirolidonem (zwanym dalej NMP) otrzymując bardzo wysokogatunkowe jakościowo oleje podstawowe do wytwarzania smarów. W charakterze alternatywnego rozpuszczalnika ekstrakcyjnego, dającego w tych samych warunkach wyniki porównywalne z ekstrakcją za pomocą NMP, okazała się szczególnie przydatna N-formylomorfolina (zwana dalej NMF). Oleje smarowe oraz frakcje z etapów C) i D) można oczywiście poddawać dalszej obróbce osobno lub także można je częściowo łączyć ze sobą i dopiero wtedy dalej obrabiać.
Ekstrakcję można przy tym korzystnie wykonywać w kolumnie (dno sitowe, kształtki wypełniające). Operację prowadzi się przeważnie metodą przeciwprądową. Stosowanie kształtek wypełniających umożliwia lepsze prowadzenie procesu oraz korzystne zwiększenie przepustowości (strumieni objętości) i lepsze rozmieszczenie rozpuszczalnika ekstrakcyjnego NMP lub NMF w oleju. Zależnie od wymagań stawianych jakości wytwarzanych olejów podstawowych stosunek NMP/olej lub NMF/olej wynosi między 0,5i 2,0 (obj./obj.).
W przeciwieństwie do zwykle stosowanej praktyki niespodziewanie okazało się, że stosowanie NMP i/lub NMF jako fazy ciągłej jest niekorzystne, gdyż w kolumnie bardzo szybko ustalają się nietrwałe warunki. Rozpuszczalnik ekstrakcyjny należy więc wybrać jako fazę rozproszoną.
Ekstrakcję można prowadzić zasadniczo w przedziale temperatur od około 20 do 90°C. Możliwy jest proces z zastosowaniem gradientu temperatur w kolumnie. W idealnym przypadku temperatury wynoszą przy tym w głowicy kolumny (odpływ rafinatu) około 50 do 90°C a na dnie kolumny (odpływ ekstraktu) około 10 do 50°C. Korzystna jest przy tym większa selektywność rozpuszczalnika ekstrakcyjnego (np. NMP) w niższej temperaturze, gdyż wtedy wydzielają się składniki oleju podstawowego rozpuszczone w rozpuszczalniku ekstrakcyjnym, podczas gdy mające być usunięte składniki niepożądane pozostają w roztworze. Dzięki temu można osiągnąć zasadnicze zwiększenie wydajności rafinowanego oleju podstawowego.
Bardzo dobre wyniki można także uzyskać prowadząc proces w temperaturze nie zmieniającej się wzdłuż całej wysokości kolumny (izotermicznie). Optymalny jest przy tym przedział temperatur od około 50 do 90°C, lecz zależnie od wymaganej wydajności i jakości możliwe są także inne przedziały temperatur. Natomiast w powszechnie stosowanym procesie pierwszej rafinacji bazowanych na parafinie destylatów z ropy naftowej, w poddawanych ekstrakcji składnikach znajdują się jeszcze duże ilości parafiny, która wytrąca się w niższej temperaturze (<40°C), tak że ekstrakcja zasadniczo musi być prowadzona w temperaturze między 60 i 75°C. W celu zapewnienia opłacalnej wydajności zasadniczo nie stosuje się do ekstrakcji destylatów z ropy naftowej temperatury wyższej niż 75°C. Wadę izotermicznogo sposobu pracy polegającą na tym, że w przeciwieństwie do wariantu technologicznego z gradientem temperatury osiąga się mniejszą wydajność, gdyż, jak to już opisano, nie następuje wydzielanie rafinatu z roztworu, można jednak skompensować. W tym celu chłodzi się fazę ekstraktu a wydzielającą się przy tym fazę olejową z małą zawartością rozpuszczalnika ekstrakcyjnego zawraca się do dopływu oleju (surowca zasilającego) do kolumny. Można to nazwać także „recyrkulacją zewnętrzną”.
NMP i/lub NMF zawarte w fazie rafinatu i w ekstrakcie odzyskuje się zwykle w ramach następującej po tym operacji w destylacji i zawraca do procesu. W wyniku zatężenia ługu potasowego, które następuje w etapie A), wprowadza się w oleju dopływowym (surowcu zasilającym) do ekstrakcji rezerwę alkaliczności, zapobiegającą zwykle częściowo nieodwracalnemu tworzeniu się kwaśnych produktów reakcji rozpuszczalnika ekstrakcyjnego.
Sposobem tym otrzymuje się zatem bardzo wysokogatunkowe oleje podstawowe, przy czym składniki niepożądane zostają usunięte prawie ilościowo, to znaczy, zawartość wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (skrótowo PAK) i polichlorobifenyli (skrótowo PCB) wynosi każdorazowo wyraźnie poniżej 1 mg/kg.
Przedmiotem wynalazku są także oleje podstawowe otrzymane wyżej opisanym sposobem. Zależnie od poziomu lepkości frakcji destylacji wytworzonych według etapu C) i etapu D) otrzymuje się
PL 191 398 B1 gatunki olejów podstawowych o wartościach składowych trójchromatycznych barwy według ASTM między 0,5 i 3,0. Liczba zobojętniania (skrótowo NZ) stanowiąca miarę kwaśnych pozostałości leży między 0,01 i 0,03 mg KOH/g.
Wskaźnik lepkości (skrótowo VI) stosowanych destylatów olejów smarowych według etapu C) oraz D) wzrasta w wyniku ekstrakcji o 6 do 10 punktów. Godne uwagi jest przy tym to, że już wskaźnik lepkości tych destylatów olejów smarowych ze względu na zawartość w nich składników olejów syntetycznych (polialfaolefin (PAO), olejów Hydro-Crack (HC-Ole)) jest wyraźnie większy od wskaźnika lepkości powszechnie stosowanych olejów podstawowych z pierwszej rafinacji.
W ramach sposobu według wynalazku zostaje wyraźnie obniżona zawartość związków aromatycznych (skrótowo CA)woleju podstawowym. Zwłaszcza prawie ilościowo zostają usunięte wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (PAK) (suma PAK według Grimmera -suma oznaczonych ilości poszczególnych substancji << 1 mg/kg, benzo(a)pirenu << 0,1 mg/kg). Tworzą się one częściowo podczas stosowania olejów smarowych, zwłaszcza w procesach spalaniawsilnikach samochodów osobowych i ciężarowych, i ze względu na ich szkodliwość dla zdrowia, jaką jest ich działanie rakotwórcze, grają dużą rolę. Dotyczy to szczególnie benzo(a)pirenu, który ma znaczenie jako substancja wiodąca wśród PAK i został ujęty w rozporządzeniu dotyczącym substancji niebezpiecznych (GefStoffV). Zawartości tych związków wskładnikach imieszankach olejów będzie przypisywane w przyszłości w powszechnej dyskusji znacznie większe znaczenie. Żaden spośród obecnie znanych sposobów przeróbki olejów zużytych na oleje podstawowe nie jestwstaniewtakim stopniu usunąć PAK, jak to jest możliwe za pomocą sposobu lub kombinacji sposobów według wynalazku.
Niespodziewanie stwierdzono, że jako surowce do regeneracji według wynalazku wchodzą wgrę nie tylko wyżej wymienione oleje zużyte. Badania pokazały, że mogą być stosowane także silnie obciążone oleje zużyte. Można więc także przerabiać oleje obciążone polichlorobifenylami (PCB) oraz substancjami zastępczymi PCB zawierające jewiloścido 50 mg/kg według DIN 51527-1 [zawartość całkowita według LAGA 250 mg/kg, LAGA=Landerarbeitsgruppe Abfall (Grupa Robocza KrajówOdpadki)]. Polichlorobifenyle są klasą związków, która wzależności od zawartości chloru ma różną toksyczność. Na podstawie uzasadnionych podejrzeń są one uszeregowane według ich potencjału rakotwórczego (MAK: załącznik IIIB), wskutek czego usuwanie tych związków jest konieczne ze względów toksykologicznych.
Oleje podstawowe otrzymane sposobem według wynalazku przez regenerację olejów zużytych owyżej wymienionych dużych zawartościach PCB, mają zawartość PCB leżącą poniżej granicy oznaczania metody analitycznej. Jest to ważne dlatego, że zarówno regulacje narodowe jakieuropejskie dotyczące regeneracji tak obciążonych olejów zużytych dopuszczają takie sposoby rozwiniętewpojedynczych przypadkach tylko wtedy, gdy osiągnięty zostaje wysoki poziom jakościowy otrzymanego oleju podstawowego. Te wymagania spełnia sposób według wynalazku.
Ponadto można także regenerować oleje zużyte z zawartością olejów roślinnych, tak zwanych olejów łatwo rozkładalnych biologicznie. Olej zużyty może zawierać do około 5% takiego oleju, co nie wpływa ujemnie na jakość oleju podstawowego.
Otrzymywane oleje podstawowe nadają się oczywiście do wszechstronnego stosowania, np. jako surowce wyjściowe do wytwarzania smarów lub produktów petrochemicznych, gdyż ze względu na doskonałą jakość tych olejów nie występują w ramach wynalazku żadne ograniczenia.
Korzyści związane z wynalazkiem są liczne. Sposób według wynalazku znacznie przewyższa powszechnie stosowane sposoby obróbki ziemią bielącą, obróbki chemicznej oraz uwodorniania jak również sposoby destylacji znane ze stanu techniki. Sposób według wynalazku można prowadzić bez wytwarzania odpadków, gdyż rozpuszczalnik ekstrakcyjny NMP lub NMF można odzyskiwać i ponownie stosować, a ekstrakt wykorzystywać jako olej opałowy lub równoważnik oleju opałowego. Natomiastwsposobie obróbki ziemią bielącą pozostaje jako odpad ziemia bieląca zanieczyszczona olejem a w przypadku uwodorniania należy odprowadzać zużyte katalizatory, jak również unieszkodliwiać gazy reakcyjne (H2S, HCl).
Bilansenergetycznysposobuwedługwynalazkujestbardzokorzystny.Możnapracowaćprawie bezciśnieniowo. Jest tylko potrzebne ciśnienie maksymalne 0,5 MPa do przezwyciężenia tarcia wewnętrznego cieczyioporu rurociągów podczas transportu. Maksymalna temperatura zapewniająca odzyskiwanie rozpuszczalnika ekstrakcyjnego do ponownego stosowania mieści się w zakresie 230°C. W innych sposobach wyniki rafinacyjne występują dopiero od temperatury między 290 i 300°C (w sposobie obróbki ziemią bielącą), lub dodatkowo musi być stosowane duże ciśnienie (w ramach uwodorniania: temperatura do 350°Ciciśnienieroboczemiędzy3,0i20,0MPa).
PL 191 398 B1
Sposób według wynalazku jest także korzystny pod względem bezpieczeństwa pracy, gdyż rozpuszczalniki ekstrakcyjne NMP i NMF są zaszeregowane jako nietoksyczne (zaszeregowanie jako Xi: drażniące według GefStoffY, z klasą niebezpieczeństwa pożarowego A III, WGK 1). Natomiast w powszechnie stosowanych sposobach uwodorniania wodór jako gaz łatwo palny stawia wysokie wymagania w zakresie bezpieczeństwa. Ponadto tworzy się silnie toksyczny gaz H2S i bardzo korozyjny gaz chlorowodór.
Szczególnie duże znaczenie ma osiągana według wynalazku jakość olejów podstawowych, uzyskiwana w wyniku ekstrakcji za pomocą NMP lub NMF. Oleje podstawowe mają nadzwyczaj dobre wartości składowych trójchromatycznych barwy, małą liczbę zobojętniania (NZ) i duży wskaźnik lepkości (VI). Sposobem według wynalazku obniża się wyraźnie zawartość związków aromatycznych w oleju podstawowym. Zwłaszcza usuwa się prawie ilościowo wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (PAK) (suma PAK według Grimmera << 0,1 mg/kg, benzo(a)pirenu << 0,1 mg/kg). Także zawartość polichlorobifenyli (PCB) w otrzymanym oleju podstawowym leży poniżej granicy oznaczalności.
Odnośnie rodzajów olejów zużytych poddawanych regeneracji nie istnieją prawie żadne ograniczenia. Można więc także regenerować oleje zużyte obciążone polichlorobifenylami (PCB) oraz substancjami zastępczymi PCB zawierające je w ilości do 50 mg/kg według DIN 51527-1 (zawartość całkowita według LAGA 250 mg/kg). Także wtym przypadku zawartość PCB w otrzymywanych według wynalazku olejach podstawowych leży poniżej granicy oznaczalności metody analitycznej, co oznacza że są dotrzymywane narodowe i europejskie postanowienia dotyczące regeneracji olejów zużytych. Ponadto poddawane regeneracji oleje zużyte mogą także zawierać do około 5% olejów łatwo rozkładalnych biologicznie, co nie wpływa na jakość oleju podstawowego.
Takiej doskonałej jakości oleju podstawowego według wynalazku nie można osiągnąć sposobami stanu techniki. Na przykład na pomocą metody obróbki ziemią bieląca osiąga się gorsze wartości składowych trój chromatycznych barwy, przy nieprzyjemnym zapachu, wyraźnie większa NZ, mniejszy VI, wyraźnie gorsze właściwości starzeniowe oraz niewystarczające usunięcie wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych. Metody uwodorniania wprawdzie dają większe wydajności przy mniejszym wskaźniku lepkości (VI) i innych porównywalnych wartościach, ale ilościowe usunięcie wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych jest ewentualnie możliwe przez uwodornianie w ekstremalnych warunkach iprzy użyciu katalizatorów z metali szlachetnych, które w praktyce wytwarzania olejów smarowych i olejów podstawowych nie są powszechnie stosowane. Wśród obecnie znanych sposobów regeneracji olejów zużytych do olejów podstawowych, włącznie ze znanymi sposobami destylacji i ekstrakcji, dotychczas żaden ztych sposobów nie jest w stanie usuwać wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych w takim stopniu, jak jest to możliwe za pomocą opisanego tu sposobu.
Wynalazek został poniżej objaśniony szczegółowo za pomocą przykładów, które nie ograniczają nauki wynalazku. Dla specjalisty są oczywiste w ramach ujawnień wynalazku dalsze przykłady wykonania.
Przykład 1:
Olej zużyty kategorii I według AltolV z dodatkami 0,5% 50% ługu potasowego destylowano wurządzeniu pod zmniejszonym ciśnieniem 600 hPa wprzedziale temperatury 140°C wcelu odpędzenia wodyisubstancji nisko wrzących.
Otrzymany olej suchy uwolniono przez następną destylację oleju średniego pod obniżonym ciśnieniem 60 hPawi wtemperaturze 260°C na dnie kolumny destylacyjnej od średniego wycięcia destylacyjnego - z końcem wrzenia w temperaturze 380°C. Produkt zdna kolumny destylacyjnej oleju średniego poddano odparowaniu cienkowarstwowemu, wramach którego pod obniżonym ciśnieniem 3 hPa iprzy temperaturze oleju nośnikowego ciepła 384°C nastąpiło oszczędzające rozdzielenie surowca zasilającego na mieszany destylat oleju smarowegoina produkt denny. Mieszany destylat oleju smarowego rozdzielono przez następujące po tym frakcjonowanie pod ciśnieniem 80 hPai wtemperaturze destylacji 280°C nadwa wycięcia destylacyjne. Tak otrzymane wycięcia destylacyjneopoziomach lepkości przy lepkości wtemperaturze 40°C = 22 mm2/silepkości 40V przy 38 mm2/s ekstrahowano naprzemiennie w następującej po tym rafinacji selektywnej za pomocą NMP jako rozpuszczalnika. Przy stosunku rozpuszczalnik-olej 1,5:1iizotermicznej temperaturze ekstrakcji na całej wysokości kolumny 80°C przesyłano stosowany olej (surowiec zasilający) w przeciwprądzie do użytego rozpuszczalnika NMP. Niepożądane składniki zawarte wstosowanym surowcu zasilającym, między
PL 191 398 B1 innymi wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne, rozpuściły się przy tym wNMP przy równoczesnym polepszeniu jakości zastosowanego destylatu oleju smarowego.
Odpływającą z głowicy kolumny, odpowiednio do sposobu prowadzenia operacji, mieszaninę rafinatu zNMP kierowano następnie do operacji regeneracji rozpuszczalnika NMP wcelu umożliwienia zawrócenia tego rozpuszczalnika do procesu. Otrzymany destylat lub rafinat oleju smarowego o każdorazowo stosowanym poziomie lepkości V40 odpowiednio 20 mm2/s oraz 36 mm2/s użyto do formowania nowych olejów smarowych, takich jak np. oleje silnikowe, przekładniowe, hydrauliczne i oleje do innych celów.
Otrzymany ekstrakt kierowano do urządzenia regeneracji rozpuszczalnika, aby umożliwić zawracanie rozpuszczalnika (NMP) zawartego w ekstrakcie do ponownego użycia. Otrzymany ekstrakt można także stosować jako olej opałowy lub jako składnik mieszanek olejów opałowych.
Produkt denny z operacji odparowywania cienkowarstwowego poddano dalszej destylacji w następnym stopniu odparowywania cienkowarstwowego pod bardzo obniżonym ciśnieniem 0,1 hPa, w temperaturze 410°C. Doprowadzony produkt został tu rozdzielony na frakcję oleju smarowego o dużej lepkości 253 mm2/s i pozostałość podestylacyjną, którą zastosowano jako składnik domieszkowy do oleju opałowego np. jako olej redukujący w mieszanych olejach opałowych do wytwarzania stali. Otrzymany destylat oleju smarowego o dużej lepkości poddano następnie rafinacji selektywnej za pomocą NMP (ekstrakcji), utrzymując izotermiczne warunki reakcji w kolumnie w temperaturze 90°C przy stosunku rozpuszczalnika do oleju 2:1. Otrzymano przy tym wysokowartościowy jakościowo rafinat o dużej lepkości 217 mm2/s i ekstrakt, który także może służyć jako substancja domieszkowa do składników oleju opałowego lub jako sam olej opałowy do spalania, to znaczy jako substancja wsadowa do wytwarzania ciepła lub do innych celów.
Otrzymany olej podstawowy ma następujące właściwości:
Tab e la 1
| Rafinat | ||
| Temperatura | [°C] | 80 izotermiczna |
| Zawracanie fazy olejowej z ekstraktu | tak | |
| Stosunek NMP/olej | [obj./obj.] | 1,5 |
| Wydajność | [% wag.] | 84 |
| Barwa według ASTM | 0,5 | |
| Liczba zobojętniania | [mg KOH/g] | 0,01 |
| Lepkość w temp. 40°C | [mm2/s] | 20,93 |
| Lepkość w temp. 100°C | [mm2/s] | 4,23 |
| Wskaźnik lepkości | 106 | |
| Zawartość związków aromatycznych CA (IR) | [%] | 3,5 |
| PAK, suma według Grimmera | [mg/kg] | 0,257 |
| Benzo(a)piren | [mg/kg] | 0,0034 |
Przykład 2:
Postępowano jak w przykładzie 1, przy czym wybrane warunki ekstrakcji oraz właściwości otrzymanego oleju podstawowego podano w poniższej tabeli 2:
PL 191 398 B1
Tabe la 2
| Rafinat | ||
| Temperatura | [°C] | 80 izotermiczna |
| Zawracanie fazy olejowej z ekstraktu | tak | |
| Stosunek NMP/olej | [obj./obj.] | 1/8 |
| Wydajność | [% wag.] | 85 |
| Barwa według ASTM | L 1,5 | |
| Liczba zobojętniania | [mg KOH/g] | < 0,03 |
| Lepkość w temp. 40°C | [mm2/s] | 36, 05 |
| Lepkość w temp. 100°C | [mm2/s] | 6,07 |
| Wskaźnik lepkości | 114 | |
| Zawartość związków aromatycznych CA(IR) | [%] | 3,9 |
| PAK, suma według Grimmera | [mg/kg] | < 1 mg |
| Benzo(a)piren | [mg/kg] | * |
*nie oznaczono
P r z y k ł a d y 3 do 5:
Postępowano jak w przykładzie 1, przy czym wybrane warunki ekstrakcji oraz właściwości otrzymanych olejów podstawowych podano w poniższej tabeli 3:
Tab e la 3
| Rafinat | ||||
| Temperatura | [°C] | 80 izotermiczna | 80 izotermiczna | 80/25 gradient |
| Zawracanie fazy olejowej z ekstraktu | tak | tak | nie | |
| Stosunek NMP/olej | [obj. /obj.] | 2,0 | 1,1 | 1,1 |
| Wydajność | [%wag.] | 84 | 92 | 92 |
| Barwa według ASTM | 1,0 | L 2,0 | 2,0 | |
| Liczba zobojętniania | [mg KOH/g] | 0,01 | 0,03 | 0,04 |
| Lepkość w temp. 40°C | [mm2/s] | 36,00 | 36,44 | 37,03 |
| Lepkość w temp. 100°C | [mm2/s] | 6,08 | 6,07 | 6,10 |
| Wskaźnik lepkości | 116 | 112 | 110 | |
| Zawartość związków aromatycznych CA(IR) [%] | 3,2 | 4,7 | 4,6 | |
| PAK, suma według Grimmera | [mg/kg] | 0,024 | 0,553 | 0,078 |
| Benzo(a)piren | [mg/kg] | 0,002 | 0,020 | 0,005 |
Jak wynika z tabeli 3, w obydwóch wariantach sposobu według wynalazku, to znaczy zarówno w przypadku izotermicznego prowadzenia procesu jak i w ramach procesu z gradientem temperatury, osiągnięto bardzo dobre wydajności. Otrzymane oleje podstawowe mają bardzo dobre wartości składowych trójchromatycznych barwy, małe liczby zobojętniania (NZ) i duży wskaźnik lepkości (VI).
PL 191 398 B1
Zawartość związków aromatycznych jest wkażdym przypadku wyraźnie obniżona, zawartości wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (PAK) leżą znacznie poniżej 1 mg/kg a zawartość benzo(a)pirenu można było zmniejszyć do przedziału poniżej 0,1 mg/kg. Zawartość polichlorobifenyli (PCB) leżała poniżej granicy oznaczalności metody analitycznej. Dzięki temu oleje podstawowe otrzymywane według wynalazku mają doskonałą jakość.
Claims (13)
- Zastrzeżenia patentowe1. Sposób regeneracji olejów zużytych iwytwarzania wysokogatunkowych olejów podstawowych, znamienny tym, że wetapie Adestyluje się olej zużyty oraz suszy się olej zużyty drogą usuwania wody;wetapie Bolej zużyty, otrzymany według etapu A,destyluje się pod próżniąioddziela się frakcje oleju opałowego ifrakcje oleju dieslowego ozakresie temperatury wrzenia około 170-385°C w postaci wysokogatunkowych olejów opałowych;w etapie C pozostałość podestylacyjną z etapu Bdestyluje się zachowawczo drogą odparowywania cienkowarstwowego wwysokiej próżni aotrzymaną frakcję oleju smarowego o powszechnie stosowanym zakresie lepkości możnawrazie potrzeby drogą następującego po tym etapu destylacji frakcjonowanej, ewentualnie pod zmniejszonym ciśnieniem, rozdzielać na frakcje destylacyjne oróżnych poziomach lepkości;w etapie Dprodukt dennyzetapu Cewentualnie destyluje się zachowawczo a otrzymaną frakcję oleju smarowego owyższym poziomie lepkości zzakresu wysokich temperatur wrzenia, można wrazie potrzeby rozdzielać drogą następującego po tym etapu destylacji frakcjonowanej, ewentualnie pod zmniejszonym ciśnieniem;i wetapie Efrakcję lub frakcje w postaci frakcji olejów smarowych lub frakcji destylacyjnych o różnych poziomach lepkości z etapu Ciewentualniezetapu D ekstrahuje się za pomocą N-metylo-2-pirolidonu (NMP) i/lub N-formylomorfolinyjako środka ekstrakcyjnego dla bardzo wysokogatunkowych olejów podstawowych, przy czym ekstrakcję prowadzi się tak, że niepożądane składniki prawie ilościowo usuwa się i nastawia się zawartość wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych i polichlorobifenyli wyraźnie poniżej 1 mg/kg.
- 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że na poddawany regeneracji olej zużyty działa się stężonym roztworem wodnym ługu jako reagentem celem oddzielenia substancji przeszkadzających,zwłaszczawetapieC.
- 3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że ług dodaje się podczas destylacji według etapu A.
- 4. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że jako ług stosuje się ług potasowy.
- 5. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, że stosuje się ług silnie stężony, zwłaszcza 5-50% ług potasowy.
- 6. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że do surowca wsadowego doprowadza sięrezerwę alkaliczności, zapobiegającą zwykle występującemu, częściowo nawet nieodwracalnemu zakwaszeniuregenerowanegośrodkaekstrakcyjnego.
- 7. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że destylację wetapie A prowadzi się pod ciśnieniem normalnym lub lekko obniżonym do około 600 hPa wtemperaturze około 140-150°C.
- 8. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że ekstrakcję prowadzi się wprzeciwprądzie wkolumnieekstrakcyjnej.
- 9. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że ekstrakcję prowadzi się izotermicznie w temperaturze w zakresie około 50-90°C.
- 10. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym,żefazęekstraktuchłodzisięawydzielającąsię przy tym fazę olejową zawraca się do dopływu surowca zasilającego.
- 11. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że ekstrakcję prowadzi się z zastosowaniem gradientu temperatury, przy czym temperaturę w głowicy kolumny nastawia się na około 50-90°C a na dniekolumnynaokoło10-50°C.
- 12. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że poddawany regeneracji olej zużyty zawiera co najwyżej około 250 mg/kg polichlorobifenyli lub substancji zastępczych PCB.
- 13. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że poddawany regeneracji olej zużyty zawiera co najwyżej około 5% olejów roślinnych.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19852007A DE19852007C2 (de) | 1998-11-11 | 1998-11-11 | Verfahren zur Wiederaufarbeitung von Altölen |
| PCT/EP1999/008667 WO2000027957A1 (de) | 1998-11-11 | 1999-11-11 | Verfahren zur wiederaufarbeitung von altölen, die mit dem verfahren erhältlichen grundöle und deren verwendung |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL348757A1 PL348757A1 (en) | 2002-06-03 |
| PL191398B1 true PL191398B1 (pl) | 2006-05-31 |
Family
ID=7887428
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL348757A PL191398B1 (pl) | 1998-11-11 | 1999-11-11 | Sposób regeneracji olejów zużytych i wytwarzania wysokogatunkowych olejów podstawowych |
Country Status (19)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6712954B1 (pl) |
| EP (1) | EP1141181B1 (pl) |
| JP (1) | JP4246397B2 (pl) |
| CN (1) | CN1185327C (pl) |
| AT (1) | ATE259405T1 (pl) |
| AU (1) | AU1161900A (pl) |
| BR (1) | BR9916606B1 (pl) |
| CA (1) | CA2351606C (pl) |
| CZ (1) | CZ298571B6 (pl) |
| DE (2) | DE19852007C2 (pl) |
| DK (1) | DK1141181T3 (pl) |
| ES (1) | ES2222051T3 (pl) |
| HU (1) | HU226925B1 (pl) |
| PL (1) | PL191398B1 (pl) |
| PT (1) | PT1141181E (pl) |
| RU (1) | RU2217484C2 (pl) |
| SK (1) | SK285213B6 (pl) |
| UA (1) | UA69426C2 (pl) |
| WO (1) | WO2000027957A1 (pl) |
Families Citing this family (29)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2396206A1 (en) * | 2002-07-30 | 2004-01-30 | Nouredine Fakhri | Process for the treatment of waste oils |
| JP2004210945A (ja) * | 2002-12-27 | 2004-07-29 | Toshiba Corp | 芳香族ハロゲン化合物の分離方法 |
| US8366912B1 (en) | 2005-03-08 | 2013-02-05 | Ari Technologies, Llc | Method for producing base lubricating oil from waste oil |
| US7657526B2 (en) * | 2006-03-06 | 2010-02-02 | Veveo, Inc. | Methods and systems for selecting and presenting content based on activity level spikes associated with the content |
| DE502006007029D1 (de) * | 2006-04-18 | 2010-07-08 | Horst Fuhse | Verfahren zur Aufarbeitung von Altölen zu Schmierölen mit hohem Viskositätsindex |
| ES2303447B1 (es) * | 2006-07-27 | 2009-06-12 | Juan Flores Velazquez | Procedimiento de regeneracion de aceites minerales usados y residuos asfalticos por extraccion liquido / liquido y producto asi obtenido. |
| US20110139106A1 (en) | 2007-08-09 | 2011-06-16 | 21St Century R & D, Llc | Modification of fats and oils for fuel and lubricating applications |
| US20090038692A1 (en) * | 2007-08-09 | 2009-02-12 | 21St Century R & D, Llc | Modification of vegetable oils for fuel applications |
| DE102007051373B4 (de) * | 2007-10-26 | 2010-11-11 | Hii-Gmbh - Industrianlagen - Bau Und Beratung | Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung von Diesel oder Heizöl aus kohlenwasserstoffhaltigen Rückständen |
| WO2011074623A1 (ja) * | 2009-12-18 | 2011-06-23 | Kato Eisaku | 再生油の製造方法 |
| CN102373108B (zh) * | 2010-08-18 | 2013-09-25 | 北京金隅红树林环保技术有限责任公司 | 一种废润滑油再生基础油的工艺方法 |
| CN102604732A (zh) * | 2012-02-14 | 2012-07-25 | 安徽国孚润滑油工业有限公司 | 再生基础油n-甲基吡咯烷酮静态混合旋流分离抽提工艺 |
| US20140257000A1 (en) | 2013-03-07 | 2014-09-11 | Verolube, Inc. | Method for producing base lubricating oil from oils recovered from combustion engine service |
| US9394495B1 (en) | 2013-09-18 | 2016-07-19 | Thomas George Murray | Post hydrotreatment finishing of lubricant distillates |
| MX2016005893A (es) * | 2013-11-08 | 2016-08-17 | Sener Ing & Sist | Proceso para aumentar el rendimiento de bases lubricantes en la regeneracion de aceites usados. |
| GB2521133A (en) * | 2013-12-10 | 2015-06-17 | Wei-Ming Chang | Method for desulfurization and aromatic compound removal of re-refined base oil that is recovered from waste lubricating oil |
| CN104479736A (zh) * | 2014-12-03 | 2015-04-01 | 烟台市牟平区留德润滑油销售有限公司 | 一种废润滑油馏分油精制方法 |
| CN104893767B (zh) * | 2015-05-19 | 2016-08-17 | 李菊明 | 一种废机油加工高品质燃料油的生产工艺 |
| US10881984B2 (en) * | 2015-11-10 | 2021-01-05 | Hindustan Petroleum Corporation Limited | Composition and a process for reducing aromatics from a hydrocarbon feedstock |
| ES2629851B1 (es) * | 2016-02-15 | 2018-04-25 | José Antonio GÓMEZ MIÑANA | Procedimiento de triple destilación para la regeneración de aceites usados incluyendo tratamiento cáustico en línea en la segunda destilación |
| CN105797568B (zh) * | 2016-05-18 | 2018-11-23 | 湖南省小尹无忌环境能源科技开发有限公司 | 一种利用废有机溶剂制复合脱硝剂的方法 |
| US9920262B1 (en) * | 2016-11-22 | 2018-03-20 | Rj Lee Group, Inc. | Methods of separation of pyrolysis oils |
| CN107699331B (zh) * | 2017-09-18 | 2020-07-28 | 武汉工程大学 | 一种废润滑油分级除杂的净化方法 |
| CN108085121A (zh) * | 2017-12-22 | 2018-05-29 | 常州菲纳斯能源科技有限公司 | 废润滑油再生及回收芳烃的处理方法 |
| CN109701509B (zh) * | 2019-02-19 | 2023-08-08 | 安徽国孚凤凰科技有限公司 | 一种硅胶吸附抽提再生基础油后的再生装置及方法 |
| KR102085351B1 (ko) * | 2019-07-08 | 2020-03-05 | 이종호 | 폐유를 이용한 연료유의 제조방법 |
| CN113061481A (zh) * | 2021-03-27 | 2021-07-02 | 刘新华 | 一种废矿物油的回收净化再生利用工艺 |
| CN114854484B (zh) * | 2022-06-02 | 2023-04-25 | 河北车迪石油化工有限公司 | 废矿物油再生工艺及系统 |
| CN115353928A (zh) * | 2022-08-19 | 2022-11-18 | 唐亮 | 基于化学法处理的再生润滑油 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US360420A (en) * | 1887-04-05 | Saw-swaging machine | ||
| US4021333A (en) | 1975-08-27 | 1977-05-03 | The Lubrizol Corporation | Method of rerefining oil by distillation and extraction |
| US4154670A (en) * | 1975-11-24 | 1979-05-15 | The Lubrizol Corporation | Method of rerefining oil by dilution, clarification and extraction |
| US4328092A (en) | 1980-03-07 | 1982-05-04 | Texaco Inc. | Solvent extraction of hydrocarbon oils |
| US4360420A (en) * | 1980-10-28 | 1982-11-23 | Delta Central Refining, Inc. | Distillation and solvent extraction process for rerefining used lubricating oil |
| IT1154554B (it) * | 1982-11-11 | 1987-01-21 | D E L Co Di Coppo Mario | Procedimento per il disinquinamento di oli minerali in genere e di fluidi siliconici dielettrici |
| CH657867A5 (de) * | 1983-09-21 | 1986-09-30 | Buss Ag | Verfahren zur wiederaufbereitung von altoel und destillations-vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens. |
| NL8304023A (nl) * | 1983-11-23 | 1985-06-17 | Kinetics Technology | Werkwijze voor het zuiveren van afgewerkte smeerolie. |
| DE3469301D1 (en) * | 1983-12-07 | 1988-03-17 | Electric Power Res Inst | Removal of polychlorinated biphenyls by solvent extraction |
| DE3723607A1 (de) * | 1987-07-17 | 1989-01-26 | Ruhrkohle Ag | Verfahren zum hydrierenden aufarbeiten von altoelen |
| FR2725725B1 (fr) * | 1994-10-17 | 1996-12-13 | Inst Francais Du Petrole | Procede et installation pour la purification des huiles usagees |
| US6117309A (en) * | 1997-09-08 | 2000-09-12 | Probex Corporation | Method of rerefining waste oil by distillation and extraction |
-
1998
- 1998-11-11 DE DE19852007A patent/DE19852007C2/de not_active Expired - Lifetime
-
1999
- 1999-11-11 DK DK99971836T patent/DK1141181T3/da active
- 1999-11-11 US US09/831,104 patent/US6712954B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-11-11 PL PL348757A patent/PL191398B1/pl unknown
- 1999-11-11 RU RU2001116108/04A patent/RU2217484C2/ru active
- 1999-11-11 JP JP2000581124A patent/JP4246397B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1999-11-11 CZ CZ20011559A patent/CZ298571B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1999-11-11 CN CNB998131733A patent/CN1185327C/zh not_active Expired - Lifetime
- 1999-11-11 EP EP99971836A patent/EP1141181B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-11-11 AT AT99971836T patent/ATE259405T1/de active
- 1999-11-11 CA CA002351606A patent/CA2351606C/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-11-11 WO PCT/EP1999/008667 patent/WO2000027957A1/de active IP Right Grant
- 1999-11-11 HU HU0104072A patent/HU226925B1/hu unknown
- 1999-11-11 AU AU11619/00A patent/AU1161900A/en not_active Abandoned
- 1999-11-11 SK SK636-2001A patent/SK285213B6/sk not_active IP Right Cessation
- 1999-11-11 DE DE59908537T patent/DE59908537D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-11-11 ES ES99971836T patent/ES2222051T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1999-11-11 BR BRPI9916606-2A patent/BR9916606B1/pt not_active IP Right Cessation
- 1999-11-11 UA UA2001063912A patent/UA69426C2/uk unknown
- 1999-11-11 PT PT99971836T patent/PT1141181E/pt unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1141181A1 (de) | 2001-10-10 |
| HU226925B1 (en) | 2010-03-01 |
| ATE259405T1 (de) | 2004-02-15 |
| DE19852007A1 (de) | 2000-05-18 |
| SK285213B6 (sk) | 2006-09-07 |
| BR9916606A (pt) | 2001-08-14 |
| EP1141181B1 (de) | 2004-02-11 |
| CN1185327C (zh) | 2005-01-19 |
| ES2222051T3 (es) | 2005-01-16 |
| HUP0104072A2 (hu) | 2002-05-29 |
| BR9916606B1 (pt) | 2011-10-18 |
| HUP0104072A3 (en) | 2004-08-30 |
| UA69426C2 (en) | 2004-09-15 |
| AU1161900A (en) | 2000-05-29 |
| JP2002529579A (ja) | 2002-09-10 |
| WO2000027957A1 (de) | 2000-05-18 |
| JP4246397B2 (ja) | 2009-04-02 |
| CN1326498A (zh) | 2001-12-12 |
| SK6362001A3 (en) | 2001-11-06 |
| CZ20011559A3 (cs) | 2001-12-12 |
| PL348757A1 (en) | 2002-06-03 |
| CZ298571B6 (cs) | 2007-11-07 |
| CA2351606A1 (en) | 2000-05-18 |
| DE19852007C2 (de) | 2002-06-13 |
| RU2217484C2 (ru) | 2003-11-27 |
| US6712954B1 (en) | 2004-03-30 |
| DK1141181T3 (da) | 2004-06-14 |
| DE59908537D1 (de) | 2004-03-18 |
| CA2351606C (en) | 2005-06-07 |
| PT1141181E (pt) | 2004-06-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| PL191398B1 (pl) | Sposób regeneracji olejów zużytych i wytwarzania wysokogatunkowych olejów podstawowych | |
| RU2729663C2 (ru) | Способ получения биоразлагаемых углеводородных жидкостей путем гидрирования | |
| US7507869B2 (en) | Method for extracting oil from plant material | |
| US4360420A (en) | Distillation and solvent extraction process for rerefining used lubricating oil | |
| US4399025A (en) | Solvent extraction process for rerefining used lubricating oil | |
| RU2107716C1 (ru) | Способ и установка для регенерации смазочных масел | |
| PL191748B1 (pl) | Sposób wytwarzania oleju technologicznego | |
| PT1210401E (pt) | Método para a remoção de contaminantes de destilados do petróleo | |
| RU2187544C2 (ru) | Способ и установка для регенерации смазочных масел с высокими рабочими характеристиками | |
| US4302325A (en) | Solvent extraction process for rerefining used lubricating oil | |
| Jamolovich et al. | Modern methods of reducing the content of aromatic hydrocarbons in gasoline | |
| US5855768A (en) | Process for removing contaminants from thermally cracked waste oils | |
| DE10217469C1 (de) | Verfahren zur Entschwefelung von Produkten der Rohölfraktionierung | |
| ZA200103751B (en) | Method of reprocessing waste oils, base oils obtained according to said method and use thereof. | |
| Sankey | A new lubricants extraction process | |
| RU2599782C1 (ru) | Способ переработки отработанных смазочных материалов | |
| RU2541546C1 (ru) | Способ термического обезвоживания нефтесодержащих отходов | |
| JPH06510562A (ja) | 使用済み潤滑油の精製法 | |
| DE677462C (de) | Verfahren zur Herstellung von insbesondere niedrigsiedenden Kohlenwasserstoffen aus Kohlen, Teeren, Mineraloelen, deren Destillations- und Extraktionsprodukten und Rueckstaenden durch Behandeln mit Wasserstoff | |
| CS250408B1 (cs) | Uhlovodíková kapalina pro speciální operace při obrábění materiálů a v elektrotechnice | |
| SK286116B6 (sk) | Spôsob regenerácie opotrebovaných minerálnych olejov |