RU2052491C1

RU2052491C1 - Method for removing grease of petrolatum

Info

Publication number: RU2052491C1
Application number: RU93015322A
Authority: RU
Inventors: Р.Г. Нигматуллин; С.У. Гайнанов; Г.Г. Теляшев
Original assignee: Акционерное предприятие "Ново-Уфимский нефтеперерабатывающий завод"
Priority date: 1993-03-23
Filing date: 1993-03-23
Publication date: 1996-01-20

Abstract

FIELD: petrochemistry. SUBSTANCE: petrolatum is mixed with methyl ethyl ketone and with aqueous solution of sodium chloride. Thus obtained mixture is cooled and separated by isolation of solid hydrocarbons. EFFECT: improves efficiency of method. 9 tbl

Description

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности и может быть использовано на заводах, имеющих в своем составе установки по производству парафинов и церезинов методом кристаллизации из раствора кетоновых растворителей. The invention relates to the refining industry and can be used in factories incorporating plants for the production of paraffins and ceresins by crystallization from a solution of ketone solvents.

Твердые парафины и церезины в настоящее время получают в процессе обезмасливания гачей и петролатумов следующим образом: сырье смешивается с растворителем до полной гомогенности фаз и затем направляется на охлаждение раствора и кристаллизацию высокоплавких углеводородов в кристаллизационное отделение установки; полученная сырьевая суспензия направляется на барабанные вакуумные фильтры, где твердые углеводороды отделяются от слоп-вокса; из церезина (парафина) отгоняется растворитель [1]
Процесс обезмасливания осуществляет в две или три ступени фильтрации и требует монтажа 5-6 барабанных вакуумных фильтров.Solid paraffins and ceresins are currently obtained in the process of deoxidation of gachets and petrolatums as follows: the raw materials are mixed with a solvent until the phases are completely homogeneous and then sent to cool the solution and crystallize high-melting hydrocarbons into the crystallization section of the unit; the resulting raw material suspension is sent to drum vacuum filters, where solid hydrocarbons are separated from slop wax; solvent is removed from ceresin (paraffin) [1]
The de-oiling process is carried out in two or three stages of filtration and requires the installation of 5-6 drum vacuum filters.

Производительность установок обезмасливания в первую очередь зависит от пропускной способности фильтров, а при использовании церезиновых суспензий скорость фильтрации чрезвычайно мала [2] Безфильтрационного процесса обезмасливания петролатума в заводской практике нет. За прототип принят лабораторный способ электрообезмасливания петролатума в растворе гептана (1:10) с использованием системы стальных коаксиальных цилиндров. За счет неоднородного электрического поля, создаваемого повышающим трансформатором и системой выпрямительных устройств, твердая фаза постепенно перемещалась к внутреннему электроду и закреплялась на нем, образуя довольно рыхлый осадок, собирая с электрода самую высокоплавкую часть твердой фазы, удалось получить выход церезина порядка 16% от исходного петролатума [3]
Способ не лишен существенных недостатков. Неравномерное электрическое поле создается на постоянном токе и требует очень высокой напряженности поля порядка 52 кВ/см. Способ малопроизводителен, так как требует постепенного накопления на электроде высокоплавких углеводородов.The performance of de-oiling plants primarily depends on the throughput of the filters, and when using ceresin suspensions, the filtration rate is extremely low [2] There is no filterless de-oiling process of petrolatum in factory practice. The prototype adopted a laboratory method of electro-oiling of petrolatum in a heptane solution (1:10) using a system of steel coaxial cylinders. Due to the inhomogeneous electric field created by the step-up transformer and the rectifier system, the solid phase gradually moved to the internal electrode and fixed on it, forming a rather loose precipitate, collecting the highest melting part of the solid phase from the electrode, it was possible to obtain ceresin yield of about 16% of the initial petrolatum [3]
The method is not without significant drawbacks. An uneven electric field is created at direct current and requires a very high field strength of the order of 52 kV / cm. The method is inefficient, since it requires the gradual accumulation of high-melting hydrocarbons on the electrode.

В предполагаемом изобретении используется ионное поле, создаваемое водными растворами солей или щелочей. В полярный растворитель метилэтилкетон вносится навеска петролатума и при температуре 60-65^оС система доводится до гомогенного состояния. В полученный раствор добавляется растворенная в воде ионообразующая добавка, например хлористый натрий. При постоянном перемешивании осуществляется охлаждение системы и при температуре 50-60^оС осуществляется коагуляция кристаллической фазы церезина, который выпадает в осадок в течение 30-40 с. После отделения осадка раствор вновь охлаждается до температуры 35-45^оС и из раствора вновь выпадает церезин с меньшей температурой каплепадения. Таким образом осуществляется дробное осаждение высокоплавких углеводородов без использования системы фильтрации. Затем от церезина 1 и церезина 2, а также от слоп-вокса осуществляется отгон метилэтилкетона. Водный раствор ионообразующей добавки многократно используется.The alleged invention uses an ion field created by aqueous solutions of salts or alkalis. The polar solvent is methyl ethyl ketone petrolatum weighed and introduced at a temperature of 60-65 ^{° C} the system is brought to a homogeneous state. An ion-forming additive, such as sodium chloride, dissolved in water, is added to the resulting solution. With constant stirring and cooling system is carried out at a temperature of 50-60 ^{° C} is carried coagulation ceresin crystal phase which precipitates during 30-40 seconds. After separation of the precipitate the solution was again cooled to 35-45 ^{° C} and drops out of solution again with ceresin at a drop point. Thus, fractional precipitation of high-melting hydrocarbons is carried out without the use of a filtration system. Then methyl ethyl ketone is distilled off from ceresin 1 and ceresin 2, as well as from slop-wax. An aqueous solution of an ion-forming additive is reused.

Предложенный способ позволяет повысить производительность процесса обезмасливания и полностью использовать петролатум для производства парафино-восковых композиций (ПВК), защитных восков и парафинов марки (НВ). Предложенный способ также позволяет значительно повысить отбор высокоплавких углеводородов от исходного сырья петролатума. The proposed method allows to increase the productivity of the process of de-oiling and fully use petrolatum for the production of paraffin-wax compositions (PVC), protective waxes and brand paraffins (HB). The proposed method also allows to significantly increase the selection of high-melting hydrocarbons from the feedstock of petrolatum.

П р и м е р 1. Навеску сырья петролатума растворяли в шестикратном объеме метилэтилкетона при температуре 65^оС, в систему вводили 15% водный раствор хлористого натрия, щелочи или хлористого кальция в соотношении 30% от сырья. Перемешивание системы с охлаждением до 54^оС составляло 5 мин. При остановленной мешалке происходило осаждение твердой фазы. Образовалось три слоя: водный, затем высокоплавких углеводородов и слоп-вокса. Все три слоя легко отделялись друг от друга.EXAMPLES EXAMPLE 1 A portion of raw petroleum jelly dissolved in six times its volume of methyl ethyl ketone at 65 ^{° C,} was added in 15% aqueous solution of sodium chloride, calcium chloride or alkali in a ratio of 30% of the feedstock. Mixing the system with cooling to 54 ^° C was 5 minutes. When the stirrer was stopped, solid phase precipitation occurred. Three layers formed: water, then high-melting hydrocarbons and slop wax. All three layers were easily separated from each other.

Результаты однократного осаждения высокоплавких углеводородов в ионном поле приведены в табл. 1. The results of a single deposition of high-melting hydrocarbons in an ion field are given in table. 1.

Водный раствор хлористого натрия повышает избирательность осаждения самых высокоплавких углеводородов из петролатума. An aqueous solution of sodium chloride increases the selectivity of the precipitation of the highest melting hydrocarbons from petrolatum.

П р и м е р 2. Навеску петролатума растворяли в шестикратном объеме метилэтилкетона при температуре 65^оС, в систему вводили 15%-водный раствор хлористого натрия в соотношении 30% от сырья. Охлаждали систему до 56^оС и при этой температуре осуществляли коагуляцию первой порции высокоплавких углеводородов. Затем при постоянном перемешивании охлаждали до 38^оС и при этой температуре осуществляли осаждение второй порции высокоплавких углеводородов.PRI me R 2. A portion of petrolatum was dissolved in a six-fold volume of methyl ethyl ketone at a temperature of 65 ^about C, a 15% aqueous solution of sodium chloride in the ratio of 30% of the feed was introduced into the system. Cool system to 56 ^{° C} and at this temperature was carried out a first portion of high melting coagulation hydrocarbons. Then, with constant stirring, cooled to 38 ^{° C} and at this temperature a second portion of the deposition was performed high melting hydrocarbons.

Результаты двухстадийного осаждения высокоплавких углеводородов в ионном поле приведены в табл. 2. The results of two-stage deposition of high-melting hydrocarbons in an ion field are given in table. 2.

Методом коагуляции высокоплавких в ионном поле получены 2 церезина с общим выходом 67% от петролатума. 2 ceresins with a total yield of 67% of petrolatum were obtained by high melting coagulation in an ion field.

П р и м е р 3. При всех прочих равных условиях (соотношение метилэтилкетона и сырья 6:1, концентрация водного раствора хлористого натрия 15% охлаждение системы до 56^оС) меняли соотношение водного раствора ионообразующей добавки и сырья.PRI me R 3. With all other things being equal (the ratio of methyl ethyl ketone and raw materials 6: 1, the concentration of an aqueous solution of sodium chloride 15% cooling the system to 56 ^about C) changed the ratio of the aqueous solution of the ion-forming additives and raw materials.

Влияние обводненности системы на результаты осаждения высокоплавких углеводородов в ионном поле показано в табл. 3. The influence of the water cut of the system on the results of the deposition of high-melting hydrocarbons in an ion field is shown in Table. 3.

Обводненность системы мало отражается на выходе и качественной характеристике выпавших церезинов. The water content of the system has little effect on the output and quality characteristics of precipitated ceresins.

П р и м е р 4. Посчитав, что содержание водной фазы по отношению к сырью, равное 30% вполне достаточно, исследовали влияние концентрации хлористого натрия в водной фазе. Остальные параметры процесса оставили на прежнем уровне. PRI me R 4. Having considered that the content of the aqueous phase with respect to the feed, equal to 30%, is quite sufficient, we studied the effect of the concentration of sodium chloride in the aqueous phase. The remaining process parameters were left unchanged.

Влияние концентрации NaCl в водной фазе на результаты осаждения церезинов в ионном поле показано в табл. 4. The effect of the concentration of NaCl in the aqueous phase on the results of the deposition of ceresins in the ion field is shown in Table. 4.

Как видно из представленных данных, снижение концентрации в водной фазе ниже 15% снижает избирательность разделения. Это со всей очевидностью подтверждают показатели по температуре плавления и температуре каплепадения. As can be seen from the data presented, a decrease in the concentration in the aqueous phase below 15% reduces the selectivity of separation. This is clearly confirmed by the indicators of melting point and dropping point.

П р и м е р 5. Соотношение растворителя к сырью оказывает более существенное влияние на избирательность обезмасливания петролатума в процессе осаждения. Для изучения влияния кратности соотношения растворителя к сырью в процессе обезмасливания с коагуляцией церезина температуру осаждения высокоплавких углеводородов поддерживали на уровне 56^оС, отношение водной фазы к сырью на уровне 30% а концентрация NaCl в водной фазе составляла 15%
Влияние соотношения растворителя к сырью на результаты осаждения высокоплавких углеводородов в ионном поле показано в табл. 5.Example 5. The ratio of solvent to raw materials has a more significant effect on the selectivity of de-oiling of petrolatum during the deposition process. To study the effect of multiplicity of the solvent to feedstock ratio in the deoiling process with coagulation ceresin temperature deposition of high-melting hydrocarbon was maintained at 56 ^{° C,} the aqueous phase ratio to the feedstock of 30% and the concentration of NaCl was 15% in the aqueous phase
The influence of the ratio of solvent to feed on the results of the deposition of high-melting hydrocarbons in an ion field is shown in table. 5.

При высоком соотношении растворителя и сырья проявляется более высокая избирательность разделения выпавшего церезина. Однако при высоком соотношении растворителя и сырья велики тепловые затраты, возрастают капитальные затраты. Поэтому для дальнейших исследований принято соотношение 6:1 (об.). With a high ratio of solvent and raw materials, a higher selectivity for the separation of precipitated ceresin is manifested. However, with a high ratio of solvent to raw materials, heat costs are high, and capital costs increase. Therefore, for further studies, a ratio of 6: 1 (vol.) Is accepted.

П р и м е р 6. Для выбора температурных условий осаждения высокоплавких углеводородов температуру смешения петролатума и растворителя не меняли. Не меняли концентрацию NaCl в водной фазе и соотношение водной фазы и сырья. Example 6. To select the temperature conditions for the deposition of high-melting hydrocarbons, the mixing temperature of the petrolatum and the solvent was not changed. The concentration of NaCl in the aqueous phase and the ratio of the aqueous phase to the feed did not change.

Влияние температурных условий на результаты осаждения высокоплавких углеводородов в ионном поле показано в табл. 6. The influence of temperature conditions on the results of the deposition of high-melting hydrocarbons in an ion field is shown in table. 6.

При более высоких температурах осаждения более избирательно выпадают высокоплавкие углеводороды из раствора. При этом выход церезина уменьшается. At higher deposition temperatures, higher melting hydrocarbons precipitate more selectively from solution. In this case, the yield of ceresin decreases.

П р и м е р 7. Для выработки опытных образцов высокоплавких церезинов были приняты следующие параметры процесса и режимные показатели: соотношение метилэтилкетона и сырья 6:1 (об.); соотношение водного раствора хлористого натрия и сырья 0,3:1; концентрация хлористого натрия в водной фазе 12% температура осаждения церезина 1 на первой ступени процесса 59^оС; температура осаждения церезина 2 на второй ступени процесса 40^оС.PRI me R 7. For the development of prototypes of high-melting ceresins, the following process parameters and operating parameters were adopted: the ratio of methyl ethyl ketone and raw materials 6: 1 (vol.); the ratio of an aqueous solution of sodium chloride and raw materials is 0.3: 1; concentration of sodium chloride in the aqueous phase of 12% 1 ceresin deposition temperature in the first stage 59 ^{of the} process C; the deposition temperature of ceresin 2 at the second stage of the process 40 ^about C.

Результаты двухступенчатого осаждения церезина из петролатума приведены в табл. 7. The results of two-stage deposition of ceresin from petrolatum are given in table. 7.

Полученные образцы церезина 1 возможно использовать в качестве компонента парафино-восковой композиции для литья под давлением, а образец церезина 2 в качестве компонента защитного воска. The obtained samples of ceresin 1 can be used as a component of a paraffin-wax composition for injection molding, and a sample of ceresin 2 as a component of a protective wax.

П р и м е р 8. Для получения парафино-восковой композиции компаундировали заводской парафин с полученным церезином 1. Сплавления осуществляли в мешалке при температуре 80^оС. Состав парафино-восковой композиции (ПВК): 65% заводского парафина, 35% церезина 1.EXAMPLE EXAMPLE 8. For paraffin-wax composition compounded with the received serial paraffin ceresine 1. alloying was performed in a mixer at a temperature of 80 ^C. The composition of the paraffin wax composition (PVC): 65% factory paraffin 35 Ceresin 1% .

Свойства парафино-восковой композиции приведены в табл. 8. The properties of the paraffin-wax composition are given in table. 8.

П р и м е р 9. Для получения компаундированного образца защитного воска сплавляли при 80^оС в мешалке заводской образец воска ЗВ-П и образца церезина 2 в пропорции 9:1. Полученный образец был проанализирован по всем показателям. Физико-химическая характеристика опытного компаундированного образца защитного воска представлена в табл. 9.EXAMPLE EXAMPLE 9. For shielding compounded sample beeswax melted at 80 ° ^C in a mixer plant sample beeswax pollutant and ceresine-P sample 2 in a ratio of 9: 1. The resulting sample was analyzed for all indicators. Physico-chemical characteristics of the experimental compound sample of protective wax are presented in table. nine.

Как показано в примерах 8 и 9, церезин 1 может в качестве компонента вовлекаться в парафино-восковую композицию, а церезин 2 в защитный воск ЗВ-П. As shown in examples 8 and 9, ceresin 1 can be involved as a component in a paraffin-wax composition, and ceresin 2 in a protective wax ЗВ-П.

Claims

METHOD OF PETROLATUM OIL-OILING by mixing it with methyl ethyl ketone followed by cooling the mixture and separation with the release of solid hydrocarbons, characterized in that an aqueous solution of sodium chloride is introduced into the mixing stage.