RU2659795C1

RU2659795C1 - Method of purifying oil products from heteroatomic compounds, method of purifying oil products from heteroatomic organic compounds of oxygen, sulfur, phosphorus and halogenides, method of purifying naphtene or naphtene-aromatic oils or naphthene gasoils or naphthene-aromatic oils by purifying from heteroatomic organic compounds, method of processing oil wastes by purification from heteroatomic organic compounds, method of processing transformer oils by purification from chlorine-containing organic compounds

Info

Publication number: RU2659795C1
Application number: RU2017100592A
Authority: RU
Inventors: Светлана Олеговна Чередниченко; Лешек СТАНЬКОВСКИЙ; Родион Олегович Чередниченко; Олег Андреевич Чередниченко
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Роса-1"
Priority date: 2017-01-12
Filing date: 2017-01-12
Publication date: 2018-07-04

Abstract

FIELD: oil and gas industry.

SUBSTANCE: invention is directed to systems and methods for treating oil-containing raw materials. Method for purifying oil products from heteroatom compounds is, for example, mixing a treated hydrocarbon feedstock containing heteroatoms, with a base in the form of hydroxides containing an element of group IA or IIA or a mixture thereof at a predetermined temperature and pressure to separate the hydrocarbon product from the heteroatoms, as a base, aqueous solutions of lithium, sodium, potassium, calcium and barium hydroxide, their mixtures or mixtures containing these hydroxides, mixing of hydrocarbonaceous feedstock containing heteroatoms with an aqueous base solution is carried out with heating in a separate mixer for saponification of heteroatomic compounds, followed by removal of a part of the water, after which the hydrocarbon product is pumped into a heated distillation cube to maintain this product in a suspended state and to gradually remove the kerosene fraction from it, fractions of diesel fuel, transformer oil fractions and oil fractions for lithium greases and evacuation of the distillation residue for neutralization, wherein aqueous solutions of lithium, sodium, potassium, calcium and barium hydroxide, a mixture thereof, or mixtures containing these hydroxides, are used in a volume from half the stoichiometric to excess with respect to the stoichiometric, mixing of hydrocarbonaceous feedstock containing heteroatoms with an aqueous base solution is carried out in a separate mixer with its heating to remove water from the raw material in the mixer, and for the distillation, a heated distillation cube is used, which is equipped with a vapor eliminator and separate stirrer to reduce the formation of foam in the cube while distilling off the vapors, while for the heating of the distillation cube a gas or liquid fuel burner is used to remove flue gases to the labyrinth under the bottom of the distillation cube, and from there – under the bottom of the mixer.

EFFECT: ways to increase the speed and reduce purifying time of oil products.

5 cl, 3 dwg, 4 tbl, 5 ex

Description

Настоящее изобретение направлено на системы и способы обработки сырой нефти, промежуточных фракций нефтеперерабатывающего завода, продуктов нефтеперерабатывающего завода и отработанных нефтепродуктов в основном для снижения содержания нежелательных гетероатомов, особенно серы, кислорода, фосфора и галогенидов, уменьшения общего кислотного числа и числа омыления, и на создание утилизирующего таким образом способа, который имеет относительно низкое капиталовложение и является экономичным в эксплуатации.The present invention is directed to systems and methods for processing crude oil, intermediate fractions of a refinery, refinery products and spent petroleum products mainly to reduce the content of undesirable heteroatoms, especially sulfur, oxygen, phosphorus and halides, to reduce the total acid number and saponification number, and to create utilizing in this way a method that has a relatively low investment and is economical to operate.

Гетероатомные соединения, в первую очередь органические соединения кислорода, серы, фосфора и галогенов, в первую очередь хлора, очень часто находятся в составе нефтепродуктов. В частности сырая нефть обычно содержит 0.3÷7% серы и до 2% кислорода. Гетероатомные соединения, к которым относятся продукты старения масла, остатки синтетических продуктов, целенаправленно вводимых в состав масел, или различного рода посторонние продукты, которые попали в состав при сливе или при обращении, находятся в составе ряда отработанных нефтепродуктов, таких как отработанные масла или продуктов образующихся при зачистке резервуаров. При эксплуатации трансформаторных масел имеется проблема присутствии хлорсодержащих соединений в этих маслах, так как несколько десятков лет назад практиковалось применение этих соединений в качестве трансформаторной жидкости.Heteroatomic compounds, primarily organic compounds of oxygen, sulfur, phosphorus and halogens, primarily chlorine, are often found in petroleum products. In particular, crude oil usually contains 0.3–7% sulfur and up to 2% oxygen. Heteroatomic compounds, which include oil aging products, residues of synthetic products that are intentionally introduced into the oils, or various foreign products that have been added when draining or handling, are part of a number of waste oil products, such as waste oils or products formed when cleaning the tanks. During the operation of transformer oils, there is a problem of the presence of chlorine-containing compounds in these oils, since several decades ago the use of these compounds as a transformer fluid was practiced.

Имеется множество методов удаления гетероатомных соединений из нефтепродуктов. В настоящее время требуется, чтобы содержание серы в моторных топливах было на два порядка ниже содержания серы в сырой нефти. Самым распространенным способом является обработка водородом при высокой температуре и при высоком давлении, обычно в присутствии катализатора. Этот процесс, известный как гидроочистка или гидрокрекинг применяется в процессе крупномасштабной переработки нефтяных фракций нефти с целью получения топливных фракций высокого качества и масел. Также известные другие процессы, основанные на химических или физических процессах. Процесс селективной очистки, основан на смешении нефтепродукта с селективными растворителями, такими как фенол, фурфурол, крезол, н-метилпироллидон, с последующим отстоем и удалением нижнего слоя, состоявшего из ароматических углеводородов и смол, которые хорошо растворяются в селективных растворителях, удаляет из нефтепродукта часть ароматических углеводородов совместно с большой частью гетероатомных соединений. Похожим образом действует процесс обработки масел низкокипящими углеводородами, известный как деасфальтизация. В этом процессе проводят смешение нефтепродукта с углеводородами С3-С6 (обычно с пропаном). После смешения в процессе отстоя образуется нижний слой, состоящий из асфальтенов, смол и ароматических углеводородов, которые плохо растворяются в низкомолекулярных растворителях - и заодно в нижний слой попадает часть гетероатомных соединений. Процесс адсорбционной очистки основан на удалении из нефтепродукта полярных соединений, которые совместно с частью гетероатомных соединений адсорбируются на поверхности адсорбента, в качестве которого обычно применяются тонкомолотые алюмосиликаты и/или бокситы, природного происхождения или синтетические. Также известен процесс обработки серной кислотой или смесью серной кислоты с триоксидом серы, известен как сернокислотная очистка. В этом процессе смешивают нефтепродукт с серной кислотой или смесью серной кислотой с триоксидом серы, в процессе смешения происходит полимеризация нестабильных углеводородов и гетероатомных соединений и смесь полимера с остатками серной кислоты выпадает в осадок.There are many methods for removing heteroatomic compounds from petroleum products. Currently, the sulfur content of motor fuels is required to be two orders of magnitude lower than the sulfur content of crude oil. The most common method is hydrogen treatment at high temperature and high pressure, usually in the presence of a catalyst. This process, known as hydrotreating or hydrocracking, is used in the process of large-scale processing of petroleum fractions of oil in order to obtain high-quality fuel fractions and oils. Also known are other processes based on chemical or physical processes. The selective cleaning process, based on mixing the oil with selective solvents such as phenol, furfural, cresol, n-methylpyrrolidone, followed by settling and removing the bottom layer, consisting of aromatic hydrocarbons and resins that dissolve well in selective solvents, removes part of the oil aromatic hydrocarbons together with a large part of heteroatomic compounds. Similarly, the process of treating oils with low boiling hydrocarbons, known as deasphalting, operates. In this process, the petroleum product is mixed with C3-C6 hydrocarbons (usually with propane). After mixing in the sludge process, a lower layer is formed, consisting of asphaltenes, resins and aromatic hydrocarbons, which are poorly soluble in low molecular weight solvents - and at the same time some heteroatomic compounds fall into the lower layer. The adsorption purification process is based on the removal of polar compounds from an oil product, which together with part of the heteroatomic compounds are adsorbed on the surface of the adsorbent, which are usually used finely ground aluminosilicates and / or bauxites, of natural origin or synthetic. Also known is a process for treating sulfuric acid or a mixture of sulfuric acid with sulfur trioxide, known as sulfuric acid refining. In this process, the oil is mixed with sulfuric acid or a mixture of sulfuric acid with sulfur trioxide, during the mixing process, unstable hydrocarbons and heteroatomic compounds are polymerized, and the polymer mixture with sulfuric acid residues precipitates.

Все перечисленные методы очистки имеют серьезный недостаток в отношении гетероатомных соединений - все эти процессы предназначены для химического превращения углеводородов или удаления углеводородов, нежелательных в данном продукте, а удаление или химическое превращение гетероатомных углеводородов происходит лишь попутно с основным процессом. Эти процессы крайне расточительны, если основным нежелательным компонентом нефтепродукта являются именно гетероатомные соединения.All of these purification methods have a serious drawback with respect to heteroatomic compounds - all these processes are intended for the chemical conversion of hydrocarbons or the removal of hydrocarbons undesirable in this product, and the removal or chemical conversion of heteroatomic hydrocarbons occurs only along the way with the main process. These processes are extremely wasteful if heteroatomic compounds are the main undesirable component of the oil product.

К нефтепродуктам, в которых основным нежелательным компонентом являются гетероатомные соединения, относятся нафтеновые или нафтено-ароматические нефти, предназначенные для производства нафтеновых или нафтено-ароматических масел, отработанные масла, или электроизоляционные масла, загрязненные хлорсодержащим продуктом. Нафтеновые или нафтено-ароматические нефти, к которым относится, к примеру, ярегская нефть, очень часто перерабатывают с получением особых топлив, характеризующихся отличными низкотемпературными свойствами и повышенной плотностью. Этого рода топливо применяется в реактивной авиации и космонавтике. Также при переработке таких нефтей получают качественные трансформаторные масла, основы для производства литиевых смазок и высоковязкие масла для смазки тихоходных редукторов, применяемых в металлургии, железнодорожном транспорте или в ветряных электростанциях. Химические превращения таких нефтей в аспекте указанных областей применения полученных из них продуктов нецелесообразны, так как этого рода основы имеют уже изначально правильный с точки зрения указанных областей применения углеводородный состав. Одновременно удаление из основы соединений кислорода и большой части соединений серы имеет принципиальное значение для качества топлива, так как повышает стабильность топлива во время хранения и радикально снижает коррозионный износ резервуаров, трубопроводов, арматуры, насосов и самих двигателей. Удаление тех же соединений имеет значение для диэлектрических свойств фракции трансформаторного масла. Удаление кислородсодержащих соединений также очень важно для качества литиевых смазок, полученных из особой основы, полученной из этой нефти.Petroleum products in which heteroatom compounds are the main undesirable component include naphthenic or naphthenic aromatic oils intended for the production of naphthenic or naphthenic aromatic oils, used oils, or electrical insulating oils contaminated with a chlorine-containing product. Naphthenic or naphthenic-aromatic oils, which include, for example, Yarega oil, are very often refined to produce special fuels with excellent low-temperature properties and high density. This kind of fuel is used in jet aviation and astronautics. Also, in the processing of such oils, high-quality transformer oils, bases for the production of lithium greases and high-viscosity oils for the lubrication of low-speed gearboxes used in metallurgy, railway transport or wind power stations are obtained. The chemical transformations of such oils in the aspect of the indicated fields of application of the products obtained from them are inexpedient, since this kind of base has the hydrocarbon composition that is initially correct from the point of view of the indicated fields of application. At the same time, the removal of oxygen compounds and a large part of sulfur compounds from the base is of fundamental importance for the quality of the fuel, as it increases the stability of the fuel during storage and radically reduces the corrosion wear on the tanks, pipelines, valves, pumps and engines themselves. Removing the same compounds is important for the dielectric properties of the transformer oil fraction. The removal of oxygen-containing compounds is also very important for the quality of lithium greases obtained from a special base obtained from this oil.

В случае отработанных масел основным нежелательным компонентом являются продукты старения - в основном кислородсодержащие продукты, а также продукты превращения целенаправленно введенных в состав масел легирующих присадок, в основном кислород, сера, фосфор и хлорсодержащих присадок. При этом отработанные масла состоят на 80% со стабильных химически углеводородов, которые являются ценной основой тех же смазочных масел. Этим образом, очистка отработанным масел может сводиться к удалению гетероатомных соединений - в первую очередь кислород, фосфор и серосодержащих.In the case of used oils, the main undesirable components are aging products - mainly oxygen-containing products, as well as products of the conversion of alloying additives that are intentionally introduced into the oils, mainly oxygen, sulfur, phosphorus and chlorine-containing additives. At the same time, waste oils consist of 80% of chemically stable hydrocarbons, which are a valuable basis for the same lubricating oils. Thus, the purification of used oils can be reduced to the removal of heteroatomic compounds - primarily oxygen, phosphorus and sulfur-containing ones.

В случае электроизоляционных масел часто встречается загрязнение хлорсодержащим продуктом. Такое загрязненное электроизоляционное масло должно утилизироваться методом инсинерации, что расточительно, особенно если содержание хлора в масле невысокое.In the case of electrical insulating oils, pollution with a chlorine-containing product is often found. Such contaminated electrical insulating oil must be disposed of by incineration, which is wasteful, especially if the chlorine content in the oil is low.

Существует несколько методов, направленных исключительно на удаление гетероатомных соединений. В основном эти методы сводятся к обработке нефтепродукта различными основаниями и удалением продукта взаимодействия из масла.There are several methods aimed exclusively at removing heteroatomic compounds. Basically, these methods come down to processing the oil product with various bases and removing the interaction product from the oil.

Хорошо известен и применяется в промышленном масштабе процесс коагуляции. В этом процессе проводят смешение нефтепродукта с раствором основания совместно со вспомогательными веществами, обычно ПАВ-ами различного действия. Эту смесь называют коагулянтом. В качестве основания применяют обычно гидроксид натрия, метасиликат натрия и/или карбонат натрия. Состав коагулянта подбирают таким образом, чтобы ускорить отстой шлама после смешения с нефтепродуктом. Процесс коагуляции применяют в основном для отработанных масел, однако на практике он воспроизводится плохо, а время отстоя чрезмерное, и, следовательно, для реализации процесса требуется большой объем отстойников. При этом процесс коагуляции неэффективный и обычно позволяет удалить лишь до 50% гетерогенных соединений.The coagulation process is well known and used on an industrial scale. In this process, a petroleum product is mixed with a solution of the base together with auxiliary substances, usually surfactants of various effects. This mixture is called a coagulant. The base used is usually sodium hydroxide, sodium metasilicate and / or sodium carbonate. The composition of the coagulant is selected in such a way as to accelerate sludge sedimentation after mixing with the oil product. The coagulation process is used mainly for waste oils, but in practice it is poorly reproduced, and the sludge time is excessive, and therefore, a large amount of settlers is required to implement the process. Moreover, the coagulation process is ineffective and usually allows you to remove only up to 50% of heterogeneous compounds.

Известен процесс обработки нефтепродуктов суспензией химически активных металлов, таких как натрий, кальций, калий или литий - в первую очередь суспензии натрия. В этом процессе обезвоженный нефтепродукт смешивают с мелкодисперсной суспензией металла. На поверхности металла происходит взаимодействие с гетероатомными соединениями, затем суспензию фильтруют. Этот процесс проблематичный по причине сложности обращения суспензий активных металлов, а также расточительный, так как реакция с гетероатомными соединениям происходит лишь на поверхности металлов, и часть дорогостоящего химически активного металла остается в осадке на фильтрах.A known process for treating petroleum products with a suspension of reactive metals, such as sodium, calcium, potassium or lithium, primarily sodium suspension. In this process, the dehydrated oil is mixed with a finely divided metal suspension. Interaction with heteroatomic compounds occurs on the metal surface, then the suspension is filtered. This process is problematic because of the complexity of handling suspensions of active metals, and also wasteful, since the reaction with heteroatomic compounds occurs only on the surface of metals, and some expensive chemically active metal remains in the sediment on the filters.

Известен процесс взаимодействия гидроксида натрия в паровой фазе при глубоком вакууме, реализован в реакторе особой конструкции. В этом процессе нефтепродукт смешивают с раствором гидроксида натрия или гидроксида калия, нагревают до высокой температуры и прогоняют через трубчатый реактор при глубоком вакууме и при температуре более 300°С. Пары нефтепродукта после прохода через реактор постепенно конденсируют, при этом при охлаждении в первую очередь конденсируются натриевые и калиевые соли, полученные из гетероатомных соединений. Этот процесс крайне эффективный в аспекте удаления гетероатомных соединений, за исключением органических соединений хлора, однако высокая стоимость реактора особой конструкции и сложность управления процессом, ограничивает его практическое применение.The known process of interaction of sodium hydroxide in the vapor phase under high vacuum, is implemented in a reactor of a special design. In this process, the oil product is mixed with a solution of sodium hydroxide or potassium hydroxide, heated to a high temperature and driven through a tubular reactor under high vacuum and at a temperature of more than 300 ° C. After passing through the reactor, the oil vapor gradually condenses, and upon cooling, the sodium and potassium salts obtained from heteroatomic compounds are first condensed. This process is extremely effective in the aspect of removal of heteroatomic compounds, with the exception of organic chlorine compounds, however, the high cost of a specially designed reactor and the complexity of process control limits its practical application.

Хорошо известен и применяется в промышленном масштабе процесс щелочной очистки. Нефтепродукт смешивают с раствором щелочи, обычно раствором гидроксида натрия, затем проводят отстой и удаляют нижний слой, состоявшийся из мыла, воды, избытка щелочи и нефтепродукта.The alkaline cleaning process is well known and used on an industrial scale. The oil product is mixed with a solution of alkali, usually a solution of sodium hydroxide, then sediment and remove the bottom layer, consisting of soap, water, excess alkali and oil.

Так, например, известен способ улучшения углеводородного сырья, содержащего гетероатомы, путем удаления гетероатомных загрязнителей, включающего приведение в контакт углеводородного сырья, содержащего гетероатомы, с окислителем; приведение в контакт окисленного углеводородного сырья, содержащего гетероатомы, с по меньшей мере одним каустическим средством и по меньшей мере одним усилителем селективности при температуре в диапазоне от 150С до 350°С и давлении в диапазоне от приблизительно 0 до приблизительно 2000 фунтов на квадратный дюйм (избыточное) (от приблизительно 0 до приблизительно 13790 кПа), где по меньшей мере одно каустическое средство представляет собой неорганический оксид, содержащий элемент группы IA или IIA, неорганический гидроксид, содержащий элемент группы IA или IIA или их смесь, а усилитель селективности представляет собой спирт, полиол, или их смесь; удаление гетероатомных загрязнителей из углеводородного сырья с получением углеводородного продукта, по существу не содержащего гетероатомов (RU 2565758, C10G 45/02, C10G 19/00, C10G 29/20, опубл. 20.10.2015). Это решение принято в качестве прототипа.Thus, for example, a method is known for improving a hydrocarbon feedstock containing heteroatoms by removing heteroatomic pollutants, comprising contacting a hydrocarbon feedstock containing heteroatoms with an oxidizing agent; contacting an oxidized hydrocarbon feed containing heteroatoms with at least one caustic and at least one selectivity enhancer at a temperature in the range of from 150 ° C to 350 ° C and a pressure in the range of from about 0 to about 2,000 psi (excess ) (from about 0 to about 13,790 kPa), where at least one caustic is an inorganic oxide containing an element of group IA or IIA, an inorganic hydroxide containing an element of gru nN IA or IIA or a mixture thereof, and the selectivity enhancer is an alcohol, a polyol, or a mixture thereof; removal of heteroatomic pollutants from hydrocarbon feeds to produce a hydrocarbon product substantially free of heteroatoms (RU 2565758, C10G 45/02, C10G 19/00, C10G 29/20, publ. 20.10.2015). This decision is made as a prototype.

Этот способ может применяться исключительно для очистки маловязких продуктов, таких как керосиновая или дизельная фракции переработки нефти, так как в случае других фракций отстой шлама происходит слишком медленно, а высокое содержание нефтепродукта в шламе радикально ухудшает экономику процессаThis method can be used exclusively for the purification of low-viscosity products, such as kerosene or diesel oil refining fractions, since in the case of other fractions, sludge sludge is too slow, and a high oil content in the sludge radically worsens the process economy

Настоящее изобретение направлено на достижение технического результата, заключающегося в повышении скорости и времени очистки нефтепродуктов от гетероатомных соединений.The present invention is aimed at achieving a technical result, which consists in increasing the speed and time of cleaning petroleum products from heteroatomic compounds.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе очистки нефтепродуктов от гетероатомных соединений, заключающемся в смешивании обработанного углеводородного сырья, содержащего гетероатомы, с основанием в виде гидроксидов, содержащего элемент группы IA или IIA или их смесь при заданных температуре и давлении для отделения углеводородного продукта от гетероатомов, при этом рекомендуется в качестве основания использовать водные растворы гидроксида лития, натрия, калия, кальция и бария, их смеси или смеси, содержащие эти гидроксиды, в объеме от половины стехиометрического до избыточного по отношению к стехиометрическому, смешивание углеводородного сырья, содержащего гетероатомы, с водным раствором основания проводят с подогревом в отдельной мешалке для омыления гетероатомных соединений с последующим удалением части воды, после этого углеводородный продукт закачивают в подогреваемый перегонный куб, желательно со своей механической мешалкой для поддержания этого продукта во взвешенном состоянии и для постепенной отгонки из него топливных и масляных фракций и откачки остатка перегонки.The specified technical result is achieved by the fact that in the method of purification of oil products from heteroatomic compounds, which consists in mixing the processed hydrocarbon feed containing heteroatoms with a base in the form of hydroxides containing an element of group IA or IIA or a mixture thereof at a given temperature and pressure to separate the hydrocarbon product from heteroatoms, it is recommended to use aqueous solutions of lithium, sodium, potassium, calcium and barium hydroxide, their mixtures or mixtures containing these hydr oxides, in a volume from half stoichiometric to excess with respect to stoichiometric, the mixing of hydrocarbon feed containing heteroatoms with an aqueous solution of the base is carried out with heating in a separate mixer for saponification of heteroatom compounds with the subsequent removal of part of the water, after which the hydrocarbon product is pumped into a heated distillation cube , preferably with its own mechanical stirrer to maintain this product in suspension and to gradually distill fuel and oil fractions from it tion and pumping the remainder of the distillation.

При этом смешивание углеводородного сырья, содержащего гетероатомы, с водным раствором основания проводят в течение от одного часа при температуре в области 20°С для удаления кислородсодержащих соединений до трех часов при 400°С для удаления хлорсодержащих соединений. А для химически стойких гетероатомных соединений, к которым относятся хлорсодержащие соединения, перемешивание в перегонном кубе проводят при повышенном давлении.Moreover, the mixing of hydrocarbon feed containing heteroatoms with an aqueous solution of the base is carried out for one hour at a temperature in the region of 20 ° C to remove oxygen-containing compounds up to three hours at 400 ° C to remove chlorine-containing compounds. And for chemically stable heteroatomic compounds, which include chlorine-containing compounds, stirring in a distillation cube is carried out at elevated pressure.

Указанный технический результат достигается тем, что способ очистки нефтепродуктов от гетероатомных органических соединений кислорода, серы, фосфора и галогенидов характеризуется тем, что основан на смешении нефтепродукта с раствором оснований в виде гидроксида натрия, и/или гидроксида калия, и/или гидроксида лития, и/или гидроксида бария, и/или гидроксида кальция в сухом виде или в виде известкового молока или с техническими продуктами, содержащими эти основания по отдельности или их смеси, при расходе основания, пропорциональном содержанию гетероатомных соединений в нефтепродукте, составляющем 0,5÷2% вес. чистого основания от массы нефтепродукта, при температуре 20÷400°С и за время 6÷24 часа для омыления нежелательных гетероатомных соединений с последующим отгоном дистиллятов в дистилляционном кубе.The specified technical result is achieved by the fact that the method of purification of oil products from heteroatomic organic compounds of oxygen, sulfur, phosphorus and halides is characterized in that it is based on mixing the oil with a solution of bases in the form of sodium hydroxide and / or potassium hydroxide and / or lithium hydroxide, and / or barium hydroxide and / or calcium hydroxide in dry form or in the form of milk of lime or with technical products containing these bases individually or mixtures thereof, at a base flow rate proportional to soda zhaniyu heteroatom compounds in the oil constituting 0,5 ÷ 2% by weight. a clean base from the mass of the oil, at a temperature of 20 ÷ 400 ° C and for a time of 6 ÷ 24 hours for saponification of undesirable heteroatomic compounds, followed by distillate distillation in a distillation cube.

Указанный технический результат достигается тем, что способ очистки нафтеновых или нафтено-ароматических нефтей или газойлей нафтеновых или нафтено-ароматических нефтей путем очистки от гетероатомных органических соединений характеризуется тем, что основан на смешении нефтепродукта с раствором оснований в виде гидроксида натрия, и/или гидроксида калия, и/или гидроксида лития, и/или гидроксида бария, и/или гидроксида кальция в сухом виде или в виде известкового молока или с техническими продуктами, содержащими эти основания по отдельности или их смеси, при расходе чистого основания, пропорциональном содержанию гетероатомных соединений в нефтепродукте, составляющем 0,5÷1,5% весовых от массы сырья и температуре перемешивания 20÷60°С в течение 2÷24 час с последующим отгоном дистиллятов в дистилляционном кубе и стабилизацией дистиллятов в процессе доочистки адсорбентом и/или введением стабилизационной присадки.The specified technical result is achieved in that the method of refining naphthenic or naphthenic-aromatic oils or gas oils of naphthenic or naphthenic-aromatic oils by purification from heteroatomic organic compounds is characterized in that it is based on mixing the oil product with a solution of bases in the form of sodium hydroxide and / or potassium hydroxide and / or lithium hydroxide and / or barium hydroxide and / or calcium hydroxide in dry form or in the form of milk of lime or with technical products containing these bases separately mixtures or mixtures thereof, with the consumption of a pure base proportional to the content of heteroatomic compounds in the oil product of 0.5–1.5% by weight of the weight of the feedstock and a stirring temperature of 20–60 ° C for 2–24 hours, followed by distillate distillation in distillation cube and stabilization of the distillates in the process of purification with an adsorbent and / or the introduction of a stabilization additive.

Указанный технический результат достигается тем, что способ переработки отработанных масел путем очистки от гетероатомных органических соединений характеризуется тем, что основан на смешении отработанных масел с раствором основания в виде гидроксида натрия, и/или гидроксида калия, и/или гидроксида кальция в сухом виде или в виде известкового молока или с техническими продуктами, содержащими эти основания по отдельности или их смеси, при расходе чистого основания 0,5÷2% весовых от массы сырья, температуре перемешивания 20÷60°С в течение 2÷24 час с последующим отгоном дистиллятов в дистилляционном кубе и стабилизацией дистиллятов в процессе доочистки адсорбентом и/или введением стабилизационной присадки.The specified technical result is achieved in that the method of processing used oils by purification from heteroatomic organic compounds is characterized in that it is based on mixing the used oils with a solution of the base in the form of sodium hydroxide and / or potassium hydroxide and / or calcium hydroxide in dry form or in in the form of milk of lime or with technical products containing these bases individually or mixtures thereof, with a consumption of pure base of 0.5 ÷ 2% by weight of the mass of raw materials, a mixing temperature of 20 ÷ 60 ° C for 2 ÷ 24 an hour followed by distillate distillation in a distillation cube and stabilization of the distillates during post-treatment with adsorbent and / or the introduction of a stabilization additive.

Указанный технический результат достигается тем, что способ переработки трансформаторных масел путем очистки от хлорсодержащих органических соединений характеризуется тем, что основан на смешении трансформаторного масла с примесью хлорсодержащих органических соединений с раствором гидроксида калия при давлении до 2 МПа и температуре до 400°С в течение до 6 часов, при расходе чистого гидроксида калия 0,1÷2% с последующим отгоном дистиллятов: топливной и масляной фракций.The specified technical result is achieved in that the method of processing transformer oils by purification from chlorine-containing organic compounds is characterized in that it is based on mixing transformer oil with an admixture of chlorine-containing organic compounds with a solution of potassium hydroxide at a pressure of up to 2 MPa and a temperature of up to 400 ° C for up to 6 hours, at a flow rate of pure potassium hydroxide 0.1 ÷ 2%, followed by distillate distillation: fuel and oil fractions.

На фиг. 1 представлена компоновка дистилляционного куба в тандеме с мешалкой для омыления гетероатомных соединений щелочами или растворами щелочей;In FIG. 1 shows the layout of a distillation cube in tandem with a stirrer for saponification of heteroatomic compounds with alkalis or alkali solutions;

фиг. 2 представлена примерная схема лабиринта для газов сгорания в топке обогрева дистилляционного куба и мешалки для омыления гетероатомных соединений;FIG. 2 is an exemplary diagram of a labyrinth for combustion gases in a heating furnace of a distillation cube and a stirrer for saponification of heteroatomic compounds;

фиг. 3 показан пример установки, обеспечивающей отгон высококипящих фракций масел при глубоком вакууме.FIG. Figure 3 shows an example of a plant providing distillation of high-boiling oil fractions under high vacuum.

Согласно настоящему изобретению рассматривается новый способ очистки нефтепродуктов от гетероатомных соединений за счет их обработки водным раствором основания с последующей перегонки в перегонном кубе, при новых условиях.According to the present invention, a new method for purification of petroleum products from heteroatomic compounds by treating them with an aqueous solution of the base, followed by distillation in a distillation cube, under new conditions.

В общем случае этот способ очистки нефтепродуктов от гетероатомных соединений заключается в смешивании обработанного углеводородного сырья, содержащего гетероатомы, с основанием в виде гидроксидов, содержащего элемент группы IA или IIA или их смесь при заданных температуре и давлении для отделения углеводородного продукта от гетероатомов. В качестве основания рекомендуется использовать водные растворы гидроксида лития, натрия, калия, кальция и бария, их смеси или смеси, содержащие эти гидроксиды, в объеме, являющемся избыточным по отношению к стехиометрическому. Смешивание углеводородного сырья, содержащего гетероатомы, с водным раствором основания желательно проводить с подогревом в отдельной мешалке для омыления гетероатомных соединений с последующим удалением части воды. После этого углеводородный продукт закачивают в подогреваемый перегонный куб со своей механической мешалкой для поддержания этого продукта во взвешенном состоянии и для постепенной отгонки из него топливных и масляных фракций и откачки остатка перегонки.In general, this method of purification of oil products from heteroatomic compounds consists in mixing the processed hydrocarbon feedstock containing heteroatoms with a base in the form of hydroxides containing an element of group IA or IIA or a mixture thereof at a given temperature and pressure to separate the hydrocarbon product from heteroatoms. As a base, it is recommended to use aqueous solutions of lithium, sodium, potassium, calcium and barium hydroxide, mixtures thereof or mixtures containing these hydroxides in an amount that is redundant with respect to stoichiometric. Mixing the hydrocarbon feed containing heteroatoms with an aqueous solution of the base is preferably carried out with heating in a separate mixer for saponification of heteroatom compounds, followed by removal of part of the water. After that, the hydrocarbon product is pumped into a heated distillation cube with its mechanical stirrer to maintain this product in suspension and to gradually distill fuel and oil fractions from it and pump out the distillation residue.

В качестве альтернативы авторами предложен процесс обработки нефтепродукта водным раствором основания с последующей перегонки в перегонном кубе. В качестве основания могут применяться гидроксиды лития, натрия, калия, кальция и бария, их смеси или смеси, содержащие эти гидроксиды. Расход основания должен быть пропорциональным содержанию в нефтепродукте гетероатомных соединений, при этом рекомендуется применять основание в объеме от половины стехиометрического до избыточного по отношению к стехиометрическому. По данным исследований не всегда надо применять избыток щелочи - не всегда обязательно удалить все гетероатомные соединения, содержащиеся в сырье - поэтому используется диапазон - от половины стехиометрического до избыточного. Обычно применяется расход 0,2-2% основания. Температура и время обработки должна следовать из требований для полного происхождения реакции нейтрализации и составляет от 1 часа при температуре примерно 20°С для удаления кислородсодержащих соединений до трех часов при 400°С для удаления хлорсодержащих соединений.As an alternative, the authors proposed a process for processing an oil product with an aqueous solution of a base followed by distillation in a distillation cube. As the base can be used hydroxides of lithium, sodium, potassium, calcium and barium, mixtures thereof or mixtures containing these hydroxides. The consumption of the base should be proportional to the content of heteroatomic compounds in the oil, and it is recommended that the base be used in a volume from half stoichiometric to excessive in relation to stoichiometric. According to research, it is not always necessary to use an excess of alkali - it is not always necessary to remove all heteroatomic compounds contained in the raw material - therefore, a range from half stoichiometric to excess is used. Typically, a consumption of 0.2-2% of the base is used. The temperature and processing time should follow from the requirements for the complete origin of the neutralization reaction and range from 1 hour at a temperature of about 20 ° C to remove oxygen-containing compounds to three hours at 400 ° C to remove chlorine-containing compounds.

Перемешивание проводят в отдельной мешалке любой конструкции и/или непосредственно в перегонном кубе. Рекомендуется применение одновременно отдельной мешалки и перегонного куба, снабженного своей механической мешалкой. В таком случае, реакция проводится в мешалке, а механическая мешалка в перегонном кубе поддерживает раствор основания и продукты нейтрализации во взвешенном состоянии и препятствует образование лака и нагара на стенке перегонного куба. Однако это не является обязательным. При проведении способа рекомендуется схема, когда в паре работает мешалка для омыления гетероатомных соединений и куб, снабженный мешалкой, однако можно и попроще - к примеру применять мешалку и куб без мешалки, или куб с мешалкой без предварительной мешалки для омыления.Mixing is carried out in a separate mixer of any design and / or directly in a distillation cube. It is recommended to use both a separate mixer and a distillation cube equipped with its own mechanical mixer. In this case, the reaction is carried out in a mixer, and a mechanical mixer in the distillation cube supports the base solution and neutralization products in suspension and prevents the formation of varnish and carbon deposits on the wall of the distillation cube. However, this is not required. When carrying out the method, a scheme is recommended when a stirrer for saponification of heteroatomic compounds and a cube equipped with a stirrer work in pairs, however, it is also simpler - for example, use a stirrer and a cube without a stirrer, or a cube with a stirrer without a preliminary stirrer for saponification.

Основание подбирают в зависимости от требуемой активности и состава полученного кубового остатка перегонки. К примеру, для удаления кислородсодержащих соединений достаточно применения технического гидроксида кальция (сухогашеной извести), когда для удаления хлора применяется гидроксид калия или натрия. Гидроксид натрия характеризуется высокой химической активностью, он дешевый и доступный, однако многие органические соединения натрия растворяются или эмульгируются водой, что ограничивает применение кубового остатка в качестве компонента битумных материалов, так как битумные материалы должны обладать водостойкостью. Химическая активность гидроксида лития сопоставима с химической активностью гидроксида натрия, а органические соединения лития плохо растворимы в воде. К сожалению, гидроксид лития является дефицитным и дорогостоящим продуктом, что ограничивает его применение для цели удаления гетероатомных соединений из нефтепродуктов. С другой стороны, имеются результаты применения кубового остатка, образовавшегося после удаления гетероатомных соединений из нафтено-ароматической ярегской нефти, как компонента литиевых пластичных смазок. Гидроксид бария, в свою очередь, образует органические соединения, которые могут применяться в качестве добавки к нефтепродуктам, ограничивающей скорость электрохимической коррозииThe base is selected depending on the desired activity and composition of the obtained distillation bottoms. For example, to remove oxygen-containing compounds, it is sufficient to use technical calcium hydroxide (dry lime) when potassium or sodium hydroxide is used to remove chlorine. Sodium hydroxide is characterized by high chemical activity, it is cheap and affordable, however, many organic sodium compounds are dissolved or emulsified with water, which limits the use of bottoms as a component of bitumen materials, since bitumen materials must be water resistant. The chemical activity of lithium hydroxide is comparable to the chemical activity of sodium hydroxide, and organic lithium compounds are poorly soluble in water. Unfortunately, lithium hydroxide is a scarce and expensive product, which limits its use for the purpose of removing heteroatomic compounds from petroleum products. On the other hand, there are results of the use of the bottom residue formed after the removal of heteroatomic compounds from naphthenic-aromatic Yarega oil as a component of lithium plastic lubricants. Barium hydroxide, in turn, forms organic compounds that can be used as additives to petroleum products, limiting the rate of electrochemical corrosion

Процесс перемешивания в случае химически стойких гетероатомных соединений, к которым относятся хлорсодержащие соединения, проводят при повышенном давлении, так как при температуре 250°С и выше эти соединения при атмосферном давлении испаряются. После нейтрализации гетероатомные соединения превращаются в нелетучие соединения соответственно лития, натрия, калия, кальция или бария, и в процессе перегонки накапливаются в кубовом остатке, когда дистилляты этими гетероатомными соединениями обеднены. Процесс может дополняться другими аппаратами, к примеру фильтрами/ центрифугами/ сепараторами для предварительного удаления шлама из нефтепродукта, дозирующими устройствами для приготовления раствора/ суспензии основания, перегонной колонной для предварительного фракционирования нефтепродукта, дефлегматором для повышения качества дистиллята, холодильниками для охлаждения дистиллята, вакуумной системой, если процесс перегонки проводится при вакууме, системой питания оборотной охлаждающей жидкости, мешалками для проведения кислотно/кислотно-контактной/ контактной доочистки, перколяционной колонной/ колоннами, фильтрами для проведения контактной доочистки, мешалками для ввода стабилизационных присадок, емкостями для сырья или для готовой продукции, или другими аппаратами в зависимости от специфики сырья или требованиям к качеству готовой продукции.The process of mixing in the case of chemically stable heteroatomic compounds, which include chlorine-containing compounds, is carried out at elevated pressure, since at a temperature of 250 ° C and above, these compounds evaporate at atmospheric pressure. After neutralization, the heteroatomic compounds turn into non-volatile compounds of lithium, sodium, potassium, calcium or barium, respectively, and during the distillation process they accumulate in the bottom residue when the distillates of these heteroatomic compounds are depleted. The process can be supplemented with other devices, for example, filters / centrifuges / separators for preliminary removal of sludge from the oil product, metering devices for preparing the solution / suspension of the base, a distillation column for preliminary fractionation of the oil product, a reflux condenser to improve the quality of the distillate, refrigerators for cooling the distillate, a vacuum system, if the distillation process is carried out under vacuum, a circulating coolant power system, acid mixers but / acid-contact / contact tertiary treatment, percolation column / columns, filters for conducting contact tertiary treatment, mixers for introducing stabilization additives, containers for raw materials or for finished products, or other devices depending on the specifics of the raw materials or the requirements for the quality of finished products.

В частности, рекомендуется приведенная схема соединения мешалки и перегонного куба: мешалка с перегонным кубом установлены рядом. В мешалку вводят сырье и раствор основания. Проводят перемешивание сырья с основанием. Затем перекачивают сырье, смешанное с раствором щелочи в перегонный куб, обогреваемый с помощью газовой или жидкотопливной горелки. Топочные газы поступают в лабиринт под днищем перегонного куба, а затем под днище мешалки. Этим образом происходит подогрев сырья уже в мешалке, что сокращает время процесса перегонки. Пары дистиллята охлаждаются в холодильнике типа «труба в трубе» при вакууме,. созданным вакуумной системой. На фланце выхода паров из дистилляционного куба установлен дефлегматор с насадкой типа известных колец палля и с байпасом. Рекомендуется применение двух параллельно работающих вакуумных систем - одной базирующей на вакуумном водокольцевым насосе, обеспечивающем остаточное давление до 40 мм рт.ст., и второй, базирующей на вакуумном сухом или масляном насосе, обеспечивающем остаточное давление до 1 мм рт.ст. Конденсированный в холодильнике дистиллят накапливают в работающие по переменно приемники, а затем откачивают в емкости для накопления продукта. Вакуумная система 40 мм рт.ст. может откачивать пары как из мешалки, так и из перегонного куба. Этим образом, имеется возможность удалить воду из сырья еще при его перемешивании в мешалке. Перегонный куб снабжен дополнительно своей механической мешалкой. После заполнения куба подготовленным сырьем заполняют мешалку сырьем и включают мешалку куба и горелку. Включают отвод паров через дефлегматор и охлаждение холодильников оборотной водой. После отвода паров легких нефтепродуктов открывают байпас дефлегматора, систему вакуума 40 мм рт.ст. переводят на отвод паров из мешалки, включают систему глубокого вакуума для отвода паров из перегонного куба. После завершения отгона паров вакуумную систему отключают, сливают насосом остаток из перегонного куба и процесс повторяют. Периодически требуется очистка днища мешалки и перегонного куба, очистка лабиринта дымовых газов и очистка насадки дефлегматора.In particular, the recommended connection diagram of the mixer and the distillation cube is recommended: the mixer with the distillation cube are installed side by side. Raw materials and a solution of the base are introduced into the mixer. Mixing the raw materials with the base. Then the raw material mixed with the alkali solution is pumped into a distillation cube, heated with a gas or liquid fuel burner. The flue gases enter the labyrinth under the bottom of the distillation cube, and then under the bottom of the mixer. In this way, the feed is heated already in the mixer, which reduces the time of the distillation process. The distillate vapor is cooled in a tube-in-tube refrigerator under vacuum. created by a vacuum system. On the flange of the vapor outlet from the distillation cube, a reflux condenser is installed with a nozzle of the type known pall rings and with a bypass. It is recommended to use two parallel-running vacuum systems - one based on a vacuum liquid ring pump, providing a residual pressure of up to 40 mm Hg, and the second, based on a vacuum dry or oil pump, providing a residual pressure of up to 1 mm Hg. The distillate condensed in the refrigerator is stored in alternating receivers and then pumped into containers for product accumulation. Vacuum system 40 mmHg can pump out vapors both from the mixer and from the distillation cube. Thus, it is possible to remove water from the feed while still stirring in the mixer. The distillation cube is additionally equipped with its own mechanical stirrer. After filling the cube with prepared raw materials, fill the mixer with raw materials and turn on the cube mixer and burner. They include the removal of vapors through a reflux condenser and the cooling of refrigerators with recycled water. After the removal of light oil product vapors, the bypass of the reflux condenser is opened, the vacuum system is 40 mm Hg. transferred to the removal of vapors from the mixer, include a deep vacuum system to remove vapors from the distillation cube. After the vapor distillation is complete, the vacuum system is turned off, the remainder of the distillation cube is drained by the pump and the process is repeated. Periodically cleaning the bottom of the mixer and the distillation cube, cleaning the labyrinth of flue gases and cleaning the nozzle of the reflux condenser are periodically required.

Данная компоновка имеет ряд достоинств. Процесс омыления гетероатомных соединений идет быстрее в присутствии воды, чем в сухом продукте. Поэтому быстрое удаление воды из сырья нежелательно. Проводя процесс омыления в отдельном аппарате, лучше используем перегонный куб и повышаем производительность установки. Предварительный подогрев и удаление воды из сырья еще в мешалке, сокращает время перегонки в перегонном кубе. Снабжение перегонного куба мешалкой снижает частоту очистки куба и снижает образование пены в кубе при отгонке паров, что в свою очередь повышает его производительность и снижает частоту очистки насадки дефлегматора. Наличие дефлегматора позволяет несколько снизить содержание топлива в масляных фракциях и повысить их температуру вспышки.This layout has several advantages. The process of saponification of heteroatomic compounds is faster in the presence of water than in a dry product. Therefore, the rapid removal of water from raw materials is undesirable. Carrying out the saponification process in a separate apparatus, it is better to use a distillation cube and increase the productivity of the installation. Preheating and removing water from the feedstock is still in the mixer, reducing the distillation time in the distillation cube. The supply of a distillation cube with a mixer reduces the frequency of cleaning the cube and reduces the formation of foam in the cube during vapor stripping, which in turn increases its productivity and reduces the frequency of cleaning the reflux nozzle. The presence of a reflux condenser allows you to slightly reduce the fuel content in the oil fractions and increase their flash point.

Для иллюстрации эффективности предлагаемого процесса предлагаем несколько примеров. В первых четырех примерах использовали установку с представленной выше компоновкой.To illustrate the effectiveness of the proposed process, we offer several examples. In the first four examples, a setup with the above arrangement was used.

Пример 1. Удаление гетероатомных соединений из дистиллята ярегской нефти с получением авиакеросина, арктического дизельного топлива, трансформаторного масла, фракции особого масла для производства литиевых смазок и компонента для производства битума. Сырьем процесса является вакуумный газойль, полученный предварительной отгонкой на атмосферной колонне при нагреве сырья до 200°С, затем отгонкой вакуумного газойля на отпарной колонне при остаточном давлении 40 мм рт.ст. и при температуре 370°С. Так полученный вакуумный газойль имел число омыления 2,6 мгКОН/г.Example 1. Removal of heteroatomic compounds from Yarega oil distillate to produce jet fuel, Arctic diesel fuel, transformer oil, a special oil fraction for the production of lithium greases and a component for bitumen production. The raw material of the process is vacuum gas oil, obtained by preliminary distillation on an atmospheric column by heating the raw material to 200 ° C, then by distillation of vacuum gas oil on a stripping column at a residual pressure of 40 mm Hg. and at a temperature of 370 ° C. The resulting vacuum gas oil had a saponification number of 2.6 mgKOH / g.

Так полученный вакуумный газойль имел следующие показатели качества:So the resulting vacuum gas oil had the following quality indicators:

- Плотность при температуре 20°С 883 кг/м³ - Density at a temperature of 20 ° C 883 kg / m ³

- Температура вспышки в открытом тигле 56°С- Flash point in an open crucible 56 ° C

- Температура застывания -39°С- pour point -39 ° C

- Вязкость кинематическая при температуре 40°С, 8,39 мм²/с- Kinematic viscosity at a temperature of 40 ° C, 8.39 mm ² / s

- Вязкость при температуре 100°С 2,227 мм²/с- Viscosity at a temperature of 100 ° C 2.227 mm ² / s

- Индекс вязкости, 57- Viscosity Index, 57

- Кислотное число, 1,72 мгКОН/г- Acid number, 1.72 mgKOH / g

- Число омыления 2,72 мгКОН/г.- Saponification number 2.72 mgKOH / g.

- Содержание серы 1,11%- sulfur content 1.11%

Этот вакуумный газойль имеет отличную температуру застывания, и мог бы являться отличным сырьем для производства арктических сортов топлив и трансформаторного масла. Также индекс вязкости 57 предполагает возможность получить отличную основу для получения литиевых смазок.This vacuum gas oil has an excellent pour point, and could be an excellent raw material for the production of Arctic grades of fuels and transformer oil. Also, viscosity index 57 suggests the possibility of obtaining an excellent base for lithium greases.

К сожалению, этот вакуумный газойль содержит не менее 0,2% кислорода и 1,11% серы, что исключает возможность применения полученных из него фракций в качестве компонентов топлива (в авиакеросинах допускается содержание серы до 0,2%, в отдельных видах арктического дизельного топлива - не более 0,4%), а также вряд ли позволяет получить уровень диэлектрических свойств, требуемых для трансформаторных масел. Соответствующим образом, получение из этого сырья качественного и дорогостоящего продукта, обусловлено удалением соединений кислорода и части соединений серы.Unfortunately, this vacuum gas oil contains at least 0.2% oxygen and 1.11% sulfur, which excludes the possibility of using the fractions obtained from it as fuel components (in jet fuel, sulfur content up to 0.2% is allowed in certain types of Arctic diesel fuel - not more than 0.4%), and it is also unlikely to obtain the level of dielectric properties required for transformer oils. Accordingly, obtaining from this raw material a high-quality and expensive product is due to the removal of oxygen compounds and part of the sulfur compounds.

С этой целью вакуумный газойль ярегской нефти загрузили в мешалку для омыления гетероатомных соединений и смешали с раствором гидроксида натрия с концентрацией 40% и с известью, содержащей 95% активного вещества, при расходе 12,5 кг раствора гидроксида натрия и 2 кг извести на 1 тонну вакуумного газойля. В мешалке сырье постепенно подогрели до температуры 70°С и применяя вакуумную систему 40 мм рт.ст., удалили из него воду. Затем сырье закачали в перегонный куб и постепенно отогнали из него керосиновую фракцию с пределами температуры кипения 200÷315°С, фракцию трансформаторного масла с пределами температуры кипения 315÷400°С, фракцию особого масла для производства литиевых смазок с пределами температуры кипения 400÷450°С, а также особое вязкое масло с пределами температуры кипения 450÷500°С. Все полученные фракции откачали в мешалки и провели их стабилизацию добавлением 0,05% антиокислительный присадки ВНТ - технического 2,6-дитретбутил-4-метилфенола. Остаток кубовой перегонки (примерно 6% от газойля) вовлекли в состав битума перегонки ярегской нефти.For this purpose, vacuum gas oil of Yaregsky oil was loaded into a mixer for saponification of heteroatomic compounds and mixed with a solution of sodium hydroxide with a concentration of 40% and with lime containing 95% of the active substance at a flow rate of 12.5 kg of sodium hydroxide solution and 2 kg of lime per 1 ton vacuum gas oil. In the mixer, the raw materials were gradually heated to a temperature of 70 ° C and using a vacuum system of 40 mm Hg, water was removed from it. Then the raw material was pumped into the distillation cube and the kerosene fraction with a boiling point of 200 ÷ 315 ° C, a fraction of transformer oil with a boiling point of 315 ÷ 400 ° C, a special oil fraction for the production of lithium greases with a boiling point of 400 ÷ 450 were gradually distilled from it. ° C, as well as a special viscous oil with a boiling point of 450 ÷ 500 ° C. All obtained fractions were pumped into the mixers and stabilized by adding 0.05% antioxidant additives BHT - technical 2,6-ditretbutyl-4-methylphenol. The remainder of the distillation distillation (about 6% of gas oil) was involved in the bitumen distillation of Yarega oil.

Для сравнения провели перегонку того же газойля по методике ASTM D1160 с получением фракций с близкими пределами выкипания.For comparison, the same gas oil was distilled according to ASTM D1160 to obtain fractions with close boiling limits.

Сопоставление качества фракций в приведенной ниже таблице (таблица 1) показывает, что предлагаемый авторами метод очистки позволяет существенно снизить содержание соединений кислорода и серы в нефтяных фракциях.A comparison of the quality of the fractions in the table below (table 1) shows that the purification method proposed by the authors can significantly reduce the content of oxygen and sulfur compounds in oil fractions.

Также важно отметить, что полученная авторами керосиновая фракция пригодна для применения в качестве арктического дизельного топлива или как компонент авиакеросина с повышенной плотностью. Полученная авторами фракция с пределами температуры кипения 315÷400°С может применяться в качестве трансформаторного масла. Также стоит отметить, что параллельно с удалением из дистиллятов соединений кислорода и серы, произошло снижение содержания силикагелевых смол.It is also important to note that the kerosene fraction obtained by the authors is suitable for use as arctic diesel fuel or as a component of high-density jet fuel. The fraction obtained by the authors with a boiling point of 315 ÷ 400 ° C can be used as transformer oil. It is also worth noting that in parallel with the removal of oxygen and sulfur compounds from the distillates, there was a decrease in the content of silica gel resins.

Удаление гетероатомных органических соединений из дистиллята ярегской нефти с получением авиакеросина, трансформаторного масла и компонента для производства литиевых смазок. Сырьем процесса является вакуумный газойль, полученный предварительной отгонкой на атмосферной колонне при нагреве сырья до 200°С, затем отгонкой вакуумного газойля на отпарной колонне при остаточном давлении 40 мм рт.ст. и температуре 370°С, тот самый, что в примере 1. Вакуумный газойль ярегской нефти загрузили в мешалку для омыления гетероатомных соединений и смешали с раствором гидроксида лития с концентрацией 9% при расходе 80 кг раствора гидроксида лития на 1 тонну вакуумного газойля. В мешалке сырье постепенно подогрели до температуры 50°С и применяя вакуумную систему 40 мм рт.ст., удалили из него основную часть воды. Затем сырье закачали в перегонный куб и постепенно отогнали из него керосиновую фракцию с пределами температуры кипения 200÷315°С, фракцию трансформаторного масла с пределами температуры кипения 315÷400°С, фракцию особого масла для производства литиевых смазок с пределами температуры кипения 400÷450°С, а также особое вязкое масло с пределами температуры кипения 450÷500°С. Все полученные фракции откачали в мешалки и провели их стабилизацию добавлением 0,05% антиокислительный присадки ВНТ - технического 2,6-дитретбутил-4-метилфенола. Остаток перегонки, с содержанием 7% свободной щелочи в пересчете на гидроксид натрия, откачали в особую мешалку и нейтрализовали добавлением нафтеновых кислот с кислотным числом 192 мг КОН/г при расходе 600 кг нафтеновых кислот на 1 тонну кубового остатка с последующим перемешиванием при температуре 160°С в течение 1 часа, получив легирующую присадку для литиевых смазок.Removal of heteroatomic organic compounds from the distillate of Yarega oil to produce jet fuel, transformer oil and a component for the production of lithium greases. The raw material of the process is vacuum gas oil, obtained by preliminary distillation on an atmospheric column by heating the raw material to 200 ° C, then by distillation of vacuum gas oil on a stripping column at a residual pressure of 40 mm Hg. and a temperature of 370 ° C, the same as in example 1. Vacuum gas oil of Yaregsky oil was loaded into a mixer for saponification of heteroatomic compounds and mixed with a solution of lithium hydroxide with a concentration of 9% at a rate of 80 kg of a solution of lithium hydroxide per 1 ton of vacuum gas oil. In the mixer, the raw materials were gradually heated to a temperature of 50 ° C and, using a 40 mm Hg vacuum system, the main part of the water was removed. Then the raw material was pumped into the distillation cube and the kerosene fraction with a boiling point of 200 ÷ 315 ° C, a fraction of transformer oil with a boiling point of 315 ÷ 400 ° C, a special oil fraction for the production of lithium greases with a boiling point of 400 ÷ 450 were gradually distilled from it. ° C, as well as a special viscous oil with a boiling point of 450 ÷ 500 ° C. All obtained fractions were pumped into the mixers and stabilized by adding 0.05% antioxidant additives BHT - technical 2,6-ditretbutyl-4-methylphenol. The distillation residue, containing 7% free alkali in terms of sodium hydroxide, was pumped into a special mixer and neutralized by the addition of naphthenic acids with an acid number of 192 mg KOH / g at a flow rate of 600 kg of naphthenic acids per 1 ton of bottoms, followed by stirring at a temperature of 160 ° C for 1 hour, having received an alloying additive for lithium greases.

Так же как и в предыдущем примере, получили ощутимое снижение содержания кислорода и серы в дистиллятах, что подтверждают результаты анализа, приведенные в таблице 2.As in the previous example, a significant decrease in the oxygen and sulfur content in the distillates was obtained, which is confirmed by the analysis results shown in table 2.

Пример 3. Удаление гетероатомных органических соединений из дистиллята ярегской нефти с получением авиакеросина, трансформаторного масла и компонента для производства литиевых смазок и противокоррозионной присадки. Сырьем процесса является вакуумный газойль, полученный предварительной отгонкой на атмосферной колонне при нагреве сырья до 200°С, затем отгонкой вакуумного газойля на отпарной колонне при остаточном давлении 40 мм рт.ст. И температуре 370°С, тот самый, что в двух предыдущих примерах. Так полученный вакуумный газойль имел число омыления 2,6 мгКОН/г. Вакуумный газойль ярегской нефти загрузили в мешалку для омыления гетероатомных соединений и смешали с раствором гидроксида бария с концентрацией 15% при расходе 160 кг раствора гидроксида бария на 1 тонну вакуумного газойля. В мешалке сырье постепенно подогрели до температуры 50°С и применяя вакуумную систему 40 мм рт.ст., удалили из него основную часть воды. Затем сырье закачали в перегонный куб и постепенно отогнали из него керосиновую фракцию с пределами температуры кипения 200÷315°С, фракцию трансформаторного масла с пределами температуры кипения 315÷400°С, фракцию особого масла для производства литиевых смазок с пределами температуры кипения 400÷450°С, а также особое вязкое масло с пределами температуры кипения 450÷500°С. Все полученные фракции отогнали в мешалки и провели их стабилизацию добавлением 0,05% антиокислительный присадки ВНТ - технического 2,6-дитретбутил-4-метилфенола. Остаток перегонки, с содержанием 6,1% свободной щелочи в пересчете на гидроксид натрия, откачали в особую мешалку и нейтрализовали добавлением окисленного петролатума с кислотным числом 156 мг КОН/г при расходе 500 кг окисленного петролатума на 1 тонну кубового остатка с последующим перемешиванием при температуре 180°С в течение 1 часа, получив противокоррозионную присадку.Example 3. The removal of heteroatomic organic compounds from the distillate of Yarega oil with obtaining jet fuel, transformer oil and a component for the production of lithium greases and anti-corrosion additives. The raw material of the process is vacuum gas oil, obtained by preliminary distillation on an atmospheric column by heating the raw material to 200 ° C, then by distillation of vacuum gas oil on a stripping column at a residual pressure of 40 mm Hg. And the temperature is 370 ° C, the same as in the two previous examples. The resulting vacuum gas oil had a saponification number of 2.6 mgKOH / g. Vacuum gas oil of Yaregsky oil was loaded into a mixer for saponification of heteroatomic compounds and mixed with a solution of barium hydroxide with a concentration of 15% at a flow rate of 160 kg of barium hydroxide solution per 1 ton of vacuum gas oil. In the mixer, the raw materials were gradually heated to a temperature of 50 ° C and, using a 40 mm Hg vacuum system, the main part of the water was removed. Then the raw material was pumped into the distillation cube and the kerosene fraction with a boiling point of 200 ÷ 315 ° C, a fraction of transformer oil with a boiling point of 315 ÷ 400 ° C, a special oil fraction for the production of lithium greases with a boiling point of 400 ÷ 450 were gradually distilled from it. ° C, as well as a special viscous oil with a boiling point of 450 ÷ 500 ° C. All obtained fractions were distilled into the mixers and stabilized by adding 0.05% antioxidant additives BHT - technical 2,6-ditretbutyl-4-methylphenol. The distillation residue, containing 6.1% free alkali in terms of sodium hydroxide, was pumped into a special mixer and neutralized by the addition of oxidized petrolatum with an acid number of 156 mg KOH / g at a flow rate of 500 kg of oxidized petrolatum per 1 ton of cubic residue, followed by stirring at a temperature 180 ° C for 1 hour, having received an anticorrosive additive.

Так же как и в предыдущем примере, получили ощутимое снижение содержания кислорода и серы в дистиллятах, что подтверждают результаты анализа, приведенные в таблице 3.As in the previous example, a significant decrease in the oxygen and sulfur content in the distillates was obtained, which is confirmed by the analysis results shown in table 3.

Пример 4. Получение качественной основы смазочных масел из отработанного моторного масла. Сырьем процесса является смесь отработанных моторных масел со следующими показателями качества:Example 4. Obtaining a quality base of lubricating oils from used motor oil. The raw material of the process is a mixture of used motor oils with the following quality indicators:

- число омыления 6,5 мгКОН/г,- saponification number 6.5 mgKOH / g,

- кислотное число 3,2 мгКОН/г,- acid number 3.2 mgKOH / g,

- вязкость при 100°С 10,5 мм²/с,- viscosity at 100 ° C 10.5 mm ² / s,

- температура вспышки 168°С,- flash point 168 ° C,

- содержание мехпримесей 0,3% мас.,- the content of solids 0.3% wt.,

- содержание воды 8,5%.- water content 8.5%.

Сырье профильтровали через металлическую сетку с очком 1 мм, затем отделили из него шлам с помощью центрифуги. После центрифугирования снизили содержание воды в сырье до 3,5%. Так подготовленное сырье загрузили в мешалку для омыления гетероатомных соединений и смешали с раствором гидроксида натрия с концентрацией 40% и с сухогашеной известью с содержанием активного вещества 95%, при расходе 12,5 кг раствора гидроксида натрия и 4,5 кг извести на 1 тонну сырья. В мешалке сырье постепенно подогрели до температуры 70°С и, применяя вакуумную систему 40 мм рт.ст., удалили из него воду. Затем сырье закачали в перегонный куб и постепенно отогнали из него топливную фракцию с пределом температуры кипения до 300°С, фракцию веретенного масла с пределом температуры кипения 300÷370°С и фракцию основы моторных масел с пределом температуры кипения 370÷500°С. Все полученные фракции очистили гранулированным бокситом методом перколяционной очистки при температуре 120°С, а масляные фракции дополнительно отогнали в мешалки и провели их стабилизацию добавлением 0,05% антиокислительный присадки. Остаток откачали и применили в качестве добавки к дорожному битуму.The feed was filtered through a metal mesh with a 1 mm point, then the sludge was separated from it using a centrifuge. After centrifugation, the water content in the feed was reduced to 3.5%. So the prepared raw material was loaded into a mixer for saponification of heteroatomic compounds and mixed with a solution of sodium hydroxide with a concentration of 40% and dry lime with an active substance content of 95%, at a rate of 12.5 kg of sodium hydroxide solution and 4.5 kg of lime per 1 ton of raw material . In the mixer, the raw materials were gradually heated to a temperature of 70 ° C and, using a 40 mmHg vacuum system, water was removed from it. Then the raw material was pumped into the distillation cube and the fuel fraction with a boiling point limit of 300 ° C to 300 ° C, the spindle oil fraction with a boiling point range of 300 ÷ 370 ° C and the motor oil base fraction with a boiling point range of 370 ÷ 500 ° C were gradually distilled from it. All obtained fractions were purified by granular bauxite by the method of percolation purification at a temperature of 120 ° C, and the oil fractions were additionally driven into mixers and stabilized by the addition of 0.05% antioxidant additives. The residue was pumped out and used as an additive to road bitumen.

С целью убедиться об эффективности процесса удаления соединений кислорода, серы и фосфора, параллельно для этого же сырья - смеси отработанных моторных масел - провели лабораторную разгонку по методу ASTM D 1160, проводя отбор фракций с пределами температуры кипения до 300°С, 300÷370°С и 370÷470°С.In order to verify the efficiency of the process of removing oxygen, sulfur and phosphorus compounds, in parallel for the same raw material - a mixture of used motor oils - we performed laboratory distillation according to ASTM D 1160, selecting fractions with boiling points up to 300 ° C, 300 ÷ 370 ° C and 370 ÷ 470 ° C.

Полученные данные, приведенные ниже в таблице 4 показывают, что в результате процесса, будущего предметом этого изобретения, произошло существенное снижение содержания соединений кислорода, серы и фосфора в дистиллятах. Одновременно заметно снизилось количество экстракта ДМСО, что меняет оценку потенциальной канцерогенности этих дистиллятов - так как в соответствии с законодательством ряда стран превышение 3% экстракта ДМСО классифицирует нефтепродукт как потенциально канцерогенный.The data obtained, shown in table 4 below, show that as a result of the future subject of this invention, a significant decrease in the content of oxygen, sulfur and phosphorus compounds in the distillates occurred. At the same time, the amount of DMSO extract significantly decreased, which changes the assessment of the potential carcinogenicity of these distillates, since in accordance with the legislation of several countries, exceeding 3% of the DMSO extract classifies the oil product as potentially carcinogenic.

Стоит отметить, что полученные основы веретенного масла с пределом температуры кипения 300÷370°С и моторных масел с пределом температуры кипения 370÷500°С являются полноценными основами смазочных масел и по качеству близки масляным основам 2-ой группы по классификации API.It is worth noting that the obtained bases of spindle oil with a boiling point limit of 300 ÷ 370 ° C and motor oils with a boiling point of 370 ÷ 500 ° C are full-fledged bases of lubricating oils and are similar in quality to the oil bases of the 2nd group according to API classification.

Пример 5. Удаление органических гетерогенных соединений из трансформаторного масла, загрязненного соединениями хлора. Сырьем процесса является отработанное трансформаторное масло, содержащее 95 ррм хлора и имеющее число омыления 2,8 ммКОН/г. Из сырья отделили шлам с помощью центрифуги. После центрифугирования снизили содержание воды в сырье до 30 ррм. Так подготовленное сырье загрузили в мешалку для омыления гетероатомных соединений и смешали с раствором гидроксида калия с концентрацией 50%, при расходе 16 кг раствора гидроксида калия на 1 тонну сырья. В мешалке сырье постепенно подогрели до температуры 70°С и применяя вакуумную систему 40 мм рт.ст., удалили из него воду. В отличие от предыдущих примеров дальнейшую часть процесса проводили в несколько измененной установке, приспособленной для ведения процесса при повышенной температуре и повышенном давлении. Сырье закачали в перегонный куб-автоклав и постепенно подняли в нем температуру до 400°С, поддерживая в перегонном кубе давление 2 МПа. При чрезмерном повышении давления, отводили пары продукта через холодильник. Полученное при этом топливо затем утилизировали методом инсинерации. Проводили перемешивание масла в кубе-автоклаве в течение 3 часов, а затем постепенно сбросили давление в кубе, включили вакуумную систему 40 мм рт.ст. и отогнали масло, оставляя в кубе примерно объем 10% остатка от объема сырья. Полученную фракцию очищенного трансформаторного масла смешали с 0,3% смеси серной кислоты с триоксидом серы, а после отстоя очистили бокситом методом перколяционной очистки и затем отогнали в мешалку и провели стабилизацию добавлением 0,05% антиокислительный присадки. Остаток перегонки вовлекли в отработанное моторное масло с целью переработки для получения базовых масел. Дистиллят после очистки содержал 3 ppm хлора и являлся полноценным трансформаторным маслом.Example 5. Removal of organic heterogeneous compounds from transformer oil contaminated with chlorine compounds. The raw material of the process is used transformer oil containing 95 ppm of chlorine and having a saponification number of 2.8 mmKOH / g. The sludge was separated from the feed using a centrifuge. After centrifugation, the water content in the feed was reduced to 30 ppm. So the prepared raw material was loaded into a mixer for saponification of heteroatomic compounds and mixed with a solution of potassium hydroxide with a concentration of 50%, at a flow rate of 16 kg of potassium hydroxide solution per 1 ton of raw material. In the mixer, the raw materials were gradually heated to a temperature of 70 ° C and using a vacuum system of 40 mm Hg, water was removed from it. Unlike previous examples, the further part of the process was carried out in a slightly modified installation, adapted for conducting the process at elevated temperature and elevated pressure. The raw materials were pumped into a distillation cube autoclave and gradually raised the temperature in it to 400 ° C, maintaining a pressure of 2 MPa in the distillation cube. With an excessive increase in pressure, product vapors were removed through a refrigerator. The resulting fuel was then disposed of by incineration. The oil was mixed in an autoclave cube for 3 hours, and then the pressure in the cube was gradually released, a 40 mm Hg vacuum system was turned on. and drove the oil, leaving in the cube approximately 10% of the remainder of the volume of raw materials. The obtained fraction of purified transformer oil was mixed with 0.3% of a mixture of sulfuric acid with sulfur trioxide, and after sludge was purified by bauxite by the method of percolation cleaning and then driven off into a mixer and stabilized by adding 0.05% antioxidant additives. The remainder of the distillation was drawn into used engine oil for processing to form base oils. After purification, the distillate contained 3 ppm of chlorine and was a complete transformer oil.

Представленные примеры доказывают, что изобретенная технология переработки нефтепродуктов позволяет эффективно удалять из нефтяных дистиллятов гетерогенные органические соединения, содержащие кислород, серу, фосфор и галогениды. Данная технология особенно пригодная в тех случаях, когда названные гетероатомные органические соединения являются основным фактором, мешающим применению этих дистиллятов.The presented examples prove that the invented technology for refining petroleum products allows efficient removal of heterogeneous organic compounds containing oxygen, sulfur, phosphorus and halides from petroleum distillates. This technology is especially suitable in cases where the aforementioned heteroatomic organic compounds are the main factor that impedes the use of these distillates.

Например, для очистки нефтепродуктов от гетероатомных органических соединений кислорода, серы, фосфора и галогенидов проводят смешение нефтепродукта с раствором оснований в виде гидроксида натрия, и/или гидроксида калия, и/или гидроксида лития, и/или гидроксида бария, и/или гидроксида кальция в сухом виде или в виде известкового молока или с техническими продуктами, содержащими эти основания по отдельности или их смеси, при расходе основания, пропорциональном содержанию гетероатомных соединений в нефтепродукте, составляющем 0,5÷2% вес. чистого основания от массы нефтепродукта, при температуре 20÷400°С и за время 6÷24 часа для омыления нежелательных гетероатомных соединений с последующим отгоном дистиллятов в дистилляционном кубе.For example, to clean oil products from heteroatomic organic compounds of oxygen, sulfur, phosphorus and halides, the oil is mixed with a solution of bases in the form of sodium hydroxide and / or potassium hydroxide and / or lithium hydroxide and / or barium hydroxide and / or calcium hydroxide in dry form or in the form of milk of lime or with technical products containing these bases separately or mixtures thereof, at a base flow rate proportional to the content of heteroatomic compounds in the oil product of 0.5 ÷ 2% by weight. a clean base from the mass of the oil, at a temperature of 20 ÷ 400 ° C and for a time of 6 ÷ 24 hours for saponification of undesirable heteroatomic compounds, followed by distillate distillation in a distillation cube.

Для очистки нафтеновых или нафтено-ароматических нефтей или газойлей нафтеновых или нафтено-ароматических нефтей путем очистки от гетероатомных органических соединений смешивают нефтепродукт с раствором оснований в виде гидроксида натрия, и/или гидроксида калия, и/или гидроксида лития, и/или гидроксида бария, и/или гидроксида кальция в сухом виде или в виде известкового молока или с техническими продуктами, содержащими эти основания по отдельности или их смеси, при расходе чистого основания, пропорциональном содержанию гетероатомных соединений в нефтепродукте, составляющем 0,5÷1,5% весовых от массы сырья и температуре перемешивания 20÷60°С в течение 2÷24 час с последующим отгоном дистиллятов в дистилляционном кубе и стабилизацией дистиллятов в процессе доочистки адсорбентом и/или введением стабилизационной присадки.For the purification of naphthenic or naphthenic aromatic oils or gas oils of naphthenic or naphthenic aromatic oils by purification from heteroatomic organic compounds, the oil is mixed with a solution of bases in the form of sodium hydroxide and / or potassium hydroxide and / or lithium hydroxide and / or barium hydroxide, and / or calcium hydroxide in dry form or in the form of milk of lime or with technical products containing these bases individually or mixtures thereof, with the consumption of a pure base proportional to the content of heteroatomic compounds in the oil product, comprising 0.5 ÷ 1.5% by weight of the mass of raw materials and a stirring temperature of 20 ÷ 60 ° C for 2 ÷ 24 hours, followed by distillate distillation in the distillation cube and stabilization of the distillates during post-treatment with adsorbent and / or the introduction of stabilization additives.

Для переработки отработанных масел путем очистки от гетероатомных органических соединений смешивают отработанные масла с раствором основания в виде гидроксида натрия, и/ли гидроксида калия, и/или гидроксида кальция в сухом виде или в виде известкового молока или с техническими продуктами, содержащими эти основания по отдельности или их смеси, при расходе чистого основания 0,5÷2% весовых от массы сырья, температуре перемешивания 20÷60°С в течение 2÷24 час с последующим отгоном дистиллятов в дистилляционном кубе и стабилизацией дистиллятов в процессе доочистки адсорбентом и/или введением стабилизационной присадки.For the processing of used oils by purification from heteroatomic organic compounds, the used oils are mixed with a base solution in the form of sodium hydroxide and / or potassium hydroxide and / or calcium hydroxide in dry form or in the form of milk of lime or with technical products containing these bases separately or mixtures thereof, at a flow rate of a pure base of 0.5 ÷ 2% by weight of the mass of raw materials, a stirring temperature of 20 ÷ 60 ° C for 2 ÷ 24 hours, followed by distillate distillation in a distillation cube and stabilization of the distillates in the process of post-treatment with an adsorbent and / or the introduction of a stabilization additive.

Для переработки трансформаторных масел путем очистки от хлорсодержащих органических соединений смешивают трансформаторное масло с примесью хлорсодержащих органических соединений с раствором гидроксида калия при давлении до 2 МПа и температуре до 400°С в течение до 6 часов при расходе чистого гидроксида калия 0,1÷2% с последующим отгоном дистиллятов: топливной и масляной фракций.For the processing of transformer oils by purification from chlorine-containing organic compounds, transformer oil is mixed with an admixture of chlorine-containing organic compounds with a solution of potassium hydroxide at a pressure of up to 2 MPa and a temperature of up to 400 ° C for up to 6 hours at a flow rate of pure potassium hydroxide 0.1 ÷ 2% s subsequent distillate distillation: fuel and oil fractions.

Таким образом, суть нового способа заключается в смешении сырья с основанием, а затем проводят перегонку с использованием перегонного куба. При этом отдельная мешалка не обязательна - можно проводить смешение сырья с основанием в самом кубе, отдельная мешалка лишь повышает производительность и управляемость процесса. Также необязательно, чтобы перегонный куб был снабжен мешалкой - просто при отсутствии мешалки он будет работать хуже и надо будет его чистить чаще.Thus, the essence of the new method is to mix the raw materials with the base, and then distillation is carried out using a distillation cube. Moreover, a separate mixer is not necessary - you can mix the raw materials with the base in the cube itself, a separate mixer only increases the productivity and controllability of the process. It is also not necessary that the distillation cube be equipped with an agitator - simply, in the absence of an agitator, it will work worse and will need to be cleaned more often.

Способ переработки нефтепродуктов с применением дистилляционного куба, например спаренного с мешалкой для подготовки сырья может быть реализован, с использованием топочных газов из газовой или жидкостной горелки, которые вводятся в лабиринт под днищем перегонного куба, а затем под днище мешалки для подготовки сырья. Теплоты топочных газов после дистилляционного куба достаточно для обеспечения подогрева мешалки подготовки сырья и удаления большой части воды из нефтепродукта до начала дистилляции в дистилляционном кубе. Если используется дистилляционной куб, снабженного с особым дефлегматором с байпасной линией отвода паров, то в способе переработки нефтепродуктов на шлемовом фланце дистилляционного куба устанавливается дефлегматор в виде трубы/канала, заполненной насадкой, применяемой в процессе дистилляции, к примеру кольцами Рашига, Палля или Бялэцкого, и снабженного дополнительно байпасной линией, отводящей пары из-под слоя насадки. При закрытой байпасной линии пары из дистилляционного куба отводятся через слой насадки, а при открытой байпасной линии, эти пары преимущественно отводятся через байпасную трубу. Такой дефлегматор позволяет проводить дистилляцию в кубе в две стадии - сначала при неглубоком вакууме отогнать топливную и веретенную фракции с относительно узким пределом температуры кипения, а затем отогнать остальное масло при глубоком вакууме, при этом получив продукт с широким пределом температуры кипения;A method of processing petroleum products using a distillation cube, for example, paired with a mixer for preparing raw materials, can be implemented using flue gases from a gas or liquid burner, which are introduced into the labyrinth under the bottom of the distillation cube, and then under the bottom of the mixer to prepare the raw materials. The heat of the flue gases after the distillation cube is sufficient to ensure the heating of the agitator for the preparation of raw materials and the removal of a large part of the water from the oil prior to the start of distillation in the distillation cube. If a distillation cube is used, equipped with a special reflux condenser with a bypass vapor recovery line, then the reflux condenser in the form of a pipe / channel filled with a nozzle used in the distillation process, for example, Rashig, Pall or Bialetsky rings, is installed in the method of refining petroleum products on the helmet flange of the distillation cube and equipped with an additional bypass line, exhausting pairs from under the nozzle layer. When the bypass line is closed, vapors from the distillation cube are discharged through the nozzle layer, and when the bypass line is open, these vapors are mainly discharged through the bypass pipe. Such a reflux condenser allows distillation in a cube in two stages: first, with a shallow vacuum, distill off the fuel and spindle fractions with a relatively narrow boiling point, and then drive off the rest of the oil under high vacuum, while obtaining a product with a wide boiling point;

Ниже приведены решения по исполнению установок, которые реализуют заявленный способ на примерах применения дистилляционного куба в тандеме с мешалкой.The following are solutions for the implementation of installations that implement the claimed method using examples of the use of a distillation cube in a tandem with a stirrer.

На фиг. 1 представлена рекомендованная компоновка дистилляционного куба в тандеме с мешалкой для омыления гетероатомных соединений щелочами или растворами щелочей. Дистилляционный куб имеет общую топку с мешалкой для омыления, обогреваемую газами сгорания. Мешалка и куб снабженные перемешивающими устройствами, обеспечивающими турбулентное движение жидкости у днища. Выход паров из дистилляционного куба через дефлегматор с байпасной линией отвода паров. При этом на этой фигуре элементы и узлы установки обозначены следующими позициями.In FIG. 1 shows the recommended layout of the distillation cube in tandem with a stirrer for saponification of heteroatomic compounds with alkalis or alkali solutions. The distillation cube has a common firebox with a saponification mixer, heated by combustion gases. The mixer and cube are equipped with mixing devices that provide turbulent fluid movement at the bottom. The vapor output from the distillation cube through a reflux condenser with a bypass vapor recovery line. Moreover, in this figure, the elements and units of the installation are indicated by the following positions.

1 - мешалка для омыления гетероатомных соединений;1 - stirrer for saponification of heteroatomic compounds;

2 - дистилляционный куб;2 - distillation cube;

3 - дефлегматор;3 - reflux condenser;

4 - линия закачки сырья и раствора щелочи;4 - line injection of raw materials and alkali solution;

5 - выход паров воды и легких углеводородов из мешалки для омыления гетероатомных соединений;5 - output of water vapor and light hydrocarbons from the mixer for saponification of heteroatomic compounds;

6 - линия подачи омыленного и частично обезвоженного сырья из мешалки для омыления гетероатомных соединений в дистилляционный куб;6 - feed line of saponified and partially dehydrated raw materials from a mixer for saponification of heteroatomic compounds into a distillation cube;

7 - выход паров из дистилляционного куба;7 - vapor output from the distillation cube;

8 - линия откачки кубового остатка после отгона очищенных углеводородов из дистилляционного куба;8 - pumping line of bottom residue after distillation of purified hydrocarbons from a distillation bottom;

9 - перемешивающие устройства, обеспечивающие турбулентное движение жидкостей у днища;9 - mixing devices for turbulent movement of liquids at the bottom;

10 - топка - лабиринт газов сгорания, общая для дистилляционного куба и мешалки для омыления гетероатомных соединений;10 - firebox - a labyrinth of combustion gases common to a distillation cube and mixer for saponification of heteroatomic compounds;

11 - насос для откачки омыленного и частично обезвоженного сырья;11 - pump for pumping saponified and partially dehydrated raw materials;

12 - слой насадки в дефлегматоре; рекомендуется применение насадки низкой плотности, обеспечивающей хороший контакт жидкой и паровой фаз при небольшом сопротивлении прохода паров, типа известных колец Рашига, Палля или колец Бялэцкого;12 - nozzle layer in a reflux condenser; the use of a low-density nozzle is recommended, which ensures good contact of the liquid and vapor phases with a small resistance to vapor passage, such as the well-known Raschig, Pall rings, or Bialecki rings;

13 - задвижка линии откачки омыленного и частично обезвоженного сырья; после открытия этой задвижки становится возможным перекачка омыленного и частично обезвоженного сырья в дистилляционный куб;13 - valve gate pumping line saponified and partially dehydrated raw materials; after opening this valve, it becomes possible to pump saponified and partially dehydrated raw materials into a distillation cube;

14 - задвижка на линии закачки сырья в мешалку для омыления гетероатомных соединений; после открытия этой задвижки возможна закачка сырья в мешалку;14 - valve on the line of injection of raw materials into the mixer for saponification of heteroatomic compounds; after opening this valve, it is possible to pump raw materials into the mixer;

15 - задвижка на линии закачки омыленного и частично обезвоженного сырья в дистилляционный куб, после открытия этой задвижки возможна закачка куба;15 - valve on the injection line of saponified and partially dehydrated raw materials into the distillation cube; after opening this valve, it is possible to pump the cube;

16 - задвижка на байпасной линии дефлегматора, при закрытой задвижке пары поступают исключительно через слой насадки в дефлегматоре, при открытой задвижке - преимущественно по байпасной линии;16 - valve on the bypass line of the reflux condenser, when the valve is closed, the pairs enter exclusively through the nozzle layer in the reflux condenser, when the valve is open, it is predominantly by the bypass line;

17 - задвижка на линии откачки кубового остатка из дистилляционного куба, после открытия этой задвижки возможна откачка кубового остатка.17 - valve on the pumping line of bottoms from a distillation cube; after opening this valve, pumping of bottoms is possible.

На фиг. 2 представлена примерная схема лабиринта для газов сгорания в топке обогрева дистилляционного куба и мешалки для омыления гетероатомных соединений. Газы сгорания из горелки обогревают сначала днище дистилляционного куба, а затем проходят под днищем мешалки. При этом на этой фигуре элементы и узлы установки обозначены следующими позициями.In FIG. 2 shows an exemplary diagram of a labyrinth for combustion gases in a heating furnace of a distillation cube and a mixer for saponification of heteroatomic compounds. The combustion gases from the burner are heated first at the bottom of the distillation cube, and then pass under the bottom of the mixer. Moreover, in this figure, the elements and units of the installation are indicated by the following positions.

18 - днище дистилляционного куба;18 - bottom of the distillation cube;

19 - днище мешалки для омыления гетероатомных соединений;19 - the bottom of the mixer for saponification of heteroatomic compounds;

20 - вход газов сгорания из горелки;20 - input of combustion gases from the burner;

21 - выход газов сгорания в дымоход.21 - the exit of combustion gases into the chimney.

На фиг. 3 - показан пример установки, обеспечивающей отгон высококипящих фракций масел при глубоком вакууме. Водокольцевой вакуумный насос, обеспечивающий остаточное давление 40÷100 мм рт.ст., может применяться как для ускорения выпаривания воды из мешалки для омыления гетероатомных соединений, так и для испарения остатка воды и легких углеводородов, а также фракции с температурой кипения до 400°С из омыленного и частично обезвоженного сырья. Глубоковакуумный насос или система насосов, обеспечивающая остаточное давление порядка 1 мм рт.ст., применяется для перегонки фракции с температурой кипения до примерно 500°С после открытия байпасной линии дефлегматора. При этом на этой фигуре элементы и узлы установки обозначены следующими позициями.In FIG. 3 - shows an example of a plant providing distillation of high-boiling oil fractions under high vacuum. A liquid ring vacuum pump providing a residual pressure of 40 ÷ 100 mm Hg can be used both to accelerate the evaporation of water from a mixer for saponification of heteroatomic compounds, and to evaporate the remainder of water and light hydrocarbons, as well as fractions with a boiling point up to 400 ° C from saponified and partially dehydrated raw materials. A deep vacuum pump or pump system that provides a residual pressure of about 1 mmHg is used to distill a fraction with a boiling point of up to about 500 ° C after opening the bypass line of the reflux condenser. Moreover, in this figure, the elements and units of the installation are indicated by the following positions.

2 - тандем куба с мешалкой в соответствии с фиг. 1.2 shows a tandem of a cube with a stirrer in accordance with FIG. one.

22 - водокольцевой насос, обеспечивающий остаточное давление до 40 мм рт.ст.22 - water ring pump, providing a residual pressure of up to 40 mm Hg

23 - ловушка для конденсации остатка влаги, защищающая водокольцевой насос.23 is a trap for condensation of moisture remaining, protecting the water ring pump.

24 - насос или система насосов глубокого вакуума, обеспечивающая остаточное давление порядка 1 мм рт.ст.24 - a pump or a system of pumps of high vacuum, providing a residual pressure of the order of 1 mm Hg

25 - ловушка для конденсации остатка влаги, защищающая насос глубокого вакуума.25 is a trap for condensation of residual moisture, protecting the deep vacuum pump.

26 - пара емкостей для сбора воды и топливной фракции из мешалки для омыления; емкости работают поочередно, конденсат откачивается в сепараторы для отделения воды от топлива (на схеме не указаны).26 - a pair of containers for collecting water and fuel fraction from a saponification mixer; the tanks operate alternately, the condensate is pumped into separators to separate water from the fuel (not shown in the diagram).

27 - пара емкостей для сбора высококипящих нефтепродуктов (масел); емкости работают поочередно, конденсат откачивается в емкости для сбора масел (на схеме не указаны).27 - a pair of containers for collecting high boiling oil products (oils); the tanks work alternately, the condensate is pumped into the oil collecting tanks (not shown in the diagram).

28 - дренаж топлива и воды, смесь воды с топливом откачивается в те же сепараторы, что и конденсат из емкостей 6 (на схеме не указано);28 - drainage of fuel and water, a mixture of water with fuel is pumped into the same separators as condensate from tanks 6 (not shown in the diagram);

29 - дренаж масла - обычно сдренированное масло из ловушки 5 откачивают в омыленное и частично обезвоженное сырье перед откачкой мешалки для омыления гетероатомных соединений в дистилляционный куб.29 - oil drainage - usually drained oil from trap 5 is pumped into saponified and partially dehydrated raw materials before pumping the mixer for saponification of heteroatomic compounds into a distillation cube.

30 - линия откачки воды и топлива из емкостей 6.30 - line for pumping water and fuel from tanks 6.

31 - линия откачки фракций масла из емкостей 7.31 - line pumping fractions of oil from containers 7.

32 - линия откачки кубового остатка.32 - pumping line bottoms.

33 - холодильники.33 - refrigerators.

Настоящее изобретение промышленно применимо. Позволяет снизить себестоимость самого процесса и повысить его скорость прохождения, что сокращает время получения очищенных фракций.The present invention is industrially applicable. Allows you to reduce the cost of the process and increase its speed, which reduces the time to obtain purified fractions.

Claims

1. The method of purification of petroleum products from heteroatomic compounds, which consists in mixing the processed hydrocarbon feedstock containing heteroatoms with a base in the form of hydroxides containing an element of group IA or IIA or a mixture thereof at a given temperature and pressure to separate the hydrocarbon product from heteroatoms, using the base aqueous solutions of lithium, sodium, potassium, calcium and barium hydroxide, mixtures thereof or mixtures containing these hydroxides, mixing hydrocarbon feed containing heteroatoms with an aqueous solution the thief of the base is heated in a separate mixer for saponification of heteroatomic compounds with subsequent removal of part of the water, after which the hydrocarbon product is pumped into a heated distillation cube to maintain this product in suspension and to gradually distill the kerosene fraction, diesel fuel fraction, transformer oil fraction from it and oil fractions for lithium greases and pumping the distillation residue to neutralize, characterized in that the aqueous solutions of lithium, sodium, potassium, potassium hydroxide Oia and barium, mixtures thereof, or mixtures containing these hydroxides are used in a volume from half stoichiometric to excess with respect to the stoichiometric; the mixing of hydrocarbon feed containing heteroatoms with an aqueous solution of the base is carried out in a separate mixer with its heating to remove water from the feed to stirrer, and for distillation, use a heated distillation cube, which is equipped with a reflux condenser to remove vapors and a separate mixer to reduce the formation of foam in the cube during vapor distillation, while distillation is heated of the second cube, a gas or liquid fuel burner is used to discharge the flue gases into the labyrinth under the bottom of the distillation cube, and from there - under the bottom of the mixer.

2. A method of purifying oil products from heteroatomic organic compounds of oxygen, sulfur, phosphorus and halides, characterized in that it is based on mixing the oil with a solution of bases in the form of sodium hydroxide and / or potassium hydroxide and / or lithium hydroxide and / or barium hydroxide and / or calcium hydroxide in dry form or in the form of milk of lime or with technical products containing these bases individually or mixtures thereof, at a base flow rate proportional to the content of heteroatomic compounds in the oil product, comprising 0.5 ÷ 2% weight. clean base from the mass of the oil, at a temperature of 20 ÷ 400 ° C and for 6 ÷ 24 hours for saponification of undesirable heteroatomic compounds followed by distillate distillation in a distillation cube, characterized in that the oil is mixed with an aqueous solution of the bases in a separate mixer with its heating to remove water from the raw materials in the mixer, and for distillation, use a heated distillation cube, which is equipped with a reflux condenser to remove vapors and a separate mixer to reduce the formation of foam in the cube during vapor distillation, while heating the still using a gas or oil burner for outputting a flue gas labyrinth under the bottom of the still, and then - under the bottom of the mixer.

3. The method of purification of naphthenic or naphthenic-aromatic oils or gas oils of naphthenic or naphthenic-aromatic oils by purification from heteroatomic organic compounds, characterized in that it is based on mixing the oil with a solution of bases in the form of sodium hydroxide and / or potassium hydroxide, and / or lithium hydroxide and / or barium hydroxide and / or calcium hydroxide in dry form or in the form of milk of lime or with technical products containing these bases individually or mixtures thereof, with the consumption of a pure base, p proportional to the content of heteroatomic compounds in the oil product, comprising 0.5 ÷ 1.5% by weight of the weight of the feedstock, and a stirring temperature of 20 ÷ 60 ° C for 2 ÷ 24 hours, followed by distillate distillation in a heated distillation cube and stabilization of the distillates during post-treatment with adsorbent and / or the introduction of a stabilization additive, while mixing the oil with a base solution is carried out in a separate heated mixer with its heating to remove water from the raw materials in the mixer, and for distillation using a heated distillation a cube, which is equipped with a reflux condenser for vapor removal and a separate mixer to reduce foam formation in the cube during vapor distillation, while a gas or liquid fuel burner is used to heat the distillation cube to bring flue gases into the labyrinth under the bottom of the distillation cube, and from there, under the bottom of the mixer.

4. A method of processing waste oils by purification from heteroatomic organic compounds, characterized in that it is based on mixing the waste oils with a solution of the base in the form of sodium hydroxide and / or potassium hydroxide and / or calcium hydroxide in dry form or in the form of milk of lime or with technical products containing these bases individually or mixtures thereof, with a consumption of a pure base of 0.5 ÷ 2% by weight of the mass of raw materials, a stirring temperature of 20 ÷ 60 ° C for 2 ÷ 24 hours, followed by distillate distillation into heating a distillation cube and stabilization of the distillates during the post-treatment with an adsorbent and / or the introduction of a stabilization additive, the waste oils are mixed with a solution of the bases in a separate heated mixer with its heating to remove water from the raw materials in the mixer, and a heated distillation cube is used for distillation, which equipped with a reflux condenser for venting vapors and a separate mixer to reduce foam formation in the cube during vapor distillation, while gas or liquid fuel is used to heat the distillation cube w burner for outputting flue gases the labyrinth under the bottom of the still, and then - under the bottom of the mixer.

5. A method of processing transformer oils by purification from chlorine-containing organic compounds, characterized in that it is based on mixing transformer oil with an admixture of chlorine-containing organic compounds with a solution of potassium hydroxide in a distillation cube at a pressure of up to 2 MPa and with a gradual increase in temperature to 400 ° C over up to 3 hours at a flow rate of pure potassium hydroxide 0.1 ÷ 2%, then gradually relieve the pressure in the distillation cube to turn on the vacuum system 40 mm Hg and distillation of the purified transformer oil, which is then mixed with 0.3% of a mixture of sulfuric acid with sulfur trioxide, and after sludge is purified by bauxite by the method of percolation cleaning, then it is distilled into a heated stirrer and stabilization is carried out by adding 0.05% antioxidant additives, while mixing transformer oil with an admixture of chlorine-containing organic compounds with a solution of potassium hydroxide is carried out in a distillation cube equipped with a separate mixer, with its heating to remove water from the raw materials, and for heating overheating nnogo cube using a gas or oil burner for outputting a flue gas labyrinth under the bottom of the still, and then - under the bottom of the mixer.