TW524845B - Oil treatment process - Google Patents

Description

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經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公楚） 、本發明係有關一種用《生產-操作油之方法，該操作 油具有至少20重量％的芳族含量及少於3重量％的多環芳 族（PCA)含量。在本中請案中，芳族含量係以astmd· 方法測昼，PCA含量係以ip 346方法測量。 操作油係碳氫化合物的混合物，其彿騰的溫度範圍係 與潤滑劑原料油及類似的潤滑劑原料油相同，及其係藉由 溶劑萃取作用而自石油餾出物衍生。然而，不同於潤滑劑 原料油很少被應用於潤滑領域之外之情況，操作油具有廣 泛的工業用途。例如，其可作為㈣、抗塵化合物、用於 合成與天然橡膠之塑化劑及/或增量劑，及可用於生產印 刷用油墨。為求適於該等料，必須小心地控制操作油之 組成。 已知用以製備操作油之多種方法。例如，在Gb 1426746中，將一石油餾出物與糠醛接觸，所產生的初級 萃取物以糠醛再度萃取，而產生一次級萃取物與一假性精 製油。將該假性精製油蒸餾除去糠醛，然後予以脫蠟及氫 化而產生一操作油。 該方法之問題，係在於因為氫化步驟之故，該方法所 產生的操作油之芳族含量低。然而，就多種用途而言，芳 族化合物所賦予之溶劑與膨脹性質係為有利的。然而，應 將操作油的多環芳族含量維持於最低，因為就健康與環境 考量而言該等化合物係為不利的。 在EP 0417980中，藉由在特定的溫度與溶劑條件下再 萃取一初級萃取物，而製得具有高芳族含量與其多環芳族 -4

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經濟部智慧財'產局員工消費合作社印製 :里低於3重！％之_操作油。更詳細地，該方法係於一 萃取：中進行’該塔係於萃取物相對於溶劑的比值為1:1 至1:1。·8’塔的頂部溫度為5岐90t，及塔的底部溫度為20 至贼之條件T運作。塔的底部溫度係界定為萃取步驟中 之最低溫度。塔的頂部溫度係塔的最上方區域之溫度。一 般而§ ’其係為塔中的最高溫度。 口等如今發現用以生產操作油之另類路徑。更詳細地 ’本發明係有關在特定的操作條件下萃取該初級精製油， 以生產一操作油，其芳族含量至少為2〇重量％及其多環芳 族（PCA)含量少於3重量〇/〇。 FR 1 295 441述及一種方法，其中於一個第二萃取步 驟中萃取-初級精製油。·然而，該方法所採用的條件未 月匕產生一種具有本發明的組成之操作油。 因此本發明麵:供一種用以生產一操作油之方法，該 方法包括： a) 在一萃取塔中將一石油餾出物與一極性溶劑接觸 ’該塔係於30至80°C的底部溫度運作； b) 自第a)步驟的塔中取出一初級精製油； c) 在一萃取塔中將該初級精製油與一極性溶劑接觸 ，該塔運作時之底部溫度係高於第a)步驟之萃取塔的底部 溫度’及其係介於6〇至9〇。(：之範圍； d) 自第c)步驟的塔中取出一次級萃取物；及 e) 自該次級萃取物中移除該極性溶劑。 本發明所生產之操作油，具有高於2〇重量％的芳族八 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 524845

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 量及少於3重量％的多環芳族（pCA)含量。該操作油適於多 種用途，例如作為溶劑、抗塵化合物、用於合成與天然橡 膠之塑化劑及/或增量劑，及可用於生產印刷用油墨。 在第a)步驟中，係於一萃取塔中將一石油餾出物與一 極性溶劑接觸。在不希望受限於任一理論之前提下，據信 該極性溶劑移除至少一部份原先存於該石油餾出物中的多 環芳族化合物。該方法產生二個相：位於該塔下方部份的 一初級萃取物，以及位於該塔上方部份的一初級精製油。 該初級萃取物係富含溶劑，及包括環烷及多環芳族組成成 份。該萃取物係自該塔的底部取出。在一個較佳具體例中 ’自該萃取物中移除極性溶劑及予以回收。 第a)步驟可於一萃取塔中進行，該塔係於3〇至8〇充的 底部溫度運作，較佳為45至75°C，及更佳為55至70。(：。第 一萃取步驟（a)的底部溫度，原則上係依極性溶劑與石油 餾出物之溫度而定，但可藉由該萃取塔底部之附加的冷卻 作用而予以控制。該溫度對於本發明所用溶劑之選擇性與 ’谷解旎力，具有重大的影響力，進而可影響所生產之初級 精製油的最終組成。在一個具體例中，沿著該萃取塔維持 一溫度梯度，使得該塔之頂部係維持於8〇至12〇。(：：（頂部塔 溫），而底部係維持於60至90 °c (底部塔溫）。頂部溫度與 底部溫度之間的溫度差異為5至70t，較佳為30至50ΐ：。 相對於石油鶴出物之溶劑用量，可介於至體積 %之範圍，較佳為100至250體積％，更佳為120至17〇體積 然而’應瞭解所用之浴劑相對於鶴出物之精確比值， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 x 297公釐） --------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 6 524845

經濟部智慧財'產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適財θϋϋΤΒΓώΑ〗規格⑽X 297公爱） 所用的㈣物種類而^。例如，溶劑相對於館出物之 比值，將依㈣物㈣騰及/或其原油來源而定。 第a)步驟中所產生的初級精製油，係自萃取塔的上方 部份取出’及於-個第二溶劑萃取步驟（第c)步驟）中以— 極性溶劑再萃取。該方法產生二個相：位於該塔下方部份 的一次級萃取物，以及位於該塔上方部份的—次級精製油 :在-個具體例中，於第二溶劑萃取步驟中處理該初級精 衣油之前，自該初級精製油中移除7〇至刚％的極性溶劑 。較佳移除95至1()()%的極性溶劑。叫步驟中所採用二 底部湿度’係介於40至9(rc之範圍，較佳為55至賊，及 更佳為75至9Gt。在—個具趙例中，第e)步驟係於頂部塔 溫為90至UGt而底料溫為萃取塔中進行 。頂部溫度與底部溫度之間的溫度差異為5至7〇艽，較佳 為 30至 5〇°C。 第一萃取步驟（c)的底部溫度，係依極性溶劑與石油 餾出物之溫度而定。然而，如同第-萃取步驟的底部溫度 第一萃取步驟的底部溫度，可藉由該萃取塔底部之附加 的冷卻作用而予以控制。第二萃取步驟係於比第a)步驟高 的底4溫度進行。該萃取溫度之增加，將降低溶劑的選擇 陘$於第e)步驟中自次級萃取物Φ移除極性溶劑時，製 付一操作油，其多環芳族含量為3重量％或更少。該操作 油之總芳;^含量係高於2〇重量❶。初級精製油中較不可溶 的烷烴組成成份，係蓄積於該溶劑萃取塔的上方部份，而 為次級精製油。可自該塔移除該精製油，及予以蒸餾。所 7

----1--------M: (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 幻. i線· 524845

五、發明說明（7 ) 將該鶴出物進料至溫度為77t之第—萃取塔。將賴 預熱至118t ’及以13〇體積％之糠齡相對於館出物之比值 導入第一萃取塔中。該萃取塔係於7〇t的底部溫度運作。該m皿度為i G9 c n溶劑萃取階段所用的操 作條件，概要說明於第1表。 初級精製油產率 ' 71體積％ 於70 C之初級精製油密度 0·856克/毫升 方、70 C之初級萃取物密度 1·006克/毫升 在第二溶劑萃取階段中，將初級精製油進料至溫度為 77C之第一萃取塔。將糠醛預熱至115艺，及以體積％ 之沖洗率導入該萃取塔中。該第二萃取塔係於75t的底部 溫度運作。該塔的頂部溫度為1〇7t。在第二溶劑萃取階 段所用的操作條件，概要說明於第2表。 第2表 ,^ --------^--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 次級精製油產率 80體積％ 於70WC之次級精製油密度 0.842克/毫升 於70UC之次級萃取物密唐 0.926克/毫升 蠢· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 分析本實例中所製得之次級萃取物，及發現經IP 346 測得之多環芳族含量為2·85重量0/〇，經ASTM D-2007測得 之芳族含量為28重量。/。。以ASTM D2140測試方法測量該 萃取物之VGC，及發現為〇·9〇。該萃取物依ASTM D611測 ί于之本胺點為62.4°C。對於上述的具體例可進行各種的修 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格⑽x 297公爱） 524845 A7 B7 五、發明說明（8 ) 正，而不偏離本發明之範疇。例如，在使用密度測量作為 一特定萃取物及/或精製油的多環芳族含量之指示之外， 亦可採用折射率、近紅外森光譜或色層分析技術。 % 經 濟 部 智 慧 財 局 員 工 消 費 合 社 印 製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 11 -------------^--------^---------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

Claims (1)

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   第089107157號專利申請案申請專利範圍修正本 申請專利範圍 & b) c) d) 修正日期：91年〇7月 1 · 一種用以生產一操作油之方法，其步驟包括： a) 在一萃取塔中將一石油餾出物與一極性溶劑接觸，該 塔係於30至80°C的底部溫度運作； b) 自第a)步驟的塔中取出一初級精製油； c) 由第a)步驟之初級精製油移除7〇_1〇〇%之該極性溶 液； d) 在一萃取塔中將該初級精製油與一極性溶劑接觸，該 塔運作時之底部溫度係高於第句步驟之萃取塔的底 部溫度，及其係介於4〇至9〇。(：之範圍； e) 自第d)步驟的塔中取出一次級萃取物；及 f) 自該次級萃取物中移除該極性溶劑。 2. —種用以生產一操作油之方法，該方法包括·· a)在一萃取塔中將一石油餾出物與一極性溶劑接觸，其 中沿著該萃取塔維持一溫度梯度，以使得該塔頂部的 狐度係維持於8〇至i2〇°C ,而該塔底部的溫度係維持 於 60至 90°C ; 自苐a)步驟的塔中取出一初級精製油； 由第a)步驟之初級精製油移除7〇_1〇〇%之該極性 溶液； 在卒取塔.中將該初級精製油與一極性溶劑接觸 ，該塔運作時之底部溫度係高於第a)步驟之萃取 塔的底部溫度，以及該塔頂部的溫度係維持於9〇 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ·、τ f

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   中請專利範圍 至13〇t，而該塔底部的溫度係維持於川至丨⑽艺 劑 章巳 y e) 自第d)步驟的塔中取出一次級萃取物；及. f) 自該次級萃取物中移除該極性溶劑。 如申明專利範圍第i項之方法，其中步驟◦塔中之塔頂 部溫度與底部溫度之間的溫度差異係為5至7(TC。 女申咕專利範圍第1或3項之方法，其中步驟句塔中之塔 頂部溫度與底部溫度之間的溫度差異係為5至7〇它。 女申明專利範圍第1或2項之方法，其中a)步驟所用之溶 劑相對於石油餾出物的比值係位於70至300體積％之範 圍内。 如申π專利範圍第1或2項之方法，其中於d)步驟中將初 級精製油與一極性溶劑接觸之前，自該初級精製油中移 除95至1〇〇%來.自a)步驟的極性溶劑。 7·如申凊專利範圍第1或2項之方法，其中d)步驟係利用a) 步驟中之同一個萃取塔進行。 8·如申凊專利範圍第1或2項之方法，其中句步驟所用之溶 劑相對於石油餾出物的比值係位於1 〇〇至4〇〇體積％之 範圍内。 9·如申請專利範圍第5項之方法，其中d)步驟所用之溶 相對於石油餾出物的比值係位於1〇〇至400體積％之 圍内。 10·如申請專利範圍第5項之方法，其中於d)步驟中將初級 精製油與一極性溶劑接觸之前，自該初級精製油中移除 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) Α4規格（210X297公釐） -.....................-裝------------------訂------------------線· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 13

   申“專利範圍 95至10G%來自第a)步驟的極性溶劑。 申Θ專W #L圍第6項之方法’其中d)步驟所用之溶劑 相對於石油館出物的比值係位於100至彻體積％之範 圍内。 12·如申請專利範圍第9項 ,， 貝之方法，其中於d)步驟中將初級 精製油與一極性溶劑掊觸夕於& 、 觸之刖，自該初級精製油中移除 95至1〇〇%來自第a)步驟的極性溶劑。 13.如申請專利範圍第1或2項之方法，其中用於a)與d)溶劑 卒取步驟之極性溶劑係選自下料中：㈣、_及 甲基咯烷酮。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

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