Способ очистки масляных фракций нефти

цкйй Прокопец, И. И, Бабяк и П. И. зобретеии ена Ленина политехнический инсти 1) Заявител вовск ОЧИСТКИ МАСЛЯНЫХ фРАКЦИ НЕФТИ Изобретение относится к областинефтепереработки и нефтехимии и может быть использовано на нефтепере-.,рабатывающих и нефтехимических заводах,В современных способах выделениеароматических углеводородов из угле.водородных смесей проводят отдельноот селективной очистки масел, различными селективными растворителями,хотя сущность этих процессов одинакова 11.Недостатком этих способов является невозможность вести процессэкстракции ароматических. углеводородов из углеводородных смесей совместно с селективной очисткой масляных фракций нефти из-за неподходящихтехнологических условий (температурадавление, природа и кратность растворителя и т, и.).Наиболее близким к предложенномупо технической сущности и достигаемому результату является способ очист. ки масляных фракции нефти путем экстракции селективным растворителемпри повыщенной температуре с получе. нием экстрактного раствора и масляной фракции в виде рафинатного раствора, Экстракцию проводят при 90-100 Сс селективным растворителем.Недостатками этого способа являются высокая температура экстракции,Очто снижает выход рафината - маслаи селективност.ь извлечения нежелательных в масле компонентов, невозможность при этих условиях проведения одновременного выделения ароматических углеводородов из низкомоле 5вкулярных углеводородных смесеи, атакже невозможность применения дляселективной очистки высоковязкихмасел эффективных экстракционныхаппаратов (например, роторно-дисковых контакторов). Проведение процес..са селективной очистки масел фурфуролом при высокой температуре снижает стабильность фурфурола,20 19Ф л 3 х 4е 3 с Фч,ечО О о с Э а Ф О У Ю аа ь д а В6 Ю УВУ еаь.ло еео а ц Ф Э Э аф эуа с аз ком аг 910730 Ф Ф ф ЮЮ в фчУфъ Ф ФО л о4 ауо ЦфУ в Ф ф р УбУ Ю а 1 О21Формула изобретения 910730 Составитель Л. БоброваРедактор Л. Веселовская Техред М.Гергель Корректор В. Синицкая Заказ 1027/1 . Тираж 524ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Подписное филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 1. Способ очистки масляных фракций нефти путем экстракции селектив. ным раст ворит еле м при повышенной температуре с получением экстракт- ного раст вора и масляной фракции в виде рафинатного раствора, о т личающийся тем, что, с целью упрощения технологии процесса, последний проводят в присутствии углеводородной фракции 62-122 С при массовом соотношении ее и исходного сырья 1:9-1. 222. Способ по и. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что процесс проводят при 30-60 С.3. Способ по и. 1, о т л.и " ч а ю щ и й с я . тем, что углеводо" родную фракцию 60-122 С смешивают с исходным сырьем.Источники информации, принятые во внимание -при экспертизе 1. Черножуков Н. И. Технологияпереработки нефти и газа, ч, 3, И.,нХимияф, 1978, с, 148.2. Там же, с. 215(прототип).91 0730 Цель изобретения - упрощение тех.нологии процесса,Поставленная цель достигается тем,что согласно способу очистки масляных фракций нефти путем экстракцииселе кти вным раст ворит еле м при повышенной температуре с получениемэкстрактного раствора и маслянойфракции в виде рафинатного растворапроцесс проводят в присутствии углеоводородной фракции 62-122 С при мас.совом соотношении ее и исходногосыр ья 1; 9-1.Процесс проводят при 30-60 С,Углеводородную фракцию 65-122 С смешивают с исходным сырьем.Способ осуществляется следующим,образом.Сырье для экстракции ароматическихуглеводородов - углеводородная смесь(получаемая из нефти или продуктовпереработки нефти ), выкипающая втемпературном интервале 65-122 С,смешивается перед или во время процесса экстракции в самом экстракторе, с масляным. сырьем - фракциейонефти, выкипающей при 300 С и выше,в массовых соотношениях от 1:9 до1:1, предпочтительно от 1:9 до 1:4.Экстракция - селективная очисткаосуществляется при температурах от30 до 60"С с диметилформамидом (безводным или с содержанием воды до 67,)или фурфуролом (безводным или с со"держанием воды до 3). Массовое соотношение растворителя и смешанногосырья до 4: 1. Растворитель регенерируется отгонкой из экстрактного и рафинатного растворов последовательно низкомолекулярных углеводородов и растворителя.П р и м е р 1 . Проводят выделение толуола из модельной смеси толуола н-гексана, взятых в соотношении 1:1 (по массе), и совместную селективную очистку масляной фракции нефти, выкипающей в пределах температур 300-420 С (с коэффициено3 отом лучепреломления и = 1,4985 иО 1содержанием серы 1,58 мас. 4) экстракцией диметилформамидом при 30 С в одну ступень контакта в термостатированной делительной воронке. Весовое соотношение модельной смеси и масляной фракции нефти варьируется от 1:9 до 1:1. Количество диметилформамида 200 и 300/ на смешанное сырье. аКачество рафината - масла (очищен.1ное масло) оценивает по коэффициентуолучепреломления п косвенно харакд)теризующему нали чие полициклических В углеводородов, смол и по содержаниюсеры. Полученные э кст р акт ные и р афинатные растворы подвергают разгонкеиз колбы Вюрца с дефлегматором втри шарика и последовательно отбира ют легкие углеводороды и растворительот масла.Результаты выделения толуола иселективной очистки масла диметилформамидом приведены в табл, 1.1 З Как видно из табл, 1, при 2003диметилформамида степень извлечениятолуола зависит от массового соотношения модельной смеси и маслянойфракции нефти и увеличивается с умень шением этого соотношения от 79,2 до89,3 мас. Ф, Одновременно увеличиваются концентрация толуола в экстракте от 56 до 72 и селективность от5,4 до 8,6.25 Аналогичная закономерность имеется и при 3003 диметилформамида насырье, но степень извлечения толуолана 2-33 выше, а концентрация толуолаи селективность составляют 56-703 щ и 5,2-8,2 соответственно.При 200 диметилформамида насырье выход рафинат а - масла увеличивается при снижении соотношениямодельной смеси и масляной фракции3от 75 до 85 24,. Количество серы в рафи.нате - масле снижается при увеличении соотношения модельной смеси имасляной фракции от 1,58 до 0,9193,эоа коэффициент лучепреломления и 40уменьшается от 1,4985 до 1,4790Аналогичная закономерность наблю.дает ся при 300 диметилфор мамида насырье, но выход рафината - масла на3-54 меньше, а коэффициент лучепреломления п составляет 1,4816-1,4760,ломлени ясодержание серы - 1,01,-0,9147. (чтонесколько лучше, чем при 2003 диме-,тилформамида на сырье) . О Для сравнейия проводят опытыселективной очистки масла без егосмешения с углеводородной смесью притех же условиях.,Получают выход рафината - масла на 2-й меньше (72 55 и 753) и чистоту его хуже (коэффизоциент лучепреломления и сост авляе 1только 1,4760 и 1,4790, содержаниесеры 1,020 и 1,067).П р и м е р 2, Проводят совмещенную селе кти вную очи ст ку масляной фракции нефти с выделением толуола из модельной смеси экстракцией Фурфуролом. Состав и качество исходного сырья, условия и методика экстракции аналогичны примеру 1.Результаты выделе ия толуола и селективной очистки масла фурфуролом1 О представлены в табл. 2.Сопост а влени е резул ьт атов, полученных в примере 1, с полученными в примере 2 показало, что при экстракции фурфуролом степень извлечео 5 ния толуола на 1-4/ меньше, а концентрация толуола в экстракте на 2-3 больше и селективность извлечения толуола на 1-2 единицы выше.Выход рафината - масла на 2-3/ больше, но чистота его несколько ху О же, чем при селективной очистке диметилформамидом (выход рашинатамасла составляет 78-842 с п1,4790-1,4830, содержание серы 0,96-1,0823),При раздельной селективной очистке той же масляной фракции фурфуролом при тех же условиях выход рафината - масла 74 и 781 с г = 1,4812 и 1,4845, содержание серы 1,023 изо 1,092 соответственно, что хуже, чем при совместной селективной очистке масляной фракции нефти с экстракцией толуола из модельной смеси.Фурфурол с точки зрения результа тов экстракции в целом почти равноценен диметилформамиду, но регенерация его труднее. 40П р и м е р 3 . Проводят совместно выделение ароматических углеводородов из фракции продуктовкаталитического риформинга (сырье1 - бензин платформинга), выкипаюо 45щий в пределах температур 65-122 С,содержащий 7,4 бензола, 221 толуола,20 суммарно этилбензола, ксилолови высших ароматических углеводородов и 52,5 неароматических углево 50дородов (парафины, нафтены) и селективную очистку масляной фракцииЗо(сырье 2) нейти 300-400 С (пр1,4985, содержание серы 1,58;)обводненным (6/ воды) диметилформа 55мидом на роторно-дисковом экстракторе диаметром 5 см, высотой активнойзоны 60 см без температурного граУодиента при температурах 30-60 С,Сырье 1 и сырье 2 (фракция продук тов катапитического риформинга 65-122 С и маслян ая фракция не Фт и ) смешивают в экстракторе путем подачи сырья 1 на 20 см ниже места ввода растворителя, а сырья 2 в низ экстрактора, Растворитель подают в верх экстрактора (на уровне верха активной зоны). Зкстрактные и рафинатные растворы обрабатывают, как в примере 1, а состав фракции 65-122 С и продуктов экстракции из нее определяют хроматографией на хроматографе. Цвет.Соотношение сырья 1 к сырью 2 поддерживают от 1;9 до 1:2. Количество растворителя 300 об.З на сырье 1 и 2.Результаты представлены в табл. 3.Как видно из табл. 3 процесс выделения аромати ческих у гле водородов из углеводородных смесей можно объед,нить с селективной очисткой масля. ных фракций нефтей.Лучшие результаты получены при температуре 30 С и соотношениях бензина и .масляной фракции нефти 1:9 и 1:4.Для сравнения проведено (табл. 3 опыт 2) при тех же условиях выделение ароматических углеводородов из того же бензина платформинга без масляной фракции нефти. Результаты получены значительно хуже, чем при совместной экстракции - селективной очистке. Проводят также (табл 3 опыт 4 ) селективную очистку масляной фракции нефти без разбавления бензином платформинга при тех же условиях.Выход рафината - масла 67: (код О эффициент лучепреломления И.1,4730 содержание серы 0,6221, что не скол ь ко хуже, чем при совместной экстракции - селективной очистке.П р и м е р 4 . Проводят совмест но выделение аромати чески х у глеводородов и селективную очистку масляной фракции фурфуролом с содержанием воды 32 при 60 С при соотношении бензина платформинга и масляной фракции, равном .1;4. Количество растворителя - фурфурола брали 4004 на смешанное сырье. Качество сырья, аппаратура и методика экстракции были такими же, как в примере 3 Каквидно из табл 3 (опыт 6), выходэкстракта (в расчете на бензин платформинга) составил 5 11, содержание бензола 13,91, толуола 41,23, этилбензола, ксилолов и высших ароматических углеводородов в сумме 35,й,Выход рафината - масла (в расче. те на масляную фракцию) сост авил 910730 8711 с содержанием серы 0,65 и коэффициентом лучепреломления 1,4732.Как видно из табл 3, диметилформамид и фурфурол с точки зрения рею зультатов экстракции - селективнойочистки почти равноценные экстрагенты.%тф19ад св ОЪХО ОУ 1 х З хР а в 1- 1 Р х (ф) о оО О ОЪ щ ю сО о Щ ЭО 1Л О О сдав хс Эуо Э Э О