Способ получения моторных, индустриальных и других масел

9727 ОП И САН И ЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республикиоритет Комитет оо деламзо 0 ретений и открытийпри Совете Министров Опубликовано 26.1,1967, Бюллетень4 я описания 25,111;196 ата опуо Авторыизобретения М. Л, Гольдштейн, Е, А. Гусенкова, А, В. Агафонов,С, П, Рогов и Е, А. Алфимовао-исследовательский институт по переработке неф М; В. Рысаков сесоюзный нау витель СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОТОРНЫХ, ИНДУСТРИИ ДРУГИХ МАСЕЛ Х Получение смазочных масел с применением гидрирования известно, Однако для получения масел хорошего качества необходимо помимо активных гидрирующих катализаторов иметь достаточно высокое давление водорода (250 - 300 ат) .Известен способ получения трансформаторного масла из сернистых дистиллятов прямой перегонки нефти или вторичного происхождения гидрированием при давлении 20 в 3 ати и температуре 300 в 4 С, причем гидрирование на окисном катализаторе ведут под давлением 20 - 50 ати, а в присутствии осерненного катализатора - под давлением 100 в 3 ати.Предлагаемый способ позволяет получать качественные смазочные масла из дистиллятных и остаточных фракций сернистых нефтей гидрированием под давлением водорода от 30 до 100 атлиСущность процесса заключается в том, что выделенные из гидрогенизата масляные фракции после депарафинизации вновь подвергают гидрированию, но в условиях, отличающихся от условий гидрирования сырья. Таким образом, сырье проходит гидрирование в две ступени, На первой ступени исходное сырье подвергают гидрированию при 380 в 4 С, что приводит к значительной деструкции сернистых, смолистых и азотистых соединений, а также в некоторой степени,и углеводородной части сырья. На этой стадии в зависимости от условий гидрирования происходит образова.ние высокоиндексных компонентов масла, а также газообразных и низ кокипящих жид ких углеводородов, Лучшими катализаторамидля этой стадии гидрирования оказались окисные легкорегенерируемые, например алюмокобальт-молибденовый, алюмо-никель-молибденовый и другие. Полученный гидрогенизат 10 подвергают вакуумной разгонке на топливныефракции, Масляные фракции гидрогенизата подвергают низкотемпературной депарафинизации известными способами, а полученные депарафинизаты направляют на вторую сту пень гидрирования. Основной задачей второйступени облагораживания является гидрирование полициклических ароматических углеводородов, смолистых, азотистых и других соединений, оставшихся в гидрогенизате после 20 первой ступени гидрирования. Процессы расщепления на этой стадии гидрирования должны быть доведены до минимума. Поэтому гидрирование депарафинизата проводят в более мягких условиях, чем гидрирование сырья на 25 первой ступени. Оптимальная температура гидрирования депарафинизата 275 - 380 С; при более высоких температурах ухудшается цвет масла и стабильность цвета при обработке масла воздухом при нагревании. С повыше нием температуры гидрирования ухудшается191727 Таблица 1 Характеристика дистиллятных масел, полученных ытодом гидрировапия при 50 ати в две ступении доочисткой глиной Масло после гидрнровання во П ступени на А 1-Со-Мо- катали- заторе ДЕпарафинированная фракция 360 - 500 С гидрогенизата 1 ступениИсходная Фракция360 - 500 Сгидрогеннзата1 ступени Масло после гидрирования во П ступени на А 1-Со-Мои А 1-Ч 1-%- катализаторе МаслопоследоочисткиГЛИНОЙ Показатели 31,21 6,35 65 0,3- 23 0,25 выше 8 50,331,16660,28- 220,1647,8 31,286,48730,11- 200,04449,6 Вязкость при 50 С, сстпри 100 С, естИндекс вязкостиСодержание серы, вес %Температура застывания, СКоксуемость, вес % .Цвет марки по БРАВыход на исходное сырье, вес % 29,56 6,33 80 0,09 - 20 0,02 3 48,5 0,28 40 0,2 выше 8 71,4стабильность цвета масла, уменьшаются вязкость масла и его выход.Некоторые окисные катализаторы не явля. ются достаточно хорошими для гидрирования ароматических углеводородов на второй ступени. Несколько лучшие результаты дают осерненные катализаторы, например алюмоникель-вольфрамовый. Лучшие результаты получают при применении на .второй ступени последовательного гидрирования депарафинизата на окисных и осерненных катализаторах. Цель такого гидрирования заключается в том, чтобы на окисном катализаторе прогидрировать смолистые соединения, которые при совместном присутствии тормозят скорость гидрирования ароматических углеводородов. Поэтому гидрирование на окисном катализаторе следует, проводить при 360 - 380 С, а на осерненных катализаторах - прл 300 в 3 С. В таких условиях происходит достаточно глубокое гидрирование полициклических ароматических углеводородов,Метод гидрирования депарафинизатов на двух катализаторах особенно эффективен для гидрогенизатов, содержащих значительное количество смолистых соединений, когда гидрирование при более низких температурах на одном катализаторе не дает достаточно хороших результатов.На первой и второй ступенях гидрирования применяют одинаковое давление, которое позволяет упростить технологическую схему переработки сырья на масла. Однако в отдельных случаях может применяться и различное давление,Пр и м ер 1. Гидрированию подвергают прямоугольную фракцию 360 - 500 С смеси сернистых нефтей. Режим гидрирования: общее давление 50 ат, температура 400 еС, объемная скорость подачи сырья 0,5 л/л кат. час - , Катализатор окисный алюмо-кобальт-молибденовый. Гидрогенизат разгоняют на топливные и масляные фракции, фракцию 360 - , 500 С подвергают депарафинизации. Депарафинизированную фракцию для сопоставления 5 10 15 20 25 30 35 40 45 подвергают очистке глиной, гидрированию на алюмо-кобальт-молибденовом катализаторе и гидрированию последовательно иа алюмо-ко. балы-молибденовом и алюмо-иикель-вольфрамовом катализаторах, Режим гидрирования во второй ступени: на алюмо-кобальт-молибденовом катализаторе температура 340 С, давление 50 атм, объемная скорость подачи сырья 0,5 л/л кат. час-; во втором случае: температура на алюмо-кобальт-молибденовом катали. заторе 375 С, объемная скорость подачи сырья 1 л/л кат. час - ; на алюмо-никель-воль. фрамовом катализаторе: температура 340 С, объемная скорость подачи сырья 0,5 л/л кат. час 1; давление 50 атм,В табл. 1 и 2 приведены характеристики полученных масел,П р и м е р 2, Гидрированию подвергают де. асфальтированный гудрон смеси сернистых нефтей. Режим гидрирования: общее давление 70 атм, температура 400 ОС, объемная скорость подачи сырья 0,5 л/л кат. час. Катализатор алюмо-кобальт-молибденовый. От гидрогенизата отгоняют под вакуумом топливные фракции и фракции маловязкого масла. Остаток гидрогенизата подвергают низкотемператур. ной депарафинизации. Депарафинированную фракцию подвергают вторичному гидрированию на алюмо-кобальт-молибденовом катализаторе. Режим гидрирования: давление 70 ати, температура 325 С, объемная скорость подачи сырья 0,5 л/л кат. час. Для сопоставления этот же депарафинизат подвергают доочистке глиной, И в этом случае очевидны преимущества двухступенчатого процесса.Дистиллятные и остаточные масла, полученные методом двухступенчатого гидрирования под давлением 50 - 70 атм из сернистых нефтей, прошли в стендовых условиях испытания на полноразмерном двигателе ГАЗс ре. зультатами, показывающими, что эти масла по своим эксплуатационным качествам не уступают, а по некоторым показателям превосходят масла, полученные из сернистого сырья очисткой селективными растворителями.191727 Таблица 2 Вязкое масло Исходное гид- рированное депа- рафинированноемасло После очистки глинойПосле П стадии гидриро- вания Показатели Содержание серы, вес 6 Плотность; 20/4 Вязкость при 50 С, сстпри 100 С, сст Индекс вязкости Коэффициент лучепреломленияТемпература застывания, "СЦвет марки по ЯРА . Коксуемость, вес оо 0,260,8983159,220,8385 0,070,8975147,219,786 0,260,9060158,5320,54841,5016 1,4985 1,4952- 20 выше 8 0,3- 20выше 80,22- 18 41/2 0,14 Предмет изобретения Техред Л Бриккер Корректор Г. Е. Опарина Редактор Р. А. Киселееа Заказ 66719 Тираж 535 Полн испо.ЦНИИГ 1 И Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Центр, пр. Серова, д. 4 Типография, пр. Сапунова, 2 Характеристика осгаточиого масла, полученного методом гидрирования деасфальтированиого гудрона ио одно- и двухстадийной схемам (общее давлешге при гидрировании 70 ати 1. 1, Способ получения моторных, индустриальных и других масел из дистиллятного сырья прямой перегонки нефти или дистиллятов вторичного пропсхоэкдення, а также из деасфальтированных остаточных продуктовсернистых и несернистых нефтей каталитическим гидрированием при низком давлении,отличающийся тем, что, с целью улучшения5 качеств масел, процесс гидрирования проводят в две ступени.2. Способ по п, 1, отличающийся тем, чтогидрогенизат первой ступени подвергаютвакуумной разгонке с депарафинизацией по 10 лученной масляной фракции.3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что гидрирование на первой ступени проводят при380 - 450 С на окисном регенерирующемся катализаторе, например алюмо-кобальт-молиб 15 деновом.4. Способ по п. 1, отличающийся тем, чтогидрирование на второй ступени проводят при275 в 3 С на окисном или осерненном катализаторе, содержащем окислы или сульфиды20 Мо, %, К 1 и других металлов.5. Способ по п. 4, отличающийся тем, чтогидрирование на второй ступени проводят последовательно на окисных и осерненных катализаторах.25 6. Способ по п. 1, отличающийся тем, чтогидрирование проводят при одинаковом дав.ленин 30 в 1 атм на обеих ступенях процессаили различном с использованием сбросовоговодородсодержащего газа работы другой30 ступени,