Способ получения депрессорных присадок для нефтепродуктов

Изобретение относится к химмотологии топлив и масел и может бытьиспользовано для снижения температуры застывания парафинистых нефтейи неФтепродуктов,Для снижения температуры застывания (повышения текучести при низких температурах) парафинистых нефтей и нефтепродуктов используютсяразличные поверхностно-активныевещества (ПАВ), называемые модификаторами кристаллов парафина, депрессорами или депрессорными присадками.В качестве депрессоров находят применение многие низкомолекулярныеи полимерные органические соединения,15Наибольшее распространение имеют промышленные алкилароматические депрессорные присадки, нолиметакрилатные,сополимеры этилена и винилацетгта имноГие дРУГие Я и 2, . 20Возможно применение в качестве депрессорных присадок эфиров пентаэритрита и синтетических кислот, способполучения которых описан в 3)Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому эффекту является способ получения депрессорных присадок для нефте-.лродуктов, предСтавляющих сббой эфиры синтетических жирных кислот (СЖК)Фракции Сг-С 7 и пентаэритрита 4),По дайному способу присадки полу-.чаются конденсацией СЖК и пентаэритрита при их мольном соотношении Зг 15 г 1, Конденсация проводится в течение б ч в среде азеотропного растворителя при его температуре кипенияв присутствии катализатора окисицинка, Эфиры СЖК и пентаэритрита эфФективны в качестве депрессоров в па. Рафинистых нефтепродуктах при коицентрации 0,25-2,0 мас.Ъ,Эфиры СЖК фракции Сг- С н пентаэритрита отличаются недостаточно высокой депрессией температуры застывания. Так, наименьшая температура 45застывания рафината 4-го погона изсмеси нефтей Западной Сибири (исходная температура застывания без при.садок,3 бфС) в присутствии, эфиров СЖКи пвитаэритрита б С, в то время какпри депарафииизации таких нефтепродуктов температура их застываниядолжна быть порядка -10 С. К недостаткам эфиров СЖК и пентаэритрита вкачестве депрессоров относится такжеих низкая эффективность при концентрациях ниже 0,25 мас.Ъ.Цель изобретения - повышение депрессии температуры застывания парафинистых нефтепродуктов с помощьюсложноэфирных депрессорных присадок, 60Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу получениядепрессорных присадок для нефтепродуктов конденсацией СЖК ФракцииСг- Си пентаэритрида, конденсацию Я.проводят дополнительно с 4-нитрофталевой кислотой при мольном соотношении синтетйческие жирные. кислоты: пентаэритрит:4-нитрофталевая кислота 1,7:1,0:1,0-2,7 г 1,0 г 1,0.Присадки получают в две стадии. На 1-й стадии в реактор загружают СЖК и пентаэритрит, взятые в мольном соотношении 1,7 г 1-2,7 Г 1, катализатор - окись цинка в количестве 2 мас.Ъ на загрузку СЖК и азеотроп.ный растворитель псевдокумол при массовом соотношении растворительгзагруэка реагентов 4 г 1. Реакцию ведут б ч при т,кип. псевдокумола 170 С. Начало реакции отмечается с момента выделения реакционной воды в ловушку. На 2-й стадии в реактОр загружают 4-нитрофталевую кислоту и дополнительно вводится еще 2 мас.Ъ на СЖК окиси цинка. Время реакции на 2-й стадии также б ч. Полученный раствор присадки в псевдокумоле подвергают центрифугираванию для удаления механических примесей и нераст- воримых в псевдокумоле продуктов. Затем из раствора присадки отгоняют растворитель, Для конечного продукта определяют кислотное и эфирное число.Эффективность присадок в качестве депрессоров проверяют в масляном Ырафинате 4-го погона. Присадку ввоят в нефтепродукт, подвергают термообработке и перемешиванию при 80 С до полного растворения присадки и определяют температуру застывания неФтепродукта (ГОСТ 20287-74)., Температура застывания нефтепродукта с присадкой, полученной по предлагаемому способу, ниже, чем нефтепродукта без присадки и чем с присадкой, полученной по прототИпу. Причем присадки, полученные по предлагаемому способу, по сравнению с присадками по прототипу значительно эффективнее при меньших концентрациях их в нефтепродукте. П р и м е р. 16,2 г (0,053 моль) СЖК фРакции Сг-С, 2,72 г. (0,02 моль) пентаэритрита, 0,32 г окиси цинка, 80 г псевдокумола загружают и реактор и кипятят 6 ч, отгоняя реакционнув воду в ловушку. Затем в реактор добавляют 4,22 г (0,02 моль) 4-нитрофталевой кислоты, 0,32 г окиси цинка и кипятят еще б ч. Мольное соотношение компонентов в загрузке СЖКг пентаэритритг 4-нитрофталевая кислота 2,7 г 1,0:1,0. Раствор присадки центриФугируют, отделяя механические примеси и нерастворимые,в псевдокумоле продукты, отгоняют псевмокумол и получают 21,1 г присадки, имеющей кислотное число 11,5 мг и эфирное число 170 мгг КОН/г присадки, Предполагаемое химическое строение присадки1063802 створитель - псевдокумол, массовое . соотношение реагенты: растворитель ;4. Реакцию проводят при температуре кипения псевдокумола в течение б ч. Для присадок определяют кислотные и эфирные числа и температура р застывания рафината 4-го погона при концентрации присадок 0,05-2,0 мас.ВРезультаты приведены в таблице,Данные таблицы показывают, что присадки, полученные по предлагаемому способу, т.е. конденсацией СЖК, пентаэритрита и 4-нитрофталевой кислоты эффективнее присадок, полученных по прототипу, т,е, конденсацией СЖК и пентаэритрита. Максимальная депрессия температуры застывания рафината в присутствии присадок по прототипу 30 цС (синтезы 5 и 6), причем эти присадки эффективны при концентрации 0,5-2,0 мас.%. В то же время в присутствии присадок, полученных по предлагаемому способу, депрессия температуры застывания рафината достигает 35-40 С синтезы 1, 3 и 4) при концентрации присадок 0,25 (синтезы 1 и 3) и 0,5 мас.% (синтез 4)., При больших концентрациях присадок положительный эффект также сохраняется. Для присадок согласно предлагаемому способу положительный эффектпо депрессии температуры застывания и по концентрации присадок в нефтепродукте имеется при мольных соотношениях 1,7 г 1,0;1,0-2,7;1,0:1,0.При сравнении кислотных и эфирныхчисел присадок по прототипу и по .предлагаемому способу можно отметить,что кислотные числа в обоих случаяхс увеличением мольного отношения СЖКк пентаэритриту растут, а эфирныечисла для присадок по предлагаемомуспособу значительно выше, чем для присадок по прототипу. О СН 2 ОС-а 1 ОСН 2 С СЕ 2 ОСН 2 ОС-В ОС (щ И О трит: , Кислот- Эфирноеноечисло числмгКОН/г мгКОН ота мольное Массово редлаг емы 3, особ16 1 ю 71 3,8:1,0:1,39 2 4,9:1,0:1,39 3 4,9:1,0:1,11 4 5 г 9 й 10:1 ю 39 Оз 1,0:1,0Ое 0,8Ог 1,0 3,7 3,7 2,1.2,1 г 2,7 19 17 Пр отип 1,2:1 5 2,7 ю 1,0 О,О б 5,41,0 йОуО,41 ,б:1 7 8,1:1,.0:08 10,8 1,0:0 110 5,11 О, 2 О:О,О И В масляный рафинат 4-го погона фенольной очистки из смеси нефтей Эападной Сибири, выкипающий при 420- 500 С, плотностью 865 кг/м упри 70 С, вязкость 33 мм/с при 50 дС и 8,5 мм/с при 100 ОС, с температурой застывания без присадок 37 ОС вводят 005 ф Ок 1 й г Ок 25 в Ою 50 г 75 т 1 кО 1,5 и 2,0 мас,Ъ присадки; при этом температура застывания рафината соответственно составляет 27;19; б; -3; 1; б; б и боС (синтез 4), Температуру застывания рафината с присад кой и без .определяют по ГОСТ 20287-74,Подобным образом получают присадки при следующем мольном отношении СЖК: пентаэритрит 4-нитрофталевая кислота 1,7:1,0:1,0; 2,1:1,0:1,0 и 2,1;1,0:0,8 (синтезы 1-3), Для присадок определяют кислотные и эфирные числа и температуру застывания того же рафината 4-го погона при концентрациях присадок 0,05- ЗО 2,0 мас.Ъ в рафинате.Полученные данные приведены в таблице.Для сравнения эффективности присадок, полученных по предлагаемому 35 способу, с присадками по прототипу синтезированы присадки согласно прототипу при мольном соотношении СЖК: пентаэритрит 1,2:1,0; 2,4:1,0; 3,6:1,0 и 4,8:1,0 (синтезы 5-8). 4 О условия .синтезов: катализатор 2 мас.Ъ на СЖК окиси цинка, азеотропный раСин-)Соотношение СЖК:пента тез р 4-нитрофатадевая кис1063802 Продолжение таблицы Температура застывания, С рафината4-го погона при концентрации прйсадки,мас.% Синтез 50,1 0,250,510,751,01,512,0 0 0,0 Предлагаемый способ 10 1 б 12 .12 13 33 14 6 6 13 13 13 9 7 2 10 13 13 14 1 В 2 3 19 б -3 1 6 б 6 13 1 17 7 с 0 10 Прототип37 31 7 13 37 37 37 37 26 19 18 32 25 26 37 37 37 37 Составитель Е, УстиноваРедактор В, Петраш Техред А.Бабинец. Корректор Г, РешетникЗаказ 10338/26 Тираж 418 НодписйоеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 5 б.8 37 36 37 21 37 34 37 30 37 37 37 1 В 37, Зб 33 2 В .37 37 3535