Способ очистки дистиллятов минеральных масел

с.Рл;апятен ю теО П И ССВЙЕ.ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскиаСоциалистическихреспублик и 232362(51)М. Кд. С 10 тл 21/20 Ваударстюий комитат СССР ао. дааам изабретаний и етирытив(72) Авторы изобретения Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт им. Ленсовета(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ДИСТИЛЛЯТОВ МИНЕРАЛЬНЫХ МАСЕЛИзобретение относится к нефтепере-работке, а именно к способу очнсткн минеральных масел от нежелательных компонентов с помощью селектнвньтх раство- рителей.Высококипящие нефтяные фракции, используемые.в качестве сырья для производства смазочных масел, содержат не желательные примеси, ухудшающие экю"еплуатационные свойства масел, в частности индекс вязкости, н снижающие их .стабильность. Нежелательными компо-нентами масел являются гетероциклнчес кие соединения (высокомолекулярные :производные тнофена, пиридина, фурана и т. п.), асфальто-смолистые вещества и полициклнческне ароматические углеводороды. Общее содержание гетеро- элементов в масляных фракциях сравни тельно невелико. Из-за меньшей стабильности гетероциклических соединений (в особенности производных фурана и тиофена), по сравненик 3 с карбоциклическими, они в первую очередь обуславливают тер 2:мнческую и термоокислительную стабильность масел. Все это относится н к афальтно-смолистым, н к полнциклнческнмуглеводородам. Кроме того, окисление в Япроцессе эксплуатации масеп серосодержащих соединений приводит к образованию серной кислоты и ее производных,что усиливает коррозионную активностьмасел, следовательно, дпя получения смаэочных масел с высокими эксплуатационными характеристиками нужно удалить нэннх нежелательные компоненты.Известен способ очистки дистиллятовминеральных масел путем экстракции снспольэованнеМ в качестве селективногорастворителя фенола 11 нлн более эффективного фурфурола 121.Фенол, обладающий сравнительно высоикой растворяющей способностью присредней селективности обеспечивает почти полное удаление полициклических углеводородов и смол н значительно улучшает эксплуатационные свойствамасел.32362 4водородной части экстрактной среды спомощью низкомолекулярных углеводородов (пентан, гексан, гептан и пр.), отмывку растворителя водой.Экстракционные свойства селективногорастворителя изучают на искусственнойсмеси тридекан- с(-метилнафталин и масляных фракциях.П р и м е р, В герметическую ем 1 О кость с магнитной мешалкой загружают2,91 г М-ацетилоксазолидина и 1,95 гсырья, содержащего 35 вес.% с 4-метилнафталина и 65 вес.% тридекана, Смесьотермостатируется при 30 С в течение5 30 мин при интенсивном перемешивании,После отстаивания экстрактная фаза отбирается шприцем, Вес экстрактной фазы3,42 г, вес. рафинатпой фазы 1 44 г,Состав обеих фаз анализируется хро 20 матографически.Состав экстрактной фазы; растворитель 84,2%, тркдекан 1,4%, .(.-метилнафталин 14,4%,Состав рафинатной фазы; растворитель1,8%, тридекан 85,5%, с(.-метилнафтйлин 12,7%,Таблица 1 3 7Однако фенол отличается низкой селективностью для увеличения которой в ,него добавляют 5-10% воды, Сильная токсичность фенола, его высокая температура застывания также усложняют его использование в качестве избирательного растворителя.Фурфурол обладает более высокой селективностью, высокой плотностью, менее .токсичен, чем фенол.Основным недостатком фурфурола является его малая растворяющая способность и, кроме того, низкая стабильность, что вызывает большие потери его в процессе.Цель изобретения - повышение степени очистки масла, .в частности от гетеро- циклических соединений, асфальто-смолистых веществ и полициклических арома-, тических углеводородов.Поставленная цель достигается тем, что в качестве селективного растворителя используют М-ацетилоксазолидин или его смесь с водой.И-Лцетилоксазолидин представляет собой бесцветную жидкость с вязкостью 2,9 сСт при 30 С, Температура кипения Й-ацетилоксазолидина составляет 230 С пои нормальном давлении, плотьность О,4.= 1,141, показатель преломления = 1,4700. М -Ацетилоксазолидин, можно получить с помощью несложного синтейа из доступного сырья - моноэтаноламина, формальдегида и уксусного ангидрида. Данный растворитель обладает более удачным сочетанием двух основныхэкстракционных свойств - селективности и растворяющей способности - чем фурфурол.Для регенерации М-ацетилоксазолидина можно использовать отгонку его компонентов масляной фракции, (ректификация или перегонка с паром), реэкстракцию углеСостав рафинататридекан 87, 1%,оС -метилнафталин 12,9%30 Состав экстракта; тридекан 8,1%, с(,- -метилнафталин 919%.Степень извлечения тридекана составляет 96,2% от потенциального содержанияв сырье.з 5 Поскольку при очистке масел целевойкомпонент переходит в рафинатную фазу,сравнение растворителей проводят по еесвойствам.Результаты одноступенчатой экстрак 40 ции искусственной смеси тридекана (ТД)с с-метилнафталином (МН) при 30 Си соотношении растворитель:сырье - 1,5:1по весу представлены в табл. 1,5 73Как видно из табл. 1, М-ацетилоксазолидин превосходит фенол и фурфурол практически по всем показателям.В результате одноступенчатой экстракции содержание тридекана и степень его извлечения наилучшая при использованииК -ацетилоксазолиднна. Для сравнения свойств растворителей при очистке масел была проведена однократная экстракция 2362 6Фракции масла, имеюшей следующие физико-химические свойства: плотность д=,5589 ДИН в .Ацетил- оксазолидин+ 2,7% 0 73 2 610 1,47 5 Как. видно из табл. 2, применение Я ацетилоксазолицина ноз У чить очишенное масло примерно одинак вого качества, но с более высоким выходом.Для сравнения свойств растворит в условиях, приближающихся к промышленным, при 280-430 С прово .ступенчатую экстракцию фракци польской нефтесмеси в системе ных воронок со следуюшими физико-хим тностьб= 0,8566про 1 4806о= 10 ф 88 сСт,тура плавления ескими свойствами: пло воляет пол иент о омле нем тическая в ,63 сСт, 36 С. сть оо пл Тем п 35 елей а н входе сырья 7еля 80 С. Соот0,54:1 по весу ерат е ра на вх рит ен дят пяти- и ставро- делительтворитель:сырье редставлены По в табые результа че 3 ц а л 447 1,4709 10,27 3,56 11 463 1,4720 10,30 3,58 11 1,542 4,0 ро й-Ацетилсьзолидин 96,0 М-ацетилоксаполучить рафболее высокийства экстрак чще удалянты. я нежелательные ко3 эиост 5 брет я Формул Способ очи ных масел пузывают на то, чтой-ацетилоксазолидина Как видно из таб золидин дает возмож нат лучшего качеств выходом, Кроме того тов (табл. 2, 3) ука при использовании тки дистиллятов минера м экстракции с испольфФ г 732 зованием селективногО растворителя, о тл и ч а ю. щ и й с я тем, что, с целью повышения степени очистки, в качестве селективного растворителя используют И -ацетилоксазолидин или его смесь с водой. 362 8 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. фХимия и технология топлив и масел, 1970, % 6, с. 22-26. 2. "Химия и технология топлив и масел, 1967, Ъ 12, с. 60-61 (прототип);Состащтель Н. БогдановаРедактор И. Михеева Техред С. Мигай Корректор Е. ПапиЗаказ И 341/7 Тираж 545 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР. по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4