Способ очистки масляных фракций нефти

/ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ,Революции и ордена Трудового Красного Знамени технологический институт(54) (57) СПОСОБ ОЧИСТКИ МАСЛЯНЫХФРАКЦИЙ НЕФТИ путем экстракции селективным растворителем, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюувеличения выхода и улучшения качества очищенного масла,в качестве сеИзобретение относится к нефтеперерабатывающей промьааленности и может быть использовано для очисткимасляных фракций нефти от полициклических ароматических углеводородов,смолистых веществ и гетероциклических соединений, которые ухудшаютэксплуатационные качества масел(,понижают индекс вязкОсти масла,ухудшают их термическую и термоокислительную стабильность )10Известны способы очистки маселот нежелательных примесей жидкостнойэкстракцией с использованием в качестве селективных растворителейфенола, фурфурола, М-метилпирролидона 1 )Однако эти способы недостаточноэффективны в связи с низкими экстракционными свойствами используемыхрастворителей (,низкая селективностьипи низкая растворяющая способностьэкстрагентов по отношению к выделяе"мым компонентам ).Известен также способ очисткис "применением фурфурола, заключающийся в контактировании маслянойфракции с фурфуролом в соотношении1:(1,5-5,0) при 50-110 оС 2.,Недостатком этого способа является низкий выход очищенного масла,обусловленный недостаточной емкостьюфурфурола по укаэанным примесям.Кроме того, низкая термоокислительнад стабильность фурфурола, его спо-,собностьосмоляться под воздействием высоких температур и кислорода Звоздуха вызывают большие потери фурфурола в процессе экстракции и отложение продуктов смолообразованияна аппаратуреЭто приводит к необходимости принимать специальные меры по устранению контакта растворителя с воздухом, т.е. предварительную деаэрацию сырья, хранение экстрагента под инертным газом,Наиболее близким к изобретению 45по технической сущности являетсяспособ очистки дистиллятов минеральных масел, заключающийся в обработке масляной фракции селективнымрастворителем - М-ацетилоксазолидиномили его смесями с водой 2).Недостатками известного способаявляются низкий выход масла (71),невысокий индекс вязкости (109),а также высокие энергетические затраты на производство масла, связанныес высокой вязкостью растворителя,его высокой температурой кипенияи низкой термической стабильностью,требующей более частой регенерациирастворителя.60 Целью изобретения является увеличение выхода и качества очищенного масла, уменьшение соотношения растворитель:сырье и сниЖение энергетических затрат на осуществление процесса очистки масел,Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу очисткифракций нефти путем экстракции селективным растворителем в качествепоследнего используют 2,5-диметил 1,3,4-оксадиазол или его с 8090 мас.В фурфурола.2,5-Диметил,3,4-оксадиазол формулы М - Й/гСН - сс - СН3упредставляет собой бесцветную жидкость со слабым характерным запахом,хорошо растворимую в воде, ст.кип, 178 С и плотностью320 - 1,09 б 32,5-Диметил,3,4-оксадиазол получают иэ доступного сырья - гидразина гидрата и уксусного ангидрида. ОТермическую стабильность определяют кипячением на воздухе в течение 220 ч Вязкость 2,5-диметил,3,4- оксадиазола при этом практически не меняется, что свидетельствует об отсутствии процесса смолообразования, Так, при кипячении 2,5-диметил,3,4-оксадиазола в течение 100 ч вязкость возросла на 0,3 сСт, в то время как вязкость М-ацетилоксазолидина за такое же время при150 С увеличилась на 3,0 сСт.Хроматографический анализ 2,5-диметил,3,4-оксадиазола после кипячения показал отсутствие как низко- кипящих, так и высококипящих продуктов разложения. Таким образом, в отличие от М-ацетилоксазолидина 2,5-диметил,3,4-оксадиазол проявляет большую термоокислительяую стабильность, Для его регенерации из рафинатной и зкстрактной фаз могут быть использованы известные методы (,ректификация, реэкстракция),Экстракционные свойства 2,5-диметил,3,4-оксадиазола и его смесей, фурфурола и М-ацетилоксазолидина оценены на искусственных смесях, моделирующих состав масляных фракций нефти, и на промышленной масляной фракции.П р и м е р 1, В табл, 1 приведены результаты одноступенчатой экстракции р -метилнафталина из смеси с тридеканом прй 30 С и весоовом соотношении растворителя и сырья, равном 1,5:1.1006480 Таблица 1 Коэффициент Экстраге урф 35 1,220,050 , 25 9 3. Как следует из табл. 1, 2,5-диметил,3,4-оксадиазол и его смесис фурфуролом превосходят Фурфуроли Н-ацетилоксазолидин по селективности по отношению к полициклическим ароматическим углеводородам,о чем свидетельствует более низкоесодержание з -метилнафталина в рафнате и более высокие коэффициентыизбирательности,р и м е р 2. В. табл. 2 приверезультаты трехступенчатойакции масляной Фракции 350 Покаэателломления5 50 СВязкость при50 фС, сСтТемпературазастывания,Коксуемостьмас.Содержаниесеры, мас,Экстракцию пВ дели т ель ных взацию рафината1006480 Таблица 2 фурфурол1 Показатели Соотношение растворитель:сырье 1,51 1,5 в 1 1,5 ф 1 1,5 ф 1 1,2 с 1 82 83,6 80,6 82 83 Выход рафината, мас. от сырья 73 69 72 71 74 1,4732 1,4756 1,4711 1,4695 1,4723 1,4751 1,4789 1,4798 1,4765 1,4769 Вязкость при 50 С, сСт до депарафинизации 14,85 16,58 15,94 1533 16,40 после депарафинизации 17,47 15,26 18,85 17,23 18,0 ФВязкость при 100 С, сСт.В до депарафинизации 4,20 4,604,62 4,56 4,60 после депарафинизации 4,90 426 466 481 4,90 Индекс вязкости ИВ) 117 до депарафинизации 104 114,5 124 130 после депарафинизации 116,5 98 109 123 114 Данные, представленные в табл 2, 2,5-диметил,3,4"оксадиаэола прииллюстрируют возможность получения меньшем расходе растворителя 1,2очишенного масла с использованием65 против 1,5) йо сравнению с й-ацетилВыход рафинатнойфазы, мас, отсырья Показатель преломления при 50 Сдо депарафиниэации Показатель преломления при 50 С последепарафинизацни й-ацеоксазолкдин 10 2,5-диметил,3,4 оксадиаэола+90 Фурфурол 20 2,5-диметил,3, 4-оксадиазоа+80 фур-.фурола 2,5-Диметил,3,4-окса- диазол1006480 ЪСоставитель Г. ЦукановаТехред С. Мигунова Корректор Е.Рошко Редактор Г. Безвершенко Тираж 501 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Эаказ 2049/41 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4В оксазолидином и фурфуролом. При этом качество масла вьаае, чем при использовании й-ацетилоксазолидина и фурфурола ИВ 114 против 109 и 98, :соответственно ), а выход возрастает :на 3 против М-ацетилоксазолидина и на 5 против фурфурола, При использовании смеси, содержащей 10-20 мас. 2,ф-диметил,3,4-оксадиазола и 80-90 мас. фурфурола при соотноше:,нии растворителя и сырья 1,5:1 улуч шается качество масла ИВ 116,5 и 123 против 109 ) прн некотором увеличении выхода 72 и 73 против 71).Использование изобретения позволяет улучшить технико-экономические 15 показатели процесса за счет снижения соотношения растворитель:сырье посравнению с известным способом, атакже. за счет улучшения качества иувеличения выхода очищенного масла.Уменьшение расхода растворителя,его меньшая вязкость и низкая температура кипения позволяет увеличитьпроизводительность действующих установок и снизить энергетическиезатраты на регенерацию и перекачкурастворителя. Использование смеси2,5-диметил,3,4-оксадиазола с фурфуролом можно легко осуществить простой добавкой 2,5-диметил,3,4-оксадназола на действующих установкахфурфурольной очистки без всякихзатрат.