Способ депарафинизации минеральных масел

Союз Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликования описания 07,12.81(51)М.Кл,з С 10 б 73/04 Хосударствеииый комитет ио делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ ДЕПАРАФИНИЗАЦИИ МИНЕРАЛЬНЫХ МАСЕЛ 1 2Изобретение относится к области,нефтепереработки, в частности к способу депарафинизации минеральных масел.Увеличение объема производства низко- застывающих (зимних и всесезонных) ми неральных масел и доли вовлекаемых в переработку парафинистых нефтей привело к тому, что процесс депарафинизации в общей схеме производства смазочных масел неуклонно возрастает.10Депарафинизацию масел осуществляют с помощью различных растворителей 1.Одним,из основных параметров, лимитирующих производительность депарафинизации растворителями, является скорость 15 фильтрации, которая зависит от размеров, формы и структуры кристаллов парафина, образующихся при охлаждении раствора депарафинируемого масла.Мелкие кристаллы очень быстро заби-вают фильтровальную ткань, что требует частой остановки и промывки фильтров, Крупные кристаллы способствуют образованию плохо промываемой массы с высоким содержанием масла, 25Одним из способов повышения эффективности процесса депарафинизации, не требующим больших капитальных затрат, является применение двпарафинирующих добавок, повышающих скорость фильтрации и увеличивающих выход масла, вследствие изменения размеров, формы и структуры кристаллов парафинов.Известны способы депарафинизации ма сел растворителями с использованием различных депарафинирующих добавок, представляющих собой продукты конденсации хлорпарафина с нафталином (парафлоу), сополимеры этилена, олефинов, полиметакрилаты 2.Наиболее близким к описываемому по технической сущносии и достигаемым результатам является способ депарафинизации минеральных масел путем смешения сырья с растворителем с последующей термообработкой, охлаждением смеси и фильтрацией с выделением депарафинированных масел и парафинов, Процесс проводят с ,испольэовали:нем в ка чеславе депарафинирующей добавки смеси маслорастворимых полимерных продуктов А и В 3,Продукт А представляет собой сополимер не менее двух олефинов или смесь полимера и сополимера среднего молекулярного веса 2000 - 60000. Получают продукт А полимеризацией или сополимеризацией а-моноолеф 1 инов С 14 - С 4 в приоутствии катализаторов Циглера-Натта в углеводородном растворителе в атмосфере азота.Остато ный рафинат по прототипуПоказатели дистиллятныйостаточный рафпнат рафинат 0,9036 26,7 60 16 0,896317,642826026 0,87905,472163620 Продукт В представляет собой полимеры или сополимеры и-алкилметакрлатов с алкильной цепью Сгв - Ссреднего .:.олекулярного веса 15000 - 200000.Продукты А и В вводят в масло раздельно или в виде концентрата с содержанием 5 - 60 мас, % обоих продуктов.Введение 0,05 - 0,1 мас. % смеси А и В (50/50) в остаточное масло улучшает относительную скорость фильтрации в 2 раза и повышает выход депарафинированного масла на 0,2 - 0,6 мас. %Недостатками этого способа депарафинизации являются недостаточно высокая скорость фильтрации и незначительное увеличение выхода,депарафинированного масла. Кроме того, используемая в этом способе добавка получается по многостадийной и сложной технологии, а в качестве исходного сырья применяются трудноступные и дорогие высшие а-олефины, которые в настоящее время производятся в промышленности в небольших количествах, а находят применение во многих важных об.ластях, где являются незаменимым сырьем.Целью изобретения является увеличение скорости фильтрации и выхода масла.Поставленная цель достигается тем, что в способе депарафинизации минеральных масел путем смешения сырья с растворителем в присутствии депарафинирующей добавки с последующей термообработкой, охлаждением смеси и фильтрацией с выделением депарафинированных масел и паПлотность р 4Вязкость при 100 С, естТемпературы вспышки,СТемпература застывания, ССодержание парафинов, мас,Депарафинизащию масляных рафинатов проводят следующим образом, Рафинат смешивают с депарафинирующей добавкой с растворителем, затем после термической .обработки смесь охлаждают до температуры фильтрации и фильтруют под ваку. умом, получая парафины (на фильтре) и раствор депарафинированного масла, которое затем отделяют от растворителя,Депарафинизацию дистиллятного рафината проводят в смеси селективных расгворителей ацетон: толуол = 40: 60, взягой в количестве 350% по отношению к рафинату при - 25 С, а остаточного - в смеси селективных растворителей ацетон: рафинов, в качестве депарафинирующей добавки используют продукт термическсй деструкции этилен-пропиленового сопо,чимера (СКЭП-Р), имеющий молекулярную 6 массу 2000 - 7000, в количестве 0,05 - 0,5мас. %. При этом продукт термической деструкции сополимера имеет следующий состав, мол. /,: пропилена 36 - 50, этилена 64 - 50,10 Добавку получают следующим образом.Этилен сополимеризуют с пропилсном среде жидкого пропилена на катализаторах Циглера-Натта при температч ре от +10 до - 10 С, содержании этилена в 15 жидкой фазе 4 -мол, о/, и соотношениикомпонентов каталитической системы А 1,Т 3: 1 - 10: 1, получая сополимер с мол. массой от 100000 до 1000000, Затем высокомолекулярный сополимер подвергают терми ческой деструкции при 340 - 380 С и остаточном давлении 20 - 80 мм рт. ст. в течение 5 - 30 мин. В результате получают продукт с молекулярной массой 2000 7000, содержащий 36 - 50 мол. % пропи лена и 64 - 50 мол. % этилена, который используют в качестве депарафинирующсй добавки, вводя в масло в количестве 0,05 - 0,5 мас. %Депарафинизации подвергают дистп члятпый и остаточный рафинаты парафинистых нефтей с характеристиками (для сравнения присоединены свойства депарафинируемого масла по прототипу), приведенными в табл. 1. 85: толуол= 30 70, взятой в количестве400% при - 25 С. Эти режимы обеспечивают получение масел с температурой застывания - 15 С и высоким выходом.Изобретение иллюстрируется следующими40 примерами,П р и м е р 1. Необходимое количестводеструктированного сополимера этилена спропиленом с содержанием 42 мол. О пропилена с молекулярной массой 2000 добав 46 ляют при 60 С в дистиллятный рафинат,затем после разбавления растворителем,термической обработки и охлаждения до- 25 С фильтруют,под вакуумом. Концентрация деструктированного этиленпропиле887622 лимер с ММ 7000, Концентрация сополимера 0,05; 0,15; 0,5 мас. % от сырья.П р и м е р 5. Депарафинизацию проводят аналогично примеру 1, но берут де 5 структированный этиленпропиленовый сополимер с ММ 6000 и содержанием пропилена 36 мол. %, Концентрация сополимера составляет 0,05; 0,15; 0,5 мас. % отсырья.10 П р и м е р 6. Депарафинизацию проводят аналогично примеру 1, но берут деструктированный этиленпропиленовый сополимер с ММ 6000, содержащий 50 мол, %пропилена. Концентрация сополимера со 15 ставляет 0,05; 0,15; 0,5 мас. % от сырья,Результаты депарафинизации дистил.лятного рафината по примерам 1 - 6 представлены в табл. 2,Таблица 2 Темпер- атураа Относительная скорость фильтрацииСкоростьФильтпицци,мз/м ч Составдобавки Количество- 5 - 15 - 15 0,818 1,9521 082 2 Р1 1187 668 81,5 82,3 Я 19- 15 - 5 - 15 нового сополимера составляет 0,05; 0,15; 0,5мас, % от сырья. П р и м е р 2. Депарафинизацию проводят аналогично примеру 1, но берут деструктированный этиленпропиленовый сополимер с ММ 4300, Концентрация сополимера составляет 0,05; 0,15; 0,5 мас. % от сырья. П р и м е р 3. Депарафинизацию проводят аналогично примеру 1, но берут деструктированный этиленпропиленовый сополимер с ММ 6000. Концентрация сополи. мера составляет 0,05; 0,1; 0,15; 0,20; 0,25;0,30; 0,50 мас. %.П р и м е р 4. Депарафинизацию проводят аналогично примеру 1, но берут сопо 0,05 0,10 0,50 0,05 0,15 0,50 0,105 0,10 О,5 0,20 0,30 0,25 0,50 П р н м е р 7. Необходимое количество :деструктированного сополимера этилена с лропиленом с содержанием пропилена 36 мол. % и ММ 2000 добавляют при 60 С в остаточный рафинат, затем после разбавления растворителем, термической обработки и охлаждения до - 25 С фильтруют под вакуумом, Концентрация сополимера составляет 0,05; 0,10; 0,15; 0,5 мас. % от сырья,П р и м е р 8, Депарафннизацию проводят анало,:нчно примеру 7, но берут деструктированный сополимер с ММ 4300. Концентрация сополнмера составляет 0,05;0,10; 0,15; 0,5 мас. % от сырья. 20 25 30 0,419 1, 79,6 0,5991 4300,671 1,6010,7621,8190 7981,9041,156 2 7591,197 2,8570,838 2,001,048 2,5011,118 2 6681,156, 2.7591,1972,8577 2 Чч1,197 2,857 П р и м е р 9. Депарафинизацию прово дят аналогично примеру 7, но берут деструктированный сополимер с ММ 6000. Концентрация сополимера составляет 0,05; 0,10;0,15; 0,20; 0,25; 0,30; 0,50 мас. % от сырья,П р и м е р 10, Депарафинизацию прО. водят аналогично примеру 7, но берут де. структированный сополимер с ММ 7000, 1(онцснтрацня сополнмера составляет 0.05;0,10; 0,15, 0,5 мъс.от сьгья. П р н м е р 11. Депарафнннзацию проводят аналогично лрнмеру 7, но берут деструктпрованный этиленпропиленовый сополимер с ММ 6000, содержащий 42 мол. %887622 пилена 50 мол. во, Концентрация сополи. мера составляет 0,05; 0,10; 0,15 и 0,5 мас. % от сырья.Результаты депарафинизации остаточного рафината по примерам 7 - 12 приведены в табл. 3. Таблица 3 Состав добавки(содерькаппепропилена), мол. % Относительная скорость фильтрации ,Количестводобавки,мас, % Скорость фильтрации мз(мг, ч- 12 - 12 0,109 0,257 12,358 82,9 83,1 Про- Без добавки тотип С добавкой 0,10 0,069 Без добавки- 15 66,2 Способ согласно изобретению1,532 2,536 2,681 3,290 О,О 6 0,10 О,15 0,50 0,131 0,175 0,185 0,227- 15 - 15 - 15 - 15 68,6 69,7 70,8 74,5 нирующая добавка получается на основе дешевых и легкодоступных мономеров по простой технологии, позволяющей легко 1 О регулировать параметры процесса,Получаемая добавка однородна по составу и хорошо растворяется в масле. 15 Формула изобретения Способ депарафиниэации минеральныхмасел путем смсшения сырья с растворитепропилена. Концентрация сополимера со ставляет 0,05; 0,010; 0;15; 0,5 мас. %.П р и м е р .12, Депарафинизацию про: водят аналогично примеру 7, но берут де. структированный этиленпропиленовый сополимер с ММ 6000 и содержанием про 0,06 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,50 Способ депарафинизации масла согласно изобретению позволяет благодаря используемой добавке увеличить относительную скорость фильтрации в 2,5 - 3,5 раза (в прототипе в 2 раза), выход депарафпнированного масла при этом увеличивается от 3,9 до 8,1 мас. % (в прототипе на 0,2 мас. %),Преимущества способа депарафпниза ции согласно изобретению заключаются также в том, что применяемая депарафп 0,1,35 0,182 0,198 0,204 0,213 0,231 10,248 1,583 2,638 2,869 2,957 3,087 8,348 8,595 1 548 2,580 2,710 2,710 3,246 70,0 70,4 71,4 71,8 72,0 72,4 74,О Температура застывания депарафпни-. роваиногомасла, - 15 - 15 - 15 - 15 - 15 -- 15 - 15,10 Составитель Л, ИвановаТскрсд А. Камышникова Редактор и. Горькова Корректор И. Ссиновская Заказ 1762/1288 Изд.633 Тираж 553 ПодписноеНПО сПопск Гос 1 дарствснноко комитета СССР по делам изобретений и открытиА11:035, .Чоскв 1, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Тип. Харьк. фил. пред. сПатент лем в присутствии депарафинирующей добавки с последующей термообработкой, охлаждением смеси и фильтрацией с выделением депарафинированных масел и парафинов, отличающийся тем, что, с 5 целью увеличения скорости фильтрации и выхода масел, в качестве депарафинирующей добавки используют продукт термической деструкции этиленпропиленового сополимера, имеющий молекулярную массу 10 2000 - 7000, в количестве 0,05 - 0,5 мас. оо,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Гольдберг Д. О. и др, Смазочные масла из нефтей восточных месторождений. М., Химия, 1972, с, 112 - 113.2. Исследование полимерных добавок для повышения эффективности процесса депарафинизации масел, Химия и технология топлив и масел, 1978,1, 21 - 24.3, Патент .США3806442, кл. 208-33, опублик. 1974 (прототип).