Способ определения потенциального содержания масляных фракций в нефти

Союз Советскнх Социалистических Республик(22) Заявлено 25.07.75 (21) 2164360/04с присоединением заявки МеГосударственный комите ннстров ССС изобретений ткрытий авета(71) Заявитель ена Трудового Красного Знамени институт нефтехимичес процессов им. академика Ю, Г, Мамедалиева(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИ СОДЕРЖАНИЯ МАСЛЯНЪХ фальтированного остатка и разделение депарафинированных продуктов на отдельные группы углеводородов применением хроматографического метода анализа 31.Для получения базовых масел и определения их потенциального содержания в нефти проводят компаундирование отдельных групп углеводородов с целью получения искусственных смесей, соответствующих по физико-химическим показателям дистиллятным и остаточному маслам. Этот метод характеризуется также многостадийностью, длительностью определения, сложностью аппаратурного оформления, большим расходом и разнообразием реагентов.Цель предлагаемого ения в устранение недостатков извест ода, т. е. ускорение и упрощение мет деления потенциального содержания нефти. изобрет ного мет ода опре масел в 1Изобретение относится к методам опредеЛения потенциального содержания нефтепродуктов в нефти,Для рациональной переработки нефтей помасляному варианту необходимо знать потенциальное содержание масел в нефтях.Известны методы определения потенциального содержания масляных фракций, заключающиеся в том, что нефть после обезвоживания подвергают атмосферно-вакуумной перегонке с целью получения масляных фракций,которые последовательно подвергают селективной очистке, депарафинизации и доочистке 1, 2.При определении содержания остаточного 15масла требуется предварительная деасфальтизация остатка перед очисткой.Недостатками известных методов являютсямногостадийность, трудоемкость и длительность определений. 20Известен также способ, согласно которомунефть подвергают атмосферно-вакуумной перегонке и отбирают дистиллятные фракции,выкипающие в пределах 300 - 350, 350 - 400,400 - 450, 450 - 480/500 С или 350 - 420, 420 - 25480/500 С, и остаток.Затем для определения потенциального содержания остаточного масла в нефти проводят деасфальтизацию остатка, депарафинизадию дистиллятных масляных фракций и деас- ЗО Для достижения поставленной цели в настоящем изобретении в способе определения потенциального содержания масляных фракций в нефти путем атмосферно-вакуумной перегонки нефти с последующими выделением дпстиллятных фракций и остаточного масла и обработкой пх с применением депарафинизации, предлагается нефть предварительно разбавлять бензином, содержащим 0,5 вес. % ароматических углеводородов, до вязкости0,5 - 0,8 сст при 20 С и подвергать очистке алюмосилпкатным адсорбентом.Для проведения исследований в реакционную емкость загружают обезвоженную нефть, разбавляют бензиновой фракцией, выкипающей в пределах 80 - 130 С, в соотношении 1: 6 - 10, обеспечивающем вязкость 0,5 - 0,8 сст при 20 С. Бензиновая фракция содержит 5% ароматических углеводородов или характеризуется пх полным отсутствием,Затем разбавленную нефть с вязкостью 0,5 - 0,8 сст при 20 С контактируют в течение 30 - 60 мин при комнатной температуре с пыле- видным или микросферическим алюмосиликатным адсорбентом, взятым в соотношении 1:6 - 10,Использование этого адсорбента позволяет обеспечить при контактировании большую поверхность контакта,Бензин с содержанием аромагики не более 5% применяется для наибольшего сохранения ароматических углеводородов в очищенных масляных фракциях.По истечении времени контактирования содержимое реакционной емкости фильтруют под вакуумом (400 мм). Отработанный адсорбеыт промывают бензином в соотношении 1: 1.Полученный фильтр ат-раствор очищенной нефти (в бензине) перегоняют для отбора масляных фракций, выкппающих при заданных температурных пределах,Дистиллятные масляные фракции и остаток, полученные пз очищенной нефти, подвергаются депарафинизацпи в растворе смеси селективных растворителей.Сумма выходов дпстпллятных и остаточного депарафинированных масел составляет потенциальное содержание их в нефти. П р им ер 1. Взято 1000 г высокопарафинистой, высокосмоли стой нефти Сангачалы-море, 7000 г алюмосиликатного адсорбента и 7000 г бензина, содержащего 5% ароматических углеводородов. В результате очистки разбавленной нефти с вязкостью 0,77 сстпри 20 С в течение 30 мин, фильтрации суспензии и атмосферно-вакуумной перегонкираствора очищенной нефти получено 488 гмасляной фракции, выкипающей выше 350 С,состоящей из фракции:Т,С Вес, г350 в 4 196420 в 5 171500 122После депарафинизации этих фракций получено масел, выкипающих при температуре:Т, С Вес, г350 - 420 156 (15,6% )420 - 500 149 (14 9% )Выше 500 91 (9,1%)Всего получено 39,6% масел, считая нанефть,П р им е р 2. Взято 1000 г малопарафинистой, смолистой нефти месторождения Нефтяпые Камни, бензина (растворителя) 7000 г и адсорбента 7000 г,После контактпрования указанной смеси связкостью 0,7 сст при 20"С в течение 30 мин5 фильтрации суспензии и атмосферно-вакуумной перегонки раствора очищенной нефти получено 347 г масляной фракции, выкипающей ю ппе 350 С, состоящей пз срракции:Т,С Вес, г10 350 - 420 96 (9,6% )420 - 500 177 (17,7% )Выше 500 74 (7,4%)После депарафинизации масляных фракцийполучено масел, выкипающих при темпера туре:Т,С Вес, г350 - 420 90 (9,6%)420 - 500 165 (16 5% )500 59 (5 9%) 20 Всего получено 31,4% масел, считая нанефть.П р и м е р 3. Взято 1000 г высокосмолистойи парафпнистой смеси Туркменских нефтей,бензина 7000 г и адсорбента 7000 г.25 После контактирования указанной смеси втеченпс 30 - 40 мин, фильтрации суспензии иатмосферно-вакуумной перегонки раствораочищенной нефти получено 330 г маслянойфракции, выкипающей выше 350 С, состоящей 30 из фракций:Т, С Вес, г350 в 4 83 (83%)420 - 480 137,7 (13,77%)Выше 480 109,3 (10,93%) З 5 11 осле дспарафинизации полученных масляных фракций выход готовых масел составилсоотвстствсно 4,5; 10,8 и 7,7%. Всего получено 23,02% масел, считая на нефть.П р и м е р 4, Взято 1000 г высокопарафини- :10 стой Мангышлакской нефти. Р азбавленнаянефть имела вязкость 0,68 сст при 20 С,После очистки в условиях приведенных выше и депарафинизации масляных фракций,выкипающих в пределах 350 - 420, 420 - 480 С, 45 и остатка, выкипающего выше 480 С, получено соответственно 4,7; 5,5 и 10,3% масел.Всего получено 20,5% масел, считая нанефть.П р им е р 5. Взято 1000 г высокопарафини стой, высокосмолистой нефти Сангачалы-море, 6000 г бензина-растворителя, 7000 г алюмосиликатного адсорбента. После контактирования указанной смеси с вязкостью 0,86 сстпри 20 С в течение 30 мин при комнатной тем пературе, фильтрации суспензии, атмосферновакуумной перегонки очищенной нефти и депарафипизации масляных фракций были полу;ены масла, выкипающие в пределах;Т, С Вес, г 60 350 - 420 168 (16,8% )420 - 500 162 (16,2%)Выше 500 121 (12,1%)П р п и е р 6. Взято 1000 г высокопарафинистой и высокосмолистой нефти Сангачалы морс, 10000 г бензина-растворителя, 7000 галюмосиликатного адсорбента. После контактирования указанной смеси с вязкостью 0,52 сст при 20 С в течение 30 мин прн комнатной температуре, фильтрации суспензнц, атмосферно-вакуумной перегонки раствора очищенной нефти и депарафинизации масляных фракций получены масла, выкипающие в пределах:Т, С Вес, г350 - 420 155 (15,5 о/о)420 - 500 149 (14,9 о/о)Выше 500 90 (9,0%)П р и м е р 7. Взято 1000 г высокопарафинистой, высокосмолистой нефти Сангачалыморе, 7000 г бензина с полным отсутствием ароматических углеводородов, 7000 г алюмосиликатного адсорбента. После контактирования взятой смеси с вязкостью 0,76 сст при 20 С в течение 30 мин при комнатной температуре, фильтрации суспензии, атмосферно- вакуумной перегонки раствора очищенной нефти и депарафинизации полученных масляных фракций получены масла, выкцпающие в пределах:Т, С Вес, г350 - 420 154 (15,4%)420 - 500 148 (14,8% )Выше 500 91 (9,1%)Прим ер 8, Взято 1000 г высокопарафинистой и высокосмолистой нефти Сангачалыморе, 7000 г бензина, содержащего 3% ароматических углеводородов, 7000 г алюмосиликатного адсорбента. В результате контактнрования указанной смеси с вязкостью 0,76 сст при 20 С в течение 30 мин при комнатной температуре, фильтрации суспензии, атмосферно- вакуумной перегонки очищенной нефти и депарафинизации полученных масляных фракций получены масла, выкипающие в пределах:Т, С Вес, г350 - 420 157 (15,7/о)420 - 500 150 (15 0%)Выше 500 91 (9,1%)П р и м е р 9. Взято 1000 г высокопарафцнистой, высокосмолистой нефти Сангачалыморе, 7000 г бензина, содержащего 7 о/о ароматических углеводородов, 8000 г алюмосилцкатного адсороента. В результате контактирования разбавленной нефти с вязкостью 0,77 сст при 20 С в течение 30 мин при комнатной температуре, фильтрации суспензци, атмосферно- вакуумной перегонки раствора очищенной нефти и депарафинизации масляных фракций голучены масла, выкипающие в пределах:Т, С Вес, г350 - 420 156 (15,6 )420 - 500 148 (14,8%)Выше 500 90 (9,0%)П р и м е р 10. Взято 1000 г высокопарафинистой, высокосмолистой нефти Сангачалыморе, 7000 г бензина-растворителя, 6000 г алюмосиликатного адсорбента. После контактирования указанной смеси с вязкостью 0,76 сст при 20 С в течение 30 мин при ком 350 - 420 152 (15,2 о/о)420 - 500 140 (14,0 о/о)Выше 500 85 (8 5%)П р ц м е р 12. Взято 1000 г высокопарафи 25 ннстой ц высокосмолцстой нефти Сангачалыморе. 7000 г оензпна-растворителя, 7000 гмнкпосАерцческого алюх осплнкатного адсорбента. После очистки выказанной смеси с вязкостью 0,76 сст прн 20 С в течение 30 мин при30 комнатной температуре, фильтрации суспензиц, атмосферно-вакуумной перегонки раствопа очиненной нефти н депапафцннзацциполхченных масляных фракций получены масла,цыкннающне в пределах,35 Т,С Вес,г350 - 420 155 (15,5%)420 - 500 150 (15 Оо/о)Вынос 500 908 (9,08 о/о)П р и м е р 13. Взято 1000 г высокопарафи 40 ннстой, высокосмолнстой нефти Сангачалыморе, 7000 г бензина-растворителя, 7000 г адсопбента. Смесь с вязкостью 0,76 сст при20 С контакт 1 ровалась в течение 20 мпн прикомнатной темпепатуре. После фцльтрации45 суспензнн, атмосфспцо-вакуумной перегонкираствора очшцецной нефти ц депарафцннзацци масляных фракций получены масла, выкппающпе в ппеделах:1, С50 350 в 4420 в 5Выше 500 Вес, г 164 (16,4 о/) 168 (16,8%)(134 о/ ) П р н.л е р 14. Взято 1000 г высокопарафи нпстой, высокосмолцстой нефти Сангачалымопе, 7000 г бснзнна-растворцтеля, 7000 г адсороснта. Смесь с вязкостью 0,76 сст прн 20 С контактнровалась в течение 60 мнн при комнатной температуре. После фильтрации сус пензнн, атмосферно-вакуумной перегонки раствора очнщенной нефти ц депарафинллзации масляных фракций получены масла, выкипающце в пределах".Т, С65 350 в 4 Вес, г154 (15,4%) натнон температуре, фильтрации суспензии, атмосферно-вакуумной перегонки раствора очищенной несЬтц и депарафшцзацлп масляных фракцш 1 были получены масла, выкипа ющне в пределах:Т, С Вес, г350 - 420 160 (16,0 о/о)420 - 500 154 (15,4%)Выше 500 110 (11 0%)1 О П р н м е р 11. Взято 1000 г высокопарафиннстой н высокосмолпстой нефти Сангачалыморе, 7000 г бензина, 8000 г алюмосплнкатного адсорбснта. После контактирования смеси с вязкостью 0,76 сст прц 20 С в течсцце 30 мин 15 прн комнатной температуре, фильтрации суспензии, атмосферно-вакуумной перегонки очищенной нефти и депарафпнцзациц масляных фракций получены масла, выкппающце в пределах:20 Т С Вес г,о сссОССЧСЯЯСС Л СЧ С0 иСЯЯЯЛС СЧСЯ сс 00 л 1 РЭ с с 1 с; и 0 СС 045 Ы хОО 3 ОХ ОО ах х О Хгч х М) х 0 Х ОХ 0 О ф х О 0 х оО О Я М;ф ф О 3фО ф фф О ф ФО ОО х Ф О х О Ж Э х 3 О О ООО х0 ф х 1 х Ф О й 420 - 500 148 (14,8%)Выше 500 90 (9,0%)Потенциальное содержание и основные качества масел, полученных из нефтей Сангачалы-море и Нефтяные Камни по предлагаемому способу и по ГОСТ 11244-65 представлены в табл. 1.В табл. 2 показано влияние эффекта разбавления нефти на качества полученных масел, Как видно из данных табл. 2, при разбавлении нефти 600% бензина до вязкости вышс 0,8 сст при 20 С очистка идет менее эффективно. Хотя при этом выход масел получается несколько больше, но полученные масла имеют повышенное значение плотности, вязкости, низкое значение индекса вязкости и плохой цвет, чем аналогичные масла, полученные при разбавлении нефти более высоким соотношением бензина.Из данных табл. 2 также видно, что увеличение количества бензина, взятого для разбавления до 700%, приводит к резкому улучшснию качества полученных масел, Дальнейшее повышение количества растворителя с 800 до 1000% почти не влияет на качества полученных масел. Но при этом увеличивается общее время опыта, в основном за счет атмосферно-вакуумной перегонки.В табл. 3 приведены влияния количества ароматических углеводородов в бензине на выход и качества полученных масел.Как видно из данных табл. 3, увеличение количества ароматических углеводородов в бензине до 5% почти не влияет на выход и качества масел. Использование бензина с отсутствием ароматических углеводородов нецелесообразно, так как требуется специальная деароматпзация его,Из данных табл. 3 также видно, что увеличение количества ароматических углеводородов в бензине до 7% приводит к повышению количества адсорбента до 800%.В табл. 4 показано влияние количества адсорбента на выход и качества полученных масел.Как видно из приведенных данных, применение 600% адсорбента приводит к недо- очистке полученных масел. Поэтому очистку разбавленных нефтей проводят адсорбентом, взятым в соотношении 1: 7,Очистка нефти в примерах 1 - 5 произведена пылевидным адсорбентом в оптимально найденных условиях разбавления (700% ) и количествах адсорбента (700% ), В табл. 4 показано также качество масел, полученных очисткой нефти микросферическим алюмосиликатным адсорбентом.Как видно из данных таблицы, выход и качество масел, полученных очисткой нефти пылевидным и микросферическим алюмосиликатным адсорбентом, аналогичны.В табл. 5 приведены качества масел, полученных при разном времени контактирования нефти с адсорбентом.1 ОС ссо СО С - 00 О 1 О 1 СсО С ОСО ССОО:О. с съЛ 1 СОСОСО О) СОссс х Ф Э й Ф а о х д Б= 1 Х0" 1 ОСо С 1 СС 1 С0 Осоя с //.0 Ф со сч с 1 иоИ йсч Л с 1 со С 1 О 1 оссо сор СО 0 а О Р а х х .р,0 С О О ОО Х о х ОлХ ОХО+т о о о й СОСЧСЧО- СЧСОСО - Г-ОО О О О . ) О Л Оо 1 х о О О И 0 х о 0 Сч СЧо счс оСЧ О ГСч Г - Г сф СЧ СЧО Ь о СЧ СЧОС ОСО Ь00 О 1 О)с о СО СО СО сч о .Р СО С) Ь СО СО О ооо- и с О О О СО ССО О О соо ОО СО СО -: С СО О СОЛОооо до о х о ссо СОО й О) СЧй ц СО со и. Ч О 2 с 00 л л О О о о сч о С О ОЯ я с л О о с.- сч оО О о о сч оО Со ЯСЧ Л О У Я ос счо ООо ооооСЧ Юиэоо ьсооОООЯ счоОсЯ о о х0ах ох а В ао д о оО Ы СО к дд,р,Оооб 0Х 0о "х Од од бй х х 0 х х хх н а оОх цо о а о о д о Ы Сх 0 х х х о 0 р х о О х х а 0 э о з а й х ( 0 о а х Щ х о х ж х ао д о сО Ж 00О Ооох ол- оС 1 хИ МххОО охд =Ооа хД й х ххо аа Юо Ю О х О х Оа оо г он ч СЧ СЧ ОСЧ О) ЬУ,со О С . с СО Ь О с; С) О 0 С)Редактор Л, Герасимова Корректор Л Брахнина Заказ 16607 Изд.594 Тираж 1109 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5Типография, пр. Сапунова, 2 Из данных табл. 5 видно, что снижение времени контактирования до 20 мин ухудшает качества полученных масел, а увеличение времени контактирования выше 30 мин не влияет,на эффект очистки и только удлиняет время опыта.На основании приведенных примеров 5 - 14 выбраны следующие оптимальные условия:Количество бензинадля разбавления, % 700Количество ароматическихуглеводородов в бензине, % 5Количество алюмосиликатногоадсорбента, % 700Время контактирования,мин 30На выбранных оптимальных условиях было определено потенциальное содержание масел в нефтях (примеры 1 - 4).Таким образом, предлагаемый способ полностью исключает трудоемкие и длительные стадии деасфальтизации и хроматографического разделения масляных фракций и позволяет в течение короткого времени определить потенциальное содержание масел в нефти и характеризовать исследуемые нефти с точки 14зрения пригодности их для перераоотКИ Пб масляному варианту.Формула изобретения 5 Способ определения потенциального содержания масляных фракций в нефти путем ат.мосферно-вакуумной перегонки нефти с последующими выделением дистиллятных фракций и остаточного масла и обработкой их с 10 применением депарафинизации, отличающи й с я тем, что, с целью упрощения и ускорения определения, нефть предварительно разбавляют бензином, содержащим 0,5 вес. % ароматических углеводородов, до вязкости 15 0,5 - 0,8 сст при 20 С и подвергают очисткеалюмосиликатным адсорбентом.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Черножуков Н, И. Технология переработ ки нефти и газа. М., Химия, 1967, ч. 3,с, 272 - 23.2. Черножуков Н. И Крэйн С, Э, и Лосиков Б. В. Химия минеральных масел, М., Гостоптехиздат, 1959, с, 189 в 2.25 3. Нефтепродукты, методы испытаний,М Изд. Комитета стандартов, 1972, ГОСТ 11244-65.