Способ очистки масляных фракций нефти

 

СПОСОБ ОЧИСТКИ МАСЛЯНЫХ ФРАКЦИЙ НЕФТИ путем экстракции селективным растворителем, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода и улучшения качества очищенного масла,в качестве се|лективного растворителя используют ,2,5-диметил-1,3;4-оксадиазол или его смесь с 8D-90. мас.% фурфурола.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБ ЛИК

gyp C 10 Q 21/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСИОМЮ СВИДЕТЕЛЬСТВ,Ф

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2i) 3356761/23-.04 (22) .25.11 .81

,.(,46) 23.03.83, Бюл. 9 11 (72) В.В. Сасковец, A.A. Гайле, ;Л.В. Семенов, В.A. Проскуряков и А.П. Захаров (71) Ленинградский ордена .Октябрьской, Революции и ордена Трудового Красно rd Знамени технологический институт .,им. Ленсовета (53) 665.662.37(088.8) ! (56) 1. Черножуков Н.И. Технология переработки нефти и газа. И., "Химия", 1978, с. 93-95 °

2. Авторское свидетельство. СССР

В 732362 кл..С 10 С 21/20, 1980 (прототип).

„„SU„„1006480 A (54) (57) СПОСОБ ОЧИСТКИ МАСЛЯНЫХ

ФРАКЦИЙ НЕФТИ путем экстракции селективным растворителем, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью увеличения выхода и улучыения качества очищенного масла, в качестве се«

,лективного растворителя используют

2,5-диметил-1,3;4-оксадиазол или его смесь с 8Ь-90 мас.% фурфурола.

1006480

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промьиаленности и может быть использовано для очистки масляных фракций нефти от полициклических ароматических углеводородов, смолистых веществ и гетероциклических соединений, которые ухудшают эксплуатационные качества масел (,понижают индекс вязкОсти масла, ухудшают их термическую и термоокислительную стабильность ) ° 10

Известны способы очистки масел от нежелательных примесей жидкостной экстракцией с использованием в качестве селективных растворителей фенола, фурфурола, N-метилпирроли- )5 дона (1 ).

Однако эти способы недостаточно эффективны в связи с низкими экстракционными свойствами используемых растворителей (низкая селективность ипи низкая растворяющая способность экстрагентов IIQ отношению к выделяемым компонентам ).

Известен также способ очистки с "применением фурфурола, .заключающийся в контактировании масляной фракции с фурфуролом в соотношении

1:(1,5-5,0) при 50-110оС (2 J.

Недостатком этого способа является низкий выход очищенного масла, обусловленный недостаточной емкостью фурфурола по укаэанным примесям.

Кроме того, низкая термоокислительнал стабильность фурфурола, его спо-, собность осмоляться под воздействием высоких температур и кислорода воздуха вызывают большие потери фурфурола в процессе экстракции и отложение продуктов смолообразования на аппаратуре ° Это приводит к необходимости принимать специальные ме- 40 ры по устранению контакта растворителя с воздухом, т.е. предварительную деаэрацию сырья, хранение экстрагента под инертным газом.

Наиболее близким к изобретению 45 по технической сущности является способ очистки дистиллятов минеральных масел, заключающийся в обработке масляной фракции селективным растворителем — й-ацетилоксазолиди- 50 ном или его смесями с водой (2 ).

Недостатками известного способа являются низкий выход масла (71%), невысокий индекс вязкости (109), а также высокие энергетические затраты на производство масла, связанные с высокой вязкостью растворителя, его высокой температурой кипения и низкой термической стабильностью, требующей более частой регенерации растворителя.

Целью изобретения является увеличение выхода и качества очищенного масла, уменьшение соотношения растворитель:сырье и сниЖение энергетических затрат на осуществление процесса очистки масел.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу очистки фракций нефти путем экстракции селективным растворителем в качестве последнего используют 2,5-диметил1,3,4-оксадиазол или его с 8090 мас.В фурфурола.

2,5-Диметил-1,3,4-оксадиазол формулы f4 — - Й

/г \

СН вЂ” С С вЂ” СН

3 у представляет собой бесцветную жидкость со слабым характерным запахом, хорошо растворимую в воде, с т.кип. 178 С и о

020 1 09б3

2, 5-Диметил-1, 3, 4-оксадиазол получают иэ доступного сырья — гидразина гидрата и уксусного ангидрида

МН -ЙН . Н О+(СН СО) 0 — в

2 2 2 — (сн,со(н-N(cH co) 11"" "о

Н вЂ” Й

300-350 С i/

3 2

СН,- g . 0

Термическую стабильность определяют кипячением на воздухе в течение

220 ч,. Вязкость 2,5-диметил-1,3,4оксадиазола при этом практически не меняется, что свидетельствует об отсутствии процесса смолообразования. Так, при кипячении 2,5-диметил-1,3,4-оксадиазола в течение

100 ч вязкость возросла на 0,3 сСт, в то время как вязкость N-ацетилоксазолидина за такое же время при

150 С увеличилась на 3,0 сСт.

Хроматографический анализ 2,5-диметил-1,3,4-оксадиазола после кипячения показал отсутствие как низкокипящих, так и высококипящих продуктов разложения. Таким образом, в отличие от й-ацетилоксазолидина

2,5-диметил-1,3,4-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-1,3,4-оксадиазола и его смесей, фурфурола и М-ацетилоксазолидина оценены на искусственных смесях, моделирующих состав масляных фракций нефти, и на промышленной масляной фракции.

Пример 1, В табл. 1 приведены результаты одноступенчатой экстракции р -метилнафталина из смеси с тридеканом прй 30 С и весоо вом соотношении растворителя и сырья, равном 1,5:1.

1006480

Т а б л и ц а 1

Коэффициент

Экстрагент

Фурфурол

79,2 18

83

1 20 0 035

13,5

34,3

2,5-Диметил-1,3,4оксадиазол

85,3 13,1 1,20 0,030

40

81 5 12/8 1с28 0 036

35 1.О, 034

84,5 12,7 1,31

38,5

Как следуе1 из табл. 1, 2,5-диметил-1,3,4-оксадиазол и его смеси с фурфуролом превосходят фурфурол и й-ацетилоксазолидин по селективности по отношению к полициклическим ароматическим: углеводородам, о чем свидетельствует более низкое содержание р -метилнафталина в рафинате и более высокие коэффициенты избирательности.

Пример 2. B . .табл. 2 приведены результаты трехступенчатой экстракции масляной фракции 350420 С.

Характеристика сырья:

Пределы кипения, С 350-420

Плотность при

20 С, г/см О, 899 й-ацетилоксазолидин 35

10% 2, 5-диметил1, 3, 4-оксадиазола+90% фурфурола

20% 2,5-диметил-1,3, 4-оксадиаэола+80% фурфурола

1,22 0,050, 25,4

Показатель преломления при

Ç5 50 с 1,4892

Вязкость при 50 C сСт

Температура застывания, С 23

4р Коксуемость, мас.% 0,7

Содержание серы, мас.% 0,94

Экстракцию проводят при 50 С о

45 в делительных BopoHKaz. Лепарафини.— зацию рафината осуществляют при

-ЗООС в растворителе 75% толуола +

+ 25% ацетона. Соотношение растворителя и сырья — 3:1. Время выдерживания при минус 30 С составляет о

20 мин.

1006480

Таблица 2

Фур фурол

Показатели

Соотношение растворитель:сырье

1,5 1 1,5с1 1,5 1

1,5с1

1,2 1

83,6

80,6 82

Выход рафината, мас.% от сырья

69

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

15, 33

16,40 после депарафинизации

17,47

15,26 18,85 17,23

18 i 0

Ф

Вязкость при 100 С, сСт

> до депарафинизации 4, 20 4, 60 4, б 2

4,56

4,60 после депарафинизации

4,90

4 26 4 66 4>81

4,90

Индекс вязкости (ИВ) 117 до депарафинизации 104 114,5 124

130 после депарафинизации

116,5

109

123

114

Данные, представленные в табл„2, 2,5-диметил-1,3,4-оксадиаэола при иллюстрируют воэможность получения меньшем расходе растворителя (1,2 очишенного масла с использованием g 65 против 1,5) йо сравнению с N-aqemxt-

Выход рафинатной фазы, мас.% от сырья

Показатель преломления при 50 С до депарафиниэации

Показатель преломления при 50 С после депарафинизацни

N-ацетилоксазолкдин

10% 2,5-ди- метил-1,3,4оксадиаэола+

90% фурфурол

20% 2,5-диметил-1,. 3, 4-оксадиазоа+80% фур-. фурола

2, 5-Диметил1, 3, 4-оксади азол

1006480

Составитель Г. Цуканова

Техред С. Мигунова Корректор L.Poøêî

Редактор Г. Безвершенко

Тираж 501 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам. изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Эаказ 2049/41

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

В оксазолидином и фурфуролом. При этом качество масла выае, 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, -диметил-1,3,4-оксадиазола и 8О-90 мас.Ъ фурфурола при соотноше:,нии растворителя и сырья 1,5:1 улуч- 10 шается качество масла (ИВ 116,5 и

123 против 109 ) прн некотором увеличении выхода (72 и 733 против 71% ).

Использование изобретения позволяет улучшить технико-экономические 15 показатели процесса за счет снижения соотношения растворитель:сырье по сравнению с известным способом, а также. за счет улучшения качества и увеличения выхода очищенного масла.

Уменьшение расхода растворителя, его меньшая вязкость и низкая температура кипения позволяет увеличить производительность действующих установок и снизить энергетические затраты на регенерацию и перекачку растворителя. Использование смеси

2,5-диметил-1,3,4.-оксадиазола с фурфуролом можно легко осуществить простой добавкой 2,5-диметил-1,3,4-оксадназола на действующих установках фурфурольной очистки без всяких затрат.