Способ получения масел

 

Сущность изобретения: масла получают путем очистки фенолом слоп-вокса-побочного продукта процесса обезмасливания гача с последующей его депарафинизацией метилэтилкетоном при соотношении к сырью 4 : 1 и температуре минус 15 - минус 17^oС. 6 табл.

Изобретение относится к нефтепереработке, к процессу получения масел.

В настоящее время такие масла получают глубокой очисткой дистиллятных и остаточных фракций, улучшением их вязкостно-температурных свойств.

Наиболее экономичным следует считать способ получения основы высокоиндексных масел из качественных масляных нефтей. Из зарубежных нефтей наиболее подходящей считается киркуксная нефть, из отечественных Усть-Балыкская. Однако на практике нефти перекачиваются в смешанном виде, что не позволяет полностью использовать преимущества наиболее высококачественных нефтей. Поэтому поставляемые на НПЗ нефти позволяют вырабатывать базовые масла с индексом вязкости порядка 85-95.

Повышение индекса вязкости достигается в основном путем совершенствования технологии получения масел.

Наиболее близким к предлагаемому является способ получения высокоиндексных масел путем глубокой фенольной очистки фракций (350-420 и 420-500^оС) при кратности растворителя к сырью 3,2:1; 3,7:1 соответственно. Выход рафинатов при этом снижается до 50% для всех видов сырья.

Рафинаты подвергают депарафинизации двойным растворителем (метилэтилкетон+толуол) при температуре фильтрации -23- -28^оС.

Общий выход масел на исходное сырье составляет порядка 30% при температуре застывания -15^оС- -20^оС и индексе вязкости порядка 95 [1] Это приводит к производству ограниченного количества высокоиндексных масел в нашей стране (не более 15% от всего объема моторных масел) и одновременно большого количества побочных продуктов масляного производства, что снижает его эффективность в целом.

Целью изобретения является повышение эффективности процесса получения высокоиндексных масел с использованием нового вида сырья.

Для этого в известном способе получения смазочного масла, включающем селективную очистку углеводородного сырья, например вакуумных дисталлятов и депарафинизацию полученного рафината, в качестве сырья дополнительно используют слоп-вокс процесса обезмасливания парафиновых фракций. Прим этом очистку слоп-вокса обводненным фенолом осуществляют при соотношении сырье: растворитель 1: 3 при температуре экстракции 40^оС. В качестве растворителя при депарафинизации используют МЭК при его соотношении к сырью 4:1 и температуре фильтрации -15--17^оС.

Новым в способе является использование в качестве сырья для получения высокоиндексных масел слоп-вокса, а также указанный режим фенольной очистки и депарафинизации.

Использование слоп-вокса в качестве сырья позволяет углубить отбор масляных компонентов из вакуумных дистиллятов и тем самым увеличить объем вырабатываемых высокиндексных масел.

Слоп-вокс известен как побочный продукт масляного производства. Так только на Ново-Уфимском НПЗ получают боле 40 тыс.т/год и закачивают в сырье установок каталитического крекинга. Учитывая, что в слоп-воксе содержатся низкозастывающие изопарафиновые и малокольчатые нафтеновые углеводороды, имеющие высокие значения индекса вязкости, предложен способ по вовлечению их в базовую основу.

Способ осуществляют следующим образом.

Слоп-вокс при 40^оС смешивают с обводненным фенолом при соотношении растворитель-сырье 3: 1, при этом выделяют рафинат и экстракт. За критерий избирательности приняты показатель преломления экстракта и содержание серы в рафинате, а также вспомогательный критерий разность между температурами плавления рафината и экстракта.

Затем очищенный слоп-вокс подвергли депарафинизации в одну ступень при температуре фильтрации -15^оС, при соотношении растворителя к сырью 4:1. Промывку лепешки осуществляли также при (-)15^оС. Соотношение растворителя для промывки к сырью составило 1:1 (объем).

Полученное депарафинированное масло исследовалось по установленным нормам соответствия базовому маслу АСВ-6.

П р и м е р 1. В качестве исходного сырья был использован слоп-вокс от обезмасливания парафина следующего качества: плотность при 20^оС 861,6 кг/м³; показатель преломления при 50^оС 1,4664; вязкость при 50^оС 20,25 мм²/с; вязкость при 100^оС 5,59 мм²/с; содержание серы 0,79 мас. температура плавления 37,5^оС.

Для очистки использовали фенол трехпроцентного обводнения.

Температуру экстракции слоп-вокса фенолом изменяли, соотношение растворителя к сырью было постоянным и составляло 2:1. Результаты экспериментов представлены в табл.1.

Из приведенных данных табл. 1 видно, что избирательность фенола более существенно проявляется при пониженных температурах.

Изменение температурных условий экстракции почти не оказывает влияние на вход очищенного рафината. Выход рафината остается почти на том же уровне. Одновременно с этим повышение температуры усиливает глубину очистки сырья. Качество рафината по содержанию серы непрерывно улучшается. Однако при повышенных температурах экстракции наблюдается переход парафиновых углеводородов в экстрактную фазу, что подтверждается разностью температур плавления между рафинатом и экстрактом. Учитывая, что переход парафинов в экстрактную фазу крайне нежелателен, выбран низкотемпературный режим очистки, т.е. 40^оС.

П р и м е р 2. В качестве исходного сырья был взят слоп-вокс по примеру 1. Температура экстракции 40^оС. Соотношение растворителя к сырью меняли от 1:1 до 4:1. Результаты экспериментов представлены в табл.2.

Из табл.2 следует, что с увеличением кратности разбавления глубина очистки слоп-вокса от нежелательных гетеросоединений и углеводородов возрастает, снижается выход рафината, улучшается его качество.

П р и м е р 3. Очищенный слоп-вокс подвергли депарафинизации. В качестве растворителя использовали метилэтилкетон. Соотношение растворителя к сырью составляло 4: 1. Температуру фильтрации меняли от -10 до -17^оС. Результаты экспериментов представлены в табл.3.

Депарафинизация очищенного слоп-вокса позволяет получить высокоиндексное масло и гач для производства парафинов.

Масло, выделенное из слоп-вокса с использованием метилэтилкетона, имеет достаточно низкую температуру застывания, температурный эффект депарафинизации составляет порядка 2^оС.

В табл.4 приведено качество полученного масла в сравнении с базовым маслом АСВ-6.

Из данных табл.4 видно, что основа масла, полученная из слоп-вокса, по всем показателям качества удовлетворяет техническим условиям.

Полученное масло имеет более высокий индекс вязкости и низкое значение вязкости при 0^оС, что определяет надежную работу масла при запуске двигателя.

Кроме этого получение масел из слоп-вокса отличается более простой технологией фенольной очистки и депарафинизации (более низкая температура экстракции, меньшее соотношение фенола к сырью, применение вместо двойного растворителя одного метилэтилкетона), а также меньшими затратами холода (температурный эффект депарафинизации всего 1,5-2^оС).

В табл.5 представлен материальный баланс получения высокоиндексных масел на Ново-Уфимском НПЗ.

Из табл.5 видно, что на Ново-Уфимском НПЗ при получении высокоиндексных масел образуется 21,07 тыс.т/год побочного продукта слоп-вокса.

Согласно изобретению из него можно дополнительно получить 5,4 тыс. т высокоиндексного масла.

В расчете на исходный вакуумный дистиллят выход масла увеличивается на 1,5% а количество получаемого депмасла повышается с 89,39 тыс.т до 94,79 тыс.т, что составляет более 5% Использование предлагаемого способа позволяет: более, чем на 5% увеличить количество вырабатываемых высокоиндексных масел; повысить индекс вязкости дополнительно полученного депмасла до 107; упростить технологию производства высокоиндексных масел; квалификационно использовать побочный продукт масляного производства слоп-вокс; полученный в процессе депарафинизации гач использовать в качестве сырья для получения парафинов.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАСЕЛ путем очистки нефтяного сырья фенолом с последующей депарафинизацией в растворе селективного растворителя, отличающийся тем, что в качестве нефтяного сырья используют слоп-вокс, являющийся побочным продуктом процесса обезмасливания гача, и депарафинизацию проводят в растворе метилэтилкетона при его соотношении к сырью 4 : 1 и температуре -15 . .. -17^oС.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2