способ очистки масляных фракций

Формула изобретения

СПОСОБ ОЧИСТКИ МАСЛЯНЫХ ФРАКЦИЙ путем контактирования их с фенолом в экстракционной колонне с образованием рафинатного и экстракционного растворов, отличающийся тем, что в фенол предварительно добавляют смесь этилфосфатов или смесь изопропилфосфатов в количестве 0,1 1,0 мас. в расчете на фенол.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей отрасли производства.

Известен способ очистки масляных фракций путем смешения сырья с растворителем в экстракционной колонне с образованием рафинатного и экстрактного растворов в присутствии избыточного количества освобожденного от растворителя экстракта. В противотоке осуществляется многократное контактирование сырья с растворителем с образованием рафинатного и экстрактного растворов с последующей обработкой экстрактного раствора избыточным количеством экстракта, для пополнения рафинатной фазы желательными масляными компонентами.

Известен способ очистки масляных фракций путем противоточного многократного контактирования сырья с фенолом и обработкой экстрактного раствора фенольной водой для пополнения рафинатной фазы желательными масляными компонентами. Однако, фенональная вода ухудшает избирательность фенола, в экстрактном растворе остается часть ценных желательных углеводородов, в рафинатном растворе остается часть нежелательных. При соотношении фенола и сырья 2: 1 по объему из дистиллятной фракции удаляется 55-57% cмолистых соединений и до 80% полициклической ароматики.

Задачей изобретения является улучшение качества рафината и повышение его выхода.

Поставленная задача решается тем, что в фенол предварительно добавляют смесь этилфосфатов или смесь изопропилфосфатов в количестве 0,1-1,0 мас. в расчете на фенол.

П р и м е р 1. По трехступенчатой схеме очистки в противотоке по методу Нэша осуществляли экстракцию IV масляной фракции фенолом. Условия для экстракции были выбраны с учетом промышленной очистки. Кратность соотношения фенола и сырья 1,7: 1 по объему. Температура на первой ступени экстракции (низ экстрактора) 55^оС, температура на второй ступени экстракции (середина экстрактора) 60^оС, температура на третьей ступени экстракции (верх экстрактора) 65^оС. Подача фенольной воды на первую ступень экстракции 4,5% на циркулирующий фенол. Равновесные рафинатный и экстрактный растворы отбирали с 10 ряда противоточной очистки. Результаты сведены в табл.1.

П р и м е р 2. По трехступенчатой схеме очистки в противотоке по методу Нэша осуществляли экстракцию IV масляной фракции фенолом. Кратность соотношения растворителя и сырья 1,2:1 по объему. Остальные режимные показатели и параметры процесса не меняли. Равновесные рафинатный и экстрактный растворы отбирали с 10 ряда противоточной очистки. Результаты в табл.2.

П р и м е р 3. Для последующей серии экспериментов готовили фосфаты при взаимодействии ортофосфорной кислоты и этанола: Н₃PO₄ + C₂Н₅OН->>(С₂Н₅О)(ОН)₂РО + H₂О Н₃PO₄ + 2C₂Н₅OН->>(С₂Н₅О)₂(OН)PO + 2Н₂О



Смесь фосфатов получали при однократном испарении этилового спирта и эфиратов фосфора из реакционной смеси. Реакцию осуществляли в колбе с обратным холодильником при постоянном перемешивании. Температуру реакции в течение 10 ч поддерживали около 90^оС. После того как прекратилось выкипание низкокипящего компонента, сливали жидкую часть в отдельную колбу и перегоняли эфираты фосфора.

Качественная характеристика смеси этилфосфатов представлена в табл.3.

П р и м е р 4. В следующей серии экспериментов готовили этилфосфаты на базе ортофосфорной кислоты и синтетического этилового спирта. Так как крепость синтез-спирта 91-92% для его обезвоживания в реакционную среду вводили безводный хлористый алюминий в количестве 20 мас. от синтетического спирта. Режимные показатели и параметры процесса оставляли на прежнем уровне.

Качественная характеристика этилфосфатов представлена в табл.4.

П р и м е р 5. Очистку дистиллятной фракции фенолом с комплексообразующей добавкой осуществляли при температуре на третьей ступени 65^оС, на второй 60^оС и на первой 55^оС. Соотношение растворителя и сырья поддерживали на уровне 1,2: 1. Вместо фенольной воды на первую ступень возвращали экстракт, освобожденный от растворителя в количестве 55% от отходящего экстракта. Равновесные потоки противоточной схемы отводили после 10 ряда. В процессе экспериментирования меняли концентрацию этилфосфатов в феноле от 1 до 0,1% (В этой серии опытов использовались этилфосфаты, полученные на 96%-ной этиловом спирте). Результаты в табл.5.

Получены глубокоочищенные рафинаты светло-соломенного цвета.

П р и м е р 6. Очистку осуществляли фенолом с комплексообразующими фосфатами, полученными на базе синтетического спирта. Технологию и режимные показатели процесса не меняли. Возврат экстракта составлял 55% от отводимого с первой ступени. Результаты в табл.6.

Введение хлористого алюминия в процессе этерификации повышает эффективность комплексообразования. Получены почти бесцветные рафинаты.

П р и м е р 7. Для последующей серии экспериментов готовили изопропилфосфаты: Н₃РО₄ + C₃Н₇ОН->>(С₃Н₇О)(OН)₂РО + Н₂О Н₃РО₄ + 2C₃Н₇ОН->>(С₃Н₇О)₂(ОН)РО + 2Н₂О

Смесь фосфатов получали при однократном испарении изопропилового спирта и эфиратов фосфора из реакционной смеси. Для этого, чтобы сконденсировать пары, верхнюю часть колбы соединяли с обратным холодильником. Для интенсификации процесса в колбу загружали 20% хлористого алюминия от массового количества спирта. Температуру в зоне реакции поддерживали на уровне 100^оС. Реакция продолжалась около 8 ч.

Полученный изопропилфосфат анализировали. Результаты в табл.7

П р и м е р 8. Очистку дистиллята IV масляной фракции осуществляли фенолом с добавкой смеси изопропилфосфатов при температурах на 1,2,3 ступенях экстракции 55,60,65^оС при соотношении растворителя и сырья 1,2:1 (об.). Вместо воды на первую ступень экстракции возвращали освобожденный от растворителя экстракт в количестве 45% от отводимого из системы экстракта. Равновесные рафинат и экстракт отбирали с 10 ряда противоточной схемы. В первой серии опытов в феноле растворяли 1% изопропилфосфатов. Результаты в табл.8.

Получен рафинат соломенного цвета с довольно высоким выходом от исходного сырья.

П р и м е р 9. Очистку дистиллята IV фракции фенолом с добавкой изопропилфосфата осуществляли не меняя режима и технологии. В фенол вводили 0,5% изопропилфосфата. Результаты в табл.9

Получен рафинат с высоким выходом и высокой качественной характеристикой.

П р и м е р 10. Очистку дистиллята IV масляной фракции осуществляли фенолом с добавкой изопропилфосфата. Параметры процесса и технологию очистки не меняли. В фенол вводили 0,3% изопропилфосфата. Результаты в табл.10.

Получен рафинат высокой степени очистки, по физико-химическим свойствам отвечающий требованиям на высокоиндексный рафинат.