專利名稱:一種低含蠟烴油的溶劑脫蠟方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于烴油的脫蠟方法。具體的說,本發(fā)明涉及一種低含蠟烴油的溶劑脫蠟方法。
背景技術(shù):
為了保持潤滑油的低溫流動性,必須在潤滑油基礎(chǔ)油的生產(chǎn)過程中除去原料油中所含的蠟,以降低潤滑油基礎(chǔ)油的凝點或傾點。工業(yè)上把蠟經(jīng)脫油后的蠟產(chǎn)品分為石蠟和微晶蠟,石蠟以正構(gòu)烷烴和一定量異構(gòu)烷烴為主,微晶蠟則含有正構(gòu)烷烴、異構(gòu)烷烴和烷基環(huán)烷烴,并含有一定量的烷基芳烴。潤滑油脫蠟的方法有很多種,其中最常用的是溶劑脫蠟法。溶劑脫蠟的原理就是將原料油與脫蠟溶劑混溶,然后逐步冷卻,利用溶劑在低溫下對蠟組分不溶或微量溶解而對其他組分溶解的特性,使蠟在溶液中結(jié)晶析出,最后進行過濾,使 油和蠟分離。溶劑脫蠟技術(shù)不僅可以用于脫除潤滑油原料中的蠟,也可以用于分離其他油品中不同凝固點的組分。對于不同的油品而言,由于原料油的蠟含量和蠟分子結(jié)構(gòu)的不同以及產(chǎn)品對傾點的要求不同,其溶劑脫蠟過程會有較大差異。例如在用糠醛精制抽出油生產(chǎn)環(huán)保型橡膠填充油的過程中,必須先脫除抽出油中的蠟,然后才能將其作為環(huán)保型橡膠填充油的生產(chǎn)原料。然而,用常規(guī)的溶劑脫蠟工藝來脫除糠醛精制抽出油中的蠟非常困難。烴油蠟含量的高低沒有統(tǒng)一的劃分標準。對于潤滑油基礎(chǔ)油而言,一般認為由石蠟基原油得到的潤滑油原料油是高含蠟原料油,由環(huán)烷基原油得到的潤滑油原料油是低含蠟原料油,由中間基原油得到的潤滑油原料油的蠟含量介于上述兩者之間,越偏向環(huán)烷基原油,含蠟量越低,并且蠟組分中的異構(gòu)烷烴、帶有長側(cè)鏈的環(huán)烷烴或芳烴越多,采用常規(guī)的溶劑脫蠟方法降低含蠟油的傾點越困難。不管是由原油一次加工得到的含蠟烴油,還是二次加工后得到的含蠟烴油,當烴油的蠟含量低到一定程度時,無法采用常規(guī)的溶劑脫蠟方法來生產(chǎn)符合傾點要求的脫蠟油,這一類烴油就稱為低含蠟烴油。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種低含蠟烴油的溶劑脫蠟方法,該方法可以更有效地脫除低含蠟烴油中的蠟,降低脫蠟溫差,提高過濾速度。一種低含蠟烴油的溶劑脫蠟方法,包括將原料油、脫蠟助劑和脫蠟溶劑混合,冷卻至過濾溫度,過濾得到濾液和蠟膏,濾液脫除溶劑后,得到脫蠟油;所述脫蠟助劑中,C17 ClOO正構(gòu)烷烴的質(zhì)量含量彡40% ;脫蠟助劑與原料油的質(zhì)量比為0.01 I至0. 30 I。所述的脫蠟助劑優(yōu)選為石油石蠟和/或合成石蠟。當使用石油石蠟和/或合成石蠟為脫蠟助劑時,脫蠟助劑與原料油的質(zhì)量比優(yōu)選為0.01 I至0.15 1,更優(yōu)選為
0.02 I 至 0. 12 I。石油石蠟是指從天然石油中得到的石蠟。所述石油石蠟的熔點范圍優(yōu)選在52°C 72°C之間,更優(yōu)選在56°C 68°C之間。所述石油石蠟的含油量優(yōu)選在0. 4% 5. 0%之間,更優(yōu)選在0. 5 % 2. 0 %之間。合成石蠟是指人工合成的石蠟,如用費-托法合成人造石油時副產(chǎn)的石蠟或由乙烯催化聚合得到的石蠟。本發(fā)明中的“低含蠟”是指烴油的蠟含量較低并且蠟中的帶有長側(cè)鏈的環(huán)烷烴或芳烴較多,無法采用常規(guī)的溶劑脫蠟方法來生產(chǎn)符合傾點要求的脫蠟油。本發(fā)明的原料油可以是石油餾分油、輕脫浙青油和由上述兩類原料經(jīng)溶劑精制得到的溶劑精制油和溶劑精制抽出油中的一種或幾種。本發(fā)明的原料油傾點優(yōu)選在5°C 40°C之間,更優(yōu)選在10°C 35°C之間。優(yōu)選的情況下,先將脫蠟助劑溶解于原料油,然后再加入脫蠟溶劑。將脫蠟助劑溶解于原料油的溫度優(yōu)選為50°C 110°C,更優(yōu)選為75°C 90°C。過濾溫度優(yōu)選為-25°C (TC,更優(yōu)選為-20°C -10°C。所述的脫蠟溶劑為酮和芳烴的混合物,其中的酮優(yōu)選為丙酮和/或丁酮,芳烴優(yōu)選為苯和/或甲苯;更優(yōu)選采用對蠟溶解度小而對油基本全部溶解的脫蠟溶劑,如丁酮與甲苯的混合物。采用丁酮與甲苯的混合物作為脫蠟溶劑時,以丁酮-甲苯混合溶劑的總體積為基準,丁酮的體積含量為40 %至85 %,優(yōu)選為50 %至75 %。采用丁酮與甲苯的混合物作為脫蠟溶劑時,丁酮-甲苯混合溶劑與原料油的質(zhì)量比為 1.0 I 至 8.0 1,優(yōu)選為 2.0 I 至 5. 5 I。本發(fā)明中,脫蠟溶劑可以一次性加入,也可以分多次加入,優(yōu)選分3或4次加入。根據(jù)溶劑與低含蠟原料油的比例,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以容易地確定各點稀釋溶劑的加入比例。根據(jù)冷卻過程中物料的粘度,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以容易地確定各點稀釋溶劑的加入溫度。本發(fā)明可以在脫蠟步驟后再進行一次脫蠟,第二次脫蠟過濾溫度在第一次脫蠟過濾溫度至比其低5°C的范圍之間。本發(fā)明可以將第二次過濾得到的濾液用做第一次脫蠟溶劑,優(yōu)選用做第一次脫蠟中的二次、三次或四次稀釋溶劑。本發(fā)明還包括,將蠟膏脫除溶劑,得到含油蠟。優(yōu)選的情況下,所述脫蠟助劑中,C17 C70正構(gòu)烷烴的質(zhì)量含量彡40%。所述分離濾液和蠟膏中溶劑的方法為本領(lǐng)域所公知,例如分別將物流送入溶劑回收塔除去溶劑,回收的溶劑循環(huán)使用。本發(fā)明中,回收后的溶劑可以含有少量的原料油組分。本發(fā)明中所有涉及到不同組分混合的步驟中,優(yōu)選采用混合器強化混合效果。所述的混合器屬于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明可采用本領(lǐng)域常規(guī)的液體混合器。不管是由原油一次加工得到的含蠟烴油,還是二次加工后得到的含蠟烴油,當烴油的蠟含量低到一定程度,無法采用常規(guī)的溶劑脫蠟方法來生產(chǎn)符合傾點要求的脫蠟油時,就可以采用本發(fā)明的方法來生產(chǎn)符合傾點要求的脫蠟油。用常規(guī)的溶劑脫蠟工藝來脫除低含蠟烴油中的蠟非常困難,主要原因是①低含蠟烴油中的蠟含量較低,高熔點組分含量更少,導(dǎo)致混合液中的蠟晶顆粒濃度較低;②更重要的是,低含蠟烴油中的蠟大部分是帶有長側(cè)鏈的環(huán)烷烴或芳烴,在溶劑脫蠟過程中形成的蠟晶比較細小,小的蠟晶容易穿透濾布,進入脫蠟油中,導(dǎo)致脫蠟溫差增大、脫蠟效果降低;③另外,稍大的蠟晶容易卡在濾布孔道內(nèi),堵塞過濾通道,降低濾布的濾透性能,嚴重影響過濾速度并增加濾布的溫洗頻次。本發(fā)明在低含蠟烴油中添加了含有高熔點組分的脫蠟助劑,可以更有效地脫除低含蠟烴油中的臘,降低脫蠟溫差、提高過濾速度。
附圖為本發(fā)明的示意流程圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖,說明本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式。原料油經(jīng)管線I與來自管線2的脫蠟助劑混合,經(jīng)管線3在加熱器4中加熱,經(jīng)管線5在混合器6中進一步混合,經(jīng)管線7與來自管線8的脫蠟溶劑經(jīng)管線9在冷卻器10中降溫至過濾溫度,經(jīng)管線11進入過濾器12過濾;脫蠟濾液經(jīng)管線13去溶劑回收塔14脫除溶劑,經(jīng)管線15得到脫蠟油,圖中未標出回收溶劑的走向;脫蠟蠟膏經(jīng)管線16去溶劑回收塔17脫除溶劑,經(jīng)管線18得到含油蠟,圖中未標出脫除溶劑的走向。以下通過實施例進一步說明本發(fā)明。實施例I原料油為減四線溶劑精制抽出油,其性質(zhì)見表I。脫蠟助劑為熔點62°C的石蠟,石蠟含油量為1.2%,脫蠟助劑與原料油的質(zhì)量比為0.12 I ;脫蠟溶劑為丁酮-甲苯混合溶齊U,丁酮的體積含量為50% ;采用多點稀釋工藝,總劑油比2.0 I。按附圖I的流程制備脫蠟油,具體過程如下將脫蠟助劑加入到原料油中,加熱至75°C,充分熔化并混合均勻后,依次加入各次稀釋溶劑。冷卻至-10°C,經(jīng)過濾得到脫蠟濾液和脫蠟蠟膏,濾液脫除溶劑后得到脫蠟油,蠟膏脫除溶劑后得到含油蠟。脫蠟結(jié)果見表2。對比例I原料油與實施例I相同。除原料油中不添加脫蠟助劑外,其余操作和試驗條件與實施例I均相同。脫蠟結(jié)果見表2。實施例2原料油為減三線餾分油,其性質(zhì)見表I。脫蠟助劑為熔點56°C的石蠟,蠟含油量為2.0%,脫蠟助劑與原料油的質(zhì)量比為0.07 I;脫蠟溶劑為丁酮-甲苯混合溶劑,丁酮的體積含量為75%,采用多點稀釋工藝,總劑油比3. 5 I。按附圖I的流程制備脫蠟油,具體過程如下將脫蠟助劑加入到原料油中,加熱至80°C,充分熔化并混合均勻后,依次加入各次稀釋溶劑。冷卻至_20°C,經(jīng)過濾得到脫蠟濾液和脫蠟蠟膏,濾液脫除溶劑后得到脫蠟油,蠟膏脫除溶劑后得到含油蠟。脫蠟結(jié)果見表2。對比例2原料油與實施例2相同。除原料油中不添加脫蠟助劑外,其余操作和試驗條件與實施例2均相同。脫蠟結(jié)果見表2。
實施例3原料油為輕脫浙青油的糠醛精制油,其性質(zhì)見表I。脫蠟助劑為熔點68°C的石蠟,
蠟含油量為0.5%,脫蠟助劑與原料油的質(zhì)量比為0.02 I ;脫蠟溶劑為丁酮-甲苯混合溶
齊U,丁酮的體積含量為65%,采用多點稀釋工藝,總劑油比5. 5 I。按附圖I的流程制備
脫蠟油,具體過程如下將脫蠟助劑加入到原料油中,加熱至90°C,充分熔化并混合均勻后,依次加入各次
稀釋溶劑。冷卻至_15°C,經(jīng)過濾得到脫蠟濾液和脫蠟蠟膏,濾液脫除溶劑后得到脫蠟油,蠟
膏脫除溶劑后得到含油蠟。脫蠟結(jié)果見表2。對比例3原料油與實施例3相同。除原料油中不添加脫蠟助劑外,其余操作和試驗條件與
實施例3均相同。脫蠟結(jié)果見表2。表I
權(quán)利要求
1.一種低含蠟烴油的溶劑脫蠟方法,包括將原料油、脫蠟助劑和脫蠟溶劑混合,冷卻至過濾溫度,過濾得到濾液和蠟膏,濾液脫除溶劑后,得到脫蠟油;所述脫蠟助劑中,C17 ClOO正構(gòu)烷烴的質(zhì)量含量彡40% ;脫蠟助劑與原料油的質(zhì)量比為0.01 I至0.30 I。
2.按照權(quán)利要求I所述的方法,其 特征在于,所述的脫蠟助劑為石油石蠟和/或合成石臘。
3.按照權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,脫蠟助劑與原料油的質(zhì)量比為0.01 IMO. 15 I。
4.按照權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,脫蠟助劑與原料油的質(zhì)量比為0.02 I至 0. 12 I。
5.按照權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述石油石蠟的熔點范圍在52°C 72°C之間。
6.按照權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述石油石蠟的熔點范圍在56°C 68°C之間。
7.按照權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,原料油可以是石油餾分油、輕脫浙青油和由上述兩類原料經(jīng)溶劑精制得到的溶劑精制油和溶劑精制抽出油中的一種或幾種。
8.按照權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,原料油傾點在5°C 40°C之間。
9.按照權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,原料油傾點在10°C 35°C之間。
10.按照權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,先將脫蠟助劑溶解于原料油,然后再加入脫蠟溶劑,將脫蠟助劑溶解于原料油的溫度為50°C 110°C。
11.按照權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,將脫蠟助劑溶解于原料油的溫度為75°C 90°C。
12.按照權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,所述的脫蠟溶劑為酮和芳烴的混合物。
13.按照權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,所述的酮為丙酮和/或丁酮,所述的芳烴為苯和/或甲苯。
14.按照權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,所述的脫蠟溶劑為丁酮和甲苯,以丁酮-甲苯混合溶劑的總體積為基準,丁酮的體積含量為40%至85%。
15.按照權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,以丁酮-甲苯混合溶劑的總體積為基準,丁酮的體積含量為50%至75%。
16.按照權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,脫蠟溶劑與原料油的質(zhì)量比為1.0 I至 8.0 I。
17.按照權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于,脫蠟溶劑與原料油的質(zhì)量比為2.0 I至 5. 5 I。
18.按照權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,將蠟膏脫除溶劑,得到含油蠟。
19.按照權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,在脫蠟步驟后再進行一次脫蠟,第二次脫蠟過濾溫度在第一次脫蠟過濾溫度至比其低5°C的范圍之間,將第二次過濾得到的濾液用做第一次脫蠟溶劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種低含蠟烴油的溶劑脫蠟方法,包括將原料油、脫蠟助劑和脫蠟溶劑混合,冷卻至過濾溫度,過濾得到濾液和蠟膏,濾液脫除溶劑后,得到脫蠟油;所述脫蠟助劑中,C17~C100正構(gòu)烷烴的質(zhì)量含量≥40%;脫蠟助劑與原料油的質(zhì)量比為0.01∶1至0.30∶1。采用本發(fā)明的方法可以更有效地脫除低含蠟烴油中的蠟,降低脫蠟溫差,提高過濾速度。
文檔編號C10G73/10GK102757820SQ20111010806
公開日2012年10月31日 申請日期2011年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月28日
發(fā)明者丁洛, 王玉章, 管翠詩 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司石油化工科學(xué)研究院