WO2014175770A1 - Method for producing non-carcinogenic aromatic process oil - Google Patents

Method for producing non-carcinogenic aromatic process oil Download PDF

Info

Publication number
WO2014175770A1
WO2014175770A1 PCT/RU2013/001033 RU2013001033W WO2014175770A1 WO 2014175770 A1 WO2014175770 A1 WO 2014175770A1 RU 2013001033 W RU2013001033 W RU 2013001033W WO 2014175770 A1 WO2014175770 A1 WO 2014175770A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
extract
oil
raffinate
selective
solvent
Prior art date
Application number
PCT/RU2013/001033
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Виктор Алексеевич ЦЕБУЛАЕВ
Николай Владимирович ХОДОВ
Андрей Федорович КУИМОВ
Аркадий Беньюминович РАДБИЛЬ
Тарас Иванович ДОЛИНСКИЙ
Олег Анатольевич МАЗУРИН
Игорь Евгеньевич СЕННИКОВ
Александр Николаевич ВОЛКОВ
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "Торговый дом "Оргхим"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Закрытое акционерное общество "Торговый дом "Оргхим" filed Critical Закрытое акционерное общество "Торговый дом "Оргхим"
Publication of WO2014175770A1 publication Critical patent/WO2014175770A1/en

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G21/00—Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by extraction with selective solvents
    • C10G21/06—Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by extraction with selective solvents characterised by the solvent used
    • C10G21/12—Organic compounds only
    • C10G21/16—Oxygen-containing compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2400/00—Products obtained by processes covered by groups C10G9/00 - C10G69/14
    • C10G2400/30—Aromatics

Definitions

  • the present invention relates to the petrochemical or refining industries and may find application in the manufacture of petroleum plasticizer synthetic rubber and tires.
  • Technological oils for styrene butadiene rubbers and tires with a high content of aromatic hydrocarbons (aromatic carbon content more than 25% according to ASTM D 2140) are obtained by the method of purification of extracts of oil fractions of oil with selective solvents.
  • Furfural, phenol, N-methylpyrrolidone are used as a selective solvent.
  • a disadvantage of the known process is the complexity of the process and the toxicity of the solvents.
  • the essence of the invention lies in the fact that the purification extract of oil fractions of oil with selective solvents is treated with furfural at a volume ratio of extract: furfural equal to (0.56-1): 1 and at a temperature of 20-90 ° C, and the obtained raffinate is used as the target product .
  • the temperature of the top of the extractor is at least 10 ° C higher than the temperature of the still bottom.
  • the extract is a distillate extract of the selective purification of base oils.
  • the invention allows to obtain a non-carcinogenic aromatic process oil by reducing the content of carcinogenic polycyclic aromatic compounds.
  • the disadvantage of this method is the low yield of the target product and the low chemical resistance of furfural, as well as the inability to obtain process oil from residual extracts without the use of a hydrocarbon solvent.
  • the objective of the present invention is to develop a new, more efficient method for producing a non-carcinogenic aromatic process oil with a high content of aromatic hydrocarbons (more than 75%) and a low content of carcinogenic, mutagenic, toxic substances.
  • the technical result consists in increasing the efficiency of the process by reducing the inertia of the extractor, increasing the selectivity of the process, and simplification of regeneration of the extractant from the raffinate solution due to the rejection of the paraffin-naphthenic solvent.
  • the ratio of raw materials and polar solvent at the stage of additional processing is in the range (0.67-0.2): 1.
  • FIG. depicted installation for non-carcinogenic aromatic process oil.
  • the apparatus for producing a non-carcinogenic aromatic process oil consists of an extractor 1, which is (but not only) a column apparatus equipped with a device for contacting phases 2. As a device for contacting phases, plates, a regular and irregular nozzle, and a device for mechanical mixing of phases can be used. At the bottom of the column there is a device for adjusting the phase separation level 3. A mixer 4 is installed on the feed line to the extractor 1.
  • a method of obtaining a non-carcinogenic aromatic process oil is as follows. When refining oil fractions of oil and deasphalting oil with polar solvents - phenol, ⁇ -methylpyrrolidone or furfural, extracting residual and distillate extracts is known by methods.
  • the extract for the selective purification of oil fractions of oil by stream II through mixer 4 is sent by stream VI to extractor 1 for further processing.
  • a recycle raffinate solution which is a mixture of a non-carcinogenic aromatic process oil and extractant, is also sent to mixer 4 by stream III.
  • the ratio of the recycle raffinate solution to the extract is in the range (0, 1 - 1, 0): 1.
  • the mixer can be selected from standard, manufactured by industry mixing devices.
  • the mixture of extract and recycle raffinate solution stream VI is sent to the lower part of the extractor 1 for additional processing.
  • the extractor 1 contains a device for contacting the phases 2, made in a known manner (rotor with disks, a regular nozzle, a loose nozzle or perforated plates) to ensure effective mass transfer and has settling zones in the lower and upper parts for the separation of light (raffinate) and heavy (extract) phases.
  • the diameter and height of the extractor depend on the required performance and the number of theoretical contact stages to ensure the best separation of the components of the initial extract.
  • Propylene carbonate is fed to the upper part of extractor 1 by stream I at a temperature ensuring the temperature of the top of extractor 1 in the range of 100–210 ° ⁇ , the temperature of the bottom of extractor 1 is 85–200 ° ⁇ , while the temperature of the bottom of the column is 10–20 ° ⁇ lower than the temperature of the top .
  • the ratio of the raw material mixture and the polar solvent at the stage of additional processing is in the range (0.67-0.2): 1.
  • an extract solution containing propylene carbonate, polycyclic aromatic hydrocarbons, resins and asphaltenes is discharged by stream V through a device for controlling the level of the phase separation 3.
  • a raffinate solution containing raffinate, propylene carbonate flows from the top of the extractor 1 by stream VII. Part of the raffinate solution by stream III is sent to the mixer 4. The balance amount of the raffinate solution by stream IV is withdrawn to separate the solvent from the raffinate by known methods (distillation under reduced pressure, reextraction). Raffinate is used as a process oil (plasticizer).
  • the extract obtained by separating propylene carbonate from the extract solution by known methods can be used as a component of boiler fuel, in the production of bitumen and for other purposes.
  • Example 1 (comparative prototype).
  • a column was used, consisting of two glass panes filled with a metal nozzle and having shirts for heating or cooling.
  • the temperature in the extractor was maintained with the help of two thermostats, one of which heated the upper drawer, the other to the lower drawer.
  • the temperature at the top of the extractor is 70 ° C, at the bottom of the extractor - 35 ° C.
  • a raffinate solution containing raffinate and furfural was discharged on top of the extractor.
  • An extract solution containing furfural, PCA extract and resins was removed from the bottom of the extractor through a phase separation level regulator. After distillation of the solvents, a raffinate is obtained, which is used as a non-carcinogenic aromatic process oil, and an extract containing PCA with three or more aromatic rings and a resin, which is a by-product.
  • non-carcinogenic aromatic process oil was analyzed for the content of PCA extract and the content of aromatic carbon C a .
  • PCA extract The content of PCA extract was determined by the method of IP-346.
  • the aromatic carbon content C a was determined according to ASTM D 2140.
  • Example 8-1 The following examples illustrate the use of a recycle raffinate solution.
  • a column was used, consisting of two glass panes filled with a metal nozzle and having shirts for heating or cooling.
  • the temperature of the upper drawer is 131 ° C, the lower - 1 15 ° C.
  • extract 1 an extract obtained by selective purification of vacuum gas oil with phenol containing 10% polycyclic aromatic hydrocarbons (OCA) according to IP-346 and 32.5% aromatic carbon Ca
  • extract 2 the extract obtained by selective purification vacuum gas oil phenol containing 12.4% polycyclic aromatic hydrocarbons (OCA) according to IP-346 and 34.9% aromatic carbon Ca
  • extract 2 the extract obtained by selective purification of vacuum gas oil phenol m, comprising 16% of polycyclic aromatics (PCA) according to IP-346 method, and 38.2% aromatic carbon Ca (Extract 3).
  • Propylene carbonate with a feed rate of 20% lower than the column flooding rate was used as a selective solvent.
  • the cleaning process was started on extract 1, after the change of raw materials, the time for the extractor to become stationary was noted.
  • the mass ratio of the recycle raffinate solution and the raw extract at the stage of additional processing was varied in the range (0-1): 1.
  • the results of the purification of the extract with polar solvents are shown in table 2.
  • Bp Raw material Ratio Yield Content Contains a mixture of raw materials of a non-cancerogenic mixture, a mixture / aromatic aromatic extract aromatic
  • the transition period of the extractor when changing the raw material reaches 8 hours, during which time a product is obtained that is unsatisfactory in terms of the "content of OCA extract” according to IP-346. (example 8.9).
  • the use of recycling of the raffinate solution allows to reduce the time of unstable operation of the extractor by stabilizing the flows of the raw material mixture-extractant (example 10-1 1).
  • the method allows to obtain a non-carcinogenic aromatic process oil with high selectivity (95% and above).
  • the efficiency of the process is also increased by reducing the inertia of the extractor, as it reduces the time of unstable operation of the extractor, and simplifying the regeneration of the extractant from the raffinate solution due to the rejection of the paraffin-naphthenic solvent.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

The present invention relates to the petrochemical or oil refining industry and can be used in production of oil-based plasticizers for synthetic rubber and tyres. In the method for producing a non-carcinogenic aromatic process oil containing less than 3.0% of PCA extract according to the IP-346 technique, said method comprising purifying oil fractions of petroleum with selective solvents and separating the extract of the selective oil purification, additionally treating the extract with a polar solvent and producing a raffinate as the end product, propylene carbonate is used as the polar solvent for treating the feedstock, wherein the feedstock is a mixture of the extract of the selective oil purification obtained in the oil fraction purification step, and a hot raffinate solution obtained in the additional treatment step, a part of the raffinate solution obtained as a result of the additional treatment is sent for mixing with the extract of the selective oil purification, and the remaining balance of the raffinate solution is directed to a step for regeneration of the solvent from the raffinate solution, and the extract solution obtained in the additional treatment step is directed to a step for regeneration of the solvent from the extract solution. The ratio of the feedstock and the polar solvent at the additional treatment step is in the range (0.67-0.2):1. The technical result consists in increasing the efficiency of the process by virtue of the reduction of time lag of the extractor, increasing the process selectivity, and by simplifying the regeneration of the extractant from the raffinate solution due to eliminating a paraffin- and naphthene-based solvent.

Description

Способ получения неканцерогенного ароматического технологического масла  A method of obtaining a non-carcinogenic aromatic process oil
Область техники, к которой относится изобретение FIELD OF THE INVENTION
Настоящее изобретение относится к нефтехимической либо нефтеперерабатывающей промышленности и может найти применение при получении нефтяных пластификаторов синтетического каучука и шин. The present invention relates to the petrochemical or refining industries and may find application in the manufacture of petroleum plasticizer synthetic rubber and tires.
Предшествующий уровень техники State of the art
Технологические масла (пластификаторы) для бутадиенстирольных каучуков и шин с высоким содержанием ароматических углеводородов (содержание ароматического углерода более 25 % по ASTM D 2140), получают методом очистки экстрактов масляных фракций нефти селективными растворителями. Technological oils (plasticizers) for styrene butadiene rubbers and tires with a high content of aromatic hydrocarbons (aromatic carbon content more than 25% according to ASTM D 2140) are obtained by the method of purification of extracts of oil fractions of oil with selective solvents.
В связи с возросшим потреблением таких пластификаторов необходимо увеличивать производительность установок, а также повышать экологическую безопасность и снижать потребление энергии и других ресурсов при их производстве. In connection with the increased consumption of such plasticizers, it is necessary to increase the productivity of plants, as well as improve environmental safety and reduce the consumption of energy and other resources in their production.
Создание эффективных способов получения неканцерогенного ароматического технологического масла с высоким содержанием ароматических углеводородов (более 75 %) и низким содержанием канцерогенных, мутагенных, токсичных веществ является актуальной проблемой на сегодняшний день. The creation of effective methods for producing a non-carcinogenic aromatic process oil with a high content of aromatic hydrocarbons (more than 75%) and a low content of carcinogenic, mutagenic, toxic substances is an urgent problem today.
Известен способ получения технологических масел методом двухступенчатой экстракции, описанный в патенте N° DE60013106D. A known method for producing process oils by the two-stage extraction method described in patent N ° DE60013106D.
В качестве селективного растворителя используется фурфурол, фенол, N- метилпирролидон . Furfural, phenol, N-methylpyrrolidone are used as a selective solvent.
Недостатком известного процесса является сложность процесса и токсичность растворителей. A disadvantage of the known process is the complexity of the process and the toxicity of the solvents.
В патенте РФ W°2313562, кл. C10G21/22, С08К1 1/00, опубл. 27.12.2007 описан способ получения пластификатора и пластификатор с применением в качестве экстракционного растворителя диметилсульфоксида. Недостатком процесса является высокая агрессивность и низкая химическая устойчивость экстрагента, что приводит к усложнению системы регенерации растворителя. In the patent of the Russian Federation W ° 2313562, cl. C10G21 / 22, C08K1 1/00, publ. December 27, 2007 describes a method for producing a plasticizer and a plasticizer using dimethyl sulfoxide as an extraction solvent. The disadvantage of this process is the high aggressiveness and low chemical stability of the extractant, which leads to the complexity of the solvent regeneration system.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату, выбранным в качестве прототипа, является способ получения пластификатора, защищенный патентом EPN°0417980. В качестве селективного растворителя используется фурфурол. Closest to the proposed invention in technical essence and the achieved result, selected as a prototype, is a method of producing a plasticizer, protected by patent EPN ° 0417980. Furfural is used as a selective solvent.
Сущность изобретения заключается в том, что экстракт очистки масляных фракций нефти селективными растворителями обрабатывают фурфуролом при объемном соотношении экстракт: фурфурол, равном (0,56- 1): 1 и при температуре 20-90°С, а полученный рафинат используют в качестве целевого продукта. Предпочтительно, температура верхней части экстрактора как минимум на 10°С выше температуры кубовой части. Экстракт представляет собой дистиллятный экстракт селективной очистки базовых масел. The essence of the invention lies in the fact that the purification extract of oil fractions of oil with selective solvents is treated with furfural at a volume ratio of extract: furfural equal to (0.56-1): 1 and at a temperature of 20-90 ° C, and the obtained raffinate is used as the target product . Preferably, the temperature of the top of the extractor is at least 10 ° C higher than the temperature of the still bottom. The extract is a distillate extract of the selective purification of base oils.
Изобретение позволяет получить неканцерогенное ароматическое технологическое масло за счет снижения содержания канцерогенных полициклических ароматических соединений. The invention allows to obtain a non-carcinogenic aromatic process oil by reducing the content of carcinogenic polycyclic aromatic compounds.
Недостатком известного способа является низкий выход целевого продукта и низкая химическая стойкость фурфурола, а также невозможность получать технологическое масло из остаточных экстрактов без применения углеводородного растворителя. The disadvantage of this method is the low yield of the target product and the low chemical resistance of furfural, as well as the inability to obtain process oil from residual extracts without the use of a hydrocarbon solvent.
При этом при изменении состава и количества подаваемого на очистку сырья имеет место значительное ухудшение качества продукта в течение длительного отрезка времени, обусловленное инерцией массообменного аппарата. Moreover, with a change in the composition and amount of raw materials supplied for cleaning, there is a significant deterioration in the quality of the product over a long period of time, due to the inertia of the mass transfer apparatus.
Сущность изобретения SUMMARY OF THE INVENTION
Задачей настоящего изобретения является разработка нового более эффективного способа получения неканцерогенного ароматического технологического масла с высоким содержанием ароматических углеводородов (более 75 %) и низким содержанием канцерогенных, мутагенных, токсичных веществ.  The objective of the present invention is to develop a new, more efficient method for producing a non-carcinogenic aromatic process oil with a high content of aromatic hydrocarbons (more than 75%) and a low content of carcinogenic, mutagenic, toxic substances.
Технический результат заключается в повышении эффективности процесса за счет уменьшения инерционности экстрактора, увеличения селективности процесса, и упрощения регенерации экстрагента из рафинатного раствора за счет отказа от парафино- нафтенового растворителя. The technical result consists in increasing the efficiency of the process by reducing the inertia of the extractor, increasing the selectivity of the process, and simplification of regeneration of the extractant from the raffinate solution due to the rejection of the paraffin-naphthenic solvent.
Указанный результат достигается тем, что в способе получения неканцерогенного ароматического технологического масла, содержащего менее 3,0 % экстракта ПЦА по методу IP-346, включающем очистку масляных фракций нефти селективными растворителями и выделение экстракта селективной очистки масел, дополнительную обработку экстракта полярным растворителем и получение рафината в качестве целевого продукта, в качестве полярного растворителя используют пропиленкарбонат, которым обрабатывают сырье, при этом сырье представляет собой смесь экстракта селективной очистки масел, полученного на стадии очистки масляных фракций, и рециклового рафинатного раствора, полученного на стадии дополнительной обработки, полученный в результате дополнительной обработки рафинатный раствор частично направляют на смешение с экстрактом селективной очистки масел, балансовое количество рафинатного раствора направляют на стадию регенерации растворителя из рафинатного раствора, а полученный на стадии дополнительной обработки экстрактный раствор направляют на стадию регенерации растворителя из экстрактного раствора. This result is achieved by the fact that in the method for producing a non-carcinogenic aromatic process oil containing less than 3.0% PCA extract according to the IP-346 method, including purification of oil fractions of oil with selective solvents and isolation of the extract of selective oil purification, additional processing of the extract with a polar solvent and obtaining raffinate as the target product, as a polar solvent using propylene carbonate, which is processed raw materials, while the raw material is a mixture of extract of the selective purification of oils obtained at the stage of purification of oil fractions and the recycle raffinate solution obtained at the stage of additional processing, the resulting raffinate solution is partially directed to mixing with the extract of selective oil purification, the balance amount of the raffinate solution is sent to the stage of solvent regeneration from raffinate solution, and the extract solution obtained at the stage of additional processing is sent to the stage of solvent regeneration from kstraktnogo solution.
Соотношение сырья и полярного растворителя на стадии дополнительной обработки находится в диапазоне (0,67-0,2): 1. The ratio of raw materials and polar solvent at the stage of additional processing is in the range (0.67-0.2): 1.
Перечень фигур чертежей List of drawings
Вышеуказанные и иные аспекты и преимущества настоящего изобретения раскрыты в нижеследующем подробном его описании, приводимом со ссылками на фигуру чертежей, на Фиг. изображена установка для получения неканцерогенного ароматического технологического масла. The above and other aspects and advantages of the present invention are disclosed in the following detailed description thereof, given with reference to the figure of the drawings, in FIG. depicted installation for non-carcinogenic aromatic process oil.
Подробное описание изобретения DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Установка для получения неканцерогенного ароматического технологического масла состоит из экстрактора 1 , представляющего собой (но не только) колонный аппарат, снабженный устройством для контакта фаз 2. В качестве устройства для контакта фаз могут использоваться тарелки, регулярная и нерегулярная насадка, устройство для механического перемешивания фаз. В нижней части колонны установлено устройство для регулирования уровня раздела фаз 3. На линии подачи сырья в экстрактор 1 установлен смеситель 4. Способ получения неканцерогенного ароматического технологического масла осуществляют следующим образом. При очистке масляных фракций нефти и деасфальтизата полярными растворителями - фенолом, Ν-метилпирролидоном или фурфуролом известивши способами выделяют экстракты - остаточный и дистиллятные. The apparatus for producing a non-carcinogenic aromatic process oil consists of an extractor 1, which is (but not only) a column apparatus equipped with a device for contacting phases 2. As a device for contacting phases, plates, a regular and irregular nozzle, and a device for mechanical mixing of phases can be used. At the bottom of the column there is a device for adjusting the phase separation level 3. A mixer 4 is installed on the feed line to the extractor 1. A method of obtaining a non-carcinogenic aromatic process oil is as follows. When refining oil fractions of oil and deasphalting oil with polar solvents - phenol, Ν-methylpyrrolidone or furfural, extracting residual and distillate extracts is known by methods.
Экстракт селективной очистки масляных фракций нефти потоком II через смеситель 4 направляют потоком VI в экстрактор 1 для дополнительной обработки. В смеситель 4 потоком III направляют также рецикловый рафинатный раствор, представляющий собой смесь неканцерогенного ароматического технологического масла и экстрагента. Соотношение рециклового рафинатного раствора и экстракта в зависимости от колебания состава сырья находится в диапазоне (0, 1 - 1 ,0): 1. The extract for the selective purification of oil fractions of oil by stream II through mixer 4 is sent by stream VI to extractor 1 for further processing. A recycle raffinate solution, which is a mixture of a non-carcinogenic aromatic process oil and extractant, is also sent to mixer 4 by stream III. The ratio of the recycle raffinate solution to the extract, depending on the variation in the composition of the feed, is in the range (0, 1 - 1, 0): 1.
Смешение происходит при температуре нижней части экстрактора, равной 85-200 °С. Смеситель может быть выбран из типовых, выпускаемых промышленностью перемешивающих устройств. Смесь экстракта и рециклового рафинатного раствора потоком VI направляется в нижнюю часть экстрактора 1 на дополнительную обработку. Экстрактор 1 содержит устройство для контакта фаз 2, выполненное известным способом (ротор с дисками, регулярную насадку, насыпную насадку или перфорированные тарелки) для обеспечения эффективного массообмена и имеет отстойные зоны в нижней и верхней частях для разделения легкой (рафинатной) и тяжелой (экстрактной) фаз. Диаметр и высота экстрактора зависят от требуемой производительности и количества теоретических ступеней контакта для обеспечения наилучшего разделения компонентов исходного экстракта. Mixing occurs at a temperature of the lower part of the extractor equal to 85-200 ° C. The mixer can be selected from standard, manufactured by industry mixing devices. The mixture of extract and recycle raffinate solution stream VI is sent to the lower part of the extractor 1 for additional processing. The extractor 1 contains a device for contacting the phases 2, made in a known manner (rotor with disks, a regular nozzle, a loose nozzle or perforated plates) to ensure effective mass transfer and has settling zones in the lower and upper parts for the separation of light (raffinate) and heavy (extract) phases. The diameter and height of the extractor depend on the required performance and the number of theoretical contact stages to ensure the best separation of the components of the initial extract.
В верхнюю часть экстрактора 1 потоком I подается пропиленкарбонат при температуре, обеспечивающей температуру верха экстрактора 1 в пределах 100-210°С, температура низа экстрактора 1 равна 85-200°С, при этом температура низа колонны на 10-20°С ниже температуры верха. Соотношение сырьевой смеси и полярного растворителя на стадии дополнительной обработки находится в диапазоне (0,67-0,2): 1.  Propylene carbonate is fed to the upper part of extractor 1 by stream I at a temperature ensuring the temperature of the top of extractor 1 in the range of 100–210 ° С, the temperature of the bottom of extractor 1 is 85–200 ° С, while the temperature of the bottom of the column is 10–20 ° С lower than the temperature of the top . The ratio of the raw material mixture and the polar solvent at the stage of additional processing is in the range (0.67-0.2): 1.
С низа экстрактора 1 через устройство для регулирования уровня раздела фаз 3 потоком V выводится экстрактный раствор, содержащий пропиленкарбонат, полициклические ароматические углеводороды, смолы и асфальтены. С верха экстрактора 1 потоком VII выходит рафинатный раствор, содержащий рафинат, пропиленкарбонат. Часть рафинатного раствора потоком III направляется в смеситель 4. Балансовое количество рафинатного раствора потоком IV выводят для отделения растворителя от рафината известными способами (дистилляция при пониженном давлении, реэкстракция). Рафинат применяют в качестве технологического масла (пластификатора). Экстракт, полученный отделением пропиленкарбоната от экстрактного раствора известными способами, может быть использован в качестве компонента котельного топлива, в производстве битума и для других целей. From the bottom of the extractor 1, an extract solution containing propylene carbonate, polycyclic aromatic hydrocarbons, resins and asphaltenes is discharged by stream V through a device for controlling the level of the phase separation 3. A raffinate solution containing raffinate, propylene carbonate, flows from the top of the extractor 1 by stream VII. Part of the raffinate solution by stream III is sent to the mixer 4. The balance amount of the raffinate solution by stream IV is withdrawn to separate the solvent from the raffinate by known methods (distillation under reduced pressure, reextraction). Raffinate is used as a process oil (plasticizer). The extract obtained by separating propylene carbonate from the extract solution by known methods can be used as a component of boiler fuel, in the production of bitumen and for other purposes.
Пример 1 (сравнительный по прототипу). Example 1 (comparative prototype).
В качестве экстрактора использовалась колонна, состоящая из двух стеклянных царг, заполненных металлической насадкой и имеющих рубашки для обогрева или охлаждения. As an extractor, a column was used, consisting of two glass panes filled with a metal nozzle and having shirts for heating or cooling.
Температура в экстракторе поддерживалась с помощью двух термостатов, один из которых обогревал верхнюю царгу, другой - нижнюю царгу. The temperature in the extractor was maintained with the help of two thermostats, one of which heated the upper drawer, the other to the lower drawer.
Экстракт, полученный в результате селективной очистки вакуумного газойля фенолом, содержащий 10 % полициклических ароматических углеводородов (ПЦА) и 32,5 % ароматического углерода Са, дозировочным насосом подавался в нижнюю часть экстрактора. Фурфурол дозировочным насосом поступал в верхнюю часть экстрактора в массовом соотношении экстракт : фурфурол - 0,67: 1. Температура вверху экстрактора 70 °С, внизу экстрактора - 35°С. The extract obtained by selective treatment VGO phenol containing 10% of polycyclic aromatics (PCA) and 32.5% of aromatic carbon and C, the metering pump was fed into the bottom of the extractor. Furfural with a dosing pump entered the upper part of the extractor in a mass ratio of extract: furfural - 0.67: 1. The temperature at the top of the extractor is 70 ° C, at the bottom of the extractor - 35 ° C.
Сверху экстрактора выводился рафинатный раствор, содержащий рафинат и фурфурол. Снизу экстрактора через регулятор уровня раздела фаз выводился экстрактный раствор, содержащий фурфурол, экстракт ПЦА и смол. После отгонки растворителей получают рафинат, использующийся в качестве неканцерогенного ароматического технологического масла, и экстракт, содержащий ПЦА с тремя и более ароматическими кольцами и смолы, который является побочным продуктом. Полученное A raffinate solution containing raffinate and furfural was discharged on top of the extractor. An extract solution containing furfural, PCA extract and resins was removed from the bottom of the extractor through a phase separation level regulator. After distillation of the solvents, a raffinate is obtained, which is used as a non-carcinogenic aromatic process oil, and an extract containing PCA with three or more aromatic rings and a resin, which is a by-product. Received
неканцерогенное ароматическое технологическое масло анализировали на содержание экстракта ПЦА и содержание ароматического углерода Са. non-carcinogenic aromatic process oil was analyzed for the content of PCA extract and the content of aromatic carbon C a .
Содержание экстракта ПЦА определяли по методу IP-346. The content of PCA extract was determined by the method of IP-346.
Содержание ароматического углерода Са определяли по методу ASTM D 2140. The aromatic carbon content C a was determined according to ASTM D 2140.
Пример 2-7. Example 2-7.
Процесс дополнительной обработки экстракта проводили по примеру 1 описания. В качестве растворителя использовался пропиленкарбонат. Массовое соотношение б The process of additional processing of the extract was carried out according to example 1 of the description. Propylene carbonate was used as a solvent. Mass ratio b
экстракта и полярного растворителя на стадии дополнительной обработки изменяли в пределах (1-0,2) : 1. Результаты очистки экстракта полярными растворителями приведены в таблице 1.  of the extract and the polar solvent at the stage of the additional processing were varied in the range (1-0.2): 1. The results of the purification of the extract with polar solvents are shown in table 1.
Figure imgf000008_0001
Figure imgf000008_0001
Как видно из таблицы 1, при соотношении экстракт: полярный растворитель на стадии дополнительной обработки более чем 0,67 : 1 полученный продукт не соответствует требованиям по показателю «содержание экстракта ПЦА» по методу IP-346 и составляет более 3,0 % (пример 2). Соотношение экстракт : полярный растворитель на стадии дополнительной обработки менее чем 0,2 : 1 представляется экономически As can be seen from table 1, with the ratio of extract: polar solvent at the stage of additional processing more than 0.67: 1, the resulting product does not meet the requirements for the indicator "content of OCA extract" according to the IP-346 method and is more than 3.0% (example 2 ) The ratio of extract: polar solvent at the stage of additional processing of less than 0.2: 1 seems economically
нецелесообразным.  impractical.
Пример 8-1 1. Следующие примеры иллюстрируют применение рециклового рафинатного раствора. В качестве экстрактора использовалась колонна, состоящая из двух стеклянных царг, заполненных металлической насадкой и имеющих рубашки для обогрева или охлаждения. Example 8-1 1. The following examples illustrate the use of a recycle raffinate solution. As an extractor, a column was used, consisting of two glass panes filled with a metal nozzle and having shirts for heating or cooling.
Температура верхней царги - 131 С, нижней - 1 15°С. В качестве сырьевого экстракта использовались экстракт, полученный в результате селективной очистки вакуумного газойля фенолом, содержащий 10 % полициклических ароматических углеводородов (ПЦА) по методу IP-346 и 32,5 % ароматического углерода Са (экстракт 1), экстракт, полученный в результате селективной очистки вакуумного газойля фенолом, содержащий 12,4 % полициклических ароматических углеводородов (ПЦА) по методу IP- 346 и 34,9 % ароматического углерода Са (экстракт 2), экстракт, полученный в результате селективной очистки вакуумного газойля фенолом, содержащий 16 % полициклических ароматических углеводородов (ПЦА) по методу IP-346 и 38,2 % ароматического углерода Са (экстракт 3). В качестве селективного растворителя использовался пропиленкарбонат со скоростью подачи на 20% ниже скорости захлебывания колонны. Процесс очистки начинали вести на экстракте 1 , после смены сырья засекали время выхода экстрактора на стационарный режим. Массовое соотношение рециклового рафинатного раствора и сырьевого экстракта на стадии дополнительной обработки изменяли в пределах (0-1) : 1. Результаты очистки экстракта полярными растворителями приведены в таблице 2. The temperature of the upper drawer is 131 ° C, the lower - 1 15 ° C. As the raw extract, we used an extract obtained by selective purification of vacuum gas oil with phenol containing 10% polycyclic aromatic hydrocarbons (OCA) according to IP-346 and 32.5% aromatic carbon Ca (extract 1), the extract obtained by selective purification vacuum gas oil phenol containing 12.4% polycyclic aromatic hydrocarbons (OCA) according to IP-346 and 34.9% aromatic carbon Ca (extract 2), the extract obtained by selective purification of vacuum gas oil phenol m, comprising 16% of polycyclic aromatics (PCA) according to IP-346 method, and 38.2% aromatic carbon Ca (Extract 3). Propylene carbonate with a feed rate of 20% lower than the column flooding rate was used as a selective solvent. The cleaning process was started on extract 1, after the change of raw materials, the time for the extractor to become stationary was noted. The mass ratio of the recycle raffinate solution and the raw extract at the stage of additional processing was varied in the range (0-1): 1. The results of the purification of the extract with polar solvents are shown in table 2.
Bp Сырьевая Соотношение Выход Содержан Содержани ем смесь сырьевая неканцерогенного ие е я, смесь/полярный ароматического экстракта ароматиче при Bp Raw material Ratio Yield Content Contains a mixture of raw materials of a non-cancerogenic mixture, a mixture / aromatic aromatic extract aromatic
час растворитель при технологического ПЦА,% ского мер  hour solvent with technological OCA,% measures
дополнительной масла на углерода a  extra oil per carbon a
обработке поданный Са, %  processing Ca filed,%
сырьевой  raw
экстракт, %  extract,%
8 0 Экстракт 0,33 : 1 92,5 2,8 27,1 8 0 Extract 0.33: 1 92.5 2.8 27.1
1  one
1 0,28 : 1 90,6 3,4 28,2 1 0.28: 1 90.6 3.4 28.2
2 0,28 : 1 90,5 3,2 28,1 2 0.28: 1 90.5 3.2 28.1
Рециклэк  Recycle
3 стракт 0,28 :1 90,4 3,2 28,0  3 STR. 0.28: 1 90.4 3.2 28.0
2=0: 1  2 = 0: 1
4 0,28 : 1 90,3 3,0 27,9  4 0.28: 1 90.3 3.0 27.9
5 0,28 :1 90,1 2,8 27,8 5 0.28: 1 90.1 2.8 27.8
9 0 Экстракт 0,33 : 1 92,5 2,8 27,1 9 0 Extract 0.33: 1 92.5 2.8 27.1
1  one
1 0,25 : 1 87,5 4,1 29,4 1 0.25: 1 87.5 4.1 29.4
2 0,25 : 1 87,3 3,8 29,2 2 0.25: 1 87.3 3.8 29.2
3 0,25 :1 87,2 3,7 29,1 3 0.25: 1 87.2 3.7 29.1
4 Рецикл: эк 0,25 : 1 86,9 3,4 28,9 4 Recycle: ec 0.25: 1 86.9 3.4 28.9
стракт  strat
5 3=0: 1 0,25 : 1 86,8 3,2 28,8  5 3 = 0: 1 0.25: 1 86.8 3.2 28.8
6 0,25 :1 86,7 3,2 28,8 6 0.25: 1 86.7 3.2 28.8
7 0,25 :1 86,6 3,1 28,7 7 0.25: 1 86.6 3.1 28.7
8 0,25 : 1 86,5 2,9 28,6 8 0.25: 1 86.5 2.9 28.6
10 0 Экстракт 0,33 : 1 92,5 2,8 27,1 10 0 Extract 0.33: 1 92.5 2.8 27.1
1  one
1 0,33 : 1 90,4 3,1 28,0 1 0.33: 1 90.4 3.1 28.0
Рецикл:эк 2 стракт 0,33 : 1 90,2 2,9 27,8 2=0,37:1 Recycle: EC 2 strips 0.33: 1 90.2 2.9 27.8 2 = 0.37: 1
И 0 Экстракт 0,33 : 1 92,5 2,8 27,1 And 0 Extract 0.33: 1 92.5 2.8 27.1
1  one
1 Рецикл:эк 0,33 : 1 86,7 2,9 28,6 1 Recycle: ec 0.33: 1 86.7 2.9 28.6
стракт 3  Stratum 3
2 =1 : 1 0,33 : 1 86,6 2,8 28,5  2 = 1: 1 0.33: 1 86.6 2.8 28.5
Как видно из таблицы 2, переходный период работы экстрактора при смене сырья достигает 8 часов, в течение которых получается продукт, неудовлетворительный по показателю «содержание экстракта ПЦА» по методу IP-346. ( пример 8,9) . Применение рецикла рафинатного раствора позволяет снизить время неустойчивой работы экстрактора за счет стабилизации потоков сырьевая смесь-экстрагент (пример 10-1 1). As can be seen from table 2, the transition period of the extractor when changing the raw material reaches 8 hours, during which time a product is obtained that is unsatisfactory in terms of the "content of OCA extract" according to IP-346. (example 8.9). The use of recycling of the raffinate solution allows to reduce the time of unstable operation of the extractor by stabilizing the flows of the raw material mixture-extractant (example 10-1 1).
Таким образом, предложен новый более эффективный способ получения неканцерогенного ароматического технологического масла с содержанием экстракта ПЦА менее 3,0 % по IP-346 и содержанием ароматического углерода по ASTM D 2140 не менее 25 %. Thus, a new, more efficient method for producing a non-carcinogenic aromatic process oil with an OCA extract content of less than 3.0% according to IP-346 and an aromatic carbon content according to ASTM D 2140 of at least 25% was proposed.
Способ позволяет получать неканцерогенное ароматическое технологическое масло с высокой селективностью (95% и выше). Эффективность процесса повышается также за счет уменьшения инерционности экстрактора, так как сокращается время неустойчивой работы экстрактора, и упрощения регенерации экстрагента из рафинатного раствора за счет отказа от парафино-нафтенового растворителя. The method allows to obtain a non-carcinogenic aromatic process oil with high selectivity (95% and above). The efficiency of the process is also increased by reducing the inertia of the extractor, as it reduces the time of unstable operation of the extractor, and simplifying the regeneration of the extractant from the raffinate solution due to the rejection of the paraffin-naphthenic solvent.
Использование оборудования из углеродистых и низколегированных сталей существенно снижает кроме этого капитальные затраты. The use of equipment made of carbon and low alloy steels significantly reduces capital costs.
Для специалистов могут быть очевидны и иные варианты осуществления изобретения, не меняющие его сущности, как она раскрыта в настоящем описании. Соответственно, изобретение следует считать ограниченным по объему только нижеследующей формулой изобретения. Other specialists may be obvious to other embodiments of the invention, without changing its essence, as it is disclosed in the present description. Accordingly, the invention should be considered limited in scope only by the following claims.

Claims

Формула изобретения Claim
1. Способ получения неканцерогенного ароматического технологического масла, содержащего менее 3,0 % экстракта ПЦА по методу IP-346, включающий очистку масляных фракций нефти селективными растворителями и выделение экстракта селективной очистки масел, дополнительную обработку экстракта полярным растворителем и получение рафината в качестве целевого продукта, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что в качестве полярного растворителя используют пропиленкарбонат, которым обрабатывают сырье, при этом сырье представляет собой смесь экстракта селективной очистки масел, полученного на стадии очистки масляных фракций, и рециклового рафинатного раствора, полученного на стадии дополнительной обработки, полученный в результате дополнительной обработки рафинатный раствор частично направляют на смешение с экстрактом селективной очистки масел, балансовое количество рафинатного раствора направляют на стадию регенерации растворителя из рафинатного раствора, а полученный на стадии дополнительной обработки экстрактный раствор направляют на стадию регенерации растворителя из экстрактного раствора. 1. A method of obtaining a non-carcinogenic aromatic process oil containing less than 3.0% of the OCA extract according to the IP-346 method, comprising purifying the oil fractions of oil with selective solvents and isolating the extract of selective oil purification, additional processing of the extract with a polar solvent and obtaining raffinate as the target product, Due to the fact that propylene carbonate is used as a polar solvent, which is used to process raw materials, the raw material is a selective extract mixture purification of oils obtained at the stage of purification of oil fractions and recycle raffinate solution obtained at the stage of additional processing, the resulting raffinate solution is partially sent to mixing with the extract of selective oil purification, the balance amount of raffinate solution is sent to the stage of solvent regeneration from the raffinate solution and the extract solution obtained at the stage of the additional processing is sent to the stage of solvent regeneration from the extract p alignment.
2. Способ по п. 1 , в котором соотношение сырья и полярного растворителя на стадии дополнительной обработки находится в диапазоне (0,67-0,2): 1. 2. The method according to p. 1, in which the ratio of raw materials and polar solvent at the stage of additional processing is in the range (0.67-0.2): 1.
PCT/RU2013/001033 2013-04-23 2013-11-19 Method for producing non-carcinogenic aromatic process oil WO2014175770A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013119030/04A RU2520096C1 (en) 2013-04-23 2013-04-23 Method of producing non-carcinogenic aromatic process oil
RU2013119030 2013-04-23

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014175770A1 true WO2014175770A1 (en) 2014-10-30

Family

ID=51216920

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2013/001033 WO2014175770A1 (en) 2013-04-23 2013-11-19 Method for producing non-carcinogenic aromatic process oil

Country Status (3)

Country Link
MY (1) MY173013A (en)
RU (1) RU2520096C1 (en)
WO (1) WO2014175770A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2713156C1 (en) 2019-11-07 2020-02-04 Акционерное общество "Управляющая компания "Биохимического холдинга "Оргхим" Method for obtaining low-viscous high-aromatic non-carcinogenic process oil
RU2758852C1 (en) * 2021-03-04 2021-11-02 Акционерное общество «Управляющая компания «Биохимического холдинга «Оргхим» Method for producing a non-carcinogenic high-viscosity plasticiser

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0417980A1 (en) * 1989-09-12 1991-03-20 BP Oil Deutschland GmbH Process for the production of process oils with a low content of polycyclic aromatic compounds
US6146520A (en) * 1997-04-02 2000-11-14 Mobil Oil Corporation Selective re-extraction of lube extracts to reduce mutagenicity index
RU2297440C2 (en) * 2004-12-23 2007-04-20 Альберт Рифгатович Фаизов Lube fraction purification process
US20090255853A1 (en) * 2008-04-10 2009-10-15 Cpc Corporation Novel energy efficient and throughput enhancing extractive process for aromatics recovery
US20120181220A1 (en) * 2011-01-14 2012-07-19 CPC Corporation Taiwan Feed Mixtures for Extraction Process to Produce Rubber Processing Oil

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0417980A1 (en) * 1989-09-12 1991-03-20 BP Oil Deutschland GmbH Process for the production of process oils with a low content of polycyclic aromatic compounds
US6146520A (en) * 1997-04-02 2000-11-14 Mobil Oil Corporation Selective re-extraction of lube extracts to reduce mutagenicity index
RU2297440C2 (en) * 2004-12-23 2007-04-20 Альберт Рифгатович Фаизов Lube fraction purification process
US20090255853A1 (en) * 2008-04-10 2009-10-15 Cpc Corporation Novel energy efficient and throughput enhancing extractive process for aromatics recovery
US20120181220A1 (en) * 2011-01-14 2012-07-19 CPC Corporation Taiwan Feed Mixtures for Extraction Process to Produce Rubber Processing Oil

Also Published As

Publication number Publication date
RU2520096C1 (en) 2014-06-20
MY173013A (en) 2019-12-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6382349B2 (en) Process for producing aromatics from crude oil
WO2019149212A1 (en) Method for separating aromatic hydrocarbon using extractive distillation
US10392322B2 (en) Process and apparatus for recovering aromatic hydrocarbons
RU2581649C2 (en) Method of producing non-carcinogenic aromatic process oil
KR101700986B1 (en) Fractional extraction of butadiene
JP6965245B2 (en) Methods for Producing High Quality Feedstock for Steam Decomposition Processing
KR20130090895A (en) Regeneration process of polar solvents from aromatic extraction process by treating with light hydrocarbons
WO2013148387A1 (en) Process for removing nitrogen from fuel streams with caprolactamium ionic liquids
EP0033512B1 (en) Separation of aromatic hydrocarbons from petroleum fractions
CN113201364A (en) Multi-stage countercurrent extraction device and method for catalyzing diesel polycyclic aromatic hydrocarbon by using ionic liquid
RU2014108327A (en) METHOD FOR PRODUCING OLEFINS AND AROMATIC HYDROCARBONS
WO2014175770A1 (en) Method for producing non-carcinogenic aromatic process oil
US10702795B2 (en) Process for high purity hexane and production thereof
CA1109014A (en) Solvent recovery process for processing of hydrocarbons
EP2454220B1 (en) Processes and systems for recovery of styrene from a styrene-containing feedstock
KR102364917B1 (en) Purification method of aqueous solution containing diethyl acetal
RU2550823C1 (en) Method for producing non-carcinogenic aromatic process oil
CN108698955B (en) Process and apparatus for recycle of naphthenes in production of aromatic products
US20230374402A1 (en) Recovery of aliphatic hydrocarbons
US4306945A (en) Extracting aromatic hydrocarbons from mixtures containing same
RU2785840C2 (en) Method for separation of aromatic hydrocarbons, using extraction distillation
CN112552951A (en) Composite extracting agent suitable for removing aromatic hydrocarbons in low-content aromatic hydrocarbon straight-run naphtha and application method thereof
KR20160040599A (en) Processes and systems for separating streams to provide a transalkylation feed stream in an aromatic complex
KR20200093582A (en) Method and system for obtaining a polymerizable aromatic compound
RU2701153C1 (en) Method of separating isoprene from an isoamylene-isoprene fraction by extractive rectification

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13882823

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: IDP00201507589

Country of ref document: ID

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 13882823

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1