176509. lajstromszámú szabadalom • Eljárás rideg és deformálható mikrokristályos paraffinok elkülönítésére petróleumból, metil-etil-keton toluol vagy aceton/toluol oldószereleggyel végzett olajmentesítéssel
3 176509 4 kapott szűrlet az oldószer kidesztillálása után fűtőolajként használható fel. A másik ismert módszer szerint a kenőolaj-gyártás melléktermékeként kapott, jelentős mennyiségű olajat és emellett oldószerelegyet is tartalmazó petrolátumot az oldószerelegy előzetes eltávolítása nélkül dolgozzák fel, és a kőolaj paraffinmentesítését és a paraffinkoncentrátum olajmentesítését egy üzemben végzik. Ebben az esetben a petrolátumhoz a paraffinmentesítésnél felhasználttal azonos komponensekből — tehát keton komponensből és aromás komponensből — álló oldószerelegyet adnak, és az oldószerelegy hőmérsékletének megfelelő megválasztásával a kapott keverék hőmérsékletét a paraffinmentesítésben alkalmazottnál legföljebb 5—10 C°-kal magasabb értékre állítják be. A szilárd anyagot — amely még mindig jelentős mennyiségű olajat tartalmaz — szűréssel elkülönítik, majd újabb oldószerelegy hozzáadása után az előző műveletben alkalmazottnál legföljebb 5—10 C°-kal magasabb hőmérsékleten újból szűrik. Az egyes szűrési lépések között tehát a hőmérsékletet kíméletesen, kis értékekkel fokozatosan emelik, és ennek eredményeként az olajat is fokozatosan távolítják el a paraffinmentesítéskor kapott petrolátumból. A hőmérséklet egyik lépésben sem emelhető 5—10 C°-nál nagyobb mértékben; ellenkező esetben ugyanis a szelektív oldódás mellett a paraffin kristályszerkezete is deformálódik (a kristályok helyileg részlegesen megolvadnak), és ennek eredményeként a kezelésben szűrhetetlen, feldolgozhatatlan massza képződik [N. I. Czernozhukov: Tekhnologiya pererabotki nefti i gaza 3. rész, 215. oldal („Himija” kiadó, Moszkva, 1967); Zolotarjev, P. A. 5 Putyi intenzifikaciji procemov nyeftyepererabotivajuscsej promislennosztyi 359. oldal (CNYIIT Nyeftegaz kiadó, 1964)]. Noha ez a megoldás az energiafelhasználás szempontjából kedvezőbb az előzőekben ismertetett technológiánál, mert nincs szükség a petrolátum előzetes oldószermentesítésére és az újabb oldószer bekeverése után az elegy újrahűtésére, változatlanul fennáll az a hátrány, hogy termékként csak egyféle mikrokristályos paraffint kapnak. A kapott mikrokristályos paraffin főtömegében rideg anyag, amely — a felhasznált oldószerelegy összetételétől, a szilárd anyaghoz viszonyított arányától és a szűrési hőmérséklettől függően — kisebb-nagyobb mennyiségben deformálható mikrokristályos paraffint is tartalmaz. A deformálható mikrokristályos paraffin többi része az olajjal és az oldószerrel együtt a folyékony fázisba jut, és abból nem különíthető el tiszta állapotban. A szilárd mikrokristályos paraffin elválasztásakor kapott szűrletet ebben az esetben is fűtőolajként hasznosítják az oldószerelegy eltávolítása után. Minthogy a rideg és a deformálható mikrokristályos paraffinok alkalmazási területe eltér egymástól, szükség van azok elválasztására. A fent ismertetett technológiákkal kapott, egyféle szilárd anyagból azonban csak hoszszadalmas, energiaigényes és anyagveszteségekkel járó frakcionált kristályosítással választhatók el a különböző minőségű mikrokristályos paraffinok [Chem. Techn. (Berlin) 19 (11), 688 (1967); MÁFKI Közlemények 9, 183—194 (1968)]. A petrolátum olaj mentesítéséré ismert harmadik eljárásmód szerint kiküszöbölhető a kapott paraffin utólagos frakcionált kristályosítása ; ebben az esetben ugyanis már a kőolajfrakció paraffinmentesítésekor különálló termékként választják el a rideg mikrokristályos paraffint. Az ismert technológia szerint a paraffintartalmú, kb. 80 C° hőmérsékletű kőolajfrakcióhoz keton/aromás oldószerelegyet adnak, és a kapott keveréket +30 C° és +10 C° közötti hőmérsékletre hűtik. Ebben a lépésben szilárd anyagként rideg mikrokristályos paraffint kapnak, amit szűréssel választanak el. Minthogy ez a rideg mikrokristályos paraffin még jelentős mennyiségű (10—30 s%) olajat is tartalmaz, a kapott terméket a fentiekben ismertetett kétlépéses, kíméletes hőmérsékletemelés közben végrehajtott eljárással még olajmentesíteni kell. A rideg mikrokristályos paraffin elkülönítése után kapott szűrletet — amely az olaj mellett a deformálható mikrokristályos paraffint is tartalmazza — ezután körülbelül — 25 C° és —15 C° közötti hőmérsékletre hűtik, és a kivált szilárd anyagot kiszűrik. Ez a szilárd anyag a deformálható mikrokristályos paraffin, ami még jelentős mennyiségű olajat tartalmaz, így ipari célokra csak tisztítás után használható fel. Az eljárást a következő közlemények ismertetik: S. Marple, L. J. Landry: Adv. in Petrol. Chem, and Refining 10, 215 (1965); Freund, Csikós, Keszthelyi, Mózes: Kőolajparaffinok (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1973) 142. oldal. Noha ezzel az eljárással frakcionált kristályosítás alkalmazása nélkül is elkülöníthető egymástól a rideg és a deformálható mikrokristályos paraffin, az eljárás a paraffinfrakciók utólagos olajmentesítése miatt hosszadalmas és energiaigényes. További hátrányt jelent, hogy ez az eljárás nem illeszthető a meglevő paraffinmentesítő üzemekhez. A találmány szerint az ismert módszereknél egyszerűbb és gazdaságosabb eljárást biztosítunk rideg és deformálható mikrokristályos paraffinok elkülönítésére maradványolaj-petrolátumból. A találmány alapját az a felismerés képezi, hogy ha a paraffinos maradványolajfinomítvány aceton/toluol vagy metil-etil-keton/toluol oldószereleggyel végzett paraffinmentesítésekor kapott, jelentős mennyiségű olajat és oldószerelegyet tartalmazó, — 15 C° és —20 C° közötti hőmérsékletű petrolátumhoz intenzív keverés közben megfelelően megválasztott hőmérsékletű aceton/toluol vagy metil-etil-keton/toluol oldószerelegyet adunk, és ezzel az elegy hőmérsékletét pillanatszerű sebességgel az olajtartalmú petrolátum hőmérsékleténél legalább 10 C°-kal, célszerűen 15—25 C°-kal magasabb értékre, de legföljebb +5 C°-ra állítjuk be, és az elegyet 3—20 percig ezen a hőmérsékleten tartjuk, a'paraffin intenzíven olajmentesíthető, azaz olajtartalma 1—2 s%-ra csökkenthető, anélkül azonban, hogy a kristályszerkezet deformálódna. Ebben a lépésben — az ismert módszerekkel ellentétben — jól szűrhető terméket kapunk, amelynek olajtartalma elég kis érték ahhoz, hogy a következő lépésben közvetlenül szétválasztható legyen rideg és deformálható frakcióra, és mindkét frakció tisztasági foka megfeleljen az ipari követelményeknek. A találmány szerinti eljárás második lépésében az első lépésben kapott paraffinkeverékből szelektív oldással választjuk el a rideg és a deformálható frakciót, úgy, hogy a kis olajtartalmú mikrokristályos paraffinkeveréket intenzív keverés közben megfelelően megválasztott hőmérsékletű aceton/toluol vagy metil-etil-keton/toluol oldószerelegyet adunk, és ezzel ár elegy hőmérsékletét pillanatszerű sebességgel a kis olajtartalmú paraffinkeveréket hőmérsékleténél legalább 15 C°-kal, célszerűen 20—25 C°-kal magasabb értékre, de legföljebb +30 C°-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2