182558. lajstromszámú szabadalom • Eljárás olajok irányított finomítására
1 182558 2 A találmány tárgya eljárás fáradt olajak regenerálására, valamint speciális olajok és tiszta szénhidrogének előállítására irányított kénsavas finomítás útján. Ismert, hogy kénsavval, oleummal és/vagy nagy kénsavtartalmú savgyantával speciálolajak előállíthatok, illetve fáradtolajok regenerálhatok. A követelt minőség elérése céljából szükséges, hogy az egy vagy többszörös finomítást lépésenként végezzék el. Minden finomító lépés után savgyanták ülepednek le, amelyeket a finomított olajtól el kell választani. A savgyanták leülepítése sok időt igényel. így például a fehérolaj előállítása során — a finomító lépéstől függően — a savgyanta 8—18 óra alatt ülepszik le. Fáradtolajak kénsavval, illetve nagy kénsav-tartalmú savgyantával végzett regenerálása esetén még hosszabb (14—40 órás) leülepedéssel kell számolni. Transzformátor-olajak előállítása, parex-paraffinek és parex-olajok finomítása esetén az alkalmazott olajok kisebb viszkozitása következtében a leülepedés csak 8—14 óráig tart ugyan, de nagy mennyiségű savgyanta itt is keletkezik. \z eljárások során keletkező savgyantát külön berendezésekben feldolgozzák, illetve deponálják olyan helyen, ahol a környezetet nem veszélyeztetik, vagy pedig semlegesítő- és adszorpciós anyagokkal kezelve semlegesitik. A kénsavas finomításnak az a hátránya, hogy a savgyanták ülepedési sebessége igen alacsony, ezért az eljárás nem vagy csak igen nagy ráfordítások árán tehető folyamatossá. További hátrányt jelent a képződő savgyanta maga. A finomítás során keletkező savgyanta utólagos feldolgozása csak ki nem elégítő módon, nagy ráfordítással megoldott, külön berendezések, járulékos energia és munkaerő segítségével valósítható meg. A fent említett semlegesítés lehetséges ugyan, de a semlegesítés során számos értékes másodlagos nyersanyag, így kénsav, gyanta és olaj a népgazdaság számára elvész. A kénsavas finomítás további hátránya a magas (a 25%-ot is elérő) olaj veszteség. A találmány célja eljárás egyszerű technológiával, meglevő berendezésekben és olcsó segédanyagok alkalmazásával végzett kénsavas finomításra. A találmány feladata olyan eljárás kifejlesztése, amellyel a fáradtolajok regenerálása, valamint speciális olajak és tiszta szénhidrogének előállítása során a kénsavas finomítást úgy irányíthatjuk, hogy a finomítás végén az olajfázis, a gyantafázis és a savfázis különválik egymástól, a fázisok gyorsabban ülepszenek le, és a savgyanta feldolgozása feleslegessé válik. A fentiek szerint a találmány tárgya speciális olajok és tiszta szénhidrogének előállítására, valamint fáradtolajok regenerálására irányított kénsavas finomítás útján. A találmány szerinti eljárásra jellemző, hogy az olajhoz hozzáadjuk a finomítószer önmagában ismert módon meghatározott mennyiségét, majd az adagolási illetve a megfelelő utóreagál ta tási időt követően a szénhidrogénekből és kénsavból álló reakcióelegyhez vizet és a szénhidrogének víz jelenlétében végzett irányított kénsavas finomítás során keletkező, 40—95 tömeg % gyantát, 5—50 tömeg% szulfonsavat, 0,1—25 tömeg% kénsavat és 0,1—25 tömeg % vizet tartalmazó gyanta-komponenst adunk egymás után vagy elegy alakjában, keverés közben 20—60 °C-on, előnyösen 20—40 °C-on, amikor is a finomítószer: gyanta-komponens :víz aránya 1:0,01:0,3 és 1:3,0:1,5 közötti, előnyösen, 1:0,02:0,5 és 1:2,5:1,2 közötti érték, majd a reakcióelegyet ülepítő tartályba vezetjük és ott kénsav-, gyanta- és olajfázisra szétválasztjuk, miközben a sav- és a gyantafázist előnyösen mozgat juk és/vagy 40—100 °C-ra melegítjük, és utána a kénsavat, a gyantát és a finomított olajat elválasztjuk egymástól. A gyanta-komponenst és a vizet külön-külön adhatjuk a reakcióelegyhez, eljárhatunk azonban úgy is, hogy a kettőt előzetesen összekeverjük, majd elegy alakjában adagoljuk. A gyanta-komponens szénhidrogének víz jelenlétében végzett, irányított kénsavas finomítás során keletkezik. A gyanta-komponens és a víz mennyiségi aránya a finomítani kívánt szénhidrogén-olajoktól, a finomítás körülményeitől, a savgyanta cseppek politnerizációs fokától, elgyantásodásának, elkokszosodásának mértékétől és az ezekből adódó anyagi összetételétől függ. A finomítószerek, azaz kénsav, oleum és/vagy savgyanta hozzáadása után micella-szerű savgyantacseppek képződnek, amelyek a finomított olajban szuszpenziót alkotnak. A micellákban a kénsavcseppeket gyanta- és szulfonsav-részecskék veszik körül. A képződött savgyanta cseppek anyagi összetételétől és fizikai tulajdonságaitól függően a reakcióelegyek leülepedést szétválási hajlama különböző. Azt találtuk, hogy a kénsavból és szénhidrogénekből álló reakcióelegyek leülepedését, szétválását a gyantakomponens és víz hozzáadásával befolyásolhatjuk. A finomítószer :gyanta-komponens :víz mennyiségi aránya 1:0,02/0,5 és 1:2,5:1,2 közötti érték. Az oldószerek (gyanta-komponens és víz) a savgyanta-cseppek kialakulását megakadályozzák, illetve a'már képződött cseppeket megbontják oly módon, hogyá gyanta beleoldódik a gyanta-komponensbe, míg a kénsav a vizes fázisban oldódik. Az oldószerek hozzáadása, bekeverése és az elegy leülepedése során a hőmérséklet legfeljebb 60 °C lehet, előnyösen 20—40 °C-on dolgozunk. A fenti relatív alacsony hőmérsékleten, azaz 20— 40 °C-on nem minden reakcióelegy esetén válik el a sav a gyantától. A gyanta nagy viszkozitása következtében a kénsav csepp alakjában tapad a gyantához. Magasabb hőmérséklet alkalmazásával a gyanta viszkozitását csökkenteni lehetne ugyan, de a magasabb hőmérséklet elkerülése érdekében azt találtuk, hogy ha a leiilepedési folyamat alatt a sav- és gyantafázist külön tartályba leengedjük és ott mozgatjuk és/vagy 40—100 °C-ra melegítjük, akkor a savcseppek igen jól leválnak a gyantától. A kénsav és a gyanta gyors leülepedése, különösen azonban a fázisok jó szétválása annak köszönhető. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3
