196448. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kenőolaj előállítására
( 196448 8 floshing útján lehetséges. Előnyös, hogyha az eljárásban furfurolt alkalmazunk extrahálószerként. Az oldószer visszanyerés nagy költsége és a kapott extraktuiu viszonylag alacsony értéke miatt fontos, hogy minél nagyobb mennyiségű raffinátumot tudjunk előállítani minél kevesebb oldószer felhasználásával. Nagyon jó eredmények érhetők el, hogyha egy forgó lemezes extráktort alkalmazunk az extrakciós eljárásban, különösen akkor, hogyha az extrakciós lépés hőmérsékletét állandó értéken kell tartanunk. A furfurollal végrehajtott oldószeres extrakció esetén a hőmérséklet 50-135 °C, a (paraffinmentesített) desztillátum típusától függően. A viszonylag alacsonyabban forró desztillátumokat alacsonyabb hőmérsékleten extraháljuk, mint a magasabb forráspontú desztillátumokat. Az oldószer/betáplált anyag aránya 0,4-4 lehet, amennyiben extrahálószerként furfurolt alkalmazunk. Ha a hőmérsékletét és/vagy az oldószer/betáplált anyag arányt pontosan beállítjuk, az extrakció hatékonysága a kívánt szintre állítható. A hőmérséklet emelésével és/vagy az oldószer/betáplált anyag arányának növelésével az extrakció hatékonysága növekszik. Ha oldószeres extrakciót alkalmazunk egy olajmaradék frakció esetén, először az aszfaltot kell belőle eltávolítani. Az aszfaltmentesitcs nagyon hatékonyan végrehajtható úgy, hogy a maradék kenőolaj frakciót magas hőmérsékleten és nyomáson egy rövid szénláncú szénhidrogén, például propán, bután, pentán vagy ezek elegyének fölöslegével érintkeztetjük. E célból a propán és bután előnyös. Megfelelő eljárás körülmények például a propán és bután esetén 20-100 bar nyomás, és 50-155 °C hőmérséklet, míg az oldószer/olaj tömegaránya 7 : 1 - 1 : 1. Mint a fentiekben mér leírtuk, a (paraffinmentesített) desztillátumokat és/vagy aszfaltmentesített olajokat, amelyek nitrogéntartalrna (mg/kg = ppm) számokban kifejezve meghaladja a f ■ Ph2 • Sv"1 értéket, oldószerrel extraháljuk, hogy a nitrogéntartalmukat a fenti maximálisan megengedhető érték alá csökkentsük. Előnyösen az oldószeres extrakciót azért hajtjuk végre, hogy a hidrogénezési kezelési eljárásnak alávetett anyagban lévő nitrogéntartalmat 0,3-0,95, előnyösen 0,1-0,9 részére csökkentsük. A szám szerinti f • P112 • Sv"1 értéket bármely desztíllátumra és/vagy aszfaltmentesitett olaj esetén úgy határozhatjuk meg, hogy az f konstans értékét, amely az előállítandó jó minőségű kenő alap olaj viszkozitásával egyenes arányosságban áll, a hidrogénezési lépésben alkalmazott parciális hidrogénnyomással megszorozzuk, és osztjuk a hidrogénezési eljárás során alkalmazott súlyozott óránkénti térsebességgel. Amikor például egy bizonyos desztillátumból, például az 500-as semleges arab könnyűolajból származó desztillátumból, amelynek nitrogéntartalma 100 ppm, egy olyan alap kenőolajat állítunk elő, amelynek f értéke 3,5, és a választott hidrogénezési körülmények között a parciális hidrogén nyomás 120 bar, és a Lét-sebesség 0,8 t/m3 • óra, a fenti számszerű kifejezés értéke 525, jelezvén, hogy az oldószeres extrakciós lépésben a nitrogéntartalom 1000-ról 525 alá kell hogy csökkenjen. Meg kell jegyeznünk, hogy a találmány szerinti eljárás egyik előnye, hogy nem szükséges az eljárásban alkalmazott desztillátuni és/vagy aszfaltnientesített olaj nitrogéntartalmát olyan mértékben csökkenteni, mint ahogy az lehetséges. Ezzel ellentétben, ez jelentős túlextraháláshoz vezetne, amely nem előnyösen befolyásolná a kapott alapolaj minőségét és kitermelését. Azt is meg kell jegyeznünk, hogy az optimálistól messze eltérő eredményeket kapnánk, hogyha a nitrogén mennyiségét csak részlegesen távolítanánk el, de nem érnénk el a f • Ph2 • Sv'1 szorzat által meghatározott kritikus értéket. Jelentős csökkenés lenne észlelhető a jó minőségű alapolaj kitermelésben, hogyha részleges, de nem elegendő nitrogén eltávolítást végeznénk. A hidrogénezési eljárás előtt a raffiriá- Lumban jelenlévő nitrogéntartalmú vegvületek mennyiségére jellemző f érték (mely mennyiséget kell legalább elérnünk oldószeres extrakcióval a desztillátumban vagy az aszfaltment esitett olajban) egy olyan faktor, amely egyenes arányosságban áll az előállítandó alap kenőolaj viszkozitásával. Amikor a találmány szerinti eljárással desztillátumokat dolgozunk fel, akkor az f értéket úgy kapjuk, hogy a következő kifejezésben a végső alap kenőolaj kinematikus viszkozitását (cSt 100 °C-on; a kifejezésben Vjoo-ként jelölve) helyettesítjük: 2,15 + 0,12 • Vioo. Általában, a desztillátumokból előállított alap kenőolajok viszkozitása 100 °C-on 3-200-ig terjed. Például, amikor egy 7,05 cSt (=7,05 mmVsl viszkozitású alap kenőolajat állítunk elő egy 250-es semleges deszlillá- Lumbjl, az f értéke 3 lesz. Amikor Bright típusú olajokat dolgozunk fel a találmány szerint, az f értéke 4,5. A találmány szerinti eljárásban a hidrogénezési lépést 290-425 °C-on, előnyösen 310-400 °C-on, még előnyösebben 325-380 °C közötti hőmérsékleten hajtjuk végre. A hidrogémyomás 80-200 bar, előnyösen 90- -160 bar, még előnyösebben 100-150 bar. A találmány szerinti hidrogénezési lépésben a térsebesség 0,5-1,5 t/m3 • h, előnyösen 0,5- -1,2 t/m3 • h. Azonban nem szabad elfeledkeznünk arról, hogy a hidrogén parciális nyomása, a térsebesség és az f faktor közötti viszonynak megfelelőnek kell lennie ahhoz, hogy állandóan jó minőségű alap kenőolajat állítsunk elő. Tiszta hidrogén alkalmazható, de nem szükséges. Amennyiben egy olyan gázt alkal-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65