白色矿物油的白土精制方法

专利名称：白色矿物油的白土精制方法
技术领域：
本发明涉及通过指定的白土吸着剂过滤制备USP级白油的方法。
本发明方法制备的白油满足了对USP和工业级白油的规则21 CFR172.878，21 CFR 178.3620(a)，21 CFR 178.3620(b)或21 CFR178.3620(c)。通过蒸馏具有在润滑油范围内的粘度和标准沸点高于350°F的石油原油制备白色矿物油。白油的制备通常包括一个或多个提纯油和除去可使作为白油的油的性质退化的杂质的改质步骤。通常的改质步骤包括精制处理比如加氢处理，加氢，过滤，溶剂精制和/或脱蜡。除去最后的微量杂质的最后步骤包括一个或多个加氢反应步骤，酸处理步骤和/或最后的过滤步骤。制备白色矿物油的传统方法是用酸处理馏分油。通常，馏分油用酸处理，并通过白土处理提纯以除去酸处理产生的副产物。美国专利4，024，026和美国专利4，053，367公开了通过白土处理从烃除去杂质如烯烃物质。普通的用于白土处理的接触物质是酸性铝硅酸盐，或者是天然形成的的物质如铝土矿或丝光沸石白土，或者是合成物质并包括矾土，二氧化硅，氧化镁或氧化锆或显示出相似性质的其它化合物。所指出的适当的典型白土包括Filtrol24，Filtrol 25，Filtrol 62，Attapulgus白土和Tonsil白土。
也使用加氢过程制备白色矿物油。Rausch的美国专利3，459，656公开了在两个步骤中通过催化加氢制备工业级和食品级白色矿物油的方法。指出第一加氢操作的催化剂是任何耐硫非贵金属加氢催化剂。第二加氢催化剂是铂族金属助催化剂。美国专利5，294，327公开了在步骤之前没有任何溶剂萃取或酸处理的三步骤加氢处理以产生所需的食品级质量的白色矿物油。
当在正常操作期间加氢方法可产生可接受的白油时，由于例如过程的打乱或进料的变化可能会产生“不合格”的产品。然后这种不合格产品需要二次处理以便通过USP级白油的所有要求，这样就增加了费用和过程的复杂性。美国专利5，098，556公开的一种方法部分地解决了不合格油的问题，该方法通过不合格油与漂白土，比如蒙脱石白土，特别是酸处理的蒙脱土白土，比如膨润土或坡缕石(attapulgite)接触除去催化加氢产生的不合格白油中存在的RCS。根据US5098556，具有RCS值为约2.5-3.5的白油被认为是不合格的，但是可以用白土提纯处理。人们发现具有RCS值为4或更高的白油通常是不可处理的。白油的白土处理使RCS值降低到2.5以下。US5098556没有清楚地说明归因于RCS试验的数值。
白色矿物油中的易碳化物质(RCS)的测定描述在ASTM D565-88(1993年再批准)。该试验包括用H2SO4萃取白油样品，并在萃取之后评价油层和酸层的颜色。当油层的颜色显示无变化和酸萃取层不比参考标准比色溶液更黑时，就认为白油通过了RCS试验。然而，虽然该试验并不要求，但可以使用例如ASTM Color色度等级(ASTM D1500-96)或Gardner色度等级(ASTM D1544-801989年再批准)进一步分析酸萃取层的颜色。如本文所述，术语″RCS值″是指由酸萃取层得到的酸提取物的颜色。除非另有说明，颜色是指ASTM色度等级，并且用每ASTM色度等级的数目表示。
US5098556的方法是限制在具有RCS值为2.5-3.5的白油。然而，超过精制装置控制的条件可能产生更严重污染的白油。因此，希望有一种廉价的和有效率的方法来改质这种污染更严重的不合格油，而不需采取附加的加氢或其他更昂贵和不便的方法。
因此，本发明的目的是提供在低成本和高生产量下由工业用白油制备USP级白油的改善方法。本发明的另一个目的是提供由具有高RCS值的加氢白油原料制备白油的改善方法。本发明的另一个目的是提供由石油馏出物制备白油的改善方法。本发明的另一个目的是提供在低成本和高效率下过滤具有高RCS值的工业级白油来生产可接受的USP级白油的方法。这些和其他的目的对本领域熟练的人员实施如本文所述的本发明时来说是显然的。
因此，本发明提供了制备白油的方法，该方法包括通过装有酸活化的白土的过滤床过滤白油原料以生产白油，其中当经过ATSM D565-88的RCS试验时，所述白油原料产生了ASTM D1500颜色大于4.5的酸提取物，其中当经过RCS试验时，所述白油产生了ASTM D1500颜色为2.5或更小的酸提取物。
本方法制备的白油满足了USP级白油的RCS要求。本方法制备的优选白油是USP级白油。优选的酸活化白土是酸活化的钙膨润土。最优选的酸活化钙膨润土是Tonsil CO 630G。
在另一个实施方案中，白油原料是矿物油原料通过可再生的吸附剂过滤步骤产生的。该实施方案提供了制备白油的方法，该方法包括a)在第一吸附剂段矿物油原料与可再生的白土吸附剂接触产生白油原料，该白油原料当经过RCS试验时产生了具有ASTM D1500颜色大于4.5的酸提取物；和b)步骤a)的白油原料与不可再生的白土吸附剂接触产生USP级白油，该白油当经过RCS试验时产生了具有ASTM D1500颜色小于约2.5的酸提取物。
优选的可再生白土吸附剂是铝土矿。优选的不可再生的白土吸附剂是酸活化白土。更优选的不可再生的白土吸附剂是酸活化的钙膨润土。最优选的不可再生的白土吸附剂是Tonsil CO 630G。
在一个实施方案中，白油原料由加氢方法产生。该实施方案提供了制备白油的方法，该方法包括a)在加氢反应条件下矿物油原料和氢与加氢催化剂接触产生加氢流出物，该流出物当经过RCS试验时产生了具有ASTM D1500颜色大于4.5的酸提取物。和b)至少一部分加氢流出物通过装有酸活化的钙膨润土过滤床过滤产生白油，该白油当经过RCS试验时产生了具有ASTM D1500颜色小于2.5或更小的酸提取物。
优选的加氢催化剂含有铂-钯合金和氧化物基质，其中合金中的铂与钯的摩尔比在2.5∶1-1∶10之间。
如本文所述，优选的方法使用了具有特殊物化性质的白土吸附剂。因此，在另一个实施方案中，提供了制备白油的方法，该方法包括白油原料通过过滤床，该过滤床装有具有下列性质的酸活化钙膨润土堆积密度，g/l 400-700游离水分(2h，110℃)，％最大＜8％烧失量(2h，1000℃)，％最大 ＜12％pH(10％悬浮液，经过滤)2.0-4.0游离酸度，mg KOH/g2.5-3.5总酸度，mg KOH/g 7.0-13.0表面积，m2/g 150-350微孔体积(0-80 nm)，m1/g 0.20-0.40粒径 ＞90％通过16目(1mm)＜10％通过80目(180μm)产生了白油，该白油当经过RCS试验时产生了具有ASTM D1500颜色小于2.5或更小的酸提取物。
考虑到其他因素，本发明是基于发现了使用白土过滤由严重污染的白油原料制备USP级白油的方法。本发明提供了相对于更不便和昂贵的方法比如附加的加氢或酸处理步骤的方法来说廉价的和有效的替换方法。白土过滤步骤包括使用白土，已经发现在制备USP级白油中白土对降低白油原料的RCS值至可接受的水平具有意外的效果。通常为此用途所提到的常规吸附剂，当其用于处理相同的污染严重的白油原料时，不能产生可接受的白油。尤其是，在白油制造发生扰乱或装运期间被严重污染时，本方法提供了改质白油成为USP规格白油的廉价的和有效的方法。


图1比较了各种白土从100中性润滑油基础油脱色的吸收容量。图2是对ASTM(D 1500)色标和Gardner(D 1544)色标之间的近似转化的色标比较。
本方法包括白油原料通过选择的接触物质的固定床的处理从原料中除去某些不受欢迎的的杂质。本文所用的白土处理，也称作白土过滤，是指液相烃物流通过接触物质的固定床，该接触物质具有从液相烃除去杂质的能力。这样的杂质包括发色体，具有特殊的紫外线的吸光度的分子，单环和多环芳香烃等等。在本发明中，酸活化白土对这样的杂质具有意外高的亲合性。因此，使用该白土过滤步骤，可以以低的操作费用同时生产高质量白油。
除去杂质的该方法在本文认为是吸收或吸附过程。接触物质被认为是吸收剂或吸附剂，并且删除的杂质被认为是吸附物或吸附质。所用的术语吸收，吸附，或通过接触物质固定床除去杂质所引用的有关术语，并不意味或限制于除去杂质的特殊化学机理。
白油在本文被定义为可安全地用于食品/食品包装的矿物油。它是液态烃的混合物，主要是由石油得到的链烷烃和环烷烃。本方法制备的白油满足美国规则2l CFR 172.878，21 CFR 178.3620(a)，21 CFR178.3620(b)或21 CFR 178.3620(c)对USP和工业级白油的要求，所有这些规则是4-1-96版本，其4-1-96版本的规章引入本文作为参考。精炼USP级白油以符合美国药典(U.S.P.)ⅩⅩ(1980)，第532页，对易碳化物质的试验要求。它还满足U.S.P.ⅩⅦ，第400页对硫化合物的试验要求。当经过D565-88(1993年再批准)的RCS试验时，本方法制备的白油产生了具有ASTM D1500颜色为2.5或更小或Gardner色标为10或更小颜色的酸提取物。
要求USP级白色矿物油是无色的，在寒冷时是无臭的，无味的，不溶于水和酒精，几乎没有荧光并对石蕊试纸是中性的。它还必须通过对易碳化物质、多环化合物和0℃固体石蜡的试验。工业用白油满足稍低一些的要求。本方法制备的白油的标准沸点高于350°F，优选高于450°F，更优选高于550°F，和其粘度在40℃下在约4-约120cSt的宽范围内。对于与食品和食品包装有关的应用，初馏点优选为450°F或更高，并且如用ASTM D156-82确定具有色博(Saybolt)色为20的最小值。通常，白油按粘度等级分类。虽然对所有的白油不是必需的，但是在某些情况下脱蜡油产品的粘度指数可为至少约60，优选至少约70，更优选至少约80，更优选至少约95。
在紫外线吸光度校正之后，适合的白油满足在″Journal of theAssociation of Official Analytical Chemists″45卷，第66页(1962)中对由于加入的抗氧化剂的任何吸光度所规定的规格。白色矿物油可含有食品中容许的任何抗氧化剂，该抗氧化剂的量不大于产生其有意效果所要求的量。白色矿物油用作或有意用作在胶囊和片剂中或其上的脱模剂，粘合剂和润滑剂，该胶囊和片剂含有有意加入到食品中的调味品，调料，香料，和营养物的浓缩物，糖果除外；为特殊饮食应用在含有食品的胶囊和片剂中或其上作为脱模剂，粘合剂和润滑剂；在生产醋和酒中作为发酵流体上的浮体以防止或延缓在发酵期间空气，蒸气，和野生的酵母杂质进入；作为食品中的消泡剂；在焙烤食品中，作为脱模剂和润滑剂；在脱水水果和植物中，作为隔离剂；在蛋白硬粒中，作为隔离剂；在未加工的水果和植物中，作为保护涂层；在冻肉中，作为热熔涂层的组分；在用于腌菜的盐水上作为保护浮体；用于糖果制造中的成型淀粉中；在酵母生产中作为隔离剂，粘合剂，和润滑剂；在山梨酸用于食品应用中作为抗尘剂；在糖果产生中作为隔离剂，密封剂和抛光剂；用作小麦，玉米，大豆，大麦，米，黑麦，燕麦和高粱的灰尘控制剂。白油还可以用作聚合物的增塑剂或增充剂，用作食品包装的胶粘剂，或用作堵缝剂或密封剂。白油还可用作化妆品和化妆用品中的组分，例如润手乳液和润肤液，防晒产品，口红，化妆品，化妆品洗净剂，雪花膏，护发产品，用作加脂皂和浴油中的组分。
在本发明方法中处理白油原料以满足对白色矿物油的要求。该处理步骤大量地除去了芳族化合物以改善油的UV性质。在该方法中，还除去了使油产生气味和颜色的分子。用于过滤油的固体吸附剂的粒径通常为250-2000微米。如果需要的话，在用固体吸附剂处理期间可加热该油，优选在50℃至300℃，更优选在50℃至120℃之间加热。作为选择，可将惰性气体比如氮通过该油。通常，在吸附剂必须再生和替换之前，根据本发明用固体吸附剂处理的油的量为2000-约80，000加仑油/吨吸附剂，优选5，000-40，000加仑/吨，更优选7，500-20，000加仑/吨。优选的方法包括在单个白土过滤步骤中处理白油原料。
在本方法中，白油原料通过装有白土或白土状物质的过滤床滤过，该白土或白土状物质特别适合于除去RCS前体，尤其单环和双环芳香烃和烯烃。优选的白土是不可再生的，这意味着至少从经济利益角度来说，白土是不易再生的，该再生要通过溶剂洗涤，加热和/或其他本领域已知的方法，以除去吸附剂上所吸的污染物并将吸附剂再生到所要求的活性和制备白油产品的能力。
本方法优选的吸附剂是酸活化白土。酸活化白土通常描述在D.R.Taylor和D.B.Jenkins的酸活化白土(Acid-activated Clays)，Societyof Mining Engineers of AIME(学报)，282卷，1901-1910页中，该文献的全部公开内容引入本文作为参考。酸活化白土定义为不膨胀的膨润土，该膨润土已用无机酸处理以提高其从油中吸附色素的能力。膨润土是其主要矿物在蒙脱石中的白土矿，是蒙皂石(Smectite)白土矿物类的端员矿物(end-member)，其特征在于由2个二氧化硅片夹着1个氧化铝片组成的三层结构。蒙脱石的典型的、非限制的化学式是Si8(Al3.34Mg0.66)O20(OH)4·0.66 Na制备本发明白油的特别优选的吸附剂是酸活化的钙膨润土白土。当白土混合物适合于本发明时，优选的白土是具有下列性质的酸活化的钙膨润土白土。表1特性 优选堆积密度，g/l400-700450-650游离水分(2h，110℃)，％＜8％ ＜8％烧失量(2h，1000℃)， ＜12％＜12％pH(10％悬浮液，经过滤) 2.0-4.02.2-3.2游离酸度，mg KOH/g 2.5-3.52.5-3.5总酸度，mg KOH/g 7.0-13.0 8.0-13.0表面积，m2/g 150-350200-300微孔体积(0-80 nm)， 0.20-0.40 0.25-0.35粒径 ＞90％通过16＞90％通过16目(1mm) 目(1mm)＜10％通过80＜10％通过80目(180μm)目(180μm)
产自Süd-Chemie Indonesia的酸活化白土，其产品名称为Tonsil CO630G，是该应用的优选白土。Tonsil CO 630G的性质如下表Ⅱ物理性质堆积密度，g/l 500-600 g/l游离水分(2h，11O℃)，％＜6％烧失量(2h，1000℃)， ＜10％pH(10％悬浮液，经过滤)2.4-3.0游离酸度，mg KOH/g2.7-3.3总酸度，mg KOH/g 9.0-12.0表面积，m2/g230-250m微孔体积(0-80 nm)， 0.30-0.35粒径 ＞90重量％通过20目(850μm)＜10％通过60目(250μm)化学分析(平均值)SiO271．86％Al2O314.07％Fe2O32.75％CaO0.64％MgO1.46％Na2O 0.08％K2O 0.66％烧失量 6.65％合计 98．17％如上表Ⅱ所示，化学分析采用在110℃下干燥2小时的样品。
当与使用常规方法制备的白油相比，使用本方法制备的白油的另一个特征是具有意外低浓度的单环芳族化合物。
根据RCS试验D565-88(1993年再批准)，本方法中使用的白油原料产生了具有ASTM D1500颜色大于4.5，或大于5.0，甚至大于6.0的酸提取物。该白油原料的沸点通常大于约350°F，粘度(在100℃下测定)大于约3.5cSt，优选大于约6cSt。该原料通常是由石油原油的馏出物衍生的。在使用本方法处理之前，优选的原料已经使用例如加氢处理，加氢，过滤，溶剂精制和/或脱蜡进行改质。
尤其是，本方法的白油原料可在加氢催化剂上通过加氢适当的石油原料来制备。加氢一般是在下列条件下进行温度为约190℃-约400℃，压力为约400磅/平方英寸-约4000磅/平方英寸(2.76-27.6MPa)，空间速度(LHSV)为约0.1-约20小时-1，氢再循环比为约400-约20，000标准立方英尺/桶(SCF/bbl)润滑油基料(60.6-3030公升H2/公斤油)。所用的加氢催化剂不但必须对加氢白油馏分中的烯烃，二烯烃和发色体有足够的活性，而且对减少所存在的任何芳香烃至合适的低含量也有足够的活性。
适当的加氢催化剂包括常规的金属加氢催化剂，特别是Ⅵ族金属例如钨和钼和Ⅷ族金属例如钴，镍，钯和铂。该金属通常与载体比如铝土矿，氧化铝，硅胶，二氧化硅-氧化铝组合物，和结晶型铝硅酸盐沸石结合。钯和/或铂是优选的加氢金属。如果需要的话，非贵金属Ⅷ族金属可以与钼酸盐一起使用。可以使用金属氧化物或硫化物。合适的催化剂公开在美国专利3，852，207；4，157，294；3，904，513；和4，673，487，这些专利引入本文作为参考。
加氢步骤在除去芳香烃，发色体，和气味源中作为第一段是有利的，这些杂质在产品将适合作为工业级或USP级白色矿物油之前必须除去。根据用于本白油方法的炼油厂物流原料的质量或脱蜡步骤和/或加氢步骤的加工条件的苛刻度，加氢步骤得到的加氢油产物可满足一些或全部的对食品级和工业级白油的至少一个规则21 CFR 172.878，21CFR 178.3620(a)，21 CFR 178.3620(b)或21 CFR 178.3620(c)的要求。适合的加氢方法描述在美国专利5，393，408，为此，该专利的全部公开内容引入本文作为参考。特别优选的加氢催化剂包括铂-钯合金和氧化物基质，其中合金中铂与钯的摩尔比为约2.5∶1-约1∶10，优选约2∶1-约1∶5，和最优选的铂/钯比为1∶1-1∶4。这样的催化剂和加氢方法公开在美国申请序列号08/883，006中，为此，该专利申请的全部公开内容引入本文作为参考。
做为选择，该白油原料可以使用白土过滤预处理方法制备。适合预处理的固体吸附剂的例子包括铝土矿，漂白土，坡缕石，蒙脱石，多水高岭土，海泡石，和其他具有吸附和脱色性质的白土，而不论是否用酸活化。用于预处理油的固体吸附剂的粒径通常为250-2000微米。如果需要的话，在用固体吸附剂预处理期间可加热该油，优选在50℃至300℃，更优选在50℃至120℃之间加热。作为选择，可将惰性气体比如氮通过该油。通常，在吸附剂必须再生和替换之前，根据本方法用固体吸附剂预处理的油的量为2000-约80，000加仑油/吨吸附剂，优选5，000-40，000加仑/吨。
优选的是，用于预处理步骤的优选吸附剂是可再生的吸附剂。这样的可再生吸附剂可以再生许多次，而不会明显地损失吸附性能。铝土矿是一种适用于本方法的可再生吸附剂。再生吸附剂包括一次或多次加热吸附剂以驱出吸附物，和/或吸附剂与第二溶剂接触以除去吸着物。
可再生的吸附剂比如铝土矿可用于，例如除去芳香烃，以改善成品白油的色博色，和延长该过滤床的使用期限。然而，这种可再生的吸附剂通常对RCS值的影响很小。因此，虽然在本发明过滤床之前可以使用可再生吸附剂床，但这在本方法中不是必需的。的确，已经发现本发明的优选膨润土白土还改善了成品白油的色博色，因此在本方法的许多应用中不需要多床系统。
适合的预处理方法还包括，例如一个或多个加氢裂化，加氢处理，溶剂萃取，和/或脱蜡以降低倾点。脱蜡可以用本领域已知的常规方法进行，例如溶剂脱蜡或催化脱蜡。用于本方法的催化脱蜡方法是本领域公知的，例如美国专利5，282，958，因此，该专利的全部公开内容引入本文作为参考。使用含SAPO-11的催化剂的脱蜡方法公开在，例如美国专利4，859，311；4，921，594；5，149，421；和5，413，695中。使用含SSZ-32的催化剂的脱蜡方法公开在，例如美国专利5，300，210；5，397，454；和5，376，260中。
在加氢之前的改质矿物油原料优选含有小于约200ppm硫和约100ppm氮，并具有粘度指数大于约80，优选粘度指数大于85，甚至大于90。加氢方法的脱蜡原料通常具有的倾点小于10℃，更优选倾点小于0℃，甚至小于-5℃。
实施例表Ⅲ列出了吸附剂，这些吸附剂用于降低在USP级白油制备中各种白油原料的RCS值的试验。
表Ⅲ
实施例1500中性润滑油基料以9-12滴/分钟的速度经过二滤床式过滤系统，每滤床装有75克指定的吸附剂(高度粉碎的高活性白土(Porocel)20/60铝土矿或Tonsil CO 630G酸活化钙膨润土)。铝土矿床用于多床试验以除去芳香烃和发色体，以及延长Tonsil吸附剂床的使用期限。然后使用100中性润滑油基料重复该试验。结果列于表Ⅳ。在表Ⅳ中，过滤前的基料的RCS结果显示在″未处理″栏。若有的话，ASTM颜色单位括在括弧内。图2显示了在ASTM D1 500色标和Gardner D1544色标之间转换的色标对比。
对于表Ⅳ中所概述的每个试验，基料通过过滤系统过滤指定的小时数。在指定的时间，收集过滤油的样品并进行RCS试验。使用ASTM色标和/或Gardner色标分析该酸提取物层的颜色。处理后酸层的Gardner颜色为11.0或较少，则认该试样通过了RCS试验。另外，如果处理后酸层的ASTM颜色为2.5或更小，则认为该试样已经通过RCS试验。该RCS试验方法包括5毫升油和5毫升硫酸在一个用塞子塞住的标称内径为1.7厘米的量筒(Pyrex 2982)中一起摇动。通过在量筒中的酸层的颜色与在标准Gardner颜色装置中标准样品的颜色对比，确定按照Gardner色标的酸层的颜色。使用由几个RCS测定得到的酸层混合物，使用ASTMD1500-96方法确定ASTM颜色。
从表Ⅳ显示的数据能够看出两种进料都被严重污染，100中性润滑油基料的RCS值为12.5(Gardner颜色)，500中性润滑油基料的RCS值高达18(Gardner颜色)。使用这些进料，铝土矿吸附剂没有降低RCS值至任何有效的范围，即使使用新鲜的铝土矿处理仅仅6小时。另一方面，在相同的实验条件下处理高达46-48小时Tonsil白土产生了可接受的白油产物。
实施例2使用100中性润滑油基料和两种不同的500中性工业用白油样品，进一步试验许多白土吸附剂。结果列于表Ⅴ。100中性润滑油基料特别难以处理。唯一产生可按受的白油(Gardner颜色小于11.0)的吸附剂是在低进料速度下的高度粉碎的高活性白土(Porocel)20/60铝土矿和Tonsil CO 630G的混合物。
仅有三种使用500中性工业用白油A进行试验的的吸附剂产生了可接受的白油产物Tonsil CO 630G进行了至少46-48小时，Tonsil 616进行了至少26-28小时和加氢处理催化剂样品进行了至少18小时。其余吸附剂产生的油的RCS值都大于11.0。
第二试验，使用500中性工业用白油B在稍高的温度和油进料速度下，比较了F-24(以前的Filtrol 24)(通常用于白油脱色的另一种蒙脱石)与本白土吸附剂的效果。单独的铝土矿不能制备可接受的白油。Tonsil CO 630G至少22-24小时制备出可接受的白油。铝土矿(高度粉碎的高活性白土20/60)与Tonsil CO 630G的混合物至少36小时制备可接受的白油。铝土矿与F-24的混合物在26-28小时下没有产生可接受的白油。该实施例清楚地显示了本发明的吸附剂优于F-24。
表Ⅳ
实施例3图1显示了测定各种白土制备可接受的白油产品的能力的试验结果。每种吸附剂试验如下。将75克吸附剂白土装入圆柱形容器中。白油原料是100中性润滑油基础油，该润滑油基础油是通过加氢裂化VGO，脱蜡该加氢裂化产物至倾点小于0℃和用含铂/钯加氢催化剂加氢该脱蜡油而制备的。每种RCS Gardner颜色值为12.0的白油原料样品在78°F温度下以12滴/分钟的速度经过白土。定期地收集过滤油的样品，并在RCS试验中试验，使用Gardner色标测定该试验的酸提取物的颜色。对图1中的每个吸附剂将提取液的颜色对过滤时间绘图。RCS Gardner颜色值为11.0或更小被认为是可接受的。RCS Gardner颜色值为11.5或更大的油被认为是不合格的。试验四种吸附剂Tonsil CO 614G，TonsilCO 616G，Tonsil CO 630G和F-24。数据显示Tonsil CO 630G得到的RCSGardner颜色值低到5.5，并且产生的可接受的产品高过12，000加仑过滤油/吨所用白土。其他的吸附剂都没有产生RCS Gardner颜色值小于8.5的产物，并在失效之前也没有吸附剂处理超过7，000加仑油/吨白土。四种试验的吸附剂中F-24是效果最小的吸附剂，在其饱和之前仅处理了4000加仑油/吨白土。明显的是，Tonsil CO 630G优于其他的吸附剂，表现在整个试验中相对于其他吸附剂的低色值，还表现在在产品不再是可接受的白油(即Gardner颜色大于11.0)之前Tonsil CO 630G具有很长使用期限。数据清楚地显示，Tonsil CO 630G对由高污染的进料生产USP级白油有意外的效果。
表Ⅴ
权利要求
1．一种制备白油的方法，该方法包括通过装有酸活化的白土的过滤床过滤白油原料以产生白油，其中当经过RCS试验时，所述白油原料产生了ASTM D1500颜色大于4.5的酸提取物，其中当经过RCS试验时，所述白油产生了ASTM D1500颜色为2.5或更小的酸提取物。
2．根据权利要求1的方法，其中当经过RCS试验时，所述白油原料产生了其ASTM D1500颜色大于5.0的酸提取物。
3．根据权利要求2的方法，其中当经过RCS试验时，所述白油原料产生了其ASTM D1500颜色大于6.0的酸提取物。
4．根据权利要求1的方法，其中酸活化白土是酸活化钙膨润土。
5．根据权利要求4的方法，其中酸活化钙膨润土白土具有下列性质堆积密度，g/l 400-700游离水分(2h，110℃)，％最大＜8％烧失量(2h，1000℃)，％最大＜12％pH(10％悬浮液，经过滤)2.0-4.0游离酸度，mg KOH/g2.5-3.5总酸度，mg KOH/g 7.0-13.0表面积，m2/g 150-350微孔体积(0-80 nm)，ml/g 0.20-0.40粒径＞90％通过16目筛(1mm)＜10％通过80目筛(180μm)
6．根据权利要求1的方法，其中酸活化白土是Tonsil CO 630G。
7．根据权利要求5的方法，其中酸活化钙膨润土是Tonsil CO 630G。
8．根据权利要求1的方法，其中白油原料是从使用可再生吸附剂的白土过滤预处理段回收的。
9．根据权利要求8的方法，其中可再生吸附剂是铝土矿。
10．根据权利要求1的方法，其中白油原料是工业级白油。
11．根据权利要求1的方法，其中白油满足美国药典XXX(1980)对易碳化物质的试验要求。
12．根据权利要求1的方法，其中白油是USP级白油。
13．根据权利要求11的方法，其中白油是USP级白油。
14．根据权利要求1的方法，其中白油原料是在加氢反应条件下矿物油原料和氢与加氢催化剂接触制备的，该催化剂含有铂-钯合金和氧化物基质，其中合金中的铂与钯的摩尔比在2.5∶1-1∶10之间。
15．根据权利要求14的方法，其中酸活化白土是酸活化钙膨润土。
16．根据权利要求15的方法，其中酸活化钙膨润土具有下列性质堆积密度， 450-650 g/l游离水分(2h，110℃)，％最大 ＜8％烧失量(2h，1000℃)，％ ＜12％pH(10％悬浮液，经过滤) 2.2-3.2游离酸度 2.5-3.5 mg KOH/g总酸度，mg KOH/g8.0-13.0mg表面积 200-300m2/g微孔体积(0-80 nm)，0.25-0.40ml/g
17．根据权利要求16的方法，其中酸活化钙膨润土是Tonsil CO630G。
18．一种制备白油的方法，包括a)在第一吸附剂段矿物油原料与可再生的吸附剂接触产生白油原料，该白油原料当经过RCS试验时产生了具有ASTM D1500颜色大于4.5的酸提取物；和b)步骤a)的白油与不可再生的酸活化白土接触产生白油，该白油当经过RCS试验时产生了具有ASTM D1500颜色小于约2.5的酸提取物。
19．根据权利要求18的方法，其中酸活化白土是酸活化钙膨润土。
20．根据权利要求19的方法，其中酸活化钙膨润土具有下列性质堆积密度， 450-650g/l游离水分(2h，110℃)，％最大 ＜8％烧失量(2h，1000℃)，％ ＜12％pH(10％悬浮液，经过滤) 2.2-3.2游离酸度 2.5-3.5mg KOH/g总酸度，mg KOH/g 8．0-13.0mg表面积200-300m2/g微孔体积(0-80 nm)， 0.25-0.40ml/g
21．根据权利要求20的方法，其中酸活化钙膨润土是Tonsil CO630G。
22．根据权利要求18的方法，其中可再生吸附剂是铝土矿。
23．根据权利要求18的方法，其中所述白油原料是工业级白油和所述白油是USP级白油。
24．一种制备USP级白油的方法，包括白油原料通过装有酸活化钙膨润土的过滤床，该酸活化钙膨润土具有下列性质堆积密度，g/l 500-600g/l游离水分(2h，110℃)，％最大＜6％烧失量(2h，1000℃)，％ ＜10％pH(10％悬浮液，经过滤)2.4-3.0游离酸度，mg KOH/g 2.7-3.3总酸度，mg KOH/g 9.0-12.0表面积，m2/g 230-250m微孔体积(0-80 nm)，ml/g 0.30-0.35产生了白油，该白油当经过RCS试验时产生了具有ASTM D1500颜色小于2.5或更小的酸提取物。
25．根据权利要求24的方法，其中所述白油原料是工业级白油，所述白油是USP级白油。
26．根据权利要求24的方法，其中酸活化钙膨润土是Tonsil CO630G。
全文摘要
使用酸处理的膨润土白土,例如Tonsil CO 630G处理不符合RCS规格的严重污染的白色矿物油。该处理制备的白油产物可以是USP级白油。
文档编号C10G53/08GK1284112SQ98813399
公开日2001年2月14日 申请日期1998年12月3日 优先权日1997年12月22日
发明者N·彦尼, C·吴 申请人:切夫里昂美国公司