专利名称:萃取精制润滑油或芳烃的混合溶剂的制作方法
溶剂萃取精制润滑油，是润滑油生产中的一个重要过程。溶剂萃取的关键是选择恰当的溶剂。作为一溶剂必须具备的条件是选择性高、萃取能力大、回收容易、熔点低、热及化学安定性好、毒性和腐蚀性小、使用安全不易爆炸和着火、来源易价格低廉，适应原料油品和塔器的面广。
自一九○七年开发液态SO2精制润滑油以来，迄今已经历七十八年，前后开发出的单溶剂和混合溶剂有几十种。例如单溶剂有糠醛N-甲基吡咯烷酮、苯酚，1.3二甲基-2-咪唑二酮、〔1〕三甘醇〔2〕磷酸三甲酯〔3〕、二甲基乙酰胺〔4〕等;混合溶剂有苯酚/β甲氧基丙晴〔5〕、苯酚/乙二醇/水〔6〕、糠醛/二异丁基酮〔7〕等。由于对溶剂要求的条件相当苛刻，很难找出一种溶剂能满足作为溶剂具备的全部条件，故往往抓住其主要性能而兼顾其他方面的要求。所以当前国内外工业上普遍采用的溶剂是糠醛或苯酚以及N-甲基吡咯烷酮。这三种溶剂各有优缺点，还不能符合作为一溶剂所要求的全部条件。
糠醛选择性高，但萃取能力小，为得到质量合格的精制油，需要提高萃取温度和增大溶剂比，这就使过程的能耗增大，装置的生产能力降低，糠醛萃取精制原料油的面较广，烷烃基和环烷烃基原料油皆适合。它与原料油的重度差和界面张力皆足够大，分散和分层的性能好，填料塔和转盘塔皆能使用。与原料油的沸点差较大，容易闪蒸。它的毒性小，生物降介容易，腐蚀性也小。糠醛的缺点是热和氧化安定性差，在萃取和回收过程中易树脂化和分解。由于糠醛的萃取能力小，萃取精制残渣油使用的溶剂比过大，故不适用于精制残渣油。
苯酚的萃取能力大，但选择性低。为了提高选择性，在苯酚中添加少量水，但易造成乳化，使分层更缓慢和挟带清油，以及回收时能耗大的缺点。与糠醛相比，苯酚不太适合于萃取精制环烷烃基原料油。由于苯酚与原料油的分层性能差，故填料塔和转盘塔皆不适合作萃取设备，一般是用特殊结构的板式塔或离心萃取器，苯酚的熔点高(41℃)，在常温下是结晶体，给操作带来很多不便。它的毒性较大，生物降介比糠醛困难。苯酚有腐蚀性，萃取和回收装置须用不锈钢。总之，它不是一种理想的萃取剂。
N-甲基吡咯烷酮萃取性能和热氧化安定性皆好，但沸点高，使回收困难，并挟带清油。N-甲基吡咯烷酮的严重缺点，是腐蚀性很强，国内某炼油厂输送用的离心泵，运转三个月便因腐蚀而报废。国外某厂的精制装置，运转二年因严重腐蚀而被迫停产。另一厂运转七个月即发生严重腐蚀。且来源困难，价格亦高，有面临被淘汰的趋势。
鉴于糠醛和苯酚两种通用溶剂还存在着许多缺点，特别是萃取能力和选择性之间的矛盾难以协调。因此，国际上对新溶剂的开发研究，仍不遗余力地进行着，总的趋势，是以糠醛替换苯酚，以其他溶剂替换糠醛。为此，立足于我国的具体情况，贯彻自力更生的原则，研究开发新溶剂，以取代苯酚和糠醛，达到提高油品质量，降低成本，及提高原料利用率的目的，在国际市场上能有竞争能力，是很有必要的了。
本发明按照一溶剂的各项条件要求，进行了大量的溶剂筛选工作，选取了糠醛选择性高，环己酮萃取能力大的优点，以及两者的沸点相近，与水生成的共沸物的沸点相近，而又无化学作用的特点，于糠醛中添加环己酮，配伍成混合溶剂，作为萃取精制润滑油的新溶剂，它有以下优点1.根据不同的油品，调节混合溶剂糠醛/环己酮的组成比，可以协调选择性和萃取能力，达到较佳的精制效果。
2.混合溶剂精制减三线和减五线中性油以及未脱腊残渣油时，在保证质量符合生产上所规定的指标的前提下，提高精制的理论级数，能降低溶剂比和提高收率。例如采用5个理论级精制减三线中性油时，溶剂比能降低到1.4，比苯酚装置额定的溶剂比降低0.5，每生产一万吨减三线中性油，可节省溶剂约6400吨，同一装置的生产能力可提高20.8%，中性油收率可提高到78%，比苯酚装置额定的平均收率提高3%，每生产一万吨减三线中性油，可增产近400吨精制油。采用5个理论级精制减五线中性油时，溶剂比可降低到1.9，比苯酚装置额定的平均溶剂比降低0.4，每生产一万吨减五线中性油，可节省溶剂5880吨，同一装置的生产能力可提高13.8%，中性油的收率可提高到68%，比苯酚装置额定的平均收率提高3%，每生产一万吨减五线中性油，可增产近440吨精制油。
3.混合溶剂精制未脱腊残渣油，采用同样的三个理论级，溶剂比较苯酚低0.5，温度低5℃，所得的未脱腊精制油的残碳和凝点两者相当，100℃时的粘度比苯酚精制的高3厘沲，(说明含蜡量低)，但收率比苯酚低4.5%，这是由于混合溶剂的脱腊能力比苯酚高5%的结果。
4.本发明的混合溶剂既能精制减三线油，也能精制减二线油;既能精制减五线油，也能精制减四线油。
5.在相同条件下，混合溶剂与苯酚精制减三线和减五线中性油相比，在理论级少时，如3级，精制效果基本相当。如果提高理论级数到5级，采用级效率高的转盘塔，混合溶剂即显出它的优越性，溶剂比和萃取温度皆比苯酚低。
6.混合溶剂与糠醛精制减三线中性油相比，在三个理论级达到相当的收率和质量指标时，糠醛使用的溶剂比高0.5，温度高21℃。在相同的理论级数，溶剂比和萃取温度下，糠醛精制的中性油质量不合格，欲使质量合格，必须提高糠醛的溶剂比和萃取温度。
7.混合溶剂在萃取过程中，两相分层时间短;无乳化现象，粘度低，界面张力小，重度差大，使分散和聚结性能皆好，传质速度快故能适应的塔器的面广，特别是适用于苯酚不适用的萃取效率高、当量理论级数多的转盘塔。由于混合溶剂的上述萃取性能优于苯酚，故在相同尺寸的装置，生产能力大于苯酚，反之，在相同的生产能力下，要求装置的尺寸比苯酚小。
8.混合溶剂的沸点介于环己酮和糠醛之间(155.6～162℃)，易于回收;熔点低(-45℃～-36.5℃)，操作方便;毒性和腐蚀性皆小，来源易，价格与苯酚相当。
9.混合溶剂与糠醛的物理性质相近，凡糠醛能使用的萃取和回收装置，均能用于混合溶剂。
10.混合溶剂由于含有环己酮，其抗热氧化能力比纯糠醛有所提高，但提高不够，因此，又研究开发了适用于萃取精制润滑油的抗热氧化剂，供配套使用。
由于混合溶剂具有以上优点，完全有可能取代糠醛和苯酚，作为萃取精制润滑油的溶剂，为炼油工业所应用。
本发明所说的混合溶剂，其配伍可根据萃取对象(不同的油品要求)的不同，在如下范围内调节糠醛/环己酮60/40～75/25本发明所说抗热氧化剂，是苯胺、二乙基苯胺、三丙胺、三乙醇胺等等。其中以二乙基苯胺最好。
本发明所说的逆流萃取方法，其工艺条件的变化范围为溶剂比1.0～4.0;平均温度为50～100℃;理论级数为3～7级。
其优化条件如下原料油 溶剂比 平均温度℃ 组成比 理论级数减三线中性油 1.4 55 73/27 5减五线中性油 1.9 77 73/27 5残渣油 3.0 90 66/34 5
参考文献1.Zenkoku Sehiyu Koyyo Kodo Kumiair，Jpn.Kokai Tokkyo Koho JP 81127685.
2.Forte，Paulini，EP43685.
3.Gaile，A.A.;et al，U.S.S.R.825586.
4.Akaeva，LA.;et al，Neftepererab Neftekhim No 2 14-15(1981).
5.Fabim，M.A.;et al，Hydrocarbon Proceseing Int.ed 60(9)，155-7(1981).
6.Schcherbnia，E.L.;et al，Neftepererab Neftekhim No 2 15-16(1977).
7.Luas Alder;et al，US3449462.
权利要求
1.萃取精制润滑油或芳烃的混合溶剂，其特征在于所说的混合溶剂是由选择性高的糠醛和萃取能力大的环已酮配伍而成，其萃取工艺条件溶剂比为1.0-4.0；平均温度为50-100℃；理论级数为3-7级。
2.按照权利要求
1，其特征在于所说的混合溶剂可根据油品对象的不同，其优选的配伍可在如下的范围内变化糠醛/环己酮60/40～75/25。
专利摘要
本发明优选了选择性高的糠醛和萃取能力大的环己酮配伍成混合溶剂，作为精制润滑油的萃取剂。经模拟萃取试验和萃取工艺条件的研究，证明本发明所开发的混合溶剂具有选择性高，萃取能力大，适应性强等各方面优点，是一个精制各类润滑油的理想的萃取剂；为提高萃取剂的抗热氧化能力，本发明之外还开发了可适用于精制润滑油的抗热氧化剂供配套使用。用混合溶剂萃取精制润滑油工艺达到了新水平。
文档编号B01D11/04GK85100437SQ85100437
公开日1986年7月9日 申请日期1985年4月1日
发明者丁健椿, 范卫民, 施东学, 刘年浪, 虞心一 申请人:华东化工学院, 上海高桥石油化工公司炼油厂导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan