一种低含蜡原料的酮苯脱蜡工艺的制作方法

文档序号:17548610发布日期:2019-04-30 18:03阅读:469来源:国知局
本发明涉及酮苯脱蜡
技术领域
,特别是涉及一种低含蜡原料的酮苯脱蜡工艺。
背景技术
:随着石油用于生产润滑油的需要提出了脱蜡的要求,早先人们采用的脱蜡办法是在冬季让冷却的原料油在罐中形成蜡结晶,这种结晶沉降在罐的底部,人们使用上层含蜡比较少的低凝点油,这就是所谓冷冻沉降法。这种脱蜡法后来发展成为冷榨脱蜡,即将原料油放入设备内用冷冻剂代替过去的天然冷冻,然后再用机械压榨法生产脱蜡油。随着生产的发展,人们需要黏度较高的润滑油。生产这种润滑油,由于原料黏度比较大,就不能用上述的脱蜡方法脱除原料中的蜡。黏度较高的润滑油原料加入黏度很低的溶剂进行稀释后,蜡结晶含油较少,脱蜡浆液的黏度降低,含油溶剂与蜡易于分离,出现了溶剂脱蜡。1927年美国印第安炼油公司建立了世界上第一套溶剂脱蜡装置。使用的溶剂是丙酮与苯的混合物,蜡的分离采用了回转式过滤机。以后的改进是以丁酮代替丙酮,甲苯代替苯,这就是德士古专利溶剂脱蜡过程,是现代使用较广泛的脱蜡工艺。为了克服酮苯脱蜡工艺中套管结晶器内的冷却速度不均匀,结晶破裂,形成二次晶核、晶粒尺寸分布宽等缺点,埃克森研究发展公司在20世纪70年代开发一种稀冷脱蜡工艺,命名为dilchill脱蜡法,关键设备是稀冷塔。世界上第一套稀冷脱蜡工业化装置于1974年投产。该工艺的主要缺点是:能耗大,仅适用于低含蜡油,限制了它的应用范围,发展速度较慢。20世纪90年代,国外溶剂脱蜡工艺广泛使用脱蜡助滤剂,以便形成大小均匀、坚实并具有高度离散性的晶体,以提高过滤速度和脱蜡油收率,从而增加装置的经济效益。国外生产助滤剂的主要公司有埃克森、罗姆哈茨和杜邦等。我国第一套溶剂脱蜡装置于1954年5月在大连石化公司炼油厂建成投产,设计能力20000t/a,采用丙酮-苯(苯、甲苯混合物)为溶剂,加工原苏联巴库油。后来上海、兰州、锦西、北京、茂名、大连、独山子、玉门、南充等地相继建成多套润滑油脱蜡装置,加工油品从巴库油发展为大庆油、新疆油、南阳油、任丘油、临商油、印尼油等。脱蜡溶剂已从1977年开始逐步改为丁酮—甲苯溶剂,现已广泛使用。在工艺技术上开发了多点稀释、稀释点后移、多效蒸发、溶剂干燥、蜡膏冷量利用、稀冷脱蜡、滤液循环等新工艺。1971年6月我国第一套酮苯脱蜡脱油联合装置在北京燕山建成投产,年加工能力18万吨,到1977年8月将蜡膏等温稀释,间接换热升温脱油工艺改为高温稀释、直接加热升温脱油工艺。近年来又开发了两段逆流新工艺。由于这些工艺的改进和操作水平的提高,使脱蜡脱油装置的溶剂比、能耗降低明显。总之,自溶剂脱蜡工艺出现以来,到目前为止,中间虽然经过多种改进,但目前仍然是以溶剂脱蜡为主,所用溶剂主要是丁酮—甲苯。酮苯脱蜡装置的滤液全循环和多段过滤生产高质量石蜡等方面尚须进一步做工作,以达到世界先进水平。目前运行的酮苯脱蜡装置进料蜡含量一般在20%~30%左右,蜡含量过低会造成过滤系统操作紊乱。技术实现要素:鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种低含蜡原料的酮苯脱蜡工艺。所述酮苯脱蜡工艺包括如下步骤:1)脱蜡:将低蜡原料与第一酮苯脱蜡溶剂混合,然后过滤分离得到脱蜡滤液和含油蜡液;2)一段脱油:将步骤1)得到的含油蜡液与第二酮苯脱蜡溶剂混合后分为第一含油蜡液和第二含油蜡液,第一含油蜡液与第二含油蜡液的质量比为50~70:30~50,第一含油蜡液过滤分离得到一段脱油滤液和一段脱油蜡液;3)二段脱油:将一段脱油蜡液、第二含油蜡液和第三酮苯脱蜡溶剂混合后分为第三含油蜡液和第四含油蜡液,第三含油蜡液与第四含油蜡液的质量比为40~60:40~60,第三含油蜡液过滤分离得到二段脱油滤液和二段含油蜡液。本发明的酮苯脱蜡工艺能够处理低蜡原料,工艺运行稳定且得到了凝固点合格的脱蜡油,提供了一种低含蜡原料的酮苯脱蜡工艺。为实现上述目的及其他相关目的,本发明提供一种低含蜡原料的酮苯脱蜡工艺,包括如下步骤:1)脱蜡:将低蜡原料与第一酮苯脱蜡溶剂混合,然后过滤分离得到脱蜡滤液和含油蜡液;2)一段脱油:将步骤1)得到的含油蜡液与第二酮苯脱蜡溶剂混合后分为第一含油蜡液和第二含油蜡液,第一含油蜡液与第二含油蜡液的质量比为50~70:30~50,如50:50~60:40或60:40~70:30,第一含油蜡液过滤分离得到一段脱油滤液和一段脱油蜡液;在生产低蜡原料过程中,低蜡原料中蜡量≤12wt%,如5~7wt%、7~9wt%或9~12wt%,脱蜡滤机过滤后,蜡液少,含油蜡液进行部分一段脱油滤机溢流,即部分一段脱油滤机停止吸真空,原本进入蜡下油回收的物料经过溢流后去至二段脱油过滤;3)二段脱油:将一段脱油蜡液、第二含油蜡液和第三酮苯脱蜡溶剂混合后分为第三含油蜡液和第四含油蜡液,第三含油蜡液与第四含油蜡液的质量比为40~60:40~60,如40:60~50:50或50:50~60:40,第三含油蜡液过滤分离得到二段脱油滤液和二段含油蜡液。采用上述低含蜡原料的酮苯脱蜡工艺,可保证蜡回收的物料平衡,进而保证蜡回的热量平衡。优选地,所述低蜡原料的馏程为250~360℃,含蜡量≤12wt%,闪点为150~170℃,凝固点为6~14℃。优选地,所述第一酮苯脱蜡溶剂、第二酮苯脱蜡溶剂和第三酮苯脱蜡溶剂为甲乙酮和甲苯的混合物,甲乙酮的含量为30~80wt%,如30~60wt%或60~80wt%。优选地,步骤1)中,还包括如下特征中的一项或多项:1)低蜡原料进料温度为-25~20℃,如-25~0℃或0~20℃;2)第一酮苯脱蜡溶剂与低蜡原料的质量比为2~9.5,如2~6或6~9.5;3)第一酮苯脱蜡溶剂分三次进行稀释,然后再进行冷洗,一次比为0.5~2.0,如0.5~1或1~2.0,二次比为0.5~2.5,如0.5~1.5或1.5~2.5,三次比为0.5~3.0,如0.5~2或2~3.0,冷洗比为0.5~2.0,如0.5~1.5或1.5~2.0,冷洗温度为-20~-10℃,如-20~-15℃或-15~-10℃。一次比是指第一次加入的酮苯脱蜡溶剂与低蜡原料的质量比,二次比是指第二次加入的酮苯脱蜡溶剂与低蜡原料的质量比,三次比是指第三次加入的酮苯脱蜡溶剂与低蜡原料的质量比;冷洗比是指冷洗用的酮苯脱蜡溶剂与低蜡原料的质量比。优选地,步骤2)中,还包括如下特征中的一项或多项:1)步骤1)得到的含油蜡液进料温度为0~20℃,如0~10℃或10~20℃;2)第二酮苯脱蜡溶剂与步骤1)得到的含油蜡液的质量比为1~5,如1~1.9或1.9~5;3)第二酮苯脱蜡溶剂先进行稀释然后再进行冷洗,一段脱油的稀释比为0.5~3.0,如0.5~1或1~3.0,一段脱油的冷洗比为0.5~2.0,如0.5~0.9或0.9~2.0;优选地,一段脱油的冷洗温度为0~20℃,如0~10℃或10~20℃。稀释比是指一段脱油时加入的第二酮苯脱蜡溶剂与步骤1)得到的含油蜡液的质量比;冷洗比是指冷洗用的第二酮苯脱蜡溶剂与步骤1)得到的含油蜡液的质量比。优选地,步骤3)中,还包括如下特征中的一项或多项:1)一段脱油蜡液进料温度为0~20℃,如0~10℃或10~20℃;2)一段脱油蜡液和第二含油蜡液的总质量与第三酮苯脱蜡溶剂的质量比为1:1~5,如1:1~2.6或1:2.6~5;3)第三酮苯脱蜡溶剂先进行稀释然后再进行冷洗,二段脱油的稀释比为0.5~3.0,如0.5~1.6或1.6~3.0,二段脱油的冷洗比为0.5~2.0,如0.5~1.0或1.0~2.0;优选地,二段脱油的冷洗温度为0~20℃,如0~10℃或10~20℃。稀释比是指二段脱油时加入的第三酮苯脱蜡溶剂的质量与一段脱油蜡液和第二含油蜡液的总质量的比值;冷洗比是指冷洗用的第三酮苯脱蜡溶剂的质量与一段脱油蜡液和第二含油蜡液的总质量的比值。优选地,还包括如下特征中的一项或多项:1)步骤1)中得到的脱蜡滤液经油回收得到脱蜡油和酮苯脱蜡回收溶剂;油回收通过增大汽提蒸汽量,来控制脱蜡油中的微量溶剂含量,汽提蒸汽用量提高20%。在脱蜡油微量溶剂含量方面,处理量30~40t/h,油回收汽提塔汽提量提高20%,可将脱蜡油微量溶剂控制在0~100ppm。2)步骤2)得到的一段脱油滤液经蜡下油回收得到蜡下油和酮苯脱蜡回收溶剂;3)步骤3)得到的二段含油蜡液和第四含油蜡液混合,再经蜡回收得到精蜡和酮苯脱蜡回收溶剂。更优选地,特征1)中,所述脱蜡油的凝固点为-24~-3℃,所述脱蜡油中酮苯脱蜡溶剂含量为0~100mg/kg。更优选地,特征3)中,第四含油蜡液经脱油滤机溢流后得到的物料与步骤3)得到的二段含油蜡液混合,再经蜡回收得到精蜡和蜡回收溶剂。第四含油蜡液经脱油滤机溢流是指脱油滤机停止吸真空,原本吸入真空的滤液经过溢流后去至蜡回收。更优选地,将选自特征1)中的酮苯脱蜡回收溶剂、特征2)中的酮苯脱蜡回收溶剂和特征3)中的酮苯脱蜡回收溶剂中的一种或多种返回至步骤1)中使用。进一步更优选地,新鲜酮苯脱蜡溶剂与返回至步骤1)中使用的酮苯脱蜡回收溶剂的质量比为1~5:1,如1~3:1或3~5:1。优选地,步骤3)中,一段脱油蜡液、酮苯脱蜡溶剂与第二含油蜡液经脱油滤机溢流后的物料混合后分为第三含油蜡液和第四含油蜡液。所述脱油滤机溢流是指脱油滤机停止吸真空,原本进入蜡下油回收的物料经过溢流后去至二段脱油过滤。优选地,步骤3)得到的二段脱油滤液返回至步骤2)中。本发明的一种低含蜡原料的酮苯脱蜡工艺。所述酮苯脱蜡工艺包括如下步骤:1)脱蜡:将低蜡原料与第一酮苯脱蜡溶剂混合,然后过滤分离得到脱蜡滤液和含油蜡液;2)一段脱油:将步骤1)得到的含油蜡液与第二酮苯脱蜡溶剂混合后分为第一含油蜡液和第二含油蜡液,第一含油蜡液与第二含油蜡液的质量比为50~70:30~50,第一含油蜡液过滤分离得到一段脱油滤液和一段脱油蜡液;3)二段脱油:将一段脱油蜡液、第二含油蜡液和第三酮苯脱蜡溶剂混合后分为第三含油蜡液和第四含油蜡液,第三含油蜡液与第四含油蜡液的质量比为40~60:40~60,第三含油蜡液过滤分离得到二段脱油滤液和二段含油蜡液。本发明的酮苯脱蜡工艺能够处理低蜡原料,保证蜡回收系统的正常运行,工艺运行稳定且得到了凝固点合格的脱蜡油,提供了一种低含蜡原料的酮苯脱蜡工艺。具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。所述低蜡原料的馏程为250~360℃,含蜡量≤12wt%,闪点为150~170℃,凝固点为6~14℃,具体典型性质见下表:指标低蜡原料水分(混合),%(质量分数)0.03运动粘度(50℃),mm2/s7.356运动粘度(100℃),mm2/s2.200初馏点,℃304.550%回收温度,℃333.5终馏点,℃363.5蜡含量,%(质量分数)10.74凝点,℃8色度,号(赛氏比色)+26闪点(闭口),℃161密度(20℃),kg/m3827.9硫含量,%0.0002实施例1一种低含蜡原料的酮苯脱蜡工艺,包括如下步骤:1)脱蜡:第一酮苯脱蜡溶剂分三次进行稀释低蜡原料然后进行冷洗,过滤分离得到脱蜡滤液和含油蜡液;低蜡原料的含蜡量为9wt%,进料温度为-25℃;一次比为1;二次比为1.5;三次比为2;冷洗比为1.5,冷洗温度为-20℃;所述低蜡原料的馏程为304~364℃,含蜡量为9wt%,闪点为161℃,凝固点为8℃;得到的脱蜡滤液经油回收得到脱蜡油和酮苯脱蜡回收溶剂,脱蜡油的凝固点为-24℃,收率为85%。2)一段脱油:第二酮苯脱蜡溶剂先稀释步骤1)得到的含油蜡液然后再进行冷洗,所得混合物分为第一含油蜡液和第二含油蜡液;第一含油蜡液与第二含油蜡液的质量比为50:50,第一含油蜡液过滤分离得到一段脱油滤液和一段脱油蜡液;步骤1)得到的含油蜡液进料温度为0℃;一段脱油的稀释比为0.5;一段脱油的冷洗比为2.0;一段脱油的冷洗温度为0℃;得到的一段脱油滤液经蜡下油回收得到蜡下油和酮苯脱蜡回收溶剂,蜡下油收率为7.8%;3)二段脱油:第三酮苯脱蜡溶剂先稀释一段脱油蜡液和第二含油蜡液经脱油滤机溢流后的物料然后再进行冷洗,所得混合物分为第三含油蜡液和第四含油蜡液;第三含油蜡液与第四含油蜡液的质量比为40:60,第三含油蜡液过滤分离得到二段脱油滤液和二段含油蜡液;第四含油蜡液经脱油滤机溢流后得到的物料与步骤3)得到的二段含油蜡液混合,再经蜡回收得到精蜡和蜡回收溶剂。一段脱油蜡液进料温度为0℃;第三酮苯脱蜡溶剂先进行稀释然后再进行冷洗,二段脱油的稀释比为3.0,二段脱油的冷洗比为0.5;二段脱油的冷洗温度为0℃。得到的二段含油蜡液和第四含油蜡液混合,再经蜡回收得到精蜡和酮苯脱蜡回收溶剂,得到的二段脱油滤液返回至步骤2)中,精蜡收率为7.5%。所述第一酮苯脱蜡溶剂、第二酮苯脱蜡溶剂和第三酮苯脱蜡溶剂为甲乙酮和甲苯的混合物,甲乙酮的含量为30wt%。上述酮苯脱蜡回收溶剂可返回至步骤1)中使用。新鲜酮苯脱蜡溶剂与返回至步骤1)中使用的酮苯脱蜡回收溶剂的质量比为5:1。上述酮苯脱蜡工艺能够处理低蜡原料,工艺运行稳定且得到了凝固点合格的脱蜡油,提供了一种低含蜡原料的酮苯脱蜡工艺。实施例2一种低含蜡原料的酮苯脱蜡工艺,包括如下步骤:1)脱蜡:第一酮苯脱蜡溶剂分三次进行稀释低蜡原料然后进行冷洗,过滤分离得到脱蜡滤液和含油蜡液;低蜡原料的含蜡量为7wt%,进料温度为0℃;一次比为0.50;二次比为2.5;三次比为3.0;冷洗比为0.5,冷洗温度为-15℃;所述低蜡原料的馏程为315~367℃,含蜡量7wt%,闪点为167℃,凝固点为9℃;得到的脱蜡滤液经油回收得到脱蜡油和酮苯脱蜡回收溶剂,脱蜡油的凝固点为-23℃,收率为83%。2)一段脱油:第二酮苯脱蜡溶剂先稀释步骤1)得到的含油蜡液然后再进行冷洗,所得混合物分为第一含油蜡液和第二含油蜡液;第一含油蜡液与第二含油蜡液的质量比为70:30,第一含油蜡液过滤分离得到一段脱油滤液和一段脱油蜡液;步骤1)得到的含油蜡液进料温度为10℃;一段脱油的稀释比为3.0;一段脱油的冷洗比为0.5;一段脱油的冷洗温度为10℃;得到的一段脱油滤液经蜡下油回收得到蜡下油和酮苯脱蜡回收溶剂,蜡下油收率为7.2%;3)二段脱油:第三酮苯脱蜡溶剂先稀释一段脱油蜡液和第二含油蜡液经脱油滤机溢流后的物料然后再进行冷洗,所得混合物分为第三含油蜡液和第四含油蜡液;第三含油蜡液与第四含油蜡液的质量比为60:40,第三含油蜡液过滤分离得到二段脱油滤液和二段含油蜡液;第四含油蜡液经脱油滤机溢流后得到的物料与步骤3)得到的二段含油蜡液混合,再经蜡回收得到精蜡和蜡回收溶剂。一段脱油蜡液进料温度为10℃;第三酮苯脱蜡溶剂先进行稀释然后再进行冷洗,二段脱油的稀释比为0.5,二段脱油的冷洗比为2.0;二段脱油的冷洗温度为10℃。得到的二段含油蜡液和第四含油蜡液混合,再经蜡回收得到精蜡和酮苯脱蜡回收溶剂。得到的二段脱油滤液返回至步骤2)中,精蜡收率为7.1%。所述第一酮苯脱蜡溶剂、第二酮苯脱蜡溶剂和第三酮苯脱蜡溶剂为甲乙酮和甲苯的混合物,甲乙酮的含量为80wt%。上述酮苯脱蜡回收溶剂可返回至步骤1)中使用。新鲜酮苯脱蜡溶剂与返回至步骤1)中使用的酮苯脱蜡回收溶剂的质量比为1:1。上述酮苯脱蜡工艺能够处理低蜡原料,工艺运行稳定且得到了凝固点合格的脱蜡油,提供了一种低含蜡原料的酮苯脱蜡工艺。实施例3一种低含蜡原料的酮苯脱蜡工艺,包括如下步骤:1)脱蜡:第一酮苯脱蜡溶剂分三次进行稀释低蜡原料然后进行冷洗,过滤分离得到脱蜡滤液和含油蜡液;低蜡原料的含蜡量为5wt%,进料温度为20℃;一次比为2.0;二次比为0.5;三次比为0.5;冷洗比为2.0,冷洗温度为-10℃;所述低蜡原料的馏程为311~361℃,含蜡量5wt%,闪点为157℃,凝固点为9℃;得到的脱蜡滤液经油回收得到脱蜡油和酮苯脱蜡回收溶剂,脱蜡油的凝固点为-22℃,收率为84%。2)一段脱油:第二酮苯脱蜡溶剂先稀释步骤1)得到的含油蜡液然后再进行冷洗,所得混合物分为第一含油蜡液和第二含油蜡液;第一含油蜡液与第二含油蜡液的质量比为60:40,第一含油蜡液过滤分离得到一段脱油滤液和一段脱油蜡液;步骤1)得到的含油蜡液进料温度为20℃;一段脱油的稀释比为1;一段脱油的冷洗比为0.9;一段脱油的冷洗温度为20℃;得到的一段脱油滤液经蜡下油回收得到蜡下油和酮苯脱蜡回收溶剂,蜡下油收率为6.4%;3)二段脱油:第三酮苯脱蜡溶剂先稀释一段脱油蜡液和第二含油蜡液经脱油滤机溢流后的物料然后再进行冷洗,所得混合物分为第三含油蜡液和第四含油蜡液;第三含油蜡液与第四含油蜡液的质量比为50:50,第三含油蜡液过滤分离得到二段脱油滤液和二段含油蜡液;第四含油蜡液经脱油滤机溢流后得到的物料与步骤3)得到的二段含油蜡液混合,再经蜡回收得到精蜡和蜡回收溶剂。一段脱油蜡液进料温度为20℃;第三酮苯脱蜡溶剂先进行稀释然后再进行冷洗,二段脱油的稀释比为1.6,二段脱油的冷洗比为1.0;二段脱油的冷洗温度为20℃;。得到的二段含油蜡液和第四含油蜡液混合,再经蜡回收得到精蜡和酮苯脱蜡回收溶剂。得到的二段脱油滤液返回至步骤2)中,精蜡收率为8.3%。所述第一酮苯脱蜡溶剂、第二酮苯脱蜡溶剂和第三酮苯脱蜡溶剂为甲乙酮和甲苯的混合物,甲乙酮的含量为60wt%。上述酮苯脱蜡回收溶剂可返回至步骤1)中使用。新鲜酮苯脱蜡溶剂与返回至步骤1)中使用的酮苯脱蜡回收溶剂的质量比为3:1。上述酮苯脱蜡工艺能够处理低蜡原料,工艺运行稳定且得到了凝固点合格的脱蜡油,提供了一种低含蜡原料的酮苯脱蜡工艺。上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属
技术领域
中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。当前第1页12
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