×
20.04.2014
216.012.b90b

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НЕФТЯНОГО ПЛАСТИФИКАТОРА

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области нефтепереработки и может быть использовано при производстве нефтяных пластификаторов с пониженным содержанием полициклических ароматических углеводородов (ПАУ). Изобретение касается способа получения нефтяного пластификатора очисткой остаточного экстракта - экстракта фенольной очистки деасфальтизата - от полициклических ароматических углеводородов жидкостной экстракцией, где для проведения процесса жидкостной экстракции остаточного экстракта используют селективный растворитель следующего состава, % масс.: ацетанилид 40-50, диметилформамид или диметилсульфоксид остальное. Технический результат - получение экологически безопасного нефтяного пластификатора, соответствующего требованиям Директивы 2005/69/ЕС по содержанию ПАУ не более 3% масс. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 5 табл.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области нефтепереработки и может быть использовано при производстве нефтяных пластификаторов с пониженным содержанием полициклических ароматических углеводородов (ПАУ).

В настоящее время в России в производстве шин используются высокоароматизированные пластификаторы, полученные из побочных продуктов производства масел - экстрактов селективной очистки, - так называемые нефтяные пластификаторы.

В соответствии с экологическими требованиями с 1 января 2010 года вводится Директива 2005/69/ЕС, согласно которой содержание ПАУ в нефтяных пластификаторах не должно превышать 3% масс.

Отсутствие предложений от российских производителей нефтяных пластификаторов, соответствующих требованиям Директивы 2005/69/ЕС, вынуждает производителей отечественных шин, экспортирующих шины в Европу, использовать пластификаторы импортного производства.

Нефтяные пластификаторы получают путем компаундирования экстрактов селективной очистки масляных фракций нефти. На ООО ЛУКОЙЛ-Нижнгороднефтеоргсинтезе нефтяной пластификатор ПН-6Ш получают из остаточного экстракта - экстракта селективной (фенольной) очистки деасфальтизата. Содержание в нем ПАУ составляет 6-8% масс. В Российской Федерации пока не введены ограничения на содержание ПАУ в нефтяных пластификаторах.

Для снижения содержания ПАУ в нефтяных пластификаторах используют жидкостную экстракцию. В литературе описаны способы очистки экстрактов от ПАУ методом жидкостной экстракции с использованием селективных растворителей, таких как фенол, фурфурол, N-метилпирролидон /1/.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению и выбранным авторами в качестве прототипа является способ получения нефтяного пластификатора с пониженным содержанием ПАУ, описанный в /2/, в котором для извлечения ПАУ используется селективный растворитель - диметилсульфоксид (ДМСО).

Способ жидкостной экстракции проводится при массовом соотношении диметилсульфоксид:экстракт, равном 2-4:1, и при температуре 30-120°С /2/. К недостаткам способа можно отнести большой расход растворителя, высокий верхний предел температуры и необходимость предварительного разбавления сырья процесса жидкостной экстракции парафино-нафтеновым растворителем, что требует отгонки парафино-нафтенового растворителя при регенерации селективного растворителя - ДМСО.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является получение нефтяных пластификаторов для шинной и резиновой промышленности с низким содержанием ПАУ методом жидкостной экстракции с применением нового селективного растворителя, представляющего собой раствор ацетанилида в диметилформамиде (ДМФА) или ДМСО.

Указанные соединения известны в литературе, используются на практике и их физические свойства приведены в таблице 1.

Физико-химическая характеристика ацетанилида, ДМФА, ДМСО (Химический энциклопедический словарь, под ред. Кнунянц И.Л., 1983 г.).

Как видно из физико-химической характеристики, ацетанилид представляет собой твердое кристаллическое соединение, для использования его в качестве селективного растворителя в процессе жидкостной экстракции ацетанилид растворяют в ДМФА или в ДМСО.

Ацетанилид - это органическая соль, продукт взаимодействия анилина и уксусной кислоты, молекула ацетанилида содержит ароматическое ядро, его химическое строение способствует извлечению ПАУ из остаточного экстракта.

Концентрация ацетанилида выбрана в интервале 40-50% масс., так как при содержании ацетанилида больше 50% начинается кристаллизация ацетанилида, а раствор с концентрацией меньше 40% проявляет меньшую селективность по извлечению ПАУ из остаточного экстракта. ДМФА И ДМСО уступают в степени извлечения ПАУ из остаточного экстракта, и при увеличении их содержания наблюдается снижение степени извлечения ПАУ. Раствор ацетанилида в ДМФА и ДМСО представляют собой слегка окрашенную в розовый цвет жидкость с плотностью при 20°С 1,006-1,0376 г/см3 и 1,008-1,0434 г/см3 соответственно.

Остаточный экстракт очищают жидкостной экстракцией селективным растворителем при массовом соотношении селективный растворитель:остаточный экстракт, равном 1-2:1, и температуре 50-60°С.

Снижение кратности растворителя улучшает технико-экономические показатели процесса за счет снижения энергозатрат на регенерацию селективного растворителя.

Ниже представлены показатели качества полученных экологически безопасных пластификаторов.

Физико-химическая характеристика экологически безопасных нефтяных пластификаторов - рафинатов, полученных на трехступенчатой пилотной установке жидкостной экстракции в условиях: температура 55-60°С, массовое соотношение сырье:экстрагент 1:2. Селективный растворитель - раствор ацетанилида в ДМФА.

Таблица 2
Показатели Норма по СТО 05747181-011-2007 Сырье пилотной установки Ацетанилид - 50%, ДМФА - 50% Ацетанилид - 45%, ДМФА - 55% Ацетанилид - 40%, ДМФА - 60%
Остаточный экстракт Рафинат 1 Рафинат 2
1. Содержание ПАУ по IP 346, % масс. Не нормируется, определение обязательно 7 1,5 2 2,5
2. Плотность при 20°С, кг/м3 950-980 974 955 962 965
3. Вязкость кинематическая при 100°С, сСт 30-40 38 35 36 37
4. Температура застывания, °С, не выше 36 27 26 26 26
5. Температура вспышки, открытый тигель, °С, не ниже 230 268 267 266 267

Содержание ПАУ в экологически безопасных нефтяных пластификаторах - рафинатах, полученных на трехступенчатой пилотной установке жидкостной экстракции в условиях: температура 55-60°С, массовое соотношение сырье:экстрагент 1:1. Селективный растворитель - раствор ацетанилида в ДМФА.

Таблица 3
Показатели Норма по СТО 05747181-011-2007 Сырье пилотной установки жидкостной экстракци Ацетанилид - 50%, ДМФА - 50% Ацетанилид - 45%, ДМФА - 55% Ацетанилид - 40%, ДМФА - 60%
Остаточный экстракт Рафинат 4 Рафинат 5 Рафинат 6
1. Содержание ПАУ по IP 346, % масс. Не нормируется, определение обязательно 7 2 2,5 3

Физико-химическая характеристика экологически безопасных нефтяных пластификаторов - рафинатов, полученных на трехступенчатой пилотной установке жидкостной экстракции в условиях: температура 55-60°С, массовое соотношение сырье:экстрагент 1:2. Селективный растворитель - раствор ацетанилида в ДМСО.

Таблица 4
Показатели Норма по СТО 05747181-011-2007 Сырье пилотной установки жидкостной экстракци Ацетанилид - 50%, ДМСО - 50% Ацетанилид - 45%, ДМСО - 55% Ацетанилид - 40%, ДМСО - 60%
Остаточный экстракт Рафинат 1 Рафинат 2 Рафинат 3
1. Содержание ПАУ по IP 346, % масс. Не нормируется, определение обязательно 7 1,8 2,2 2,8
2. Плотность при 20°С, кг/м3 950-980 974 960 961 962
3. Вязкость кинематическая при 100°С, сСт 30-40 38 36 37 38
4. Температура застывания, °С, не выше 36 27 26 25,5 25
5. Температура вспышки, открытый тигель, °С, не ниже 230 268 266 264 265

Содержание ПАУ в экологически безопасных нефтяных пластификаторах - рафинатах, полученных на трехступенчатой пилотной установке жидкостной экстракции в условиях: температура 55-60°С, массовое соотношение сырье:экстрагент 1:1. Селективный растворитель - раствор ацетанилида в ДМСО.

Таблица 5
Показатели Норма по СТО 05747181-011-2007 Сырье пилотной установки жидкостной экстракци Ацетанилид - 50%, ДМСО - 50% Ацетанилид - 45%, ДМСО - 55% Ацетанилид - 40%, ДМСО - 60%
Остаточный экстракт Рафинат 4 Рафинат 5 Рафинат 6
1. Содержание ПАУ по IP 346, % масс Не нормируется, определение обязательно 7 2,5 2,8 3

Все опыты проводились на трехступенчатой пилотной установке жидкостной экстракции. Технологическая схема пилотной установки жидкостной экстракции приведена на рис.1.

Описание технологической схемы пилотной установки жидкостной экстракции

Сырье - остаточный экстракт, из мерника 1 насосом 3 подают в низ экстракционной колонны 5. Насосом 4 из мерника 2 подают селективный растворитель на верх колонны 5. Сырье, вследствие меньшей плотности, поднимается навстречу селективному растворителю, стекающему вниз. Для увеличения массообмена колонна 5 заполнена насадкой. После экстрагирования с верха колонны 5 выводят рафинатный раствор, который поступает в емкость 6. С низа колонны 5 выводят экстрактный раствор и собирают в емкость 7. Линии подачи сырья и селективного растворителя в колонну 5, а также линии выводов растворов рафината и экстракта из колонны 5 изготовлены из металлических труб диаметром 8,0 мм и представляют собой теплообменники типа "труба в трубе". Во внешнюю трубу из термостатов поступает вода для обогрева. На установке используют два термостата. Гидравлическую часть насосов 3, 4 и мерников 6, 7 также обогревают горячей водой от термостатов.

Температуру в мерниках 6, 7 и в колонне 5 измеряют с помощью термометров. Давление на выкидных линиях насосов 3, 4 замеряют с помощью манометров.

Выход экологически безопасного нефтяного пластификатора (рафината) составляет 70-80% масс. при соотношении селективный растворитель:сырье, равном 2:1, и 75-85% масс. при соотношении 1:1.

Предложенный способ позволяет снизить содержание ПАУ в нефтяном пластификаторе до меньше 3% масс., что соответствует требованиям Директивы 2005/69/ЕС. Разработанная технология получения экологически безопасных нефтяных пластификаторов из экстрактов селективной очистки масляных фракций нефти может широко использоваться на нефтеперерабатывающих заводах.

Литература

1. RU 2388793 C1, RU 23828812 C1.

2. RU 2313562 C1.


СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НЕФТЯНОГО ПЛАСТИФИКАТОРА
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 14.
10.09.2013
№216.012.67c7

Способ обезвоживания битуминозных нефтей

Изобретение относится к нефтяной промышленности. Изобретение касается способа обезвоживания битуминозных нефтей на нефтепромыслах с содержанием воды до 60%, в котором для улучшения отделения воды используют углеводородный разбавитель, в качестве которого используют жидкие бутаны при следующих...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492214
Дата охранного документа: 10.09.2013
10.04.2014
№216.012.af80

Способ переработки битуминозных нефтей

Настоящее изобретение относится к переработке битуминозных нефтей. Изобретение включает процессы обезвоживания, атмосферную отгонку светлых нефтепродуктов, деасфальтизацию. При переработке обезвоженную битуминозную нефть разделяют в процессе атмосферной отгонки на светлые нефтепродукты и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002510643
Дата охранного документа: 10.04.2014
20.04.2014
№216.012.b8bc

Состав селективного растворителя для выделения методом жидкостной экстракции из прямогонной дизельной фракции алкилдибензотиофенов и азотсодержащих соединений

Изобретение относится к области нефтепереработки. Изобретение касается состава селективного растворителя для выделения методом жидкостной экстракции из прямогонной дизельной фракции алкилдибензотиофенов и азотсодержащих соединений. Селективный растворитель представляет собой раствор ацетанилида...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513020
Дата охранного документа: 20.04.2014
10.02.2016
№216.014.c30b

Способ получения фторида кальция

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Способ получения фторида кальция включает взаимодействие соединения кальция и фторсодержащего соединения. Фторсодержащее соединение, а именно KF, получают из углеводородных и водных отходящих потоков после процесса получения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002574256
Дата охранного документа: 10.02.2016
20.04.2016
№216.015.33f8

Способ получения присадки к смазочным маслам

Настоящее изобретение относится к способу получения присадки к смазочным маслам путем конденсации алкилфенола с 37%-ным раствором формальдегида в присутствии катализатора, последующей обработки полученного продукта гидроксидом щелочноземельного металла в среде масла-разбавителя, при этом в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002582124
Дата охранного документа: 20.04.2016
27.05.2016
№216.015.42c4

Способ получения серобитумного вяжущего

Изобретение относится к области производства композиционных составов для приготовления дорожно-строительных материалов и конкретно к способу получения серобитумного вяжущего. В способе получения серобитумного вяжущего путем совмещения модифицированной серы и битума в качестве битума используют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002585618
Дата охранного документа: 27.05.2016
25.08.2017
№217.015.caca

Углеводородная смазка для стальных канатов

Изобретение относится к области нефтехимии, в частности к составам углеводородных смазок, применяемых для смазывания стальных канатов при их изготовлении. Предлагается углеводородная смазка для стальных канатов, содержащая минеральное масло, пластификатор нефтяной, а также нефтяной отход,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002620082
Дата охранного документа: 23.05.2017
25.08.2017
№217.015.cafe

Антикоррозионная пластичная смазка для защиты клемм аккумуляторов и металлических поверхностей автомобилей

Изобретение относится к области нефтехимии, в частности к составам углеводородных смазок, применяемых для защиты клемм аккумуляторов и металлических поверхностей автомобилей. Предлагается антикоррозионная пластичная смазка для защиты клемм аккумуляторов и металлических поверхностей автомобилей,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002620081
Дата охранного документа: 23.05.2017
25.08.2017
№217.015.cf51

Защитный воск

Изобретение относится к области нефтехимии, в частности к углеводородным составам, применяемым для защиты от атмосферных воздействий, а также от воздействия плесневых грибов изделий и конструкций. Предлагается защитный воск, включающий осадок, образующийся на стенках нефтяных трубопроводов при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002621048
Дата охранного документа: 31.05.2017
25.08.2017
№217.015.cf71

Консервационная смазка для металлических поверхностей машин

Изобретение относится к области нефтехимии, в частности к составам углеводородных смазок, применяемых для консервации и защиты от коррозии металлических поверхностей машин при хранении на длительный срок. Предлагается консервационная смазка для металлических поверхностей машин, содержащая...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002621046
Дата охранного документа: 31.05.2017
Показаны записи 1-10 из 21.
10.09.2013
№216.012.67c7

Способ обезвоживания битуминозных нефтей

Изобретение относится к нефтяной промышленности. Изобретение касается способа обезвоживания битуминозных нефтей на нефтепромыслах с содержанием воды до 60%, в котором для улучшения отделения воды используют углеводородный разбавитель, в качестве которого используют жидкие бутаны при следующих...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492214
Дата охранного документа: 10.09.2013
10.04.2014
№216.012.af80

Способ переработки битуминозных нефтей

Настоящее изобретение относится к переработке битуминозных нефтей. Изобретение включает процессы обезвоживания, атмосферную отгонку светлых нефтепродуктов, деасфальтизацию. При переработке обезвоженную битуминозную нефть разделяют в процессе атмосферной отгонки на светлые нефтепродукты и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002510643
Дата охранного документа: 10.04.2014
20.04.2014
№216.012.b8bc

Состав селективного растворителя для выделения методом жидкостной экстракции из прямогонной дизельной фракции алкилдибензотиофенов и азотсодержащих соединений

Изобретение относится к области нефтепереработки. Изобретение касается состава селективного растворителя для выделения методом жидкостной экстракции из прямогонной дизельной фракции алкилдибензотиофенов и азотсодержащих соединений. Селективный растворитель представляет собой раствор ацетанилида...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513020
Дата охранного документа: 20.04.2014
10.02.2016
№216.014.c30b

Способ получения фторида кальция

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Способ получения фторида кальция включает взаимодействие соединения кальция и фторсодержащего соединения. Фторсодержащее соединение, а именно KF, получают из углеводородных и водных отходящих потоков после процесса получения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002574256
Дата охранного документа: 10.02.2016
20.04.2016
№216.015.33f8

Способ получения присадки к смазочным маслам

Настоящее изобретение относится к способу получения присадки к смазочным маслам путем конденсации алкилфенола с 37%-ным раствором формальдегида в присутствии катализатора, последующей обработки полученного продукта гидроксидом щелочноземельного металла в среде масла-разбавителя, при этом в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002582124
Дата охранного документа: 20.04.2016
27.05.2016
№216.015.42c4

Способ получения серобитумного вяжущего

Изобретение относится к области производства композиционных составов для приготовления дорожно-строительных материалов и конкретно к способу получения серобитумного вяжущего. В способе получения серобитумного вяжущего путем совмещения модифицированной серы и битума в качестве битума используют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002585618
Дата охранного документа: 27.05.2016
25.08.2017
№217.015.caca

Углеводородная смазка для стальных канатов

Изобретение относится к области нефтехимии, в частности к составам углеводородных смазок, применяемых для смазывания стальных канатов при их изготовлении. Предлагается углеводородная смазка для стальных канатов, содержащая минеральное масло, пластификатор нефтяной, а также нефтяной отход,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002620082
Дата охранного документа: 23.05.2017
25.08.2017
№217.015.cafe

Антикоррозионная пластичная смазка для защиты клемм аккумуляторов и металлических поверхностей автомобилей

Изобретение относится к области нефтехимии, в частности к составам углеводородных смазок, применяемых для защиты клемм аккумуляторов и металлических поверхностей автомобилей. Предлагается антикоррозионная пластичная смазка для защиты клемм аккумуляторов и металлических поверхностей автомобилей,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002620081
Дата охранного документа: 23.05.2017
25.08.2017
№217.015.cf51

Защитный воск

Изобретение относится к области нефтехимии, в частности к углеводородным составам, применяемым для защиты от атмосферных воздействий, а также от воздействия плесневых грибов изделий и конструкций. Предлагается защитный воск, включающий осадок, образующийся на стенках нефтяных трубопроводов при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002621048
Дата охранного документа: 31.05.2017
25.08.2017
№217.015.cf71

Консервационная смазка для металлических поверхностей машин

Изобретение относится к области нефтехимии, в частности к составам углеводородных смазок, применяемых для консервации и защиты от коррозии металлических поверхностей машин при хранении на длительный срок. Предлагается консервационная смазка для металлических поверхностей машин, содержащая...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002621046
Дата охранного документа: 31.05.2017
+ добавить свой РИД