CS64491A3 - Process for producing white mineral oil intended for use in foodstuff industry - Google Patents

Description

Způsob výroby bílého minerálníhoúčely. 1 "Ό T, 70 33 Γ” > ° O < oro x> z PÍ >'□ < £ -< m _ Ní C3

C -elějé^-pre potravinářské—f

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu výroby minerálního olejepro potravinářské účely. Vynález se týká zejména postupu,při němž se užije naftenového destilátu jako výchozí lát-ky, přičemž výsledný olej obsahuje pouze stopy aromatic-kých látek.

Dosavadní stav techniky

Je známá celá řada postupů pro zpracování uhlovodí-ků, a to od počátku výzkumu až k moderním metodám pro je-jich zpracování.

Existuje téměř stejný počet prací, které popisujípoužití vozíku při hydrogenaci a při zpracování při po-užití velkého množství vody. Tyto postupy jsou již popsánytaké v učebnicích, které byly vydány těsně po druhé světo-vé válce, jako The Textbook of Organic Chemistry, E. Wertheim, 2. vydání, Blakiston Company, Philadelphie, Pennsylvania, 1947 a Unit Processes in Organic Synthesis, Groggins, ed. 3. vydání, Mc.Braw Hill, New York, New York, 1947. Jak jev těchto publikacích zdůrazněno, je možno při pečlivémvýběru podmínek hydrogenace dosáhnout dobrých výsledků.

Vynález si klade za úkol navrhnout postup, při němžse dosahuje pečlivého výběru podmínek.

Ve známých publikacích je popsána celá řada postupů,jimiž je možno dosáhnout bílého minerálního oleje s kvali-tou, vhodnou pro potravinářské účely, tyto postupy jsou všaknákladné a je při nich nutno užít kyseliny, s následnou ne-utralizací v adsorpční věži, kde také dojde k odstraněnínežádoucích složek za vzniku výslednffho produktu. - 2

Dosud však nebyl popsán postup, který by umožnilekonomicky dosáhnout bílého minerálního oleje pro potra-vinářské účely bez nákladných a pracných postupů jako jepůsobení kyseliny, neutralizace a adsorpce nevhodných slo-žek z výsledného produktu.

Podstata vynálezu

Vynález si klade za úkol navrhnout ekonomický po-stup k získání bílého minerálního oleje pro potravinářskéúčely bez pracných postupů, jimiž se tato metoda až dosudprováděla.

Tyto a další předměty venálazu budou zřejmé z ná-sledujícího podrohného popisu v souvislosti s přiloženýmivýkresy.

Podstatou vynálezu je způsob výroby bílého minerál-ního oleje pro potravinářské účely, tento postup spočíváv tom, že se naftenový nebo cykloparafinový výchozí mate-riál podrobí zpracování vodíkem ve třech stupních bez ex-trakce rozpouštědlem a bez působení kyseliny, za vznikuproduktu s požadovanou kvalitou, který obsahuje pouze sto-py aromatických uhlovodíků.

Podstatou vynálezu je postup, při němž se nafteno-vý výchozí materiál nejprve hydrogenuje, načež se oddělíplynné složky, vzniklé při hydrogenaci, pak se provádídalší hydrogenace opět s následným oddělením plynných slo-žek z tohoto druhého stupně a pak se provádí ve třetímstupni konečná hydrogenace, která je mírnější za vznikupožadovaného bílého minerálního oleje, vhodného pro po-travinářské účely.

Vynález bude popsán formou příkladů v souvislostis přiloženými výkresy. - 3 - Výkresy

Na obr. 1 je schematicky znázorněn diagram známýchpostupů pro výrobu bílého minerálního oleje pro potravi-nářské účely.

Na obr. 2 je schematicky znázorněn diagram způsobupodle vynálezu, jímž je možno dosáhnout bílého minerálníhooleje pro potravinářské účely.

Na obr. 1 je znázorněn známý způsob. Při tomto po-stupu se extrahuje naftenový destilát rozpouštědlem, jakofenolem nebo N-methylpyrrolidinem za vzniku uhlovodíkové-ho oleje, který obsahuje pouze 4 až 7 % aromatických uhlo-vodíků, tento materiál se pak zpracovává kyselinou. Spodnífrakce z tohoto stupně je kyselý kal, kdežto jako frakcez hlavy kolony po extrakci rozpouštědla se získá extrakt,který obsahuje vysoké množství aromatických sloučenin. Pozpracování kyselinou jsoué' ve výstupu 15 po tomto zpracová-ní pouze stopy aromatických uhlovodíků. Konečný stupeň jeproveden v adsorpční věži 17« naplněné hlinkou nebo je mož-no zařadit hydrogenační věž 17 ke snížení stop aromatic-kých látek k dosažení dobré kvality výsledného oleje navýstupu 19* /

Naproti tomu způsob podle vynálezu zahrnuje postup,při němž se naftenový destilát s obsahem 15 až 25 % hmot-nostních aromatických uhlovodíků hydrogenuje za vzniku pro-duktu, v němž dojde ke snížení obsahu aromatických uhlovo-díků o 50 až 70 %, takže produkt obsahuje 7 až 10 % hmot-nostních těchto uhlovodíků. Tento postup je znázorněn naobr. 2 ve stupni 1, v němž je zařazena první věž 21. Po-jem "naftenové destiláty" je synonymem pojmů cykloparafi-nové destiláty. Obsah aromatických uhlovodíků v těchtodestilátech je obvykle 15 až 25 % hmotnostních. Tyto naftě·»nové destiláty jsou přiváděny vstupem 23. Na obr. 2, vodík - 4 - je přiváděn potrubím 25 na obr. 2. Obě složky se promísípřed vstupem do první věže .21, kde dojde k hydrogenaci zapřítomnosti katalyzátoru hydrogenace s obsahem kovů ze sku-piny VIIIA, s výhodou niklu a ze skupiny VIA, s výhodou mo-lybdenu při teplotě 290 až 400 °C, s výhodou 345 až 370 °C,parciální tlak vodíku se pohybuje od 8,4 do 14 MPa, s vý-hodou 10,5 až 12,6 MPa. Hydrogenovaný produkt vystupuje zprvní věže 21 výstupem 27. V dalším stupni jsou plynné složky hydrogenovanéhoproduktu z výstupu 27 odděleny od kapalných složek a od-cházejí výstupním potrubím 29. Toto výstupní potrubí 29odvádí ze stripovací věže 31 mimo jiné sirovodík a amoniakjako plynné produkty hydrogenace v první věži 21. Po prove-dení tohoto stupně klesne obsah aromatických uhlovodíků vkapalném próduktu na 7 až 10 % ve výstupu 33» Tato frakceobsahuje pouze přibližně polovinu aromatických uhlovodíkůve srovnání s materiálem ze vstupu 23 nebo ještě méně, ten-to materiál je pak veden do vstupu 35 druhé hydrogenaěnívěže 37. Ve vstupu 35 dojde k přidání vodíku vstupním po-trubím 39. Druhá hydrogenace se provádí také za přítomnos-ti katalyzátoru hydrogenace s obsahem kovu ze skupiny VIIIAs výhodou niklu a ze skupiny VIA, s výhodou molybdenu, par-ciální tlak vodíku je v tomto druhém stupni v rozmezí 17,5až 21, s výhodou 19,2 až 21 MPa, teplota je 300 až 400,s výhodou 330 až 370 °C. Z výstupu 41 je produkt přiváděndo druhé stripovací věže 43» plynné složky z druhého stup-ně jsou odváděny výstupním potrubím 45. 3ýto plynné složkyobsahují mimo jiné sirovodík a amoniak. Výsledný produktze spodku druhé stripovací věže 43 ve výstupu 49 obsahujepouze přibližně 1 % aromatických uhlovodíků a je veden po-trubím 51» v němž dojde k jeho smísení s vodíkem z přívod-ního potrubí 53. V posledním stupni se provádí hýdrogenaceve třetí hydrogenaění věži 55 za mírnš^S^ch podmínek. - 5 - V tomto konečném stupni ve třetí hydrogenační vě-ži 22 postup ukončen hydrogenaeí v přítomnosti kataly-zátoru hydrogenace s obsahem kovu ze skupiny 8A jako pla-tiny, paladia nebo niklu, s výhodou platiny v obvyklé for-mě, parciální tlak vodíku je v rozmezí 14 až 21, s výhodou 17,5 až 21 MPa, teplota je pouze 190 až 315, s výhodou 230až 290 °C.

Je nutno uvést, že při všech těchto reakcích usnad-ňuje použití poměrně vysokého parciálního tlaku vodíku apoměrně nízké teploty hydrogenaci za vzniku požadovanéhoproduktu s malým množstvím aromatických složek v kapalnémproduktu bez příliš velkého ktakování, které by vedlo knežádoucímu snížení teploty varu výsledného materiálu.

Ve znázorněném provedení budou obsahovat materiályve výstupním potrubí 57 pouze přibližně 0,3 % hmotnostíchnebo ještě méně aromatických složek. Tyto stopy uvedenýchlátek je možno připustit v bílém minerálním oleji pro po-travinářské účely. Zvláště obsah polynukleárních látek to-hoto typu je méně než 30 ppm. Při provádění postupu se vede naftenový destilát posmísení s vodíkem při požadovaném parciálním tlaku k hyd-rogenaci, které jte provedena v první věži 21. Ve stripova-cí věži 31 se oddělí plynné složky od složek kapalných tak,že plynné složky jsou odváděny výstupním potrubím 29 a ka-palné složky výstupem 33 a pak jsou vedeny vstupem 35 dodruhé hydrogenační věže 37. Do tohoto materiálu se opětpřidá vodík v uvedeném parciálním tlaku, takže dochází khydrogenaci při zvýšené teplotě v přítomnosti vhodného ka-talyzátoru za snížení obsahu aromatických látek v produktuve výstupu 41« plynné složky jsou odváděny výstupním po-trubím 45» Produkt ve výstupu 49 je Pa^ přiváděn do třetíhydrogenační věže 55 ♦ z ní je pak odváděn výsledný produktvýstupním potrubím 97. - 6 - Z toho co bylo uvedeno, je zřejmé, že požadovanývýsledný produkt, tj. bílý minerální olej s kvalitou,vhodnou pro potravinářské účely ve výstupním potrubí 51byl vyroben postupem, podstatně odlišným od známých po-stupů pro výrobu téhož výsledného produktu. Přesto že způsob podle vynálezu byl popsán v sou-vislosti s výhodným provedením, je zřejmé, že by bylo mož-no navrhnout ještě různé kombinace a různá uspořádání to-hoto postupu, aniž by přitom došlo k odchylkám od podstatynynálezu. Všechny tyto modifikace jsou tedy rovněž zahrnu-ty do oboru vynálezu.

Claims (8)

1. - 7 - PATENTOVÉ NÁROKY -//

   1. Způsob výroby bílého minerálního oleje pro po-travinářské účely, v y z n a Č u j í cí se t í m , žese naftenový výchozí materiál kontinuálně zpracovává vetřech stupních působením vodíku bez jakékoliv extrakcerozpouštědlem a bez působení kyselinou.
2. 2. Způsob podle nároku 1, vyznačujícíse tím, že se a) podrobí naftenový výchozí materiál v prvním stup-ni hydrogenaci bea extrakce rozpouštědlem a bez působeníkyseliny ke snížení obsahu aromatických uhlovodíků o při-bližně 50 %, b) plynné složky se z produktu ze stupně a) pohydrogenaci oddělí, c) produkt ze stupně a) se po oddělení plynnýchsložek vede do druhého stupně, kde se hydrogenuje za sní-žení obsahu aromatických látek na přibližně 1 d) plynné složky z hydrogenace ve stupni c) seopět oddělí a e) kapalný produkt po oddělení plynných složek sehydrogenuje v konečném stupni za mírnějších podmínek zavzniku bílého minerálního oleje s kvalitou, vhodnou propotravinářské účely a s pouze stopami aromatických látek.
3. 3. Způsob podle nároku 1, vyznačujícíse tím, že se a) podrobí naftenový nebo cykloparafinový destiláts obsahem aromatických uhlovodíků 15 až 26 % hmotnostníchhydrogenaci za vzniku hydrogenovaného produktu, v němž bylobsah aromatických látek snížen na přibližně 50 %t - 8 - b) plynné složky hydrogenovaného produktu se od-vedou z hlavy věže, ze spodku věže se odvede produkt,který obsahuje pouze polovinu původního obsahu aromatic-kých látek v procentech hmotnostních, c) materiál ze spodku kolony v kapalném stavu sepo odvedení plynných složek ve druhém stupni dále hydro-genuje za vzniku druhého produktu hydrogenace, v němž jekoncentrace aromatických látek snížena na přibližně 1 %obsahu v kapalné složkce, d) plynné složky tohoto druhého produktu hydrogena-ce se odvedou přes hlavu věže za vzniku druhého kapalnéhoproduktu ze spodku věže, který obsahuje pouze 1 % aroma-tických látek, načež se e) tento druhý produkt hydrogenace, odvedený zespodku věže podrobí konceěnému stupni hydrogenace za mír-nějších podmínek, čímž vznikne bťlý minerální olej propotravinářské účely, který obsahuje pouze stepy aromatic-kých látek.
4. 4. Způsob podle nároku 3, vyznačujícíse t ím , že první hydrogenační stupeň je prováděn vprvní věži za přítomnosti katalyzátoru na bázi niklu amolybdenu, plynné složky produktu obsahují sirovodík aamoniak, které se oddělí z tohoto produktu ve stripovacívěži.
5. 5. Způsob podle nároku 3 nebo 4, vyznaču-jící se tím, že se hydrogenace v prvním stupniprovádí za parciálního tlaku vodíku 10,5 až 12,6 MPa přiteplotě 345 až 370 °C.
6. 6. Způsob podle nároku 3, 4 nebo 5, vyznaču-jící se tím, že se druhý stupeň provádí ve dru-hé hydrogenační věži při použití katalyzátoru ne bázi niklua molybdenu, plynné složky z tohoto druhého stupně obsahují sirovodík a amoniak, které se oddělí z produktu z druhého stupně ve druhé stripovací věži. -•V X C·' 7· Způsob podle nároku 6, vyznačující s se tím, že parciální tlak vodíku je 19,2 až 21 UPaa teplota je 330 až 370 °C. |
7. 8. Způsob podle nároků 3 až 7, vyznačují-cí se tím, že se hydrofcenyce v konečném stupni pro-vádí ve třetí hydrogenační věži za přítomnosti platinovéhokatalyzátoru pro reformování.
8. 9. Způsob podle nároku 8, vyznačujícíse tím, že se tato poslední hydrogenace provádí připarciálním tlaku vodíku 17,5 až 21 MPa a při teplotě 230až 290 °C.

   X' í: