DD292669A5 - Verfahren zur herstellung von schmieroelkomponenten aus aromatenhaltigen mineraloelprodukten - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Schmieroelkomponenten aus aromatenhaltigen Mineraloelprodukten. Es ist anwendbar zur Herstellung von Schmieroelkomponenten fuer Schmieroele mit geringem bis mittlerem Leistungsniveau. Das erfindungsgemaesze Verfahren ist im wesentlichen dadurch charakterisiert, dasz Solvent-Extrakte von hydrierten, redestillierten und raffinierten Fraktionen mit Schwefelsaeure und/oder Oleum behandelt werden. Die damit erreichte selektivere Trennung der OElsubstanz fuehrt zu Extraktoelraffinaten mit Schmieroeleigenschaften.{Mineraloel; Schmieroel; Extrakt; Hydrieren; Destillieren; Raffinieren; Schwefelsaeure; Oleum; Trennung; Selektivitaet}
Description
Anwendungsgebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung von Schmierölkomponenten, die zur Herstellung von Schmierölen mit geringem bis mittlerem Leistungsniveau einsetzbar sind.
Charakteristik des bekannten Standes der Technik
Es ist bekannt, Schmieröle aus Erdölfraktionen durch Behandlung in verschiedenen Verfahrensstufen herzustellen. Nach allgemein bekannten Verfahren des Standes der Technik werden Erdöldestillate zunächst einer Solvent-Raffination unterworfen, danach werden die Solvent-Raffinate entparaffiniort und meist noch gebleicht. Es ist ebenfalls bekannt, zur Herstellung hochwertiger Schmieröle die Erdöldestillate zu hydrieren, das Hydrierprodukt iu redestillieren und die Redestillate einer Solvent-Raffination, einer Entparaffinierung und einer Nachraffination zu unterwerfen, wobei als Nachraffinationnstufe auch ein Hydrofinishing angewendet werden kann
Derart hergestellte Schmieröle zeichnen sich durch ein sehr gutes Viskositäts-Temperstur-Verhalten, eine sehr gute Oxydations- und Alterungsstabilität sowie eine helle Farbe aus.
Zur Herstellung von SpezialÖlen, beispielsweise Elektroölen, werden Erdöldestillate mit Schwefelsäure und/oder Oleum raffiniert, das anfallende Säureöl wird neutralisiert und gebleicht.
Es ist weiterhin bekannt, aus aromatenhaltigen Mineralölprodukten technische Öle zu erzeugen. Beispielsweise ist in DE-OS2524696 ein Verfahren zur Herstellung technischer Öle beschrieben, nach dem ein Erdöldestillat zusammen mit dem aromatischen Extrakt, der in der Solvent-Raffination angefallen ist, mit einem selektiven Lösungsmittel raffiniert wird. Ziel dieses Verfahrens ist die Herstellung von ölen aromatischer Natur, beispielsweise technischer Öle für die Gummiindustrie, die Metallbearbeitung und für Schmierfette.
Nachteil dieses Verfahrens ist die beschränkte Einsatzfähigkeit derart hergestellter Öle auf Grund ihrer aromatischen Natur. Eine Verwendung als Komponente für Schmieröle ist nicht möglich, weil der Anteil an Kohlenwasserstoffen mit Drei- und Mehrringaromaten zu hoch ist.
Ziel der Erfindung
Ziel der Erfindung ist die Entwicklung eines Verfahrens, das die Herstellung von Schmierölkomponenten aus Mineralölprodukten, die einen hohen Gehalt an Drei- und Mehrringaromaten aufweisen, ermöglicht und damit eine hohe Wirtschaftlichkeit hat.
Darlegung des Wesens der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde. Schmierölkomponenten aus bei der Schmierölherstellung anfallenden Solvent-Extrakten unter weitgehender Abtrennung der enthaltenen Drei- und Mehrringaromaten zu gewinnen. Erfindungsgemäß ist das Verfahren zur Herstellung von Schmierölkomponenten aus aromatenhaltigen Mineralölprodukten durch Raffination der Produkte mit Schwefelsäure und/oder Oleum, Abtrennung des entstehenden Säureharzes, Neutralisation
des Saueröles mittels alkalischer Stoffe und Abtrennung des entstehenden Alkalischlammes vom Raffinat sowie anschließende Nachbehandlung des Raffinates durch Kontaktbleichung oder Hydrofinishing im wesentlichen dadurch charakterisiert, daß ein durch Solventraffination einer Redestillatfraktion, die durch Hydrierung von Mineralölen mit einem Flammpunkt größer 200°C bei Hydriertemperaturen von 340°C bis 4800C und Hydrierdrücken von 15 bis 40MPa sowie anschließende Redestillation des Hydrierproduktes gewonnen wird, mit einem polaren Lösungsmittel mit oder ohne Antisolvent in einer Ausbeute von 20 bis 50Ma.-% erhaltener Extrakte mit 5 bis 20Ma.-% Schwefelsäure und/oder Oleuni bezogen auf den Extrakt raffiniert, in bekannter
nachbehandelt wird.
Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann auch ein durch Solventraffination einer entparaffinierten Redestillatfraktion erhaltener Extrakt mit Schwefelsäure und/oder Oleum raffiniert werden.
Der Solvent-Extrakt wird vorzugsweise durch Solventraffination einer Redestillatfraktion mit Phenol mit oder ohne Wasser als Antisolvent gewonnen.
Kohlenstoff von 45 bis 55Ma.-%, an naphthenisch gebundenem Kohlenstoff von 15 bis 30Ma.-% und an aromatisch gebundenem Kohlenstoff von 20 bis 35Ma.-% auf.
Überraschenderweise wurde gefunden, daß eine schwefelsaure Raffination von nach einer bestimmten Verfahrensfolge vorbehandelten Extrakten, die bei der Solventraffination gezielt aus der zu gewinnenden Schmierölsubstanz entfernt werden, Extraktölraffinate liefert, die als Schmierölkomponenten einsetzbar sind. Im Gegensatz zu dem Verfahren zur Herstellung von
Ölen aromatischer Natur gemäß DE-OS2524696 tritt bei dem erfindungsgemäßen Verfahren durch die vorgenommene Verfahrensfolge eine insgesamt selektivere Trennung der Mineralölsubstanz auf, indem ein zusätzlicher Anteil an paraffinischnaphthenischen Kohlenwasserstoffverbindungen gewonnen wird.
Überraschenderweise zeigte sich, daß Verbindungen mit Drei- und Mehrringaromaten in weit höherem Maße und Verbindungen mit Ein- und Zweiringaromaten in weit geringerem Maße aus dem erfindungsgemäß eingesetzten Extrakten entfernt werden, als das von der schwefelsauren Behandlung von Solvent-Extrakten eigentlich zu erwarten gewesen wäre. Diese selektivere Wirkung der Schwefelsäure führt dazu, daß in den erfindungsgemäß hergestellten Extraktölraffinaten ein höherer prozentualer Anteil bestimmter Kohlenwasserstoffverbindungen mit Sl' mieröleigenschaften verbleibt. Das erfindungsgemäße Verfahren hat gegenüber dein bekannten Stand der Technik folgende Vorteile:
- Herstellung von Extraktölraffinaten, die als Schmierölkomponenten einsetzbar sind,
- damit höhere Veredlung des Erdöles und Verbesserung der Wirtschaftlichkeit der Schmierölerzeugung.
Ausführungsbeispiel
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.
Ein Gemisch von zwei Vakuumdestillaten aus paraffinischem Erdöl mit einem Flammpunkt größer 200°C wird bei einer Temperatur von 400°C und einem Druck von 30MPa hydriert. Das anfallende Hydrierprodukt wird redestilliert. Die Redestillatfraktion mit den Kennwerten
Dichte bei 5O0C 0,860 g/cm3
Viskosität bei 1000C · 10,5mmVs
Viskositätsindex 100
Flammpunkt 2650C
Stockpunkt 500C
wird mit dem polaren Lösungsmittel Phenol und dem Antisolvent Wasser solventraffiniert. Der in einer Ausbeute von 31 Ma.-% erhaltene Solvent-Extrakt hat folgende Kennwerte:
Viskosität bei 100 0C 15,3mm'/s
Viskosität bei 700C 37,5 mmVs
Viskositätsindex 66
Brechungsindex bei 70°C 1,4950
paraffinisch gebundener 51 %
Kohlenstoff
naphthenisch gebundener 23%
Kohlenstoff
aromatisch gebundener 26%
Kohlenstoff
Der Extrakt wild nit 10Ma.-% Schwefelsäure raffiniert. Nach Abtrennung des Säureharzes, Neutralisation des Saueröles, Abtrennung des Alkalischlammes und Kontaktbleichung fällt ein Extraktölraffinat in einer Ausbeute von 88 Ma.-% mit folgenden Kennwerten an:
Viskosität bei 70 °C 34,6 mmVs
Viskositätsindex 71
Brechungsindex bei 7O0C 1,4905
paraffinisch gebundener 58%
Kohlenstoff
naphthenisch gebundener 19%
Kohlenstoff
aromatisch gebundener 23%
Kohlenstoff
Das Extraktölraffinat wird als Schmierölkomponente zur Herstellung von Schmierölen mit einem geringen Leistungsniveau eingesetzt.
Claims (3)
1. Verfahren zur Herstellung von Schmierölkomponenten aus aromatenhaltigen Mineralölprodukten durch Raffination der Produkte mit Schwefelsäure und/oder Oleum, Abtrennung des entstehenden Säureharzes, Neutralisation des Saueröles mittels alkalischer Stoffe und Abtrennung des entstehenden Alkalischlammes vom Raffinat sowie anschließende Nachbehandlung des Raffinates durch Kontaktbleichung oder Hydrofinishing, gekennzeichnet dadurch, daß ein durch Solventraffination einer Redestillatfraktion, die durch Hydrierung von Mineralölen mit einem Flammpunkt größer 2000C bei Hydriertemperaturen von 3400C bis 4800C und Hydrierdrücken von 15 bis 40 MPa sowie anschließende Redestillation des Hydrierproduktes gewonnen wird, mit einem polaren Lösungsmittel mit oder ohne Antisolvent in einer Ausbeute von 20 bis 50 Ma.-% erhaltener Extrakt mit 5 bis 20Ma.-% Schwefelsäure und/oder Oleum bezogen auf den Extrakt raffiniert, in bekannter Weise das Säureharz abgetrennt und das Saueröl neutralisiert, der Alkalischlamm abgetrennt sowie das Extraktölraff inat nachbehandelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß ein durch Solventraffination einer Redestillatfraktion mit Phenol mit oder ohne Wasser als Antisolvent erhaltener Extrakt mit Schwefelsäure raffiniert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß ein Solvent-Extrakt mit einer Viskosität von 5 bis 35 mmVs bei 1000C sowie einem Gehalt an paraffinisch gebundenem Kohlenstoff von 45 bis 55Ma.-%, an naphthenisch gebundenem Kohlenstoff von 15 bis 30Ma.-% und an aromatisch gebundenem Kohlenstoff von 20 bis 35Ma.-% mit Schwefelsäure raffiniert wird.
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