ES2303447A1 - Procedure for regeneration of used mineral oils and asphalt residues by liquid/liquid extraction and product as well obtained. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents
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Abstract
Description
Procedimiento de regeneración de aceites minerales usados y residuos asfálticos por extracción líquido/líquido y producto así obtenido.Oil Regeneration Procedure used minerals and asphaltic waste by extraction liquid / liquid and product thus obtained.
El objeto de la presente patente de invención es presentar un nuevo procedimiento de regeneración de aceites minerales usados y residuos asfálticos por extracción líquido/líquido y producto así obtenido mediante éste.The object of the present invention patent is present a new oil regeneration procedure used minerals and asphaltic waste by extraction liquid / liquid and product thus obtained by it.
Se regeneran aceites usados minerales con el objeto de obtener cuatro bases lubricantes con las mismas características fisicoquímicas que las del primer refino partiendo del aceite usado y una de los residuos asfálticos.Mineral used oils are regenerated with the in order to obtain four lubricant bases with the same physicochemical characteristics than those of the first refining starting of used oil and one of the asphalt waste.
Es también objeto de la invención la obtención de altos rendimientos de bases sin producir residuos sólidos ni emisiones atmosféricas.It is also the object of the invention to obtain of high base yields without producing solid waste or atmospheric emissions
Otro objeto de la invención es la regeneración de los residuos asfálticos procedentes de la destilación del aceite de difícil aplicación en el mercado.Another object of the invention is regeneration. of asphalt waste from oil distillation of difficult application in the market.
Los aceites minerales utilizados en la industria contienen aditivos diversos antioxidantes, detergentes y mejoradores del índice de viscosidad, estos aditivos se van deteriorando con el uso hasta que el aceite no es apto para la función que tiene que desempeñar convirtiéndose en un residuo altamente contaminante.The mineral oils used in the industry contain various antioxidant additives, detergents and viscosity index improvers, these additives leave deteriorating with use until the oil is not suitable for role you have to play by becoming a waste highly polluting
Hasta el momento existen una serie de procedimientos de regeneración de aceites y sus productos obtenidos, no obstante, presentan una serie de problemas respecto al procedimiento de regeneración de aceites minerales usados y residuos asfálticos por extracción líquido/líquido y producto así obtenido, objeto de la presente patente de invención. Así por ejemplo tenemos que:So far there are a number of Regeneration procedures for oils and their products obtained, however, present a series of problems regarding to the process of regeneration of used mineral oils and asphaltic waste by liquid / liquid extraction and product as well obtained, object of the present invention patent. So by example we have to:
La Patente de invención WO 9407798 describe un procedimiento típico de destilación que emplea temperaturas altas en la destilación a vacío y consiguen bases con color y olor que difieren notablemente de las características de las del primer refino y contienen productos oxigenados.The invention patent WO 9407798 describes a typical distillation procedure that employs high temperatures in vacuum distillation and get bases with color and smell that they differ markedly from the characteristics of the first refining and contain oxygenated products.
Por lo tanto se tiene que recurrir a un tratamiento final de tierras decolorantes con el consiguiente residuo sólido que se genera y tratamiento por ácidos que conlleva su posterior neutralización con el consiguiente coste, reacción química violenta y generación de un residuo difícilmente de gestionar.Therefore you have to resort to a final treatment of bleaching earth with the consequent solid waste that is generated and treatment by acids that entails its subsequent neutralization with the consequent cost, reaction violent chemistry and generation of a residue hardly from manage.
Como alternativa a la separación de los aditivos por destilación, se ha recurrido a la desmetalización química haciendo reaccionar los aditivos metálicos del aceite usado con reactivos que forman sales metálicas.As an alternative to the separation of additives by distillation, chemical demetalization has been used by reacting the metal additives of the used oil with reagents that form metal salts.
En la patente Norteamérica número US 4247389 se trata el aceite usado con soluciones de fosfato amónico a temperaturas de 320-420ºC.In US Patent No. US 4247389, treat used oil with ammonium phosphate solutions to temperatures of 320-420 ° C.
Sin embargo, el tratamiento de desmetalización a estas temperaturas y la posterior destilación del aceite desmetalizado también producen olor y color, y generan productos poco estables, lo que obliga a tratar las bases obtenidas por hidrogenación o por adsorbentes, con los inconvenientes de estos procesos de refino final, además, de la necesidad de la eliminación de los aditivos empleados antes de la destilación con el consiguiente coste energético.However, the demetalization treatment to these temperatures and the subsequent distillation of the oil Demetalized also produce smell and color, and generate products little stable, which forces to treat the bases obtained by hydrogenation or by adsorbents, with the drawbacks of these final refining processes, in addition, of the need for elimination of the additives used before distillation with the consequent energy cost.
En la patente Alemana DE 3433336 describe el tratamiento con hidróxidos alcalinos de los aceites usados antes de proceder a la separación de los aditivos y los asfaltos por destilación.In German patent DE 3433336 describes the treatment with alkaline hydroxides of used oils before proceed to separate additives and asphalts by distillation.
Las Patentes US 4834868 y WO 9826031 utilizan el tratamiento alcalino de las fracciones lubricantes obtenidas después de separar los aditivos y los asfaltos por destilación.US Patents 4834868 and WO 9826031 use the alkaline treatment of the lubricant fractions obtained after separating additives and asphalts by distillation.
La Patente PCT/ES02/00359 describe un procedimiento por extracción con disolventes y destilación, consiguiendo de esta forma bases lubricantes que no requieren tratamientos de refino final por ácido/tierras o hidrogenación.Patent PCT / ES02 / 00359 describes a solvent extraction and distillation procedure, thus obtaining lubricant bases that do not require final refining treatments by acid / earth or hydrogenation.
Sin embargo, no se han encontrado antecedentes de procedimientos que utilicen tratamientos con el disolvente mencionado y que convine la recuperación del aceite mineral usado con la recuperación de los residuos asfálticos en un mismo proceso.However, no background was found. of procedures that use solvent treatments mentioned and that the recovery of used mineral oil agrees with the recovery of asphalt waste in the same process.
La presente invención consiste en un procedimiento de recuperación de las bases lubricantes del aceite mineral usado mediante la extracción con disolvente, destilación y recuperación del residuo asfáltico obtenido en condiciones tales que las bases lubricantes se obtienen con las mismas características que las iniciales procedentes del primer refino.The present invention consists of a oil lubrication base recovery procedure mineral used by solvent extraction, distillation and recovery of asphalt waste obtained under conditions such that the lubricant bases are obtained with the same characteristics than the initials from the first refining.
En ningún momento se refleja en el estado de la técnica un procedimiento de regeneración de aceites minerales usados y residuos asfálticos por extracción líquido/líquido podemos recuperar tanto el aceite mineral usado coma los asfaltos procedentes de las plantas de regeneración.At no time is it reflected in the state of the technique a mineral oil regeneration procedure used and asphalt waste by liquid / liquid extraction we can recover both used mineral oil and eat asphalts from regeneration plants.
En resumen, se puede observar que el empleo de disolventes está descrito en diversos documentos de patentes. En la mayoría de los casos se citan como razón para fundamentar estas investigaciones los beneficios que reporta para la recuperación de las bases lubricantes pero en ningún caso para fa recuperación de los residuos asfálticos resultantes y por tanto el rendimiento del proceso es muy superior en el caso descrito y la generación de residuos es mínima al recuperar el componente asfáltico. Las soluciones propuestas varían ampliamente, no siendo ninguna de las señaladas plenamente satisfactoria para la regeneración de aceites minerales usados y no contemplando ninguna de ellas la recuperación de los residuos asfálticos obtenidos (altamente contaminantes).In summary, it can be seen that the use of Solvents are described in various patent documents. In the most cases are cited as a reason to substantiate these investigations the benefits it reports for the recovery of the lubricant bases but in no case for the recovery of the resulting asphalt wastes and therefore the yield of process is much superior in the case described and the generation of Waste is minimal when recovering the asphalt component. The proposed solutions vary widely, being none of the marked fully satisfactory for oil regeneration used minerals and not contemplating any of them recovery of the asphalt waste obtained (highly polluting).
Finalmente indicar que en la actualidad, y como se ha descrito anteriormente, existe gran cantidad de procedimientos de regeneración de aceites minerales usados, pero ninguno de ellos presenta la particularidad de la recuperación posterior del componente asfáltico para la extracción de una nueva base lubricante con el objeto de minimizar los residuos y rentabilizar aún mas si cabe el proceso descrito.Finally indicate that at present, and as described above, there is a lot of Regeneration procedures for used mineral oils, but none of them presents the particularity of the recovery back of the asphalt component for the extraction of a new lubricant base in order to minimize waste and make even more profitable if the described process fits.
En suma, en el procedimiento de regeneración de aceites minerales usados y residuos asfálticos por extracción líquido/líquido objeto de la presente invención se conjuga la recuperación mediante regeneración del aceite mineral usado y la recuperación de los asfaltos de las plantas de regeneración incluyendo la propia para la obtención de otra base lubricante más pesada, características que no se reflejan en el actual estado de la técnica. No obstante, se desconoce de la existencia de un procedimiento de regeneración de aceites minerales usados y residuos asfálticos por extracción líquido/líquido como el descrito en la presente memoria descriptiva.In sum, in the regeneration procedure of used mineral oils and asphaltic waste by extraction liquid / liquid object of the present invention is conjugated the recovery by regeneration of used mineral oil and the asphalt recovery of regeneration plants including its own to obtain another lubricant base heavy, characteristics that are not reflected in the current state of the technique. However, it is unknown the existence of a Regeneration procedure of used mineral oils and asphaltic waste by liquid / liquid extraction as described in the present specification.
Para paliar o en su caso eliminar todos los problemas arriba mencionados, se presenta este nuevo procedimiento de regeneración de aceites minerales usados y residuos asfálticos por extracción líquido/líquido y producto así obtenido, objeto de la presente patente de invención:To alleviate or, where appropriate, eliminate all problems mentioned above, this new procedure is presented of regeneration of used mineral oils and asphalt waste by liquid / liquid extraction and product thus obtained, object of The present invention patent:
Para ello se presenta un procedimiento compuesto por diversas etapas bien diferenciadas.For this a composite procedure is presented by different stages well differentiated.
1ª etapa. Deshidratación para la eliminación del agua en presencia de un cáustico con el objeto de neutralizar la acidez del aceite. Esta etapa comprende la destilación del aceite para la eliminación de los compuestos más ligeros (gasolinas, naftas, disolventes).1st stage Dehydration for the elimination of water in the presence of a caustic in order to neutralize the acidity of the oil. This stage includes the distillation of the oil for the elimination of lighter compounds (gasoline, naphtha, solvents).
2ª etapa. Extracción líquido/líquido con disolvente (metiletilcetona) a temperatura ambiente y presión atmosférica y recuperación del disolvente para su posterior reutilización.2nd stage Liquid / liquid extraction with solvent (methyl ethyl ketone) at room temperature and pressure Atmospheric and solvent recovery for later reuse
3ª etapa. Destilación a vacío para la obtención de 4 bases lubricantes.3rd stage Vacuum distillation to obtain of 4 lubricant bases.
4ª etapa. Extracción con disolvente de los productos asfálticos obtenidos para la obtención una base lubricante más pesada minimizando la cantidad de los mismos.4th stage Solvent extraction of asphalt products obtained to obtain a base heavier lubricant minimizing the amount thereof.
Con este nuevo procedimiento se evita la gestión de la mayor parte del componente asfáltico altamente contaminante.With this new procedure management is avoided of most of the highly asphaltic component pollutant.
No es necesario altas presiones y temperaturas para el desarrollo del proceso, elevando la seguridad de la instalación y el rendimiento del proceso gracias a la recuperación en la última fase del componente asfáltico.No high pressures and temperatures are necessary for the development of the process, raising the security of the installation and process performance thanks to recovery in the last phase of the asphalt component.
Se consigue reducir dicho componente e incluso recuperar el procedente de otras plantas de regeneración.It is possible to reduce this component and even recover from other regeneration plants.
Para complementar la descripción que se está realizando, y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, se acompaña a la presente memoria descriptiva, como parte integrante de la misma, una serie de figuras en las cuales, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:To complement the description that is being performing, and in order to help a better understanding of the characteristics of the invention, is accompanied herein descriptive, as an integral part of it, a series of figures in which, for illustrative and non-limiting purposes, has represented the following:
- Figura 1: Diagrama de flujo del procedimiento de regeneración de aceites minerales usados y residuos asfálticos por extracción líquido/líquido y producto así obtenido.- Figure 1: Procedure flow chart of regeneration of used mineral oils and asphalt waste by liquid / liquid extraction and product thus obtained.
Como se puede observar en la figura adjunta, el procedimiento de regeneración de aceites minerales usados y residuos asfálticos por extracción líquido/líquido, y producto así obtenido está compuesto por las siguientes etapas:As can be seen in the attached figure, the Regeneration procedure of used mineral oils and asphaltic waste by liquid / liquid extraction, and product as well obtained is composed of the following stages:
Se realiza una primera etapa de deshidratación para la eliminación del agua en presencia de un cáustico con el objeto de neutralizar la acidez del aceite. Esta etapa comprende la destilación del aceite para la eliminación de los compuestos más ligeros (gasolinas, naftas, disolventes).A first stage of dehydration is performed for the elimination of water in the presence of a caustic with the in order to neutralize the acidity of the oil. This stage includes the oil distillation for the removal of the most compounds Light (gasoline, gasoline, solvents).
El aceite entra por la línea (A), se envía al reactor con agitación (1), antes de llegar a el, y por la línea (B) se le añade un 3% de cáustico para neutralizar la acidez del aceite.The oil enters the line (A), is sent to the reactor with stirring (1), before reaching it, and along the line (B) 3% caustic is added to neutralize the acidity of the oil.
La mezcla del aceite-cáustico se envía al cambiador de calor (2), donde se le eleva la temperatura hasta 130ºC. En este cambiador el calor es suministrado mediante aceite térmico a 240ºC.The oil-caustic mixture is send to the heat exchanger (2), where the temperature rises up to 130 ° C. In this changer the heat is supplied by thermal oil at 240 ° C.
La mezcla a esta temperatura es enviada a la columna de destilación a vacío (3), donde se evaporan el agua y los hidrocarburos ligeros.The mixture at this temperature is sent to the vacuum distillation column (3), where water and water evaporate light hydrocarbons
La columna de destilación a vacío (3) trabaja a 200 mm de Hg absolutos, presión que se consigue mediante el equipo de vacío de sistema seco para evitar la generación de agua residual.The vacuum distillation column (3) works at Absolute 200 mm of Hg, pressure achieved by the equipment Dry system vacuum to prevent water generation residual.
El aceite deshidratado y exento de hidrocarburos ligeros se extrae del fondo de la columna de destilación a vacío (3) y se envía a la siguiente etapa pasando antes por el enfriador (4), donde se le disminuye la temperatura a 40°C.Dehydrated and hydrocarbon-free oil light is extracted from the bottom of the vacuum distillation column (3) and is sent to the next stage before going through the cooler (4), where the temperature is lowered to 40 ° C.
El agua y los hidrocarburos salen por la parte superior de la columna de destilación a vacío (3) hacia el condensador (6), donde se condensa y es enviado al separador agua/ligeros (7), y de ahí por las líneas (C) y (D) cada uno a su tanque de almacenamiento correspondiente.Water and hydrocarbons come out top of the vacuum distillation column (3) towards the condenser (6), where it condenses and is sent to the separator water / light (7), and from there along lines (C) and (D) each at corresponding storage tank.
En la segunda etapa se produce la extracción líquido/líquido con disolvente (metiletilcetona) a temperatura ambiente y presión atmosférica y recuperación del disolvente para su posterior reutilización.In the second stage the extraction takes place liquid / liquid with solvent (methyl ethyl ketone) at temperature ambient and atmospheric pressure and solvent recovery for its subsequent reuse.
El aceite deshidratado procedente de la primera etapa se introduce en el tanque de almacenamiento intermedio (5) y de ahí al reactor con agitación (8).Dehydrated oil from the first stage is introduced into the intermediate storage tank (5) and from there to the reactor with stirring (8).
En la misma línea de entrada se introduce metiletilcetona procedente del tanque (9) en relación de 4:1 en dicho reactor y por el tiempo de residencia, el agitador mezcla íntimamente el aceite con el disolvente comenzándose la extracción.In the same entry line you enter methyl ethyl ketone from the tank (9) in a 4: 1 ratio in said reactor and for the residence time, the stirrer mixes intimately the oil with the solvent starting the extraction.
La mezcla disolvente aceite es enviada al decantador (10). En este decantador se forman dos fases: la inferior que contiene disolvente y los residuos del deterioro de los aditivos del aceite y la superior que contiene disolvente, las bases lubricantes y los compuestos asfálticos.The oil solvent mixture is sent to the decanter (10). In this decanter two phases are formed: bottom containing solvent and waste from deterioration of oil additives and the solvent-containing top, lubricating bases and asphalt compounds.
La fase inferior es enviada al intercambiador (16), donde se le eleva la temperatura a 100ºC y de ahí a la columna de recuperación de disolvente (11).The lower phase is sent to the exchanger (16), where the temperature rises to 100 ° C and from there to the solvent recovery column (11).
La fase superior es enviada al intercambiador (20), donde se le eleva la temperatura a 100ºC y de ahí a la columna de recuperación de disolvente (12).The upper phase is sent to the exchanger (20), where the temperature rises to 100 ° C and from there to the solvent recovery column (12).
Mediante la tercera etapa de destilación a vacío se consigue obtener 4 bases lubricantes.Through the third stage of vacuum distillation it is possible to obtain 4 lubricant bases.
De la columna de recuperación de disolvente (12) y por su parte inferior se extrae el resultado de la extracción exenta de disolvente, se envía al intercambiador (17) para elevarle la temperatura a 320ºC y de este a la columna de destilación a vacío (13).From the solvent recovery column (12) and the result of the extraction is extracted from the bottom Free of solvent, it is sent to the exchanger (17) to raise it the temperature at 320 ° C and from this to the distillation column at empty (13).
La columna de destilación a vacío (13) trabaja a 6 mm de Hg y tiene cuatro cortes de destilación en cada uno de los cuales se condensan las diferentes fracciones de bases lubricantes (J, K, L, M) y de ahí se envían a sus respectivos tanques de almacenamiento.The vacuum distillation column (13) works at 6 mm Hg and has four distillation cuts in each of the which condense the different fractions of lubricant bases (J, K, L, M) and from there they are sent to their respective tanks storage.
En la cuarta etapa se realiza la extracción con disolvente de los productos asfálticos obtenidos para la obtención una base lubricante más pesada minimizando la cantidad de los mismos.In the fourth stage the extraction is carried out with solvent of the asphalt products obtained for obtaining a heavier lubricant base minimizing the amount of same.
El Asfalto del fondo de la columna se extrae, se une en línea al residuo del fondo de la columna de recuperación de disolvente (11), se le inyecta disolvente 5:1 por el punto (P) y se envía al decantador de asfalto (14).Asphalt at the bottom of the column is removed, joins in line the bottom residue of the recovery column of solvent (11), solvent 5: 1 is injected through point (P) and send to asphalt decanter (14).
Se extrae de este decantador por la parte superior una nueva base lubricante más pesada, se calienta en el intercambiador (19) y se envía a la columna de recuperación de disolvente (21), desde la cual por la parte superior se extrae el disolvente, se condensa en el condensador (18) y recupera al tanque (9), para su posterior reutilización. Por la parte inferior se extrae la base lubricante (Y).It is extracted from this decanter by the part top a new heavier lubricant base, heats up in the exchanger (19) and is sent to the recovery column of solvent (21), from which the top part is removed solvent, condenses on the condenser (18) and recovers the tank (9), for later reuse. On the bottom is remove the lubricant base (Y).
Se extrae de este decantador por el punto (O) un residuo asfáltico con disolvente, se calienta en el intercambiador (15) y se envía a la columna de recuperación de disolvente (22), desde esta columna por la parte superior se extrae el disolvente, se condensa en el condensador (18), y recupera al tanque (9) para su reutilización. Por la parte inferior se extrae el residuo asfáltico (Z).It is extracted from this decanter by point (O) a Asphaltic residue with solvent, heated in the exchanger (15) and sent to the solvent recovery column (22), the solvent is removed from this column from the top, it condenses on the condenser (18), and recovers the tank (9) to its reuse The residue is extracted from the bottom asphalt (Z).
El disolvente de las diferentes columnas sale por la parte superior de las mismas, se condensan en el condensador (18) y vuelven al tanque de almacenamiento para su reutilización.The solvent of the different columns comes out on top of them, they condense on the condenser (18) and return to the storage tank for reuse
Una vez descrita suficientemente la naturaleza de la presente invención, así como una forma de llevarla a la práctica, solamente queda por añadir que dicha invención puede sufrir ciertas variaciones en forma y materiales, siempre y cuando dichas alteraciones no varíen sustancialmente las características que se reivindican a continuación.Once nature is sufficiently described of the present invention, as well as a way of bringing it to the practice, it only remains to be added that said invention can suffer certain variations in form and materials, as long as these alterations do not substantially vary the characteristics which are claimed below.
Claims (2)
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2006
- 2006-07-27 ES ES200602023A patent/ES2303447B1/en not_active Expired - Fee Related
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