PL222407B1 - Sposób wytwarzania kompozycji parafinowej oraz kompozycja parafinowa - Google Patents
Sposób wytwarzania kompozycji parafinowej oraz kompozycja parafinowaInfo
- Publication number
- PL222407B1 PL222407B1 PL403790A PL40379013A PL222407B1 PL 222407 B1 PL222407 B1 PL 222407B1 PL 403790 A PL403790 A PL 403790A PL 40379013 A PL40379013 A PL 40379013A PL 222407 B1 PL222407 B1 PL 222407B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- weight
- paraffin
- penetration
- mass
- kinematic viscosity
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 49
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 34
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 title claims description 29
- 230000035515 penetration Effects 0.000 claims description 30
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 28
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 claims description 28
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 26
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 26
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 claims description 18
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 18
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 claims description 14
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 claims description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 13
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 claims description 12
- 238000007670 refining Methods 0.000 claims description 12
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims description 11
- 238000007710 freezing Methods 0.000 claims description 10
- 230000008014 freezing Effects 0.000 claims description 10
- 230000009965 odorless effect Effects 0.000 claims description 8
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims description 7
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims description 7
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 claims description 7
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 7
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 claims description 6
- 239000004200 microcrystalline wax Substances 0.000 claims description 5
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 claims description 4
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 claims description 4
- 239000003607 modifier Substances 0.000 claims description 4
- 230000035900 sweating Effects 0.000 claims description 3
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 claims description 2
- 235000012241 calcium silicate Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000000391 magnesium silicate Substances 0.000 claims description 2
- 235000012243 magnesium silicates Nutrition 0.000 claims description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 2
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 claims 1
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 22
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 10
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 10
- 235000019645 odor Nutrition 0.000 description 8
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 7
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 6
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 6
- 230000000391 smoking effect Effects 0.000 description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 4
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 3
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 3
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 3
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005909 Kieselgur Substances 0.000 description 2
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N Naphthalene Chemical compound C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- WDECIBYCCFPHNR-UHFFFAOYSA-N chrysene Chemical compound C1=CC=CC2=CC=C3C4=CC=CC=C4C=CC3=C21 WDECIBYCCFPHNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004332 deodorization Methods 0.000 description 2
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- BBEAQIROQSPTKN-UHFFFAOYSA-N pyrene Chemical compound C1=CC=C2C=CC3=CC=CC4=CC=C1C2=C43 BBEAQIROQSPTKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 2
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019737 Animal fat Nutrition 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000905957 Channa melasoma Species 0.000 description 1
- 206010053567 Coagulopathies Diseases 0.000 description 1
- 229920000089 Cyclic olefin copolymer Polymers 0.000 description 1
- 101000740462 Escherichia coli Beta-lactamase TEM Proteins 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 239000010775 animal oil Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 230000000711 cancerogenic effect Effects 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100000315 carcinogenic Toxicity 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 230000035602 clotting Effects 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000001877 deodorizing effect Effects 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- GVEPBJHOBDJJJI-UHFFFAOYSA-N fluoranthrene Natural products C1=CC(C2=CC=CC=C22)=C3C2=CC=CC3=C1 GVEPBJHOBDJJJI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 125000005456 glyceride group Chemical group 0.000 description 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004702 low-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 1
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000012264 purified product Substances 0.000 description 1
- 102200118166 rs16951438 Human genes 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 210000004243 sweat Anatomy 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 231100000563 toxic property Toxicity 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Cosmetics (AREA)
- Fats And Perfumes (AREA)
Description
(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 222407 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 403790 (51) Int.Cl.
C10G 73/42 (2006.01) C08L 91/08 (2006.01) C11C 5/00 (2006.01) (22) Data zgłoszenia: 07.05.2013 (54) Sposób wytwarzania kompozycji parafinowej oraz kompozycja parafinowa
| (73) Uprawniony z patentu: | |
| PARAGRAN K. BUCHTA SPÓŁKA JAWNA, | |
| (43) Zgłoszenie ogłoszono: | Bałdrzychów, PL |
| 10.11.2014 BUP 23/14 | (72) Twórca(y) wynalazku: |
| IWONA BELECKA, Libiąż, PL | |
| (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: | TOMASZ MIZDRA, Kraków, PL |
| 29.07.2016 WUP 07/16 | (74) Pełnomocnik: |
| rzecz. pat. Teresa Karczmitowicz |
PL 222 407 B1
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania bezzapachowej kompozycji parafinowej oraz bezzapachowa kompozycja parafinowa przeznaczona zwłaszcza do produkcji niekopcących zniczy o długim okresie palenia.
Kompozycje parafinowe zwykle produkuje się na bazie gaczy parafinowych czyli mieszaniny węglowodorów otrzymywanej przez wykrystalizowanie z olejowych destylatów ropy naftowej, jako produkt uboczny w procesie niskotemperaturowego odparafinowania frakcji olejowych. Gacz parafinowy charakteryzuje się wysoką zawartością oleju, brunatną barwą i nieprzyjemnym, naftowym zapachem, w związku z czym, jego bezpośrednie wykorzystanie do produkcji zniczy nagrobnych skutkuje ich wysokim dymieniem. Aby można było je wykorzystywać zwykle zostają one poddane procesowi odolejania i dodatkowo rafinacji i jako baza podlegają modyfikacji poprzez dodanie w stanie ciekłym modyfikatorów krystalizacji oraz stabilizatorów. Znane są sposoby wytwarzania mas do produkcji zniczy. Np. według zgłoszenia polskiego wynalazku o numerze PL 321 905, znany jest sposób produkcji kolorowej masy zniczowej na bazie stałych węglowodorów parafinowych i barwników tłuszczowych oraz polimerów polegający na tym, że roztopione w temperaturze od 70 do 140°C węglowodory parafinowe w ilości od 80 do 95% wagowych, o temperaturze krzepnięcia od 45 do 65°C i zawartości oleju mineralnego do 8%, miesza się z glicerydami wyższych kwasów tłuszczowych w ilości do 10% wagowych, a następnie do mieszaniny tej wprowadza się barwniki tłuszczowe w ilości do 1,3% wagowych oraz kopolimery olefin w ilości do 6% wagowych lub polietylen albo wosk polietylenowy w ilości do 5% wagowych, podgrzewając całość do temperatury nie wyższej jak 140°C oraz ciągle mieszając do chwili uzyskania pełnej homogenizacji. Masa parafinowa uzyskana sposobem według wynalazku zawiera dużą ilość oleju w wyniku czego spalić się musi kopcącym płomieniem
Znana jest również z opisu polskiego wynalazku PL 370 214 kompozycja parafinowa, która charakteryzuje się tym, że składnikiem bazowym są węglowodory mikrokrystaliczne w ilości 50 do 90 części masowych, o temperaturze krzepnięcia od 50 do 62°C, zawartości oleju nie wyższej niż 6% masowych, lepkości kinematycznej w 100°C wynoszącej od 3,0 do 6,2 mm /s a jako komponenty modyfikujące zawiera korzystnie 30 części masowych olejów roślinnych oraz do 2 części masowych modyfikatora struktury. Kompozycja parafinowa według wynalazku zawiera olej roślinny utwardzony wodorem lub mieszaninę utwardzonych olejów roślinnych o temperaturze krzepnięcia powyżej 25°C oraz jako modyfikator struktury woski polietylenowe, będące produktem procesu termicznej depolimeryzacji polietylenu niskiej gęstości o lepkości dynamicznej w 120°C od 50 do 1000 mPas i tem peraturze kroplenia od 90 do 115°C. Kompozycja według wynalazku zawiera również do 0,3 części masowych stabilizatora typu aminy z blokadą przestrzenną. Zastosowane dodatki poprawiają wprawdzie własności fizykochemiczne kompozycji, jednakże w procesie spalania wydzielane są toksyczne dla organizmu człowieka związki, zwłaszcza ditlenek węgla.
Kompozycje parafinowe oraz masy zniczowe nie spełniają jednak rosnących wymagań klie ntów, odnoszących się przede wszystkim do jakości spalania mas, braku kopcenia, a także wymagań producentów związanych ze zbyt dużym skurczem mas podczas chłodzenia, co skutkuje powstawaniem szczelin pomiędzy masą, a naczyniem szklanym. Nadto dotychczas dostępne kompozycje nie były pozbawione charakterystycznego, ostrego, naftowego zapachu, co znacznie ograniczało ich atrakcyjność rynkową, bowiem zawierały nieoddestylowane węglowodory lekkie o wysokiej prężności par nadające im przykry zapach.
Znany jest również z polskiego opisu wynalazku PL 208 603 „Sposób wytwarzania parafin” służących m.in., jako masy do produkcji zniczy lub jako składnik do wytwarzania kompozycji parafinowych do produkcji zniczy. Sposób znamienny jest tym, że gacz parafinowy o lepkości kinematycznej 2 w 100°C od 3 do 10 mm/s i zawartości oleju korzystnie 1,0-0,5% poddaje się rafinacji wodorem na katalizatorze MeMo/AI2O3, gdzie Me jest metalem VIII grupy układu okresowego, korzystnie Ni, Co, Fe w temperaturze 290-330°C, przy ciśnieniu 2,5-4,0 MPa, stosunku objętościowym wodoru do ga33 czu parafinowego 20-80 Nm /m , a następnie odolejeniu rozpuszczalnikowemu lub termicznemu.
W wyniku procesu rafinacji katalitycznej uzyskuje sie produkt o znacznej czystości, jednakże sposób ten można wykorzystać jedynie wówczas, jeżeli mamy do dyspozycji kosztowną instalację z wodorem (instalację hydrorafinacji parafin).
Sposób wytwarzania bezzapachowej kompozycji parafinowej według wynalazku polega na tym, że w pierwszym etapie stałe węglowodory naftowe (zwane surowym gaczem parafinowym) otrz ymane w wyniku odparafinowania frakcji próżniowych z destylacji ropy naftowej o zakresie temperatur
PL 222 407 B1 wrzenia od 300°C do 550°C, barwie 6 według normy ASTM D 1500, penetracji do 150 (0,1 mm), temperaturze krzepnięcia od 36°C do 58°C, lepkości kinematycznej w 100°C od 3,0 mm /s do 4,4 mm /s, temperaturze zapłonu powyżej 180°C, zawartości oleju do 30% masowych poddaje się procesowi krystalizacji i wieloetapowego termicznego frakcjonowania (pocenia) w cienkiej warstwie za pomocą pionowego krystalizatora płytowego, aż do otrzymania produktu spełniającego założone parametry jakościowe surowca o wymaganej zawartości oleju poniżej 0,75% masowych i temperaturze krzepnięcia powyżej 55°C oraz penetracji oznaczanej w 25°C wynoszącej poniżej 20 mm- .
Ilość etapów termicznego frakcjonowania uzależniona jest przede wszystkim od stopnia zanieczyszczenia stałych węglowodorów naftowych substancjami asfaltowo-żywicznymi oraz zawartości w nich oleju.
Charakter dostępnego surowca, praktyka i doświadczenia produkcyjne wskazują, że w wyniku jednokrotnego frakcjonowania nie udaje się uzyskać surowca o oczekiwanych parametrach fizyk ochemicznych a jedynie surowiec zwany parafiną miękką o penetracji w 25°C wynoszącej powyżej mm- i zawartości oleju powyżej 1% masowych. W związku z tym wymagane są kolejne, dwa lub więcej etapy termicznego frakcjonowania prowadzone aż do momentu otrzymania produktu o tempe22 raturze krzepnięcia powyżej 50°C, lepkości kinematycznej w 100°C od 3,2 mm /s do 4,4 mm /s, pene-1 tracji oznaczanej w 25°C wynoszącej poniżej 20 mm- , zawartości oleju poniżej 0,75% masowych, temperaturze zapłonu powyżej 220°C i barwie 3, oznaczanej zgodnie z normą ASTM D 1500.
Proces termicznego frakcjonowania jest równocześnie pierwszym etapem odwaniania produktu, bowiem z odciekami, będącymi produktem ubocznym, są częściowo usuwane niepożądane związki heterogeniczne zawierające atomy siarki, azotu, wanadu, niklu (tzw. związki asfaltowo-żywiczne) oraz węglowodory aromatyczne, w szczególności posiadające skondensowane pierścienie benzenowe (np. naftalen, piren, chryzen itp.) oraz kwasy organiczne i lekkie frakcje naftowe o temperaturze wrzenia do 300°C.
Po zakończeniu procesu termicznego frakcjonowania otrzymany surowiec poddaje się procesowi rafinacji kontaktowej za pomocą ziem bielących, korzystnie glinokrzemianów i/lub krzemianów magnezu i/lub krzemianów wapnia, polegającej na adsorpcji heterogenicznych związków asfaltowo-żywicznych. Proces prowadzi się wielostopniowo z użyciem do 1,5% masowych ziemi odbarwiającej w każdym stopniu w czasie od 0,5 do 1,5 godziny, po upływie którego porcję ziemi usuwa się metodą filtracji z zastosowaniem prasy filtracyjnej lub filtra ciśnieniowego i ponownie dodaje się kolejną porcję w ilości do 1,5% masowych. Korzystnie stosuje się trzy etapy rafinacji lub w miarę potrzeb i w zależności od zamierzonego efektu, tj. osiągnięcia barwy według skali Saybolta +30, powtarza się proces rafinacji po raz czwarty.
Proces rafinacji prowadzi się poprzez ciągłe mieszanie zawiesiny ziemi w produkcie w zakresie temperatur od 80°C do 140°C, korzystnie 110-120°C.
W wyniku procesu adsorpcji fizycznej stałe węglowodory naftowe zostają pozbawione substancji nadających im barwę od brązowej do żółtej, a otrzymany produkt charakteryzuje się barwą poniżej 0,5 wg normy ASTM D 1500 (lub +28 według skali Saybolta). Proces ten powoduje również dalsze odwonienie produktu, bowiem usuwane są związki zawierające heteroatomy, które są nośnikami przykrego zapachu.
W celu odwonienia stosuje się często również dodatek do ziemi bielącej węgla aktywnego w ilości od 0,1% do 1,5% masowych, jednakże sposób ten jest mało skuteczny, ponieważ nie można w pełni usunąć odpowiadających za przykry zapach niskowrzących węglowodorów o wysokiej prężn ości par oraz lekkich kwasów organicznych.
Celem usunięcia powyższej niedogodności, według wynalazku zastosowano metodę strippingu z wykorzystaniem pary wodnej pod próżnią.
Stripping jest procesem fizycznym, w którym następuje separacja jednego lub więcej składników, które są usuwane ze strumienia cieczy przez strumień gazu (pary). W zastosowaniach przemysłowych ciecz i strumień pary (gazu) przepływają w tzw. przeciwprądzie. Stripping jest zazwyczaj przeprowadzany w kolumnie destylacyjnej z różnego rodzaju wypełnieniem. Generalnie ujmując m etoda strippingu oparta jest na procesie tzw. wymiany masy. Chodzi o to, aby stworzyć warunki korzystne dla składnika pozostającego w fazie ciekłej do przeniesienia go do fazy gazowej. Proces stri ppingu wykorzystano w sposobie według wynalazku do maksymalnego oczyszczenia/odwonienia s tałych węglowodorów naftowych poprzez pozbawienie ich w tym procesie niepożądanych węglowodorów lekkich o wysokiej prężności par.
PL 222 407 B1
Według wynalazku, jako kolumnę strippingową zastosowano typową kolumnę destylacyjną zawierającą wypełnienie strukturalne o dużej powierzchni. Od dołu kolumny wprowadza się parę wodną i wytwarza za pomocą inżektorów próżnię o wartości poniżej 2 torów. Podlegający oczyszczeniu, zr afinowany uprzednio produkt podaje się do kolumny destylacyjnej powyżej wypełnienia strukturalnego, zaś od dołu kolumny wprowadza się parę wodną.
Produkt spływa w przeciwprądzie w stosunku do pary w dół kolumny. Dzięki dużej powierzchni wypełnienia, próżni i temperaturze wynoszącej pod próżnią od 100°C do 140°C, korzystnie 120°C następuje destylacja z parą wodną, w wyniku czego odbierany z dołu kolumny produkt pozbawiony jest zapachu z uwagi na oddestylowanie nadających mu przykry zapach węglowodorów lekkich o wysokiej prężności par. Proces strippingu jest więc procesem destylacji połączonej z wydmuchiwaniem lekkich frakcji przegrzaną parą wodną, która porywając lekkie frakcje odprowadzana jest z kolumny destylacyjnej poprzez skraplacz barometryczny i kolejno kierowana do zbiornika odbiorczego wypełnionego wodą.
W procesie strippingu usunięte również zostają, powstające w wyniku utleniania produktu, niepożądane kwasy organiczne o ostrym, nieprzyjemnym zapachu i toksycznych własnościach.
Tak przygotowany surowiec stanowi bazę do otrzymania kompozycji parafinowej o niskiej zawartości węglowodorów aromatycznych, niekopcącej, gwarantującej długi czas palenia, be zwonnej, zawierającej w swoim składzie produkty naturalne i syntetyczne, nadające produktowi pożądane własności.
Po zakończeniu procesu strippingu, do mieszalnika wprowadza się w temperaturze wyższej co najmniej 20°C powyżej temperatury krzepnięcia składnika posiadającego najwyższą wartość tego parametru: od 10% do 70% masowych odwonionych opisanym wyżej sposobem stałych węglowodorów naftowych o budowie makrokrystalicznej, o temperaturze krzepnięcia powyżej 50°C, zawartości oleju poniżej 0,75% masowych, penetracji w 25°C nie wyżej 20 mm- , lepkości kinematycznej w 100°C
2 od 3,2 mm /s do 4,4 mm /s i/lub od 5% do 15% masowych parafiny przejściowej o temperaturze krzepnięcia powyżej 60°C, zawartości oleju poniżej 1% masowych, penetracji w 25°C poniżej 20 mm- , lepkości kinematycznej w 100°C od 6,4 mm /s do 8,2 mm /s i/lub od 5% do 20% masowych hydrorafinowanego mikrowosku miękkiego o temperaturze krzepnięcia powyżej 70°C, zawartości oleju do 10% -1 -1 2 masowych, penetracji w 25°C od 20 mm- do 50 mm- , lepkości kinematycznej w 100°C od 15 mm /s 2 do 20 mm2/s i/lub od 5% do 50% olejów roślinnych, korzystnie utwardzonych o temperaturze krzepnięcia
-1 2 powyżej 35°C, penetracji w 25°C poniżej 20 mm- , lepkości kinematycznej w 100°C od 6,0 mm/s 2 do 20,0 mm /s i/lub od 10% do 50% masowych lipidów o temperaturze krzepnięcia poniżej 30°C, lep22 kości kinematycznej w 100°C od 6,0 mm2/s do 12,0 mm2/s. Całość miesza się do uzyskania pełnej homogenizacji produktu, po czym przekazuje do konfekcjonowania, korzystnie granulacji z zastosowaniem pulweryzatorów.
Kompozycja parafinowa według wynalazku zawiera od 10% do 70% masowych, odwonionych opisanym wyżej sposobem, stałych węglowodorów naftowych o budowie makrokrystalicznej, o temperaturze krzepnięcia powyżej 50°C, zawartości oleju poniżej 0,75% masowych, penetracji w 25°C pon i-1 2 żej 20 mm- , lepkości kinematycznej w 100°C od 3,2 mm /s do 4,4 mm2/s i/lub od 5% do 20% parafiny przejściowej o temperaturze krzepnięcia powyżej 60°C, zawartości oleju poniżej 1% masowych, pene-1 2 2 tracji w 25°C poniżej 20 mm- , lepkości kinematycznej w 100°C od 6,2 mm /s do 8,2 mm /s lub od 5% do 20% masowych hydrorafinowanego mikrowosku miękkiego tzw. parafiny mikrokrystalicznej o temperaturze krzepnięcia powyżej 70°C, zawartości oleju do 10% masowych, penetracji w 25°C
-1 -1 2 2 od 20 mm- do 100 mm- , lepkości kinematycznej w 100°C od 10 mm /s do 20 mm /s i/lub od 5% do 50% masowych olejów roślinnych o lepkości kinematycznej w 100°C od 5 mm2/s do 20 mm2/s, temperaturze mętnienia poniżej 10°C, korzystnie utwardzonych o temperaturze krzepnięcia powyżej 35°C,
-1 2 2 penetracji w 25°C poniżej 20 mm-1, lepkości kinematycznej w 100°C od 6,0 mm2/s do 20,0 mm2/s i/lub od 10% do 50% masowych lipidów pochodzenia zwierzęcego o temperaturze krzepnięcia poniżej
30°C, lepkości kinematycznej w 100°C od 5 mm2/s do 20 mm2/s.
Kompozycja parafinowa według wynalazku jest produktem bazującym na węglowodorach stałych o zróżnicowanej budowie; od makrokrystalicznej, przejściowej do mikrokrystalicznej o niezwykle niskiej zawartości węglowodorów aromatycznych. Zastosowana m.in. do produkcji zniczy gwarantuje długi czas palenia, nie wydziela szkodliwego, zawierającego związki kancerogenne dymu oraz sadzy oraz jest pozbawiona przykrego zapachu. Zawiera w swoim składzie produkty naturalne i syntetyczne, nadające produktowi pożądane własności. Jest produktem wykorzystującym szerokie spektrum dodatków przy zachowaniu właściwości proekologicznych, niemożliwych do osiągnięcia bez zastosowania
PL 222 407 B1 wieloetapowego procesu termicznego frakcjonowania, wieloetapowego procesu rafinacji kontaktowej oraz procesu strippingu z wykorzystaniem pary wodnej pod próżnią.
Przedmiot wynalazku przedstawia się w przykładach wykonania;
Przykład 1
Stałe węglowodory naftowe, otrzymane w wyniku odparafinowania frakcji próżniowych z dest ylacji ropy naftowej wprowadza się w temperaturze 60°C do krystalizatora płytowego, poddając je pr ocesowi frakcjonowania termicznego aż do otrzymania surowca o zawartości oleju poniżej 0,75% masowych, temperaturze krzepnięcia powyżej 55°C oraz penetracji oznaczanej w 25°C wynoszącej poniżej 20 mm- . Krotność frakcjonowania uzależnia się od zawartości oleju w surowcu wejściowym. W wyniku procesu frakcjonowania następuje „wypocenie” fazy olejowej w ilości 25-35% masowych i wykrystalizowanie stałych węglowodorów naftowych w ilości 65-75% masowych, po czym wykrystalizowane węglowodory poddaje sie procesowi rafinacji kontaktowej, kierując je do silosa, podgrzewając do temperatury 110-120°C i dodając 1,5% ziemi bielącej (okrzemkowej). Taką mieszaninę homogenizuje się ok. 0,5-1,0 h. Jeżeli w wyniku jednokrotnej rafinacji nie uzyska się barwy według skali Saybolta +30, etap krystalizacji powtarza się aż do uzyskania pożądanego rezultatu. Następnie mieszaninę oddziela się za pomocą pras filtracyjnych lub filtra ciśnieniowego. Zużyta ziemia okrzemkowa stanowi odpad, zaś przefiltrowane stałe węglowodory naftowe podgrzewa się do temperatury 140°C i kieruje do kolumny strippingowej, gdzie łącząc się z parą wodną oddestylowaniu podlegają będące nośnikiem przykrego zapachu lekkie węglowodory o wysokiej prężności par, które poprzez skraplacz barometryczny odprowadzane są do zbiornika wypełnionego wodą, przy czym wydajność pary wodnej w stosunku do wsadu węglowodorowego wynosi 0,015:1, po czym 70% masowych odwonionych sta-1 łych węglowodorów naftowych o temperaturze krzepnięcia 52°C, penetracji w 25°C 16 mm-1, lepkości kinematycznej w 100°C wynoszącej 4,0 mm /s, zawartości oleju 0,5% wprowadza się w temperaturze
90°C do mieszalnika, po czym dodaje się 10% masowych oleju roślinnego utwardzony wodorem
-1 o temperaturze krzepnięcia 45°C, lepkości w 100°C wynoszącej 8,4 mm /s, penetracji 28 mm- oraz 2
10% masowych lipidów o temperaturze krzepnięcia 30°C, lepkości 8,9 mm /s mierzonej w 100°C a także 10% masowych mikrowosku miękkiego o temperaturze krzepnięcia 71°C, lepkości w 100°C
-1 wynoszącej 15 mm /s, penetracji 30 mm- . Otrzymaną mieszaninę homogenizuje się w temperaturze 2
95°C i otrzymuje produkt o temperaturze krzepnięcia 47°C, lepkości w 100°C o wartości 6,5 mm2/s i penetracji 42 mm- .
P r z y k ł a d 2
Do mieszalnika w temperaturze 90°C wprowadza się 50% masowych odwonionych sposobem według wynalazku stałych węglowodorów naftowych o temperaturze krzepnięcia 52°C, penetracji -1 2 oznaczanej w 25°C wynoszącej 16 mm- , lepkości kinematycznej w 100°C wynoszącej 4,0 mm /s, zawartości oleju 0,5% masowego, następnie dodaje się 10% masowych parafiny przejściowej o tem-1 peraturze krzepnięcia 62°C, penetracji 18 mm- , zawartości oleju 1,0% masowego, lepkości kinema2 tycznej 6,4 mm /s po czym dodaje 20% rafinowanego oleju roślinnego o lepkości w 100°C wynoszącej 2
7,8 mm2/s, temperaturze mętnienia -1°C, następnie 10% masowych utwardzonego oleju roślinnego
-1 2 o temperaturze krzepnięcia 45°C, penetracji 28 mm-1, lepkości w 100°C w o wartości 8,4 mm2/s oraz
10% masowych mikrowosku miękkiego o temperaturze krzepnięcia 71°C, lepkości w 100°C o wartości
-1 mm2/s i penetracji w 25°C wynoszącej 40 mm-1. Po homogenizacji w temperaturze 95°C otrzymuje się produkt o temperaturze krzepnięcia 49°C, lepkości 6,2°C o przedłużonym w stosunku do produktu bazowego czasie palenia.
P r z y k ł a d 3
Do mieszalnika w temperaturze 90°C wprowadza się 60% masowych, stałych węglowodorów naftowych odwonionych metodą według wynalazku o temperaturze krzepnięcia 52°C, penetracji ozna-1 2 czanej w 25°C wynoszącej 16 mm- , lepkości kinematycznej w 100°C wynoszącej 4,0 mm /s, zawartości oleju 0,5% masowego oraz 25% masowych tłuszczu zwierzęcego o temperaturze krzepnięcia 2
32°C i lepkości 8,9 mm2/s, a także 10% masowych parafiny przejściowej o temperaturze krzepnięcia
68°C, zawartości oleju poniżej 1% masowych, penetracji w 25°C 19 mm-1, lepkości kinematycznej 22 w 100°C 6,7 mm2/s. Po ujednorodnieniu otrzymuje się produkt o lepkości 5,6 mm2/s, temperaturze krzepnięcia 52°C i penetracji 30 mm- , który pali się jasnym, niekopcącym płomieniem.
P r z y k ł a d 4
Do mieszalnika wprowadza się w temperaturze 90°C bezwonną parafinę według wynalazku w ilości 50% masowych, a następnie dozuje 40% masowych utwardzonego oleju roślinnego o temperaturze krzepnięcia 45°C i 10% masowych oleju roślinnego o temperaturze mętnienia -10°C.
PL 222 407 B1
W wyniku ujednorodnienia otrzymuje się masę zniczową o wydłużonym czasie palenia w stosunku do surowca wyjściowego, lepkości 6,3 mm /s, temperaturze krzepnięcia 47°C i penetracji 41 mm .
Przykład 5
Do mieszalnika kolejno dozuje się w temperaturze 90°C parafinę bezwonną otrzymaną sposobem według wynalazku w ilości 40% masowych, olej roślinny utwardzony w ilości 20% masowych o parametrach podanych w powyższych przykładach, olej pochodzenia zwierzęcego o temperaturze krzepnięcia 32°C w udziale 20% masowych oraz parafinę przejściową w ilości 10% masowych oraz 10% masowych parafiny mikrokrystalicznej. Powstała po ujednorodnieniu masa charakteryzuje się łagodnym zapachem pochodzącym od lipidów pochodzenia naturalnego, wydłużonym czasem palenia w stosunku do węglowodorów pochodzenia naftowego, stabilnością barwy i równomiernym spalaniem. Posiada lepkość 5,9 mm /s, temperaturze krzepnięcia 48°C i penetracji 30 mm- .
Claims (11)
- Zastrzeżenia patentowe1. Sposób wytwarzania kompozycji parafinowej z wykorzystaniem stałych węglowodorów naftowych otrzymywanych w toku odparafinowania frakcji próżniowych z destylacji ropy naftowej, p oddanych kolejno procesowi krystalizacji, pocenia i rafinacji, znamienny tym, że stałe węglowodory naftowe poddaje się procesowi krystalizacji i wieloetapowego termicznego frakcjonowania (pocenia) w cienkiej warstwie a następnie rafinacji kontaktowej za pomocą ziem bielących, korzystnie glinokrzemianów i/lub krzemianów magnezu i/lub krzemianów wapnia i kolejno produkt poddaje się proc esowi strippingu z wykorzystaniem pary wodnej pod próżnią, po czym do tak otrzymanego i pozbawi onego zapachu produktu w ilości od 10% do 70% masowych, w temperaturze powyżej 20°C ponad temperaturę krzepnięcia składnika posiadającego najwyższą wartość tego parametru, dodaje się od 5% do 50% masowych olejów roślinnych, korzystnie utwardzonych i/lub od 10% do 50% masowych lipidów pochodzenia zwierzęcego i/lub od 5% do 20% masowych hydrorafinowanego mikrowosku miękkiego i/lub od 5% do 15% masowych parafiny przejściowej a następnie całość miesza się aż do momentu uzyskania pełnej homogenizacji.
- 2. Sposób według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że proces wieloetapowego frakcjonowania termicznego w cienkiej warstwie prowadzi się aż do uzyskania produktu o temperaturze krzepnięcia powyżej 50°C, lepkości kinematycznej w 100°C od 3,2 mm /s do 4,4 mm /s, penetracji oznaczanej w 25°C wynoszącej poniżej 20 mm-1, zawartości oleju poniżej 0,75% masowych, temperaturze zapłonu powyżej 220°C i barwie 3, oznaczanej zgodnie z normą ASTM D 1500.
- 3. Sposób według zastrzeżenia 1 lub 2, znamienny tym, że proces rafinacji kontaktowej prowadzi się wielostopniowo poprzez ciągłe mieszanie zawiesiny produktu z adsorbentem w zakresie temperatur od 80°C do 140°C, korzystnie od 110°C do 120°C z użyciem 1,5% masowych ziemi odbarwiającej w każdym stopniu w czasie od 0,5 do 1,5 aż osiągnięcia barwy według skali Saybolta +30.
- 4. Sposób według któregokolwiek z powyższych zastrzeżeń, znamienny tym, że korzystnie stosuje się trzy etapy rafinacji.
- 5. Sposób według któregokolwiek z powyższych zastrzeżeń, znamienny tym, że proces strippingu prowadzi się w kolumnie destylacyjnej z wypełnieniem strukturalnym o dużej powierzchni w warunkach próżni o wartości poniżej 2 torów oraz temperaturze pod próżnią od 100°C do 140°C, korzystnie 120°C.
- 6. Kompozycja parafinowa opartana kompozycji stałych węglowodorów naftowych wytworzonych sposobem określonym według zastrzeżeń od 1 do 5 oraz modyfikatorów strukturalnych, znamienna tym, że zawiera od 10% do 70% masowych, pozbawionych zapachu stałych węglowodorów naftowych o budowie makrokrystalicznej i/lub od 5% do 15% masowych parafiny przejściowej i/lub od 5% do 20% masowych hydrorafinowanego mikrowosku miękkiego i/lub od 5% do 50% masowych olejów roślinnych, korzystnie utwardzonych i/lub od 10% do 50% masowych lipidów.
- 7. Kompozycja parafinowa według zastrzeżenia 6, znamienna tym, że pozbawione zapachu stałe węglowodory naftowe o budowie makrokrystalicznej posiadają temperaturę krzepnięcia powyżej50°C, zawartość oleju poniżej 0,75% masowych, penetrację w 25°C poniżej 20 mm- oraz lepkość kinematyczną w 100°C od 3,2 mm2/s do 4,4 mm2/s.
- 8. Kompozycja parafinowa według zastrzeżenia 6, znamienna tym, że parafina przejściowa posiada temperaturę krzepnięcia powyżej 60°C, zawartość oleju poniżej 1% masowych, penetrację -1 2 2 w 25°C poniżej 20 mm- , lepkość kinematyczną w 100°C od 6,2 mm /s do 8,2 mm /s.PL 222 407 B1
- 9. Kompozycja parafinowa według zastrzeżenia 6, znamienna tym, że hydrorafinowany mikrowosk miękki posiada temperaturę krzepnięcia powyżej 70°C, zawartość oleju do 10% masowych, penetrację w 25°C od 20 mm- do 50 mm- , lepkość kinematyczną w 100°C od 10 mm /s do 20 mm /s.
- 10. Kompozycja parafinowa według zastrzeżenia 6, znamienna tym, że oleje roślinne, korzystnie utwardzone posiadają temperaturę krzepnięcia powyżej 35°C, penetrację w 25°C poniżej-1 2 2 20 mm- , lepkość kinematyczną w 100°C od 5,0 mm /s do 20,0 mm /s oraz temperaturę mętnienia poniżej 10°C.
- 11. Kompozycja parafinowa według zastrzeżenia 6, znamienna tym, że lipidy posiadają tempe22 raturę krzepnięcia poniżej 30°C oraz lepkość kinematyczną w 100°C od 5 mm2/s do 20 mm2/s.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL403790A PL222407B1 (pl) | 2013-05-07 | 2013-05-07 | Sposób wytwarzania kompozycji parafinowej oraz kompozycja parafinowa |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL403790A PL222407B1 (pl) | 2013-05-07 | 2013-05-07 | Sposób wytwarzania kompozycji parafinowej oraz kompozycja parafinowa |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL403790A1 PL403790A1 (pl) | 2014-11-10 |
| PL222407B1 true PL222407B1 (pl) | 2016-07-29 |
Family
ID=51866444
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL403790A PL222407B1 (pl) | 2013-05-07 | 2013-05-07 | Sposób wytwarzania kompozycji parafinowej oraz kompozycja parafinowa |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL222407B1 (pl) |
-
2013
- 2013-05-07 PL PL403790A patent/PL222407B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL403790A1 (pl) | 2014-11-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20240336873A1 (en) | Wax compositions and the effect of metals on burn rates | |
| RU2012106130A (ru) | Дезодорированное пищевое масло или жир с низкими уровнями связанных mcpd и способ его изготовления с применением инертного газа | |
| JP2001521562A (ja) | 食品グレードワックス及びその製造方法 | |
| AU2002342919B2 (en) | Pourable fatty dispersions | |
| US20040088906A1 (en) | Clean-burning fragrance candle with consistent flame size and burn rate | |
| CN103282476A (zh) | 基本不含有脂肪花白的脂类基蜡组合物及其制备方法 | |
| EP3615644B1 (en) | Wax compositions and dissipation factor | |
| Irvan et al. | Comparison of mass balance and oil quality in plant refinery I and IV | |
| WO2007136259A1 (en) | Vegetable fat containing candle | |
| PL222407B1 (pl) | Sposób wytwarzania kompozycji parafinowej oraz kompozycja parafinowa | |
| CN111742038A (zh) | 油加工 | |
| ES2986915T3 (es) | Refinado de aceite comestible | |
| WO2023192493A1 (en) | Candle wax compositions | |
| CN117529233A (zh) | 制备凝胶组合物的方法 | |
| WO2018200763A1 (en) | Wax compositions and surface tension | |
| EP4282941A1 (en) | Method for producing sustainable candles and sustainable candles | |
| WO2018088891A1 (en) | Palm based oleogel candle | |
| CN112625749B (zh) | 烛光用蜡及其制备方法 | |
| JP2014520193A (ja) | 油組成物を製造する方法 | |
| KR100733008B1 (ko) | 친환경 양초 및 그 제조방법 | |
| EP4453157A1 (en) | Process for removing impurities from vegetable oil | |
| CN116096843A (zh) | 去除不需要的矿物油烃 | |
| BR112020015727B1 (pt) | Processo para a preparação de um óleo vegetal purificado selecionado dentre óleo de palma, um material à base de óleo de palma e combinações dos mesmos, e uso de um adsorvente | |
| PL193659B1 (pl) | Sposób wytwarzania wosku parafinowego | |
| PL208603B1 (pl) | Sposób wytwarzania parafin |