PL244776B1 - Method of producing TDAE petroleum plasticizer intended for rubber and rubber - Google Patents
Method of producing TDAE petroleum plasticizer intended for rubber and rubber Download PDFInfo
- Publication number
- PL244776B1 PL244776B1 PL438067A PL43806721A PL244776B1 PL 244776 B1 PL244776 B1 PL 244776B1 PL 438067 A PL438067 A PL 438067A PL 43806721 A PL43806721 A PL 43806721A PL 244776 B1 PL244776 B1 PL 244776B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- column
- furfurol
- solvent
- extract
- refining
- Prior art date
Links
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 title claims abstract description 50
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 title claims abstract description 16
- CBXRMKZFYQISIV-UHFFFAOYSA-N 1-n,1-n,1-n',1-n',2-n,2-n,2-n',2-n'-octamethylethene-1,1,2,2-tetramine Chemical compound CN(C)C(N(C)C)=C(N(C)C)N(C)C CBXRMKZFYQISIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract 5
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 55
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 title abstract description 19
- 239000005060 rubber Substances 0.000 title abstract description 19
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims abstract description 59
- ZHNUHDYFZUAESO-UHFFFAOYSA-N Formamide Chemical compound NC=O ZHNUHDYFZUAESO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 55
- 238000007670 refining Methods 0.000 claims abstract description 55
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 34
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 27
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 26
- 239000006184 cosolvent Substances 0.000 claims abstract description 24
- XPFVYQJUAUNWIW-UHFFFAOYSA-N furfuryl alcohol Chemical compound OCC1=CC=CO1 XPFVYQJUAUNWIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000011877 solvent mixture Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 6
- HYBBIBNJHNGZAN-UHFFFAOYSA-N furfural Chemical compound O=CC1=CC=CO1 HYBBIBNJHNGZAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 88
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 claims description 14
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 36
- 125000005575 polycyclic aromatic hydrocarbon group Chemical group 0.000 description 19
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- -1 polycyclic aromatic compounds Chemical class 0.000 description 8
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 8
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000010734 process oil Substances 0.000 description 5
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 5
- FMMWHPNWAFZXNH-UHFFFAOYSA-N Benz[a]pyrene Chemical compound C1=C2C3=CC=CC=C3C=C(C=C3)C2=C2C3=CC=CC2=C1 FMMWHPNWAFZXNH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- HAXBIWFMXWRORI-UHFFFAOYSA-N Benzo[k]fluoranthene Chemical compound C1=CC(C2=CC3=CC=CC=C3C=C22)=C3C2=CC=CC3=C1 HAXBIWFMXWRORI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000711 cancerogenic effect Effects 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 3
- 231100000315 carcinogenic Toxicity 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 3
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 3
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 3
- 231100001223 noncarcinogenic Toxicity 0.000 description 3
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N Aniline Chemical compound NC1=CC=CC=C1 PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- TXVHTIQJNYSSKO-UHFFFAOYSA-N BeP Natural products C1=CC=C2C3=CC=CC=C3C3=CC=CC4=CC=C1C2=C34 TXVHTIQJNYSSKO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KHNYNFUTFKJLDD-UHFFFAOYSA-N Benzo[j]fluoranthene Chemical compound C1=CC(C=2C3=CC=CC=C3C=CC=22)=C3C2=CC=CC3=C1 KHNYNFUTFKJLDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002174 Styrene-butadiene Substances 0.000 description 2
- MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N anthracene Chemical compound C1=CC=CC2=CC3=CC=CC=C3C=C21 MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 239000002199 base oil Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- GVEPBJHOBDJJJI-UHFFFAOYSA-N fluoranthrene Natural products C1=CC(C2=CC=CC=C22)=C3C2=CC=CC3=C1 GVEPBJHOBDJJJI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 2
- 239000002798 polar solvent 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
- 238000005292 vacuum distillation Methods 0.000 description 2
- QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 2-methylphenol;3-methylphenol;4-methylphenol Chemical compound CC1=CC=C(O)C=C1.CC1=CC=CC(O)=C1.CC1=CC=CC=C1O QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010007269 Carcinogenicity Diseases 0.000 description 1
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003296 Ni-Mo Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008431 aliphatic amides Chemical class 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 239000012296 anti-solvent Substances 0.000 description 1
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 125000003236 benzoyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C(*)=O 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 231100000260 carcinogenicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000007670 carcinogenicity Effects 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000003889 chemical engineering Methods 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 229930003836 cresol Natural products 0.000 description 1
- LHRCREOYAASXPZ-UHFFFAOYSA-N dibenz[a,h]anthracene Chemical compound C1=CC=C2C(C=C3C=CC=4C(C3=C3)=CC=CC=4)=C3C=CC2=C1 LHRCREOYAASXPZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- GVEPBJHOBDJJJI-RHRFEJLCSA-N fluoranthene Chemical compound C1=CC(C2=CC=CC=C22)=C3C2=CC=CC3=[14CH]1 GVEPBJHOBDJJJI-RHRFEJLCSA-N 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000000622 liquid--liquid extraction Methods 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 1
- DDTIGTPWGISMKL-UHFFFAOYSA-N molybdenum nickel Chemical compound [Ni].[Mo] DDTIGTPWGISMKL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 description 1
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 1
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000012453 solvate Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Przedmiotem zgłoszenia jest sposób wytwarzania plastyfikatora naftowego TDAE, przeznaczonego do kauczuku i gumy polega według wynalazku na poddaniu destylatu próżniowego z ropy naftowej parafinowo-siarkowo-asfaltowej, o zakresie wrzenia frakcji 5 ÷ 95% 395 ÷ 590°C i współczynniku załamania światła n<sub>D</sub><sup>70</sup> poniżej 1,528, rafinacji furfurolem przy stosunku masowym destylat:furfurol równym 1:2,7 ÷ 3,9 i temperaturach ekstrakcji: dół kolumny 82 ÷ 101°C, góra kolumny 109 ÷ 126°C, po czym uzyskany ekstrakt po wydzieleniu furfurolu poddaje się ponownej rafinacji mieszaniną furfurolu z współrozpuszczalnikiem formamidem o zawartości od 5% do 10% m/m, w przeliczeniu na masę mieszaniny rozpuszczalników, przy stosunku masowym ekstrakt:(mieszanina furfurolu z formamidem) wynoszącym 1:1,0 ÷ 2,0 i temperaturze ekstrakcji: dół kolumny 75 ÷ 102°C, góra kolumny 105 ÷ 132°C i uzyskuje się rafinat, który po oddestylowaniu rozpuszczalników spełnia wymagania plastyfikatora TDAE.The subject of the application is a method for producing TDAE petroleum plasticizer intended for rubber and rubber. According to the invention, it consists in treating a vacuum distillate from petroleum with paraffin-sulphur-asphalt, with a boiling range of fraction 5 ÷ 95% 395 ÷ 590°C and a refractive index n<sub >D</sub><sup>70</sup> below 1.528, refining with furfurol at a distillate:furfurol mass ratio of 1:2.7 ÷ 3.9 and extraction temperatures: bottom of the column 82 ÷ 101°C, top of the column 109 ÷ 126°C, then the obtained extract, after the separation of furfurol, is re-refined with a mixture of furfurol and co-solvent formamide with a content of 5% to 10% m/m, based on the mass of the solvent mixture, at the mass ratio extract: (mixture of furfurol with formamide ) of 1:1.0 ÷ 2.0 and extraction temperature: bottom of the column 75 ÷ 102°C, top of the column 105 ÷ 132°C and a raffinate is obtained which, after distilling off the solvents, meets the requirements of the TDAE plasticizer.
Description
Opis wynalazkuDescription of the invention
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania plastyfikatora naftowego TDAE przeznaczonego do kauczuku i gumy.The subject of the invention is a method for producing TDAE petroleum plasticizer intended for rubber and rubber.
Aromatyczne plastyfikatory naftowe charakteryzują się dobrą kompatybilnością z kauczukami, szczególnie z syntetycznym kauczukiem butadienowo-styrenowym SBR i z kauczukiem naturalnym NR, powszechnie stosowanymi w produkcji opon samochodowych.Aromatic petroleum plasticizers are characterized by good compatibility with rubbers, especially with synthetic styrene-butadiene rubber SBR and natural rubber NR, commonly used in the production of car tires.
Plastyfikatory te wprowadzane są jako dodatek do kauczuku SBR na etapie jego wytwarzania oraz jako komponent w procesie wytwarzania mieszanek gumowych.These plasticizers are introduced as an addition to SBR rubber at the stage of its production and as a component in the process of producing rubber mixtures.
Plastyfikatory wysokoaromatyczne ze względu na wysoką zawartość policyklicznych węglowodorów aromatycznych PAH (Policyclic Aromatic Hydrocarbons) o działaniu rakotwórczym zaliczone są do 2 kategorii rakotwórczości. Stąd też istotnym problemem jest obniżanie w nich zawartości związków rakotwórczych. Dla oceny poziomu zawartości związków rakotwórczych powszechnie przyjęta jest metoda IP 346 oznaczenia policyklicznych związków aromatycznych PCA (Policyclic Aromatic Compounds) ekstrahowanych dimetylosulfotlenkiem. Za bezpieczny poziom przyjmuje się zawartość poniżej 3% PCA. Unia Europejska wymaga dodatkowo (Rozporządzenie 1907/2006 UE) oznaczania ośmiu indywidualnych policyklicznych węglowodorów aromatycznych PAH. Za bezpieczny poziom uznano zawartość poniżej 10 ppm sumy ośmiu PAH, w tym poniżej 1 ppm benzo(a)pirenu.Highly aromatic plasticizers, due to the high content of polycyclic aromatic hydrocarbons PAH (Polycyclic Aromatic Hydrocarbons) with carcinogenic effects, are included in category 2 of carcinogenicity. Therefore, an important problem is to reduce the content of carcinogenic compounds in them. To assess the level of carcinogenic compounds, the IP 346 method for determining polycyclic aromatic compounds PCA (Polycyclic Aromatic Compounds) extracted with dimethyl sulfoxide is widely used. A safe level is considered to be below 3% PCA. The European Union additionally requires (Regulation 1907/2006 EU) the determination of eight individual polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs). The content below 10 ppm of the sum of eight PAHs, including below 1 ppm of benzo(a)pyrene, was considered safe.
Wysokoaromatyczne plastyfikatory naftowe DAE (Distillate Aromatic Extract) wytwarzane są w oparciu o ekstrakty aromatyczne uzyskiwane jako produkt uboczny przy produkcji olejów bazowych metodą rozpuszczalnikową. Stosowane są w tym celu ekstrakty aromatyczne z rafinacji selektywnej furfuralem lub N-metylopirolidonem, w starszych procesach krezolem lub fenolem, destylatów próżniowych rop naftowych. Stosowane są także ekstrakty aromatyczne z rafinacji selektywnej odasfaltowanej pozostałości próżniowej ropy naftowej.Highly aromatic petroleum plasticizers DAE (Distillate Aromatic Extract) are produced based on aromatic extracts obtained as a by-product during the production of base oils using the solvent method. Aromatic extracts from selective refining with furfural or N-methylpyrrolidone, and in older processes with cresol or phenol, of vacuum distillates of crude oil are used for this purpose. Aromatic extracts from selective refining of deasphalted vacuum residue of crude oil are also used.
Plastyfikatory DAE charakteryzują się dobrymi własnościami przetwórczymi i użytkowymi, zawierają jednak węglowodory rakotwórcze PAH w ilości kilkakrotnie przekraczającej wartości graniczne przyjęte dla plastyfikatorów uznanych za nierakotwórcze. Metody obniżania zawartości węglowodorów PAH w ekstraktach aromatycznych z rafinacji selektywnej destylatów próżniowych i odasfaltowanej pozostałości próżniowej ropy naftowej polegają na wydzieleniu ich z ekstraktu aromatycznego poprzez ponowną rafinację selektywną lub ich uwodornienie w procesie katalitycznej hydrorafinacji. Stosowane są również procesy mieszane z wstępną rafinacją selektywną połączoną z hydrorafinacją. Procesy te umożliwiają wytwarzanie plastyfikatorów aromatycznych o obniżonym poziomie węglowodorów PAH.DAE plasticizers are characterized by good processing and use properties, but they contain carcinogenic hydrocarbons (PAH) in amounts several times higher than the limit values adopted for plasticizers considered non-carcinogenic. Methods for reducing the content of PAH hydrocarbons in aromatic extracts from selective refining of vacuum distillates and deasphalted vacuum crude oil residues consist in separating them from the aromatic extract by selective re-refining or their hydrogenation in the catalytic hydrorefining process. Mixed processes with selective preliminary refining combined with hydrorefining are also used. These processes enable the production of aromatic plasticizers with reduced levels of PAH hydrocarbons.
Plastyfikator aromatyczny TDAE (Treated Distillate Aromatic Extract) spełnia wymagania stawiane plastyfikatorom nierakotwórczym w zakresie zawartości związków aromatycznych PCA i PAH i w związku z zakazem stosowania w Unii Europejskiej od 1 stycznia 2010 roku plastyfikatora wysokoaromatycznego DAE, jest jego najważniejszym zamiennikiem w produkcji kauczuków i opon samochodowych.The aromatic plasticizer TDAE (Treated Distillate Aromatic Extract) meets the requirements for non-carcinogenic plasticizers in terms of the content of aromatic compounds PCA and PAH and due to the ban on the use of the highly aromatic DAE plasticizer in the European Union from January 1, 2010, it is its most important substitute in the production of rubbers and car tires.
Plastyfikatory o charakterze aromatycznym typu TDAE, RAE, TRAE mają podobne zastosowanie, a różnice właściwości fizykochemicznych wynikają stąd, że są uzyskiwane poprzez wytwarzanie ich z różnych frakcji próżniowych lub odasfaltowanej pozostałości próżniowej. Przykładem tych różnic są wymagania lepkościowe dla tych aromatycznych plastyfikatorów naftowych. Ich zakres lepkościowy w temperaturze 100°C jest różny i może zawierać się w przedziale:Aromatic plasticizers such as TDAE, RAE, TRAE have similar applications, and the differences in physicochemical properties result from the fact that they are obtained by producing them from different vacuum fractions or deasphalted vacuum residue. An example of these differences are the viscosity requirements for these aromatic petroleum plasticizers. Their viscosity range at 100°C is different and may be in the range:
- dla plastyfikatora TDAE od 15 do 25 mm2/s- for TDAE plasticizer from 15 to 25 mm 2 /s
- dla plastyfikatora TRAE od 28 do 50 mm2/s- for TRAE plasticizer from 28 to 50 mm 2 /s
- dla plastyfikatora RAE od 45 do 75 mm2/s.- for plasticizer RAE from 45 to 75 mm 2 /s.
Cechą charakterystyczną tych plastyfikatorów jest spełnianie wymagań rozporządzenia REACH (Rozporządzenie 1907/2006 UE), którego wcześniejszym potwierdzeniem jest zawartość wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych WZA (ekstraktu DMSO) poniżej 3,0 m/m wg normy IP 346, a obecnie zawartości 8 wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA) poniżej 10 mg/kg i poniżej 1 mg/kg benzo(a)pirenu. Przykłady rafinacji selektywnej ekstraktu aromatycznego z destylatu próżniowego w kolumnie ekstrakcyjnej przy użyciu furfuralu jako ekstrahenta przedstawia opis patentowy DE 3930422. Rafinację selektywną z dwustopniowym wydzieleniem rafinatu z roztworu ekstraktu aromatycznego w furfuralu, poprzez obniżenie temperatury, przedstawia opis patentowy EP 839891. W opisie tym podano przykłady rafinacji furfuralem ekstraktu aromatycznego uzyskanego z destylatu próżniowego oraz odasfaltowanej pozostałości próżniowej ropy naftowej.A characteristic feature of these plasticizers is that they meet the requirements of the REACH regulation (Regulation 1907/2006 EU), which was previously confirmed by the content of polycyclic aromatic hydrocarbons WZA (DMSO extract) below 3.0 m/m according to the IP 346 standard, and currently the content of 8 polycyclic aromatic hydrocarbons ( PAHs) below 10 mg/kg and below 1 mg/kg of benzo(a)pyrene. Examples of selective refining of aromatic extract from a vacuum distillate in an extraction column using furfural as an extractant are presented in patent description DE 3930422. Selective refining with two-stage separation of raffinate from a solution of aromatic extract in furfural by lowering the temperature is presented in patent description EP 839891. Examples are given in this description refining with furfural the aromatic extract obtained from the vacuum distillate and the deasphalted vacuum residue of crude oil.
Procesy mieszane rafinacji selektywnej ekstraktu aromatycznego z destylatu próżniowego a następnie rafinacji wodorem ujawniają opisy patentowe: DE 2343238 i EP 1106673. W charakterze ekstrahenta w procesie według zgłoszenia DE 2343238 stosowany jest furfural, a według zgłoszenia EP 1106673: N-metylopirolidon.Mixed processes of selective refining of an aromatic extract from a vacuum distillate and subsequent refining with hydrogen are disclosed in the patent descriptions: DE 2343238 and EP 1106673. Furfural is used as an extractant in the process according to application DE 2343238, and according to application EP 1106673: N-methylpyrrolidone.
Proces hydrorafinacji prowadzący do uwodornienia policyklicznych węglowodorów aromatycznych w mieszaninie ekstraktu aromatycznego z destylatu próżniowego z destylatem próżniowym ropy naftowej przy użyciu katalizatorów Ni-Mo/AbO3 i Ni-Co-Mo/AbO3 przedstawia opis patentowy EP 1260569.The hydrotreating process leading to the hydrogenation of polycyclic aromatic hydrocarbons in a mixture of aromatic extract from vacuum distillate with vacuum distillate of crude oil using Ni-Mo/AbO3 and Ni-Co-Mo/AbO3 catalysts is presented in patent EP 1260569.
W opisach patentowych przedstawione są ekstrakty o zróżnicowanych właściwościach. Dla ekstraktu aromatycznego z rafinacji selektywnej destylatu próżniowego zawartość PCA wynosi od 16% według opisu patentowego EP 839891, natomiast do 29% według opisu patentowego EP 1106673. Dla ekstraktu z rafinacji selektywnej odasfaltowanej pozostałości próżniowej według opisu patentowego EP 839891 zawartość PCA wynosi 5,5%.The patent descriptions present extracts with various properties. For the aromatic extract from selective refining of vacuum distillate, the PCA content is from 16% according to patent description EP 839891, and up to 29% according to patent description EP 1106673. For the extract from selective refining of deasphalted vacuum residue according to patent description EP 839891, the PCA content is 5.5% .
Omawiane powyżej przykłady nie określają typu ropy naftowej oraz charakterystyki destylatów próżniowych, z których wytwarzane są ekstrakty aromatyczne stosowane do wytwarzania plastyfikatorów TDAE.The examples discussed above do not specify the type of crude oil and the characteristics of the vacuum distillates from which aromatic extracts used to produce TDAE plasticizers are produced.
W opisie patentowym PL-207051 przedstawiono wytworzenie plastyfikatora TDAE w wyniku rafinacji selektywnej ekstraktu aromatycznego z destylatu próżniowego w kolumnie ekstrakcyjnej przy użyciu furfuralu jako ekstrahenta; uzyskano rafinat o niskim poziomie WWA (Wielopierścieniowych Węglowodorów Aromatycznych), który jest komponowany w odpowiedniej proporcji z ekstraktem uzyskiwanym w procesie rafinacji deasfaltyzatu (DAO). Opis patentowy PL224956 dotyczy udoskonalenia sposobu wytwarzania plastyfikatora naftowego do kauczuku i gumy według patentu PL207051, polegającego na rozszerzeniu o frakcję zaciemnioną surowca podlegającego odasfaltowaniu propanem i zastosowaniu uzyskanego ekstraktu jako kolejnego składnika do wytworzenia plastyfikatora.The patent description PL-207051 presents the preparation of a TDAE plasticizer as a result of selective refining of an aromatic extract from a vacuum distillate in an extraction column using furfural as an extractant; a raffinate with a low level of PAHs (Polycyclic Aromatic Hydrocarbons) was obtained, which is composed in the appropriate proportion with the extract obtained in the deasphalt refining process (DAO). Patent description PL224956 concerns an improvement of the method for producing a petroleum plasticizer for rubber and rubber according to patent PL207051, consisting in extending the darkened fraction of the raw material subject to propane deasphalting and using the obtained extract as another ingredient to produce the plasticizer.
W opisach patentowych PL-207052 i PL-207056 przedstawiono wytworzenie plastyfikatora TDAE w wyniku rafinacji selektywnej z destylatu próżniowego w kolumnie ekstrakcyjnej przy użyciu furfuralu i następnie ponownej rafinacji furfuralem uzyskanego rafinatu o niskim poziomie WWA, uzyskując pożądany ekstrakt aromatyczny, który jest komponowany w odpowiedniej proporcji z ekstraktem uzyskiwanym w procesie rafinacji deasfaltyzatu (DAO) lub poddany destylacji próżniowej na frakcje i komponując uzyskane frakcje dla osiągnięcia wymaganej jakości plastyfikatora naftowego do kauczuku i gumy.Patent descriptions PL-207052 and PL-207056 present the preparation of a TDAE plasticizer as a result of selective refining from a vacuum distillate in an extraction column using furfural and then re-refining the obtained raffinate with a low level of PAHs with furfural, obtaining the desired aromatic extract, which is composed in the appropriate proportion. with the extract obtained in the deasphalt refining process (DAO) or subjected to vacuum distillation into fractions and composing the obtained fractions to achieve the required quality of petroleum plasticizer for rubber and rubber.
Patent PL 208531 dotyczy wytwarzania plastyfikatora aromatycznego zawierającego poniżej 3% PCA. Sposób wytwarzania plastyfikatora polega na poddaniu ekstraktu działaniu polarnego rozpuszczalnika dimetylosulfotlenku w stosunku wagowym polarnego rozpuszczalnika do ekstraktu w granicach (2,0-4,0):1, w temperaturze pomiędzy 30°C i 120°C i zastosowanie otrzymanego rafinatu jako plastyfikatora aromatycznego.Patent PL 208531 concerns the production of an aromatic plasticizer containing less than 3% PCA. The method of producing the plasticizer consists in exposing the extract to the action of a polar solvent, dimethyl sulfoxide, in a weight ratio of polar solvent to extract ranging from (2.0-4.0):1, at a temperature between 30°C and 120°C, and using the obtained raffinate as an aromatic plasticizer.
Zgłoszenie patentowe WO2011098096 (A1) dotyczy produkcji olejów procesowych z rafinacji olejów mineralnych z ulepszonymi właściwościami, przy czym metoda ta obejmuje ekstrakcję ekstraktu RAE (Residual Aromatic Extract) uzyskanego przy rafinacji DAO (Deasphalted Oil) w celu wytwarzania Brightstocku albo mieszaniny ekstraktów, która składa się z ekstraktu Brightstock TRAE (Treated Residual Aromatic Extract) i jednego albo większej ilości olejów procesowych DAE (Distillate Aromatic Extract), TDAE (Treated Distillate Aromatic Extract) i MES (Mild Extraction Solvates).Patent application WO2011098096 (A1) relates to the production of process oils from the refining of mineral oils with improved properties, this method comprising the extraction of the RAE (Residual Aromatic Extract) extract obtained from the refining of DAO (Deasphalted Oil) to produce Brightstock or a mixture of extracts which consists of from Brightstock TRAE (Created Residual Aromatic Extract) extract and one or more DAE (Distillate Aromatic Extract), TDAE (Created Distillate Aromatic Extract) and MES (Mild Extraction Solvates) process oils.
Przedmiotem wynalazku według zgłoszenia patentowego WO2011098096 jest metoda produkcji rafinowanego oleju procesowego, która obejmuje jako etap produkcyjny ekstrakcję ekstraktu Brightstock (RAE) albo mieszaniny, składającej się z ekstraktu Brightstock oraz jednego albo większej ilości olejów procesowych, przy czym otrzymywanym produktem jest olej procesowy z zawartością policyklicznych związków aromatycznych < 3% (m/m), który może zostać zastosowany jako zmiękczacz, bądź plastyfikator do kauczuków i ich mieszanin. W opisie patentowym RU2659794C1 ujawniono metodę otrzymywania z destylatu próżniowego uzyskanego z ropy naftowej, nie działających rakotwórczo plastyfikatorów do gumy i kauczuku, polegającej na selektywnej dwustopniowej ekstrakcji, rozpuszczalnikami N-metylopirolidonem, furfuralem lub fenolem, i zmieszaniu w odpowiedniej proporcji ekstraktu z drugiej rafinacji i ekstraktu z pierwszej rafinacji.The subject of the invention according to patent application WO2011098096 is a method for the production of refined process oil, which includes as a production step the extraction of Brightstock extract (RAE) or a mixture consisting of Brightstock extract and one or more process oils, where the obtained product is a process oil containing polycyclic aromatic compounds < 3% (m/m), which can be used as a softener or plasticizer for rubbers and their mixtures. The patent description RU2659794C1 discloses a method for obtaining non-carcinogenic plasticizers for rubber and rubber from a vacuum distillate obtained from crude oil, consisting in selective two-stage extraction with solvents N-methylpyrrolidone, furfural or phenol, and mixing the extract from the second refining and the extract in an appropriate proportion. from the first refining.
W opisie patentowym US 9567532 B2 przedstawiono wytworzenie plastyfikatora TDAE i TRAE w procesach rafinacji selektywnej ekstraktu aromatycznego z destylatu próżniowego lub deasfaltyzatu (DAO), w których rozpuszczalnikiem jest mieszanina dimetylosulfotlenku i N-metylopirolidonu, przy czym stosunek wagowy dimetylosulfotlenku do N-metylopirolidonu zawiera się w zakresie 1: 0,1-0,5.The patent description US 9567532 B2 presents the preparation of a TDAE and TRAE plasticizer in selective refining processes of an aromatic extract from a vacuum distillate or deasphaltate (DAO), in which the solvent is a mixture of dimethylsulfoxide and N-methylpyrrolidone, with the weight ratio of dimethylsulfoxide to N-methylpyrrolidone being in range 1: 0.1-0.5.
W zgłoszeniu patentowym US20120181220A1 opisano proces wytwarzania plastyfikatora aromatycznego, o zawartości aromatycznego węgla powyżej 20% wag., o zawartości policyklicznych aromatów poniżej 3% wag., o temperaturze anilinowej niższej niż 80°C, lepkości kinematycznej od 15 do 30 mm2/s w 100°C i temperaturze zapłonu wyższej niż 250°C w procesach rafinacji selektywnej ekstraktu aromatycznego z destylatu próżniowego lub deasfaltyzatu (DAO); z następnym zmieszaniem tych ekstraktów i przeprowadzeniem rafinacji rozpuszczalnikowej takiej mieszaniny rozpuszczalnikami wybranymi z grupy obejmującej furfural, N-metylopirolidon, dimetylosulfotlenek, węglan propylenu i ich mieszaniny.The patent application US20120181220A1 describes the process of producing an aromatic plasticizer with an aromatic carbon content of over 20% by weight, a polycyclic aromatic content of less than 3% by weight, an aniline temperature lower than 80°C, a kinematic viscosity from 15 to 30 mm 2 /sw 100 °C and a flash point higher than 250°C in selective refining processes of aromatic extract from vacuum distillate or deasphalt (DAO); followed by mixing these extracts and solvent refining such mixture with solvents selected from the group consisting of furfural, N-methylpyrrolidone, dimethylsulfoxide, propylene carbonate and mixtures thereof.
Plastyfikatory naftowe stanowią bardzo istotny składnik wyrobów gumowych i w zasadniczy sposób wpływają na ich właściwości eksploatacyjne. Funkcja zmiękczaczy mineralnych polega między innymi na modyfikacji właściwości fizycznych gumy, szczególnie poprzez poprawę wytrzymałości na rozciąganie, twardości, rozdzierności oraz elastyczności w niskich temperaturach.Petroleum plasticizers are a very important component of rubber products and significantly affect their operational properties. The function of mineral softeners is, among other things, to modify the physical properties of rubber, especially by improving tensile strength, hardness, tear strength and elasticity at low temperatures.
W procesach ekstrakcji rozpuszczalnikowej w celu zwiększenia efektywności procesu, oraz jego selektywności można zastosować dodatek drugiego rozpuszczalnika zwanego również współrozpuszczalnikiem. Ogólnie rzecz biorąc, drugi rozpuszczalnik wpływa na proces ekstrakcji jako przeciwrozpuszczalnik lub wzmacnia działanie podstawowego rozpuszczalnika, czyli może działać przeciwnie lub równolegle w stosunku do głównego rozpuszczalnika. Współrozpuszczalnik w procesie ekstrakcji ciecz-ciecz może zwiększyć wydajność ekstrakcji na dwa sposoby:In solvent extraction processes, in order to increase the efficiency of the process and its selectivity, the addition of a second solvent, also called a co-solvent, can be used. Generally, the second solvent influences the extraction process as an anti-solvent or enhances the effect of the primary solvent, that is, it may act opposite or in parallel to the primary solvent. A co-solvent in a liquid-liquid extraction process can increase extraction efficiency in two ways:
• działając przeciwnie do głównego rozpuszczalnika - zmniejsza rozpuszczalność głównego rozpuszczalnika i ułatwia ponowną ekstrakcję pożądanych składników do fazy rafinatu, • działając równolegle z głównym rozpuszczalnikiem - zwiększa polarność i selektywność głównego rozpuszczalnika, zmienia rozkład równowagi ciecz-ciecz i wpływa na wydajność i jakość produktu.• acting opposite to the main solvent - reduces the solubility of the main solvent and facilitates re-extraction of the desired components into the raffinate phase, • acting in parallel with the main solvent - increases the polarity and selectivity of the main solvent, changes the liquid-liquid equilibrium distribution and affects the yield and quality of the product.
W opisie patentowym US2003100813 z 2003 roku przedstawiono ulepszony proces ekstrakcji rozpuszczalnikowej z zastosowaniem furfuralu dla destylatów próżniowych przerabianych w kierunku uzyskania olejów podstawowych przez dodanie współrozpuszczalnika do rozpuszczalnika głównego. Najlepiej funkcję współrozpuszczalnika spełniały alifatyczne amidy lub mieszaniny amidów dodawane do podstawowego rozpuszczalnika.The 2003 patent US2003100813 presents an improved solvent extraction process using furfural for vacuum distillates processed to obtain base oils by adding a co-solvent to the main solvent. The co-solvent function was best performed by aliphatic amides or amide mixtures added to the basic solvent.
W artykule pt. “Extraction of Aromatic Hydrocarbons from Lube Oil Using Different Co-Solvent” (Ibtehal K.S., Muslim A.Q., 2015 Extraction of Aromatic Hydrocarbons from Lube Oil Using Different Co-Solvent. Iraqi Journal of Chemical and Petroleum Engineering 16(1):79-90) przedstawiono badania prowadzone nad wpływem dodatku współrozpuszczalnika na proces ekstrakcji rozpuszczalnikowej dwóch rodzajów frakcji otrzymanych z instalacji destylacji próżniowej w rafinerii Daura w Bagdadzie. W przedstawionej pracy jako współrozpuszczalniki opisano formamid i N-metylopirolidon zmieszane z furfuralem w różnych proporcjach, które zastosowano do jedno stopniowej ekstrakcji rozpuszczalnikowej.In the article entitled “Extraction of Aromatic Hydrocarbons from Lube Oil Using Different Co-Solvent” (Ibtehal K.S., Muslim A.Q., 2015 Extraction of Aromatic Hydrocarbons from Lube Oil Using Different Co-Solvent. Iraqi Journal of Chemical and Petroleum Engineering 16(1):79-90 ) presented research conducted on the influence of the addition of a co-solvent on the solvent extraction process of two types of fractions obtained from the vacuum distillation installation at the Daura refinery in Baghdad. In the presented work, formamide and N-methylpyrrolidone mixed with furfural in various proportions, which were used for one-step solvent extraction, were described as co-solvents.
W artykule pt. „Role of water as the co-solvent in eco-friendly processing oil extraction: Optimization from experimental data and theoretical approaches.” (Luo T., Zhang L., Zhang C., Ma J., Zhao S., 2018, Role of water as the co-solvent in eco-friendly processing oil extraction: Optimization from experimental data and theoretical approaches. Chemical Engineering Science 183(29):275-287), opisano badania prowadzone w Chinach nad ekstrakcją rozpuszczalnikową z zastosowaniem furfuralu jako głównego współrozpuszczalnika do usuwania policyklicznych związków aromatycznych (PCA) z wysokoaromatycznych frakcji naftowych. W celu zwiększenia selektywności i wydajności otrzymywanego w procesie produktu wprowadzano wodę jako współrozpuszczalnik i badano jej wpływ na proces ekstrakcji.In the article entitled “Role of water as the co-solvent in eco-friendly processing oil extraction: Optimization from experimental data and theoretical approaches.” (Luo T., Zhang L., Zhang C., Ma J., Zhao S., 2018, Role of water as the co-solvent in eco-friendly processing oil extraction: Optimization from experimental data and theoretical approaches. Chemical Engineering Science 183(29):275-287), studies conducted in China on solvent extraction using furfural as the main co-solvent for the removal of polycyclic aromatic compounds (PCA) from high-aromatic petroleum fractions are described. In order to increase the selectivity and efficiency of the product obtained in the process, water was introduced as a co-solvent and its influence on the extraction process was examined.
Istotą niniejszego wynalazku jest zastosowanie do wytwarzania aromatycznego plastyfikatora naftowego destylatu próżniowego o zakresie wrzenia frakcji 5 + 95% 395 + 590°C i współczynniku załamania światła no70 poniżej 1,528 z ropy naftowej parafinowo-siarkowo-asfaltowej, który poddaje się jednokrotnej rafinacji furfuralem, przy czym rafinację prowadzi się w wysilonych warunkach procesu, uzyskując ekstrakt charakteryzujący się współczynnikiem załamania światła no70 nie niżej 1,5350, zawartością PCA ok. 12,8% i lepkością kinematyczną w temperaturze 100°C ok. 34,5 mm2/s. Ekstrakt ten poddaje się następnie rafinacji selektywnej mieszaniną furfuralu z współrozpuszczalnikiem formamidem uzyskując rafinat, który spełnia wymagania plastyfikatora TDAE.The essence of the present invention is the use of a vacuum distillate with a boiling range of fraction 5 + 95% 395 + 590°C and a refractive index No. 70 below 1.528 from paraffin-sulfur-asphalt crude oil, which is subjected to a single refinement with furfural, for the production of an aromatic petroleum plasticizer. whereby the refining is carried out under strenuous process conditions, obtaining an extract characterized by a refractive index of No. 70 not lower than 1.5350, a PCA content of approx. 12.8% and a kinematic viscosity at 100°C of approx. 34.5 mm 2 /s. This extract is then selectively refined with a mixture of furfural and co-solvent formamide to obtain a raffinate that meets the requirements of the TDAE plasticizer.
Sposób wytwarzania plastyfikatora naftowego TDAE polega według wynalazku na tym, że destylat próżniowy z ropy naftowej parafinowo-siarkowo-asfaltowej, o zakresie wrzenia frakcji 5 + 95% 395 + 590°C i współczynniku załamania światła no70 poniżej 1,528, poddaje się rafinacji furfuralem przyAccording to the invention, the method for producing the TDAE petroleum plasticizer consists in the fact that a vacuum distillate from paraffin-sulfur-asphalt crude oil, with a fraction boiling range of 5 + 95% 395 + 590°C and a refractive index No. 70 below 1.528, is refined with furfural at
PL 244776 Β1 stosunku masowym destylat:furfural równym 1 : 2,7 4- 3,9 i temperaturach ekstrakcji: dół kolumny 82 η- 101°C, góra kolumny 109 4- 126°C, po czym uzyskany ekstrakt po wydzieleniu furfurolu poddaje się ponownej rafinacji mieszaniną furfurolu z współrozpuszczalnikiem formamidem o zawartości od 5% do 10% m/m, w przeliczeniu na masę mieszaniny rozpuszczalników, przy stosunku masowym ekstrakt : (mieszanina furfurolu z formamidem) wynoszącym 1 :1,0 4- 2,0 i temperaturze ekstrakcji: dół kolumny 75 4- 102°C, góra kolumny 105 4- 132°C i uzyskuje się rafinat, który po oddestylowaniu rozpuszczalników spełnia wymagania plastyfikatora naftowego TDAE.PL 244776 Β1 mass ratio of distillate:furfural equal to 1: 2.7 4- 3.9 and extraction temperatures: bottom of the column 82 η- 101°C, top of the column 109 4- 126°C, and then the obtained extract, after the separation of furfural, is subjected to re-refining with a mixture of furfurol and co-solvent formamide with a content of 5% to 10% m/m, based on the mass of the solvent mixture, at a mass ratio of extract: (mixture of furfurol with formamide) of 1:1.0 4-2.0 and a temperature extraction: bottom of the column 75 4- 102°C, top of the column 105 4- 132°C and a raffinate is obtained which, after distilling off the solvents, meets the requirements of the TDAE petroleum plasticizer.
Korzystnie rafinacji poddaje się destylat próżniowy z ropy naftowej parafinowo-siarkowo-asfaltowej, który ma zakres wrzenia frakcji 5 4- 95% 465 4- 565°C i współczynnik załamania światła no70 poniżej 1,515.Preferably, a vacuum distillate from paraffin-sulfur-asphalt crude oil is refined, which has a boiling range of fraction 5 4-95% 465 4- 565°C and a refractive index no . 70 below 1.515.
Korzystnie rafinację destylatu próżniowego prowadzi się furfurolem przy stosunku masowym destylat:furfural 1 : 3,1 4- 3,4 i temperaturach ekstrakcji: dół kolumny 87 4- 96°C, góra kolumny 116 4- 122°C.Preferably, vacuum distillate refining is carried out with furfural at a distillate:furfural mass ratio of 1:3.1 4-3.4 and extraction temperatures: bottom of the column 87-4-96°C, top of the column 116-4-122°C.
Korzystnie uzyskany ekstrakt po wydzieleniu furfurolu w procesie ekstrakcji rafinuje się dla stosunku masowego ekstrakt: (mieszanina furfurolu z formamidem) zawierającym się w przedziale 1 : 1,2 4-1,60.Preferably, the extract obtained after the separation of furfurol in the extraction process is refined to a mass ratio extract: (mixture of furfurol with formamide) ranging from 1: 1.2 4-1.60.
Korzystnie uzyskany ekstrakt po wydzieleniu furfurolu w procesie ekstrakcji rafinuje się w zakresie temperatur ekstrakcji: dół kolumny 80 4- 95°C, góra kolumny 110 4-122°C.Preferably, the extract obtained after the separation of furfurol in the extraction process is refined in the extraction temperature range: bottom of the column 80 4-95°C, top of the column 110 4-122°C.
Sposób według wynalazku umożliwia wytworzenie plastyfikatora aromatycznego o wysokiej zawartości węglowodorów aromatycznych oraz niskiej zawartości policyklicznych związków aromatycznych PCA, spełniającego wymagania stawiane plastyfikatorowi TDAE, przy czym wprowadzenie współrozpuszczalnika pozwala na prowadzenie procesu w warunkach temperaturowych dołu i góry wieży ekstrakcyjnej zbliżonych do warunków rafinacji destylatów próżniowych furfurolem, co jest korzystne dla prawidłowego prowadzenia procesu rafinacji oraz obserwowana jest wyższa selektywność procesu a także wzrost wydajności uzyskanego rafinatu w porównaniu do rafinacji samym furfurolem.The method according to the invention enables the production of an aromatic plasticizer with a high content of aromatic hydrocarbons and a low content of polycyclic aromatic PCA compounds, meeting the requirements for the TDAE plasticizer, while the introduction of a co-solvent allows the process to be carried out at temperature conditions at the bottom and top of the extraction tower similar to the conditions for refining vacuum distillates with furfurol, which is beneficial for the proper conduct of the refining process and a higher selectivity of the process is observed as well as an increase in the yield of the obtained raffinate compared to refining with furfurol alone.
Efekt podwyższenia temperatur ekstrakcji jest wynikiem zmiany krytycznej temperatury rozpuszczalności (KTR). Na podstawie wieloletniego doświadczenia wiadomo, że w trakcie prowadzenia procesów rafinacji rozpuszczalnikiem, temperatury utrzymywane w górnej części kolumny ekstrakcyjnej powinny być niższe od 15°C do 20°C od oznaczonych temperatur krytycznych, aby zapewnić odpowiedni rozdział faz i uzyskać dobrą selektywność procesu ekstrakcji.The effect of increasing extraction temperatures is the result of a change in the critical solubility temperature (KTR). Based on many years of experience, it is known that during solvent refining processes, temperatures maintained in the upper part of the extraction column should be 15°C to 20°C lower than the marked critical temperatures to ensure appropriate phase separation and achieve good selectivity of the extraction process.
KTR - jest to najniższa temperatura, w której mieszanina rozpuszczalnika z wsadem jest jeszcze roztworem jednofazowym; obniżanie temperatury dla danego roztworu poniżej krytycznej temperatury rozpuszczalności powoduje rozdzielenie się roztworu na dwie fazy. Zmiany temperatur krytycznych dla danych układów furfurolu i furfurolu + formamid z ekstraktem EKST 1 przedstawiono w tablicy 1 A, natomiast wykres krzywych krytycznej temperatury rozpuszczalności na rysunku Fig. 1 A.KTR - this is the lowest temperature at which the solvent mixture with the input is still a single-phase solution; lowering the temperature of a given solution below the critical solubility temperature causes the solution to separate into two phases. Changes in critical temperatures for the given furfurol and furfurol + formamide systems with the EKST 1 extract are presented in Table 1 A, while the graph of the critical solubility temperature curves is shown in Figure 1 A.
Tablica 1A Temperatury krytyczne dla frakcji EKST 1 i furfuralu oraz furfuralu z udziałem formamiduTable 1A Critical temperatures for the EKST 1 fraction and furfural and furfural with formamide
Przedmiot wynalazku został objaśniony w przedstawionych poniżej przykładach wykonania.The subject of the invention is explained in the embodiments presented below.
Przykład 1Example 1
Destylat próżniowy z ropy parafinowo-siarkowo-asfaltowej o temperaturze wrzenia frakcji 5% 420°C i temperaturze wrzenia frakcji 95% 581 °C, współczynniku załamania światła no70 1,5017 i lepkości kinematycznej w temperaturze 100°C 17,8 mm2/s poddano rafinacji selektywnej furfurolem przy stosunku masowym destylat do furfuralu 1:3,3 i temperaturze kolumny ekstrakcyjnej: dół kolumny 88°C, góra kolumny 117°C, uzyskując ekstrakt z wydajnością 48,3%, charakteryzujący się współczynnikiem załamania światła no70 1,541, zawartością PCA 13,8% i lepkością kinematyczną w temperaturze 100°C 38,2 mm2/s i pozostałych parametrach jakościowych przedstawionych w tablicy 1 (ozn. EKST 1).Vacuum distillate from paraffin-sulphur-asphalt crude oil with a boiling point of the 5% fraction of 420°C and a boiling point of the 95% fraction of 581°C, refractive index no . 70 1.5017 and kinematic viscosity at 100°C 17.8 mm 2 / s were subjected to selective refining with furfural at a distillate to furfural mass ratio of 1:3.3 and extraction column temperature: bottom of the column 88°C, top of the column 117°C, obtaining an extract with a yield of 48.3%, characterized by a refractive index of no . 70 1.541 , PCA content 13.8% and kinematic viscosity at 100°C 38.2 mm 2 /s and other quality parameters presented in table 1 (marked EKST 1).
PL 244776 Β1PL 244776 Β1
Tablica 1 Właściwości fizykochemiczne uzyskanego ekstraktu EKST 1Table 1 Physicochemical properties of the obtained EXST 1 extract
Próbkę ekstraktu (ozn. EKST 1) w ilości ok. 5 kg poddano procesowi rafinacji mieszaniną furfuralu z współrozpuszczalnikiem formamidem, gdzie zawartość formamidu wynosiła 7,5% m/m, w przeliczeniu na masę mieszaniny rozpuszczalników.A sample of the extract (marked as EKST 1) in the amount of approximately 5 kg was subjected to the refining process with a mixture of furfural and co-solvent formamide, where the formamide content was 7.5% m/m, based on the weight of the solvent mixture.
Proces rafinacji selektywnej furfuralem lub furfuralem z udziałem współrozpuszczalnika ekstraktów prowadzono w sposób ciągły na kolumnie wielkolaboratoryjnej o wymiarach:The selective refining process with furfural or furfural with the participation of a co-solvent of extracts was carried out continuously on a large laboratory column with dimensions:
wysokość 2300 mm średnica wewnętrzna 36 mm wypełnienie - szklane pierścienie Raschiga o wymiarach 0 6 mm i wysokości 6 mm.height 2300 mm, inner diameter 36 mm, filling - glass Raschig rings, dimensions 0-6 mm and height 6 mm.
Segmenty kolumny ogrzewano elektrycznie z możliwością płynnej regulacji temperatury. Furfural lub furfural z współrozpuszczalnikiem podawano na szczyt, a surowiec na dół kolumny za pomocą dozującej laboratoryjnej pompy nurnikowej.The column segments were electrically heated with the possibility of smooth temperature regulation. Furfural or furfural with a co-solvent was fed to the top and the raw material to the bottom of the column using a laboratory plunger dosing pump.
Łączne obciążenie kolumny surowcem i rozpuszczalnikiem utrzymywano na poziomie 2 kg/h. Ze szczytu kolumny odbierano roztwór rafinatu a z dołu kolumny roztwór ekstraktu. W celu oddestylowania rozpuszczalników z roztworów rafinatów przeprowadzono proces destylacji ze strippingiem przegrzaną parą wodną.The total column loading of raw material and solvent was maintained at 2 kg/h. The raffinate solution was collected from the top of the column and the extract solution from the bottom of the column. In order to distill solvents from raffinate solutions, a stripping distillation process with superheated steam was carried out.
W tablicy 2 przedstawione zostały: parametry technologiczne procesu rafinacji, bilans masowy oraz właściwości uzyskanego plastyfikatora TDAE.Table 2 presents: technological parameters of the refining process, mass balance and properties of the obtained TDAE plasticizer.
PL 244776 Β1PL 244776 Β1
Tablica 2 Parametry technologiczne procesu rafinacji, bilans masowy oraz właściwości uzyskanego plastyfikatora TDAETable 2 Technological parameters of the refining process, mass balance and properties of the obtained TDAE plasticizer
Przykład 2Example 2
Próbkę ekstraktu (ozn. EKST 1) w ilości ok. 5 kg poddano procesowi rafinacji mieszaniną furfuralu z współrozpuszczalnikiem formamidem według zasad postępowania opisanych w przykładzie 1 z tą różnicą, że proces rafinacji przeprowadzono mieszaniną furfuralu z współrozpuszczalnikiem formamidem, gdzie zawartość formamidu wynosiła 5% m/m, w przeliczeniu na masę mieszaniny rozpuszczalników.A sample of the extract (marked as EKST 1) in the amount of approximately 5 kg was subjected to the refining process with a mixture of furfural and co-solvent formamide according to the principles of procedure described in Example 1, with the difference that the refining process was carried out with a mixture of furfural and co-solvent formamide, where the formamide content was 5% m /m, based on the mass of the solvent mixture.
W tablicy 3 przedstawione zostały: parametry technologiczne procesu rafinacji, bilans masowy oraz właściwości uzyskanego plastyfikatora TDAE.Table 3 presents: technological parameters of the refining process, mass balance and properties of the obtained TDAE plasticizer.
PL 244776 Β1PL 244776 Β1
Tablica 3 Parametry technologiczne procesu rafinacji, bilans masowy oraz właściwości uzyskanego plastyfikatora TDAETable 3 Technological parameters of the refining process, mass balance and properties of the obtained TDAE plasticizer
Przykład 3Example 3
Próbkę ekstraktu (ozn. EKST 1) w ilości ok. 5 kg poddano procesowi rafinacji mieszaniną furfuralu z współrozpuszczalnikiem formamidem według zasad postępowania opisanych w przykładzie 1 z tą różnicą, że proces rafinacji przeprowadzono mieszaniną furfurolu z współrozpuszczalnikiem formamidem, gdzie zawartość formamidu wynosiła 10% m/m, w przeliczeniu na masę mieszaniny rozpuszczalników.A sample of the extract (marked as EKST 1) in the amount of approximately 5 kg was subjected to the refining process with a mixture of furfural and co-solvent formamide according to the principles of procedure described in Example 1, with the difference that the refining process was carried out with a mixture of furfural and co-solvent formamide, where the formamide content was 10% m /m, based on the mass of the solvent mixture.
W tablicy 4 przedstawione zostały: parametry technologiczne procesu rafinacji, bilans masowy oraz właściwości uzyskanego plastyfikatora TDAE.Table 4 presents: technological parameters of the refining process, mass balance and properties of the obtained TDAE plasticizer.
PL 244776 Β1PL 244776 Β1
Tablica 4 Parametry technologiczne procesu rafinacji, bilans masowy oraz właściwości uzyskanego plastyfikatora TDAETable 4 Technological parameters of the refining process, mass balance and properties of the obtained TDAE plasticizer
Przykład 4Example 4
Próbkę ekstraktu (ozn. EKST 1) w ilości ok. 5 kg poddano procesowi rafinacji furfurolem bez współrozpuszczalnika według zasad postępowania opisanych w przykładzie 1. W tablicy 5 przedstawione zostały: parametry technologiczne procesu rafinacji, bilans masowy oraz właściwości uzyskanego rafinatu plastyfikatora TDAEA sample of the extract (marked as EKST 1) in the amount of approximately 5 kg was subjected to the refining process with furfurol without a co-solvent according to the rules of procedure described in example 1. Table 5 presents: technological parameters of the refining process, mass balance and properties of the obtained TDAE plasticizer raffinate
PL 244776 Β1PL 244776 Β1
Tablica 5 Parametry technologiczne procesu rafinacji, bilans masowy oraz właściwości uzyskanego rafinatu plastyfikatora TDAETable 5 Technological parameters of the refining process, mass balance and properties of the obtained TDAE plasticizer raffinate
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL438067A PL244776B1 (en) | 2021-06-04 | 2021-06-04 | Method of producing TDAE petroleum plasticizer intended for rubber and rubber |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL438067A PL244776B1 (en) | 2021-06-04 | 2021-06-04 | Method of producing TDAE petroleum plasticizer intended for rubber and rubber |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL438067A1 PL438067A1 (en) | 2022-12-05 |
| PL244776B1 true PL244776B1 (en) | 2024-03-04 |
Family
ID=84426783
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL438067A PL244776B1 (en) | 2021-06-04 | 2021-06-04 | Method of producing TDAE petroleum plasticizer intended for rubber and rubber |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL244776B1 (en) |
-
2021
- 2021-06-04 PL PL438067A patent/PL244776B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL438067A1 (en) | 2022-12-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5308470A (en) | Non-carcinogenic asphalts and asphalt blending stocks | |
| US10308881B2 (en) | Process to produce oil with low polyaromatic hydrocarbon content | |
| JP2009013421A (en) | Process oil and method for producing the same | |
| US9932529B2 (en) | Process for manufacturing of rubber process oils with extremely low carcinogenic polycyclic aromatics compounds | |
| PL208531B1 (en) | Plasticizer and method for producing a plasticizer | |
| US20100243533A1 (en) | Extraction of aromatics from hydrocarbon oil using n-methyl 2-pyrrolidone and co-solvent | |
| US8864981B2 (en) | Feed mixtures for extraction process to produce rubber processing oil | |
| PL244776B1 (en) | Method of producing TDAE petroleum plasticizer intended for rubber and rubber | |
| PL244778B1 (en) | Method of producing TRAE aromatic plasticizer | |
| PL244779B1 (en) | Method of producing a highly aromatic RAE plasticizer | |
| PL244775B1 (en) | Method of producing petroleum aromatic plasticizer for rubber and rubber | |
| PL244777B1 (en) | Method of producing TDAE aromatic plasticizer intended for rubber and rubber | |
| PL244318B1 (en) | Method of obtaining TRAE petroleum aromatic plasticizer for rubber and rubber | |
| KR101651413B1 (en) | Rubber compounding oil, aromatic compound-containing base oil, and methods for producing same | |
| US3011972A (en) | Method for the manufacture of an oxidation stable bright stock | |
| JPH1180751A (en) | Production method of non-carcinogenic aromatic hydrocarbon oil by solvent extraction method | |
| EP2872604A1 (en) | Process for producing various viscosity grades of bitumen | |
| JP3079091B2 (en) | Rubber process oil and method for producing the same | |
| JP5390233B2 (en) | Rubber compounding oil and method for producing the same | |
| RU2531271C2 (en) | Method of obtaining oil plasticiser | |
| US2226092A (en) | Solvent refining of hydrocarbon oil | |
| PL235773B1 (en) | Method for producing modified oil plasticizer TDAE intended for natural rubber and rubber, particularly for automobile tires and the modified oil plasticizer TDAE intended for natural rubber and rubber, particularly for automobile tires | |
| RU2811424C2 (en) | Plasticizer for rubber production (embodiments) | |
| PL235774B1 (en) | Method for producing modified oil plasticizer TDAE intended for natural rubber and rubber, particularly for automobile tires and the modified oil plasticizer TDAE intended for natural rubber and rubber, particularly for automobile tires | |
| PL235772B1 (en) | Method for producing modified oil plasticizer TDAE intended for natural rubber and rubber, particularly for automobile tires and the modified oil plasticizer TDAE intended for natural rubber and rubber, particularly for automobile tires |