Способ гидрообработки рафинатов масляных фракций

 

Изобретение относится к способам получения нефтяных масел путем гидрообработки дистиллятных и остаточных рафинатов масляных. Использование: нефтеперерабатывающая отрасль промышленности. Сущность: рафинаты масляных фракций подвергают гидрообработке при температуре 300-330°С, давлении 3,0-4,0 МПа, объемной скорости подачи сырья 1,0-1,5 ч^-1, кратности циркуляции ВСГ 800-1500 нм³/м³ сырья. После депарафинизации (растворитель МЭК-толуол) гидрированного рафината получают базовый компонент депарафинированного масла, имеющий индекс вязкости 90-98 пунктов. Гидрообработку проводят в присутствии катализатора при следующем соотношении компонентов, мас.%: оксид никеля (NiO) 4,0-6,0; оксид молибдена (MoO₃) 6,0-8,0; оксид вольфрама (WO₃) 6,0-8,0; оксид кремния (SiO₂) 4,6-14,0; оксид алюминия - остальное до 100, при 300-330°С, 3,0-4,0 МПа, объемной скорости подачи сырья 1,0-1,5 ч^-1. Технический результат - повышение индекса вязкости депарафинированных масел. 1 табл.

Изобретение относится к способам получения нефтяных масел путем гидрообработки дистиллятных и остаточных рафинатов масляных фракций и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности.

Известен способ гидроочистки масляных фракций с применением катализатора, содержащего никель и молибден, нанесенные пропиткой на алюмооксидный носитель в присутствии стабилизатора. Способ позволяет очищать нефтяные масла от полициклических ароматических углеводородов, серы и смол с получением целевого продукта, имеющего индекс вязкости (ИВ) до 100 пунктов и цвет не выше 1,5 марок (US 4444905 A, 24.04.84).

Недостатком известного способа является недостаточная активность катализатора при гидрообработке остаточных масляных фракций: прирост индекса вязкости получаемых масел не превышает 8 пунктов. Из-за невысокой активности катализатора гидрообработку проводят в жестких условиях: температура 360-450^oC, давление 5-10 МПа, объемная скорость подачи сырья 0,5-1,0 ч^-1.

Наиболее близким решением по технической сущности и достигаемым результатам является способ получения нефтяных масел, согласно которому рафинаты селективной очистки масляных фракций подвергают гидрообработке в присутствии катализатора, содержащего оксиды никеля, молибдена и алюминия, с последующей депарафинизацией растворителем продукта гидрообработки - гидрированного рафината (SU 1643591 A1, 23.04.91).

Недостатком способа, принятого за прототип, является недостаточно высокая активность катализатора, из-за чего для получения депарафинированных остаточных масел с ИВ выше 90 пунктов гидрообработку остаточного рафината проводят в жестких условиях: температура 330-390^oC, давление 3-15 МПа, объемная скорость подачи сырья 0,5-3,0 ч^-1.

Целью предлагаемого изобретения является увеличение индекса вязкости депарафинированных масел.

Поставленная цель достигается способом гидрообработки рафинатов масляных фракций, согласно которому гидрообработку этих фракций проводят при температуре 300-330^oC, давлении 3,0-4,0 МПа, объемной скорости подачи сырья 1,0-1,5 ч^-1, кратности циркуляции ВСГ 800-1500 нм³/м³ сырья в присутствии катализатора при следующем соотношении компонентов, мас.%: Оксид никеля (NiO) - 4,0 - 6,0 Оксид молибдена (MoO₃) - 6,0 - 8,0 Оксид вольфрама (WO₃) - 6,0 - 8,0 Оксид кремния (SiO₂) - 4,6 - 14,0 Оксид алюминия - Остальное до 100 Существенным отличительным признаком предлагаемого способа по сравнению со способом, принятым за прототип, является использование в процессе гидрообработки масляных рафинатов катализатора состава, мас.%: оксид никеля (NiO) 4,0 - 6,0; оксид молибдена (MoO₃) 6,0 - 8,0; оксид вольфрама (WO₃) 6,0 - 8,0; оксид кремния (SiO₂) 4,6 - 14,0; оксид алюминия - остальное до 100.

Таким образом, заявляемый способ соответствует критерию изобретения "новизна".

Способ осуществляют следующим образом.

Масляные фракции - дистилляты вакуумной перегонки мазута 350-420 и 420-490^oC и деасфальтизат, выкипающий выше 490^oC, подвергают селективной очистке (температура в экстракторе, ^oC: верх 65-85, низ 55-65) путем контактирования с селективным растворителем. В качестве последнего применяют наиболее эффективный из используемых в настоящее время в промышленности N-метилпирролидон. Полученный рафинат подвергают гидрообработке при температуре 300-330^oC, давлении 3,0-4,0 МПа, объемной скорости подачи сырья 1,0-1,5 ч^-1, кратности циркуляции ВСГ 800-1500 нм³/м³ сырья. После депарафинизации (растворитель МЭК-толуол) гидрированного рафината получают базовый компонент депарафинированного масла, имеющий индекс вязкости 90-98 пунктов.

Гидрообработку проводят в присутствии катализатора при следующем соотношении компонентов, мас.%: Оксид никеля (NiO) - 4,0 - 6,0 Оксид молибдена (MoO₃) - 6,0 - 8,0 Оксид вольфрама (WO₃) - 6,0 - 8,0
Оксид кремния (SiO₂) - 4,6 - 14,0
Оксид алюминия - Остальное до 100
Анализ известных технических решений по способам селективной очистки масляных фракций позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с существенными отличительными признаками заявленного способа, то есть о соответствии заявляемого способа требованиям "изобретательский уровень".

Преимущества предлагаемого способа показаны в нижеприведенных примерах при использовании в качестве сырья остаточного рафината как наиболее трудно подвергаемого гидрообработке.

Пример 1.

Деасфальтизат западно-сибирской нефти, выкипающий выше 490^oC, подвергают селективной очистке путем контактирования с N-метилпирролидоном (температура в экстракторе: верх 75^oC, низ 60^oC).

Полученный остаточный рафинат (кинематическая вязкость при 100^oC 20,8 мм²/с, Т. пл. - 54^oC, цвет 6 ед. ЦНТ, индекс вязкости депарафинированного остаточного масла, полученного из этого рафината без гидрообработки последнего 82 пункта) подвергают гидрообработке в присутствии катализатора и в условиях, приведенных в таблице. После депарафинизации (растворитель МЭК-толуол) гидрированного рафината получают базовый компонент депарафинированного масла, показатели качества которого приведены в таблице.

Примеры 2-5.

Остаточный рафинат согласно примеру 1 подвергают гидрообработке в присутствии катализатора и в условиях, приведенных в таблице. После депарафинизации (растворитель МЭК-толуол) гидрированного рафината получают базовый компонент депарафинированного масла, показатели качества которого приведены в таблице.

Пример 6 (сравнительный).

Остаточный рафинат согласно примеру 1 подвергают гидрообработке в присутствии катализатора, не содержащего оксиды вольфрама и кремния, в условиях, приведенных в таблице. После депарафинизации (растворитель МЭК-толуол) гидрированного рафината получают базовый компонент депарафинированного масла, показатели качества которого приведены в таблице.

Проведение гидрообработки рафинатов масляных фракций согласно предлагаемому способу (примеры 1-5) позволяет в случае остаточного рафината повысить ИВ с 82 до 98 пунктов по сравнению с 92 пунктами при проведении гидрообработки согласно известному способу. Таким образом, дополнительное введение в состав катализатора оксидов вольфрама и кремния позволяет на 6 пунктов повысить прирост индекса остаточного депарафинированного масла.

Формула изобретения

Способ гидрообработки рафинатов масляных фракций при повышенных температуре и давлении в присутствии катализатора, содержащего оксиды никеля, молибдена, алюминия, с последующей депарафинизацией растворителем гидрированного рафината, отличающийся тем, что гидрообработку рафинатов проводят в присутствии катализатора, дополнительно содержащего оксиды кремния и вольфрама, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Оксид никеля (NiO) - 4,0 - 6,0
Оксид молибдена (MoO₃) - 6,0 - 8,0
Оксид вольфрама (WO₃) - 6,0 - 8,0
Оксид кремния (SiO₂) - 4,6 - 14,0
Оксид алюминия - Остальное до 100
и гидрообработку проводят при температуре 300 - 330^oC, давлении 3,0 - 4,0 МПа, объемной скорости подачи сырья 1,0 - 1,5 ч^-1.

РИСУНКИ

Рисунок 1