Способ получения масла-теплоносителя

 

Использование: в нефтехимической промышленности для получения масла-теплоносителя. Сущность: нефтяную фракцию с интервалом температур кипения 280 - 520^oС подвергают вакуумной перегонке при температуре 200-300^oС и остаточном давлении 0,0013-0,0027 МПа до отбора 60-80% целевой фракции. Целевую фракцию химически очищают при 40-55^oС с использованием комплекса катализатора (AlСl₃ •С_nН_2n-6•НСl) при массовом соотношении фракция : комплекс 1: 0,09-0,13 и при массовом соотношении компонентов в комплексе AlСl₃ : ароматический углеводород (С_nН_2n-6): НСl, равном 0,25-0,27: 0,63-0,66: 0,09-0,13, при этом в ароматическом углеводороде n= 7 или 8, полученную после химической очистки фракцию подвергают адсорбционной обработке с использованием отбеливающей земли или глины и последующей фильтрации. Технический результат - уменьшение материало- и энергозатрат при производстве масла-теплоносителя при одновременном соблюдении требований экологичности процесса и реализации требований, предъявляемых к физико-химическим свойствам готовой продукции, в том числе для различных систем теплоснабжения. 7 з. п. ф-лы, 4 табл.

Изобретение относится к нефтехимической промышленности, в частности к технологическим процессам получения нефтяных масел и может быть использовано при получении масла- теплоносителя.

Традиционно в качестве масла-теплоносителя применяют обычные нефтяные масла, такие как цилиндровые, компрессорные (см. кн. Чечеткин А.В. "Высокотемпературные теплоносители", Госэнергоиздат, 1962, с. 95-97).

Однако указанные масла термически нестабильны при температуре выше 200-250^oС, что ограничивает их применение в качестве теплоносителей.

Известен способ получения масла-теплоносителя, заключающийся в том, что исходное сырье - фракцию дистиллята, в частности веретенного, подвергают селективной очистке фенолом, полученный экстракт селективной очистки подвергают разгонке в вакуумной колонне, отбирают целевую фракцию, выкипающую в температурном интервале 350-430^oС. Целевую фракцию депарафинизируют с применением растворителей, а затем полученный депарафинизированный полупродукт очищают в движущемся слое адсорбента для удаления смол, тяжелых фракций полициклических ароматических углеводородов и их соединений. Процесс адсорбционной очистки производится в растворе бензина "галоша" (а.с. SU 161852, C 10 G 53/08, 1964). Полученное нефтяное масло используется в качестве теплоносителя при Т=300-315^oС.

Известен также способ получения масла-теплоносителя, согласно которому исходную нефтяную фракцию подвергают переработке и очистке, в том числе с использованием вакуумной перегонки на одной из стадий (а.с. SU 1616967, C 10 G 53/08, 30.12.90). Процесс осуществляется в несколько стадий, на первой из которых исходную нефтяную фракцию с температурой кипения от 310-335^oС до 460-475^oС подвергают селективной очистке фенолом, на следующей стадии полупродукт селективной очистки подвергают вакуумной перегонке с выделением целевой фракции с температурой кипения 325-460^oС, которую после многократной термообработки в интервале температур 350-400^oС подвергают депарафинизации и последующей гидроочистке с использованием алюмоникельмолибденового катализатора, давления 3 ат и температуры 300^oС, или полученную в результате термообработки целевую фракцию предварительно подвергают гидроочистке с последующей депарафинизацией. Для повышения селективности фенола при очистке указанного дистиллята процесс экстрагирования осуществляют при подаче фенольной воды.

Однако для данного технологического процесса по получению масла-теплоносителя характерны следующие недостатки: использование для очистки растворителя, в частности фенола и фенольной воды, что увеличивает материало- и энергозатраты по получению масла-теплоносителя, в том числе за счет многоступенчатости процесса по регенерации растворителя; низкий выход масла-теплоносителя из исходного сырьевого дистиллята.

Кроме того, данный процесс получения масла-теплоносителя технологически эффективен (подтверждается описанием изобретения) при очистке нефтяных фракций, которые имеют узкие температурные интервалы кипения от 317 до 460^oС или от 322 до 465^oС, или от 335 до 475^oС, что свидетельствует об ограниченности полезного использования ресурсов углеводородов. Получаемое в результате реализации известного способа масло-теплоноситель относится к типу готовой продукции с низкой температурой застывания.

Вместе с тем получаемые по данному способу масла-теплоносители по таким показателям, как температуры самовоспламенения и застывания, кинематическая вязкость при Т= 100^oС, соответствуют технологическим требованиям, предъявляемым к этому типу продукции.

С учетом этих обстоятельств способ получения масла-теплоносителя по а.с. 1616967 выбран в качестве ближайшего аналога заявляемого изобретения.

Задача изобретения состояла в обеспечении следующего технического результата: упрощения способа получения эффективного по техническим показателям масла-теплоносителя за счет сокращения стадий процесса, материало- и энергозатрат, в том числе в части используемых реагентов, температур и давлений; расширения ресурса углеводородов для получения масла-теплоносителя за счет использования исходной нефтяной фракции, которая имеет широкий диапазон кипения.

Для решения поставленной технической задачи предложен способ получения масла-теплоносителя, заключающийся в использовании нефтяной фракции с температурой кипения от 280 до 520^oC, которую подвергают вакуумной перегонке при температуре 200-300^oС и остаточном давлении 0,0013-0,0027 МПа до отбора от исходной фракции 60-80% целевой фракции, которую затем химически очищают при Т= 40-55^oС с использованием комплекса катализатора (АlСl₃•С_nН_2n-6•НСl) при маc. соотношении фракция : комплекс 1:(0,09-0,13) и при маc. соотношении компонентов в комплексе хлористый алюминий (АlСl₃) : ароматический углеводород (С_nН_2n-6) : хлористый водород (НСl) как (0,25-0,27)-(0,63-0,66)-(0,09-0,13), при этом в ароматическом углеводороде n = 7 или 8, полученную после химической очистки фракцию подвергают адсорбционной обработке.

Согласно изобретению адсорбционную обработку осуществляют с использованием отбеливающей земли или глины при Т=40-55^oС и при маc. соотношении фракция : адсорбент 1:(0,075-0,085), полученный продукт фильтруют.

Согласно изобретению из фильтрата путем перегретого до температуры не ниже 130^oС водяного пара отгоняют легкокипящие ароматические углеводороды.

Согласно изобретению в комплексе катализатора в качестве ароматического углеводорода используют толуол (С₆H₅СН₃) или ксилол (С₆Н₄(СН₃)₂), или этилбензол (С₆Н₅С₂Н₅).

Согласно изобретению в качестве ароматического углеводорода используют толуол.

Согласно изобретению подачу исходных фракций в реакторы химической очистки и адсорбционной обработки осуществляют при температуре, равной 30-50^oС.

Согласно изобретению химическую очистку осуществляют в присутствии хлористого водорода до проскоковой концентрации в реакторе.

Согласно изобретению полученный фильтрат депарафинизируют с использованием растворителя, содержащего метилэтилкетон (МЭК), толуол и бензол при маc. соотношении продукт : растворитель 1: 1, при этом маc. соотношение компонентов растворителя соответствует МЭК : толуол : бензол 0,70:0,15:0,15.

При реализации изобретения обеспечивается: использование нефтяной фракции с диапазоном температур кипения от 280 до 520^oС, что расширяет ресурс полезного использования углеводородов; упрощение способа получения масла-теплоносителя из исходного сырьевого продукта за счет уменьшения материало- и энергозатрат с одновременным соблюдением требований по показателям физико-химических свойств получаемой готовой продукции и требований по экологичности процесса; расширение ассортимента получаемой при реализации способа продукции с учетом требований потребителя к готовой продукции.

Достигаемые при реализации изобретения результаты, обеспечиваются заданной последовательностью технологических операций, выбранных для их реализации режимов и компонентов.

При анализе известного уровня техники, относящегося к технологическим процессам производства масел-теплоносителей из нефтяных фракций, не выявлены технические решения, имеющие аналогичную заявляемому решению совокупность существенных признаков, что свидетельствует о новизне заявляемого способа.

Из уровня техники по переработке нефтепродуктов и их полупродуктов установлена известность технического решения по процессу очистки нефтяных фракций с использованием для этой цели метода холодной химической очистки (пат. SU 2112010, C 10 G 29/12, 27.05.98 г.). В соответствии с данным изобретением очистку нефтяных фракций осуществляют с использованием комплекса, который содержит 75 мас.% хлористого алюминия, 23% толуола, 1,8% диалкилдитиофосфата цинка, уголь активированный 0,2%, при этом используют 2-3 мас. % комплекса на исходную нефтяную фракцию. Полученный очищенный продукт дополнительно очищают отбеливающими глинами.

Однако приведенные в данном решении результаты по очистке нефтяных фракций свидетельствуют о неэффективности процесса для получения масла-теплоносителя.

Вместе с тем реализуемый в этом техническом решении процесс химической очистки нефтяных фракций с использованием указанного комплекса катализатора уменьшает затратную часть процесса, в том числе за счет сокращения многоступенчатости процесса по сравнению с традиционными методами очистки исходных нефтяных фракций, реализуемых путем использования для этих целей различных типов растворителей. Реализация процесса химической очистки нефтяных фракций по известному решению способствует улучшению экологической безопасности.

Технологическая возможность использования для очистки нефтяных фракций экологически безопасного, менее энергоемкого по затратной части метода холодной очистки комплексом катализатора, содержащего хлористый алюминий и толуол, учитывалась при создании способа получения масла-теплоносителя.

Однако выбор компонентов комплекса, подбор мас.% соотношения их, подбор мас. % соотношения между очищаемым полупродуктом и комплексом катализатора осуществлялся с учетом повышения каталитической активности комплекса с одновременньм соблюдением требований по получению на этой стадии очистки нефтяных фракций оптимальных технических показателей для продукта очистки.

Представленный анализ свидетельствует о наличии в заявляемом техническом решении изобретательского уровня.

Соответствие заявляемого технического решения критерию "промышленная применимость" подтверждается известным уровнем техники и ниже изложенным описанием изобретения.

При реализации изобретения применяют химические продукты, сырье и технологическое оборудование, традиционно известные в нефтехимической промышленности.

В качестве химических продуктов используют хлористый алюминий (АlСl₃), возможно также использование металлического алюминия (гранулы, рубленая проволока), хлористый водород (НСl), ароматический углеводород формулы (С_nН_2n-6), при n=7 или 8. В качестве ароматического углеводорода используют толуол (С₆Н₅СН₃) или ксилол (С₆Н₄(СН₃)₂), или этилбензол (С₆Н₅С₂Н₅). Предпочтительно при реализации изобретения использование толуола, как наиболее активного компонента для получения комплекса катализатора.

В качестве адсорбентов используют отбеливающие земли или глины, например такие как диатомитовая земля, фуллерова земля, аттапультитовая глина, каолин и тому подобное. Возможно использования в качестве адсорбента и активированного угля.

Дополнительно используют метилэтилкетон (МЭК), бензол, щелочь, например NaОН, и др.

В качестве исходного сырьевого продукта для получения масла-теплоносителя используют нефтяную фракцию, получаемую при атмосферной перегонке и являющейся жидкостью коричневато-черного цвета, мазеобразной консистенции при Т < 20^oС с интервалом температур кипения от 280 до 520^oС при атмосферном давлении.

Технологический процесс по получению масла-теплоносителя осуществляют с использованием следующего традиционного химического оборудования: роторно-пленочного испарителя (РПИ), используемого на стадии вакуумной перегонки; реакторов-смесителей, используемых соответственно на стадии предварительного приготовления комплекса катализатора и на стадии холодной химической очистки полученной на стадии вакуумной перегонки целевой фракции;
аппарата для адсорбционной обработки;
фильтра, например вакуум-фильтра барабанного.

В состав установки входят также:
отгонная колонна для отгонки с помощью перегретого водяного пара из фильтрата (очищенная отбеливающей землей фракция) "легкокипящих" компонентов, предпочтительно ароматического углеводорода, входившего в состав комплекса катализатора;
емкости для исходных сырьевых компонентов, емкости-сборники, в частности, для целевой фракции вакуумной перегонки, для кубовых остатков, для легкокипящих компонентов, для фракции, полученной в результате химической очистки, для фильтрата, для готового продукта и др.;
трубопроводы, теплообменники, насосы и др. оборудование для осуществления процесса получения масла-теплоносителя, в том числе в режиме технологически замкнутого цикла, обеспечивающего возможность безотходного использования различных кубовых и других остатков после технологических этапов переработки и очистки нефтяных фракций и преимущественно путем использования названных остатков в качестве сырья для топок сжигания котельного оборудования.

Процесс получения масла-теплоносителя осуществляют на следующих технологических этапах.

Исходный сырьевой продукт в виде нефтяной фракции, имеющей Тн.к. = 280^oС и Тк. к. = 520^oС, дозирующим насосом через теплообменники предварительного подогрева (соответственно при Т=20-150^oС и Т=150-250^oС) подается в роторный пленочный испаритель (РПИ). Режим предварительного подогрева нефтяной фракции необходим для удаления из последней "легкокипящих" компонентов. Перегонка в аппарате РПИ ведется при температуре 200-300^oС и остаточном давлении 0,0013-0,0027 МПа. Процесс ведется до отбора 60-80% целевой фракции, предпочтительно до 75% отбора от исходной нефтяной фракции, поданной в РПИ.

В испарителе в нижней части его колонны образуется кубовый остаток из части высококипящих фракций (смолы, гудрон), которые в дальнейшем предпочтительно используют в качестве компонента в топке сжигания котельного оборудования.

Данные по апробированию процесса разгонки исходной нефтяной фракции с учетом необходимого мас.% отбора целевой фракции приведены в табл. 1.

Таким образом, из приведенных результатов следует, что заданные параметры по режимам перегонки исходной нефтяной фракции (выбранной в соответствии с заявляемым способом) оптимальны. Уменьшение или увеличение температуры перегонки, параметров остаточного давления приведет к изменению диапазона температур кипения (при нормальном давлении) отбираемой целевой фракции и мас. % изменению отбора целевой фракции от исходного сырьевого дистиллята.

Целевая фракция после ее конденсации и при температуре 30-50^oС равномерно подается в реактор-смеситель для следующего этапа технологического процесса, обеспечивающего ее химическую очистку. Температура фракции при подаче в реактор химической очистки оптимальна по энергетическим затратам для осуществления этого технологического этапа, обеспечивающего процесс химической очистки в реакторе-смесителе с использованием жидкого комплекса катализатора, предпочтительно (АlСl₃:С₆Н₅СН₃:НСl). Этап химической очистки осуществляют при Т = 40-50^oС и при маc. соотношении исходный полупродукт (целевая фракция отгона) : комплекс катализатора 1 : (0,09-0,13).

Используемый на этапе химической очистки комплекс катализатора предварительно приготавливается путем смешивания (в реакторе-смесителе) при температуре 40-50^oС хлористого алюминия (АlСl₃), ароматического углеводорода, предпочтительно толуола (С₆Н₅СН₃), в присутствии хлористого водорода (НСl), последний подают в реактор-смеситель со скоростью, при которой нет его проскока. Реакция получения комплекса катализатора осуществляется по схеме
АlСl₃+С₆Н₅СН₃+НСl-->АlСl₃•С₆Н₅СН₃•НСl.

Реакция идет с выделением тепла, ориентировочно соответствующего 10 ккал/моль.

При приготовлении комплекса катализатора используют компоненты АlСl₃ : С₆Н₅СН₃ : НСl при маc.% соотношении (25,0-27,0):(63:66,4):(9,0-10,0).

Все реагенты не содержат влаги. Процесс ведется в герметичных условиях. Время приготовления комплекса 1,5-3 час.

Получение комплекса катализатора возможно и по другой технологии на основе использования металлического алюминия (алюминиевая рубленая проволока, гранулы и т. п. ) с получением хлористого алюминия (в результате взаимодействия металлического алюминия с хлористым водородом) и последующим образованием с толуолом жидкого комплекса катализатора, при этом реакция образования комплекса катализатора при этом процессе происходит с выделением тепла, ориентировочно равным 100 ккал/моль, что снижает себестоимость.

Плотность получаемого комплекса катализатора соответствует 1,1 г/см³.

Процесс химической очистки целевой фракции указанным комплексом катализатора, включая отстаивание отработанного катализатора в реакторе, слив его и последующий слив очищенной фракции, осуществляется в течение 4-8 час.

Заданные соотношения компонентов (по мас.%) при приготовлении комплекса и соотношения между комплексом и очищаемой фракцией оптимальны. Уменьшение или увеличение заданных соотношений либо ухудшает каталитическую активность комплекса при взаимодействии с очищаемой фракцией, либо существенно не изменяет ее, либо увеличивается затратная часть по компонентам, а также затратная часть по разложению отстоявшегося комплекса катализатора, что необходимо для предотвращения коррозии аппаратуры в условиях последующего его использования в режиме безотходной технологии.

Каталитическая активность комплекса (АlСl₃•С₆Н₅СН₃•НСl) при очистке целевой фракции с Тн.к=350^oС и Тк.к=430^oС, полученной в результате вакуумной перегонки сырьевой нефтяной фракции, подтверждена экспериментально. Экспериментальная проверка осуществлена с использованием лабораторного оборудования и при сравнительных испытаниях используемых для химической очистки:
комплекса катализатора по изобретению, пример 1;
комплекса катализатора, пример 2 (контрольный).

Компонентный состав названных комплексов катализаторов, оценка их активности приведены в таблице 2.

Оценка осуществлялась по таким показателям, как кинематическая вязкость (мм²/с) при Т=100^oС, содержание серы (%). Данные показатели наиболее эффективно оценивают полученный продукт с точки зрения их оптимальности для получения на следующих этапах технологического процесса готового продукта - масла-теплоносителя. Приведенные в таблице 2 данные соответствуют стадии химической очистки исходной целевой фракции, полученной в результате вакуумной перегонки в РПИ нефтяной фракции с Тн.к.=280^oС и Тк.к.=520^oС. Экспериментально процесс химической очистки осуществляли в смесителе с якорной мешалкой при температуре 50^oС. Исследования проводили в лабораторных условиях в реакторе-смесителе при его загрузки исходной целевой фракцией в количестве 20 кг для каждого примера 1-2 при использовании соответствующего для каждого примера комплекса катализатора. Процесс осуществлялся в течение 4 час (для каждого опыта), что соответствовало стадиям перемешивания компонентов и последующего отстаивания смеси, удаления отработанного катализатора с "захваченными" им примесями и части очищаемой фракции, слива жидкой осветленной очищенной фракции. Из анализа данных, приведенных в таблице 2 следует, что получаемые в результате процесса химической очистки физико-химические показатели очищенного полупродукта более эффективны и оптимальны при использовании в процессе очистки комплекса катализатора (АlСl₃ •С₆Н₅СН₃•НСl), пример 1, что соответствует заявляемому способу. Приведенные данные свидетельствуют, что при заявленном в соответствии с изобретением соотношении входящих в комплекс катализатора (предпочтительно, АlСl₃ •С₆Н₅СН₃•НСl) компонентов, при заданном соотношении, участвующих в процессе очистки комплекса катализатора и целевой фракции, обеспечивается эффективное реакционное взаимодействие между находящимися в очищаемой фракции углеводородами и молекулами ароматического углеводорода, находящегося в соединении с АlСl₃ и НСl, при этом все реакционные процессы происходят в слое комплекса за счет обмена углеводородных слоев.

Полученный по заявляемому способу продукт химической очистки содержит наименьшее количество серы.

Эффективность химической очистки повышается при введении в реактор-смеситель хлористого водорода до проскоковой концентрации его от стенок реактора. По данным эксперимента в этом случае количество серы в очищенном продукте уменьшается в среднем на 2-3%, что свидетельствует о повышении каталитической активности комплекса (АlСl₃•С₆Н₅СН₃•НСl).

Полученный в результате химической очистки (по примеру 1) продукт был оценен на термическую стабильность его фракционного состава. Данная оценка осуществлена с целью подтверждения эффективности проведенных технологических этапов по получению масла-теплоносителя. При выявлении фракционного состава продукта очистки был использован прием вакуумной разгонки этого продукта с применением колбы Богданова (ГОСТ 10120-71). Вакуумная разгонка продукта очистки, полученного в соответствии с примером 1 (заявляемый способ), показала следующий фракционный состав его по температурам кипения:
5% выкипает не ниже 365^oС,
50% выкипает не ниже 410^oС,
95% выкипает не ниже 440^oС.

Приведенные данные по фракционному составу свидетельствуют об эффективности и оптимальности выбранного этапа химической очистки по заявляемому способу. Выход продукта очистки для примера составил 92,0% от очищаемой целевой фракции.

Следующий этап технологического процесса по получению масла-теплоносителя осуществляется посредством адсорбционной обработки полученного продукта химической очистки. Адсорбционную обработку осуществляют предпочтительно с использованием отбеливающей глины - каолина.

Процесс очистки отбеливающей глиной полученного в результате описанного выше этапа химической очистки полупродукта позволяет удалить из последнего остатки различных примесей, в том числе примесей катализатора. Адсорбционная обработка производится при подаче полученного на этапе химической очистки полупродукта в реактор-смеситель. Подача осуществляется при температуре 40-50^oС, что оптимально по энергетическим затратам и для этапа адсорбционной обработки. Процесс адсорбционной обработки осуществляют при маc. соотношении фракция : каолин 1:0,077.

Указанное соотношение компонентов оптимизировано по количеству расходуемой отбеливающей глины, а также с учетом получения в результате этого этапа и последующих готового продукта - масла-теплоносителя.

При проведении экспериментальных исследований по эффективности адсорбционной очистки был выработан следующий предпочтительный вариант материального баланса этого этапа:
жидкая фракции полупродукта, полученного на этапе химической очистки, - загрузка ориентировочно 260 кг/час;
каолин - загрузка ориентировочно 20 кг/час.

Процесс адсорбционной очистки отбеливающей глиной осуществляют предпочтительно в течение 6-8 час.

Следующий этап технологической обработки заключается в фильтрационной обработке суспензионного продукта адсорбционной очистки.

В качестве наиболее простого и удобного для фильтрации суспензии (отбеливающая глина, продукт очистки) является непрерывно действующий барабанный вакуум-фильтр. Возможно использование для этих целей и другого технологического оборудования, в том числе центрифуги, дисковых фильтров.

Материальный баланс технологического процесса по адсорбционной обработки и фильтрации рассчитан с учетом общей загрузки смесителя 280 кг/час (соответственно 260 кг очищаемой фракции, 20 кг отбеливающей глины), производительность барабанного фильтра (300 кг/час по фильтрату).

В результате был получен фильтрат в количестве 240 кг/час, количество твердого остатка составило 40 кг (в том числе 20 кг глины и 20 кг захваченных глиной примесей катализатора, органических примесей и др.). Указанные твердые остатки в дальнейшем предпочтительно утилизируют путем подачи их в печь сжигания, в которую также подают и др. технологические остатки, полученные на предыдущих этапах получения масла-теплоносителя.

Таким образом, общий выход фильтрата (продукта, полученного в результате адсорбционной очистки и фильтрации полупродукта предыдущего этапа химической очистки) составил 92,3%.

Полученный в результате описанного технологического этапа полупродукт - фильтрат непрерывно поступает в соответствующую емкость - сборник, откуда насосом непрерывно подается в отгоночную колонну на отгонку "острым" паром оставшихся в фильтрате примесей в виде "легкокипящих" компонентов, в частности толуола.

Процесс отгонки осуществляется путем подачи в колонну перегретого до температуры не ниже 130^oС пара при его давлении, ориентировочно равном 0,3 МПа. При подаче "острого" пара происходит интенсивная циркуляция высококипящей фракции (фильтрата) с отгонкой из нее "легкокипящих" компонентов, преимущественно находящегося в фильтрате толуола. Пары воды с парами легкокипящих органических примесей (в основном, толуола) выходят сверху колонны, конденсируются и стекают в фазоразделитель, где конденсат расслаивается на два слоя: верхний органический и нижний "водный". Слой органических примесей может быть направлен в печь сжигания или после соответствующей переработки путем отделения толуола от органических примесей выделенная часть толуола направляется в реактор приготовления комплекса катализатора.

Материальный баланс процесса отгонки представлен в табл. 3.

Таким образом, на данном этапе отгонки количество полученного продукта составляет 87,5%.

Общий анализ материальных балансов на всех этапах технологического процесса по заявляемому способу получения масла-теплоносителя показал, что полезный выход этого готового продукта на исходную сырьевую нефтяную фракцию с температурой кипения от 280 до 520^oС составил (75,0%, 90,0%, 92,3 %, 87,5%) 54,5%, что превышает аналогичный показатель при получении масла-теплоносителя по ближайшему аналогу.

Полученный в результате описанного технологического процесса продукт, которому условно присвоена марка Б, может быть использован в качестве органического теплоносителя в системах теплообеспечения с обычной температурой застывания (температура окружающей среды не менее +20^oС), а также в качестве полупродукта для последующих химических процессов, например для получения других типов продуктов.

Полученный в результате описанного технологического процесса продукт марки Б был подвергнут депарафинизации с целью получения масла-теплоносителя с пониженной температурой застывания.

Процесс депарафинизации осуществляют по традиционной для указанной цели технологии путем перемешивания в реакторе депарафинизируемого продукта и растворителя. В качестве растворителя по заявляемому изобретению используют смесь следующих компонентов: метилэтилкетон (МЭК), толуол, бензол при их мас. соотношении МЭК : толуол : бензол 0,70:0,15:0,15. Соотношение продукт: растворитель традиционно соответствует 1:1. Процесс депарафиницации позволяет выделить из продукта переработки некоторое количество н-парафинов, которые обуславливают достаточно высокую температуру застывания этого перерабатываемого продукта. Указанные технологические параметры стадии депарафиницации оптимальны. В результате депарафинизации получен готовый продукт - органическое масло-теплоноситель с пониженной температурой застывания, которому условно присвоена марка А.

Для подтверждения эффективности способа получения масла- теплоносителя в соответствии с заявляемым техническим решением готовые продукты по маркам А и Б были оценены по физико-химическим показателям с учетом действующих для отечественной промышленности стандартов. Результаты исследований физико-химических показателей названных продуктов представлены в табл. 4.

Таким образом, в результате реализации изобретения получены масла-теплоносители, которые могут быть эффективно использованы в различных системах теплоснабжения с учетом требований потребителя.

Подтверждением оптимальности полученных физико-химических показателей полученного в соответствии с изобретением продукта, в частности, марки Б, предназначенного для использования в качестве органического теплоносителя с пониженной температурой застывания, являются физико-химические показатели известных отечественных и зарубежных теплоносителей для аналогичных целей. Требования к технологическим показателям этого типа масел, в частности, показаны в кн. Д. Кламанн "Смазки и родственные продукты". - М.: Химия, 1988, с.362.

Формула изобретения

1. Способ получения масла-теплоносителя путем очистки нефтяной фракции, отличающийся тем, что используют нефтяную фракцию с интервалом температур кипения 280-520^oС, которую подвергают вакуумной перегонке при температуре 200-300^oС и остаточном давлении 0,0013-0,0027 МПа до отбора 60-80% целевой фракции, а затем химически очищают при Т= 40-55^oС с использованием комплекса катализатора (АlСl₃•С_nН_2n-6•НСl) при массовом соотношении фракция: комплекс, равном 1: 0,09-0,13, и при массовом соотношении компонентов в комплексе АlСl₃ : ароматический углеводород (С_nН_2n-6): НСl, равном 0,25-0,27: 0,63-0,66: 0,09-0,13, при этом в ароматическом углеводороде n= 7 или 8, полученную после химической очистки фракцию подвергают адсорбционной обработке.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при адсорбционной обработке используют отбеливающие земли или глины при Т= 40-55^oС, при массовом соотношении фракция: адсорбент, равном 1: 0,075-0,085, и полученный продукт фильтруют.

3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что из фильтрата путем перегретого до температуры не ниже 130^oС водяного пара отгоняют ароматические углеводороды.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве ароматических углеводородов используют толуол (С₆Н₅СН₃), или ксилол (С₆Н₄(СН₃)₂), или этилбензол (С₆Н₅С₂Н₅).

5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что в качестве ароматического углеводорода используют толуол.

6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что подачу исходных фракций в реакторы химической и адсорбционной очистки осуществляют при температуре 30-50^oС.

7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что химическую очистку осуществляют в присутствии хлористого водорода до проскоковой концентрации в реакторе.

8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что полученный после адсорбционной обработки продукт депарафинизируют с использованием растворителя, содержащего метилэтилкетон (МЭК), толуол и бензол при массовом соотношении продукт : растворитель, равном 1: 1, и МЭК : толуол : бензол, равном 0,70: 0,15: 0,15.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4