專(zhuān)利名稱(chēng):防止催化裂化油品變色的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明提供一種防止催化裂化油品及其下游產(chǎn)品變色、顯著改善其外觀(guān)的方法,屬于石油產(chǎn)品的脫色范疇。
石油產(chǎn)品在儲(chǔ)存過(guò)程中,由于氧化作用,油品顏色逐漸加深,透明度逐漸降低,這些外觀(guān)方面的惡化限制了市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力,人們?cè)絹?lái)越重視石油產(chǎn)品的顏色和外觀(guān),盡管油品的顏色和外觀(guān)并不影響其使用性能,生產(chǎn)廠(chǎng)商仍在千方百計(jì)迎合消費(fèi)者的要求,努力加以改善。近年來(lái),受消費(fèi)者歡迎的油品顏色和外觀(guān)是無(wú)色至淺暖色且澄清透明。
這了解決油品變色問(wèn)題,一般石油加工廠(chǎng)所采用的方法是添加抗氧劑或白土精制。例如對(duì)于潤(rùn)滑油,一般采取溶劑抽提,白土精制和添加抗氧劑的方法,主要是針對(duì)其中變色的硫化物、氮化物,但是,這些方法處理催化裂化油品則收效甚微。催化裂化的最初目的是增產(chǎn)輕質(zhì)燃料油,近年來(lái),催化裂化油品的用途逐漸拓寬,形成了包括汽、煤、柴、溶劑、芳烴增塑劑、芳烴導(dǎo)熱油等系列產(chǎn)品。因此,改善催化裂化油品顏色和外觀(guān)就顯得比較重要了。
為此,本發(fā)明提供一種防止催化裂化油品變色的方法,本發(fā)明的方法是用化學(xué)方法使油品中微量酚類(lèi)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為對(duì)氧穩(wěn)定的物質(zhì),從而防止油品的氧化。
本發(fā)明發(fā)現(xiàn)催化裂化油品外觀(guān)惡化是由于油品中所含的微量酚類(lèi)物質(zhì)所致。油品在一般儲(chǔ)存條件下,酚類(lèi)物質(zhì)迅速被氧化,象染料一樣,盡管含量極微也能?chē)?yán)重影響油品外觀(guān)。要防止油品中微量酚類(lèi)的氧化,無(wú)論是添加自由基鏈終止劑(酚、氨型抗氧劑)還是過(guò)氧化物分解劑(硫型抗氧劑)都不能奏效;如果用白土精制事倍功半,其工藝麻煩,收率降低,還需要處理白土二次污染問(wèn)題。為此,要找到一種實(shí)用經(jīng)濟(jì)的化學(xué)方法,使油品中的酚類(lèi)轉(zhuǎn)化為對(duì)氧穩(wěn)定的物質(zhì),這樣才能有效地改善油品的外觀(guān)。
本發(fā)明的防止催化裂化油品變色的方法如下將催化裂化油品,如催化裂化柴油、芳烴增塑劑、芳烴導(dǎo)熱油及溶劑等油品,先用堿處理,油品中的微量酚很容易被堿中和成酚鹽,油品中其它成分不與堿發(fā)生反應(yīng)。所用的堿可以是固堿,如氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀等,也可以是堿的溶液。如果使用固堿,固堿的加入量達(dá)到油品重量的0.1%以上就可發(fā)生中和反應(yīng),為增大油品與堿的接觸面積,固堿可過(guò)量數(shù)倍,過(guò)量的堿不溶于油中,不會(huì)影響油品質(zhì)量,且多余的堿仍可再次使用,處理方式也很任意,可以讓油品通過(guò)固堿床層,也可以在攪拌槽中讓油品與堿接觸,也可以讓固堿存在于全部化學(xué)反應(yīng)過(guò)程。如果用堿的溶液,堿溶液的濃度沒(méi)有嚴(yán)格的限制,用較濃的溶液比較好,加入的堿溶液中的堿含量要達(dá)到油品重量的0.1%以上,把堿溶液直接加到油品中去,不需另設(shè)混合步驟和設(shè)備,即可把混有堿溶液的油品進(jìn)行下一步處理,因堿溶液不溶于油中,其比重大沉在下面,在以后的蒸餾過(guò)程中過(guò)量的堿混在渣油中,水份隨油蒸出。
經(jīng)過(guò)上述處理后,油品中的微量酚與加入的堿發(fā)生中和反應(yīng)后成為酚鹽(如加入堿溶液則在其后的加熱回流過(guò)程中發(fā)生中和反應(yīng)),然后往上述處理后的油品中加入鹵化烴(如鹵代烷、鹵苯等),并加入銅(其中包括銅鹽,銅氧化物,如氯化銅、硫酸銅、氧化銅等)作催化劑。在加入鹵化烴及銅后,在可實(shí)現(xiàn)全回流的設(shè)備中,使油品和鹵化烴的混合物在150-250℃的溫度下加熱回流1-3個(gè)小時(shí),使鹵化烴與酚鹽進(jìn)行反應(yīng)生成芳醚。由于鹵化烴與酚鹽反應(yīng)收率較低,一般鹵化烴的用量要達(dá)到油品重量的2%以上,一般2-10%較好。作為催化劑的銅的最低用量隨銅的比表面積變化,細(xì)銅絲、薄銅箔、碎銅屑都可以,例如用直徑0.05毫米的銅絲,用量為油品重量的0.5%,即可起催化作用,為加快反應(yīng)速度,銅的用量最少為油品重量的1%以上;銅鹽用量可少50%以上,但銅鹽與渣油不好分離,使用不便。
最后蒸餾分離上述反應(yīng)混合物,先分離出過(guò)量鹵化烴,再餾出成品油。油品收率可達(dá)99%以上,而分離出的過(guò)量鹵化烴可循環(huán)使用。
其化學(xué)反應(yīng)原理可簡(jiǎn)示如下
,中和反應(yīng)
其中
為苯酚、萘酚類(lèi),NaOH為火堿、純堿及其它一切可溶性堿,RX為鹵化烴,包括鹵代烷、鹵苯等。
至于
的穩(wěn)定性視R的不同而變化,R為芳環(huán)時(shí),穩(wěn)定性最好。這時(shí)油品中微量酚轉(zhuǎn)化為聯(lián)苯醚一類(lèi)物質(zhì),聯(lián)苯醚對(duì)氧、酸、堿和高溫都很穩(wěn)定。
上述的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程也可一步進(jìn)行,即將堿、鹵化烴和銅同時(shí)放進(jìn)催化裂化油品中,其化學(xué)反應(yīng)過(guò)程相同。
經(jīng)上述反應(yīng)處理的油品在長(zhǎng)期(數(shù)年)儲(chǔ)存中保持澄清透明,微顯桔黃色。而在同樣儲(chǔ)存條件下,未徑上述處理或經(jīng)其它方法處理的油品是完全不透明的綠黑色或深棕色。
本發(fā)明在石油加工廠(chǎng)中很容易實(shí)施。
下面列舉一個(gè)實(shí)驗(yàn)室實(shí)施例在500毫升玻璃蒸餾塔中,加入100毫升催化裂化輕柴油三線(xiàn)芳烴,5克固體氫氧化鈉(過(guò)量),10毫升氯苯(過(guò)量),6克細(xì)銅絲。在200℃全回流3小時(shí)。然后切害出9.8毫升氯苯,再切割出90毫升三線(xiàn)芳烴(為避免蒸干,只蒸出90毫升)。
將得到的90毫升三線(xiàn)芳烴與未處理的三線(xiàn)芳烴加入抗氧劑2.6-二叔丁基對(duì)甲酚,加入抗氧劑硫代磷酸鋅,及經(jīng)白土處理這4個(gè)樣品比較,本發(fā)明的樣品可長(zhǎng)期(數(shù)年)保持漂亮外觀(guān),而其它樣品則不能。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于從技術(shù)上解決了防止催化裂化油品外觀(guān)惡化問(wèn)題,經(jīng)石油加工廠(chǎng)一次性處理就可達(dá)到目的;本發(fā)明方法的條件不苛刻,石油加工廠(chǎng)容易實(shí)施,如果能與已有工序銜接,還可節(jié)省能耗,在幾乎不增加成本的情況下改善油品外觀(guān),從而增強(qiáng)在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)能力。
權(quán)利要求
1.一種用于石油產(chǎn)品脫色的防止催化裂化油品變色的方法,其特征在于將催化裂化油品先用堿處理使油品中的酚與堿中和反應(yīng)成酚鹽。然后將鹵化烴加入該催化裂化油品中,同時(shí)加入銅作催化劑,在可實(shí)現(xiàn)全回流的設(shè)備中使鹵化烴和油品的混合物在150-250℃的溫度下加熱回流1-3小時(shí),使鹵化烴與油品中的酚鹽進(jìn)行反應(yīng)生成芳醚。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于堿、鹵化烴和銅同時(shí)放進(jìn)催化裂化油品中。
3.如權(quán)利要求1、2所述的方法,其特征在于所說(shuō)的堿為固堿,其加入量為催化裂化油品重量的0.1%以上,所說(shuō)的鹵化烴加入量為催化裂化油品重量的2%以上,所說(shuō)的銅的加入量為催化裂化油品重量的1%以上。
4.如權(quán)利要求1、2所述的方法,其特征在于所說(shuō)的堿為堿溶液,加入的堿液中的堿含量要達(dá)到催化裂化油品重量的0.1%以上,所說(shuō)的鹵化烴加入量為催化裂化油品重量的2%以上,所說(shuō)的銅的加入量為催化裂化油品重量的1%以上。
全文摘要
本發(fā)明為一種防止催化裂化油品變色的方法,屬于石油產(chǎn)品脫色技術(shù)范疇。本發(fā)明方法通過(guò)將堿放入催化裂化油品中,使油品中酸與堿中和成酚鹽,再與加入的鹵化烴及催化劑銅在150-250℃的溫度下加熱,使鹵化烴與油品中的酚鹽反應(yīng)生成芳醚。本發(fā)明方法可使油品長(zhǎng)期保持漂亮外觀(guān),且容易實(shí)施。
文檔編號(hào)C10G19/00GK1058038SQ9110414
公開(kāi)日1992年1月22日 申請(qǐng)日期1991年6月27日 優(yōu)先權(quán)日1991年6月27日
發(fā)明者袁新 申請(qǐng)人:袁新