一种石油减压蒸馏馏分油的逆向反萃取精制方法及其应用
【技术领域】
[0001]本发明涉及石油炼化精制技术领域,尤其涉及的是一种石油减压蒸馏馏分油的逆向反萃取精制方法。
【背景技术】
[0002]在炼油厂的常减压工段中,就减压塔来讲,其塔顶馏出物成为减顶油,侧线根据工艺设计的不同,有减一线、减二线、减三线、减四线、以及减低渣油。其中减顶与减一线较轻,可以作为常压回练的原料,减二减三线根据设计可以作为石蜡的原料,减四线与减底渣油可以作为催化裂化的进料,也可以作为沥青的原料。塔顶以及侧线和塔底产品是根据馏程的不同来分离的。通常减二线馏分油能够用作润滑油的基础油,但是减二线馏分油中除了含有能够作为润滑油基础油的成分外,还含有5?10%的杂质,杂质的主要成分通常是重质芳烃油、胶质和沥青质。为了提高油品以使其能够应用于高等级要求的领域,需要对这部分馏分油进行精制。现有的技术所采用的精制方法是酸洗后使用白土过滤,但是这样的工艺不仅会产生大量酸渣和废弃白土,而且处理流程复杂。费时费力,污染严重而且成本无法降低。同样的问题也存在于废润滑油减压蒸馏的馏分油的精制过程中。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供了一种石油减压蒸馏馏分油的逆向反萃取精制方法及其应用。
[0004]本发明是通过以下技术方案实现的:一种石油减压蒸馏馏分油的逆向反萃取精制方法:其特征在于步骤如下:
[0005]步骤一、使用NMP溶剂对馏分油进行抽提,获得抽出液和抽余液;
[0006]步骤二、对抽余液进行蒸馏回收其中溶解的NMP溶剂,获得精制基础油;
[0007]步骤三、向抽出液中加入水,使其中溶解的基础油析出,油水分离后获得析出基础油;
[0008]步骤四、将步骤三分离出的水相经蒸馏操作去除水分,回收NMP溶剂后得到杂质油,杂质油用于制备高等级沥青。
[0009]作为对上述方案的进一步改进,对抽余液进行蒸馏的温度为240?280°C,压力为常压。
[0010]作为对上述方案的进一步改进,所述步骤一中馈分油与NMP的体积比为1:0.5?1:2。
[0011]作为对上述方案的进一步改进,所述步骤三中加入的水的体积量为步骤一中馏分油体积的0.2?0.8倍。
[0012]本发明还提供一种废润滑油的再生方法,其特征在于步骤如下:
[0013]步骤一、通过减压蒸馏获得废润滑油馏分油和减压渣油;
[0014]步骤二、使用上述任一种石油减压蒸馏馏分油的逆向反萃取精制方法处理废润滑油馏分油获得精制再生基础油和析出再生基础油;
[0015]步骤三、用NMP和辛烷的混合溶剂抽提减压渣油,混合溶剂与减压渣油的体积比为1:2,其中混合溶剂中NMP与辛烷的体积比为1:3,抽出液经过蒸馏回收溶剂后获得渣油再生基础油,抽余液经过蒸馏回收溶剂后剩余物用于制备高等级沥青产品,回收的辛烷和NMP重新投入减压渣油的抽提操作中。
[0016]本发明相比现有技术具有以下优点:工艺简单,能够大大节约溶剂的使用量,提高了基础油的回收效率,可以根据使用领域和成本的要求来灵活调整油品质量;成本控制好,利润率高;整个工艺过程中仅使用一种化学溶剂,且化学溶剂还能够回收循环利用,成本能够得到有效控制,且废弃物排放问题得到了很好的解决。
【具体实施方式】
[0017]下面对本发明的实施例作详细说明,本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
[0018]实施例1
[0019]—种石油减压蒸馏馏分油的逆向反萃取精制方法:其特征在于步骤如下:
[0020]步骤一、使用NMP溶剂对馏分油进行抽提,获得抽出液和抽余液。其中馏分油与NMP的体积比为1:0.5。抽提溶剂的用量需要严格控制,不能因为溶剂可回收循环利用而过量使用;虽然NMP的用量越大,精制基础油中杂质含量越低,但是抽出液的量也随之增加,且基础油也会与抽提液部分溶解,造成步骤三中水的使用量增加,后处理成本提高。综合各项,使用馏分油与NMP的体积比为1:0.5?1:2的比值,能够兼顾油品质量和成本。
[0021]步骤二、对抽余液进行蒸馏回收其中溶解的NMP溶剂,获得精制基础油;对抽余液进行蒸馏的温度为240?280°C,压力为常压。
[0022]步骤三、向抽出液中加入水,其中加入的水的体积量为步骤一中馏分油体积的0.2倍,使其中溶解的基础油析出,油水分离后获得析出基础油。通过步骤一严格控制NMP的使用量,在保证油品的前提下,NMP的使用量尽量控制,本操作步骤中只需要加入少量的水既能够实现溶解在NMP中的基础油析出,实现分离。减少水的使用量一方面减少废水的排放量,另一方面在蒸馏除水的过程中也节约了大量的能源,使得整个工艺的成本得以严格控制。
[0023]步骤四、将步骤三分离出的水相经蒸馏操作去除水分,回收NMP溶剂后得到杂质油,杂质油用于制备高等级沥青。
[0024]馈分油中含有的可利用的基础油成分占90?95%,其余成分为重质芳经、胶质和沥青质等杂质,NMP对对这些杂质成分的溶解性优于对基础油的溶解性,这样就能够实现通过萃取操作来降低馏分油中杂志的含量,提高油品质量。但是NMP溶剂对于基础油仍具有一定的溶解性,若不对抽出液中的基础油进行回收的话,将会造成巨大的浪费,同时会使得原料成本大幅上升,此外还会造成废弃物的排放的问题。
[0025]虽然NMP对于基础油的溶解性较重质芳烃、胶质和沥青质等杂质的溶解性要差很多,但是抽提操作后,抽出液中仍然会溶解有一部分的基础油成分。水与NMP能够互溶,加入水后以NMP为溶剂的抽出液中溶解的基础油成分会因为溶解度进一步降低而析出;而杂质成分在NMP中有非常好的溶解度,控制好水的加入量能够使得杂质仍然溶解在体系中。通过这套处理方法,不用额外添加化学溶剂,即能够实现基础油与杂质的有效分离,达到精制的效果。
[0026]通过这样的工艺,能够大大节约溶剂的使用量,大大提高了基础油的回收效率,且工艺简单。精制基础油的油品质量随着NMP的用量的上升而提高,可以根据使用领域和成本的要求来灵活调整油品质量。析出的基础油可根据需要再重新通过NMP抽提再精制或者直接应用,其油品质量虽较精制基础油差,在不做进一步处理情况下其色度和油品等级也已经高于普通馏分油,且通过回收析出基础油能够大大提高整体的收率,使得利润得到大幅度提升。整个工艺过程中仅使用一种化学溶剂,且化学溶剂还能够回收循环利用,成本能够得到有效控制,且废弃物排放问题得到了很好的解决。
[0027]实施例2
[0028]—种石油减压蒸馏馏分油的逆向反萃取精制方法,其中步骤一中馏分油与NMP的体积比为1:2,步骤三中加入的水的体积量为步骤一中馏分油体积的0.8倍。其余同实施例
Ιο
[0029]实施例3
[0030]一种废润滑油的再生方法,其特征在于步骤如下:
[0031]步骤一、通过减压蒸馏获得废润滑油馏分油和减压渣油;
[0032]步骤二、使用实施例1或2中的石油减压蒸馏馏分油的逆向反萃取精制方法处理废润滑油馏分油获得精制再生基础油和析出再生基础油;
[0033]步骤三、用ΝΜΡ和辛烷的混合溶剂抽提减压渣油,混合溶剂与减压渣油的体积比为1:2,其中混合溶剂中ΝΜΡ与辛烷的体积比为1:3,抽出液经过蒸馏回收溶剂后获得渣油再生基础油,抽余液经过蒸馏回收溶剂后剩余物用于制备高等级沥青产品,回收的辛烷和ΝΜΡ重新投入减压渣油的抽提操作中。
[0034]由于废润滑油减压渣油中杂质比例高,且粘度大,杂质与基础油之间形成了互相包裹的结构,使用单一溶剂无法实现快速溶解。ΝΜΡ是一种溶解性能很好的溶剂,能够溶解绝大多数的有机物质,对于胶质、沥青质和添加剂的溶解度很高,但是其对于烷烃的溶解度较差;而辛烷的溶解性质恰恰与ΝΜΡ相反,对于烷烃有着非常好的溶解度,且ΝΜΡ与辛烷之间的溶解度有限,且密度差较大。因此将此二种溶剂混合后,能够实现将主要为烷烃的基础油成分与其他杂质分离。再通过蒸馏操作将溶剂回收,即能够实现对于废润滑油减压渣油有效利用。此外,ΝΜΡ和辛烷的沸点都较低,通过蒸馏操作回收溶剂能耗很低。通过这套方法能够回收废润滑油减压渣油中含有的绝大多数基础油成分,回收效率达到90%以上。
[0035]通过本方案能够将废润滑油减压渣油进行有效利用,降低企业原料成本提高利润率;同时通过本方法获得的再生基础油纯度高、色度好;在整个处理工艺流程中,溶剂均回收循环利用,获得的产物也均得到了有效利用,几乎没有废弃物排放和处理的问题,对环境友好、经济环保。
【主权项】
1.一种石油减压蒸馏馏分油的逆向反萃取精制方法,其特征在于步骤如下: 步骤一、使用NMP溶剂对馏分油进行抽提,获得抽出液和抽余液; 步骤二、对抽余液进行蒸馏回收其中溶解的NMP溶剂,获得精制基础油; 步骤三、向抽出液中加入水,使其中溶解的基础油析出,油水分离后获得析出基础油; 步骤四、将步骤三分离出的水相经蒸馏操作去除水分,回收NMP溶剂后得到杂质油,杂质油用于制备高等级沥青。2.如权利要求1所述一种石油减压蒸馏馏分油的逆向反萃取精制方法,其特征在于所述对抽余液进行蒸馏的温度为240?280°C,压力为常压。3.如权利要求1所述一种石油减压蒸馏馏分油的逆向反萃取精制方法,其特征在于:所述步骤一中馏分油与NMP的体积比为1:0.5?1:2。4.如权利要求1所述一种石油减压蒸馏馏分油的逆向反萃取精制方法,其特征在于:所述步骤三中加入的水的体积量为步骤一中馏分油体积的0.2?0.8倍。5.一种废润滑油的再生方法,其特征在于步骤如下: 步骤一、通过减压蒸馏获得废润滑油馏分油和减压渣油; 步骤二、使用权利要求1至3中任一种石油减压蒸馏馏分油的逆向反萃取精制方法处理废润滑油馏分油获得精制再生基础油和析出再生基础油; 步骤三、用NMP和辛烷的混合溶剂抽提减压渣油,混合溶剂与减压渣油的体积比为1:2,其中混合溶剂中NMP与辛烷的体积比为1:3,抽出液经过蒸馏回收溶剂后获得渣油再生基础油,抽余液经过蒸馏回收溶剂后剩余物用于制备高等级沥青产品,回收的辛烷和NMP重新投入减压渣油的抽提操作中。
【专利摘要】本发明公开了一种石油减压蒸馏馏分油的逆向反萃取精制方法,通过使用NMP萃取馏分油中的杂质成分来精制馏分油,同时利用基础油在NMP中的溶解度随着NMP中水分含量变化的原理,逆向反萃取被NMP溶解的基础油,实现对馏分油中的基础油提纯和高效回收。本发明相比现有技术具有以下优点:工艺简单,能够大大节约溶剂的使用量,提高了基础油的回收效率,可以根据使用领域和成本的要求来灵活调整油品质量;成本控制好,利润率高;整个工艺过程中仅使用一种化学溶剂,且化学溶剂还能够回收循环利用,成本能够得到有效控制,且废弃物排放问题得到了很好的解决。
【IPC分类】C10M175/02, C10G53/00
【公开号】CN105419859
【申请号】CN201510764525
【发明人】李书龙
【申请人】李书龙
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年11月10日