DE1090360B

DE1090360B - Method and device for breaking down mineral oils into paraffinic and aromatic fractions

Info

Publication number: DE1090360B
Application number: DES56451A
Authority: DE
Inventors: Tomaso Mignone
Original assignee: R O M AZIONARIA RAFFIN Soc
Current assignee: R O M AZIONARIA RAFFIN Soc
Priority date: 1957-07-18
Filing date: 1957-12-31
Publication date: 1960-10-06
Also published as: US2953501A; FR1206997A

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung betrifft die Extraktion einer Mineralölmischung von Paraffinölen einerseits und aromatischen, d. h. Nichtpraraffinölen andererseits.The invention relates to the extraction of a mineral oil mixture of paraffin oils on the one hand and aromatic, d. H. Non-paraffin oils on the other hand.

Bekanntlich ist es bei der Herstellung von Schmierölen häufig notwendig, die Paraffinkohlenwasserstoffe von den aromatischen Kohlenwasserstoffen und den Asphalten zu trennen, und da die Viskosität der ersteren viel weniger von der Temperatur beeinflußt wird als die der letzteren, weisen Paraffinöle als Schmieröle viel bessere Eigenschaften auf.It is known that in the production of lubricating oils it is often necessary to use the paraffinic hydrocarbons to separate from the aromatic hydrocarbons and the asphaltenes, and since the viscosity of the the former is much less influenced by temperature than that of the latter, paraffin oils than Lubricating oils have much better properties.

Die Bezeichnung »Paraffin« soll in diesem Zusammenhang alle Kohlenwasserstoffe umfassen, in denen die aliphatischen Ketten bei weitem überwiegen. Analog sind Bezeichnungen »Asphalte« und »aromatisch« zu verstehen.In this context, the term "paraffin" is intended to include all hydrocarbons in which the aliphatic chains by far predominate. The terms "asphalt" and "aromatic" are analogous to understand.

Die Trennung von Rohöl in seine paraffinische und seine nichtparaffinische Phase wird industriell mittels Lösungsmittelextraktion durchgeführt. Eine große Anzahl chemischer Verbindungen sind unter bestimmten Anwendungsbedingungen und für spezifische Verfahrenstypen als geeignete Lösungsmittel bekannt. Einige dieser Lösungsmittel, wie Phenol, Kresole, Furfurol, schweflige Säure, Nitrobenzol und Anilin, haben stark polare Moleküle. Diese Lösungsmittel zeigen eine gute Löslichkeit für nichtparaffinische Kohlenwasserstoffe, lösen sich aber kaum in Paraffinkohlenwasserstoffen. Wird ein Rohöl mit einem dieser Lösungsmittel gemischt, so bildet es zwei Schichten, von denen eine aus dem Lösungsmittel und den nicht- ^; paraffinischen Kohlenwasserstoffen und die andere aus Paraffinkohlenwasserstoffen und einer kleinen Menge Lösungsmittel besteht.The separation of crude oil into its paraffinic and non-paraffinic phase is carried out industrially by means of solvent extraction. A large number of chemical compounds are known to be suitable solvents under certain application conditions and for specific types of processes. Some of these solvents, such as phenol, cresols, furfural, sulphurous acid, nitrobenzene, and aniline, have strongly polar molecules. These solvents show good solubility for non-paraffinic hydrocarbons, but hardly dissolve in paraffinic hydrocarbons. If a crude oil is mixed with one of these solvents, it forms two layers, one of which is made up of the solvent and the non-solvent ^; paraffinic hydrocarbons and the other consists of paraffinic hydrocarbons and a small amount of solvent.

Bei bestimmten Rohölen, d. h. allen ölen, die aus Rückständen der Vakuumdestillation stammen und reich an Asphaltprodukten sind, hat sich die Behändlung mit einem einzigen Lösungsmittel nicht mehr als zweckmäßig erwiesen, da man notwendigerweise zuerst die Asphaltprodukte aus dem Rohöl entfernen muß. Im allgemeinen wird hierfür die Fällung mit einer Mischung verflüssigten Propans und Propylens angewendet.In the case of certain crude oils, i. H. all oils that come from residues of vacuum distillation and are rich in asphalt products, treatment with a single solvent has proven to be no more than Proven to be useful, as it is necessary to first remove the asphalt products from the crude oil got to. In general, this is the precipitation with a mixture of liquefied propane and propylene applied.

Nach dem gegenwärtig angewandten Verfahren wird ein. Asphaltprodukt enthaltendes Rohöl zunächst mit Propan behandelt, um die Asphaltprodukte zu entfernen und dann folgt eine sukzessive Extraktion mit einem der obenerwähnten Lösungsmittel, um die Paraffinöle und die aromatischen Öle voneinander zu trennen. Wie den nachfolgenden Ausführungen zu entnehmen ist, sind die Ausbeuten eines solchen Verfahrens unbefriedigend. Ein Hauptziel der Erfindung war daher die Entwicklung eines Verfahrens und einer Vorrichtung, wodurch die Ausbeuten verbessert werden könnten.According to the currently used procedure, a. Crude oil containing asphalt product first treated with propane to remove the asphalt products and then followed by a successive extraction with one of the above-mentioned solvents to separate the paraffin oils and the aromatic oils from each other separate. As can be seen from the following, the yields of such a process are unsatisfactory. A main object of the invention was therefore to develop a method and a Device whereby the yields could be improved.

Ein weiterer Nachteil des bisher angewandten Ver-Verfahren und VorrichtungAnother disadvantage of the previously used Ver method and device

zum Zerlegen von Mineralölenfor breaking down mineral oils

in die paraffinischen und aromatischeninto the paraffinic and aromatic

AnteileShares

Anmelder:Applicant:

S. A. R. O. M. Societä AzionariaS.A. R. O. M. Societa Azionaria

Raffinazione Olii Minerali,Raffinazione Olii Minerali,

Mailand (Italien)Milan (Italy)

Vertreter: Dr. G. W. LotterhosRepresentative: Dr. G. W. Lotterhos

und Dr.-Ing. H. W. Lotterhos, Patentanwälte,and Dr.-Ing. H. W. Lotterhos, patent attorneys,

Fxankfurt/M., Lichtenstemstr. 3Fxankfurt / M., Lichtenstemstr. 3

Beanspruchte Priorität:
Italien vom 18. Juli 1957Claimed priority:
Italy from July 18, 1957

Tomaso Mignone, Ravenna (Italien),
ist als Erfinder genannt wordenTomaso Mignone, Ravenna (Italy),
has been named as the inventor

fahrens beruht darauf, daß weder das raffinierte Produkt (Paraffinöle) noch der Extrakt (nichtparaffinische öle) in genügendem Reinheitsgrad erhalten werden. Ihre Farbe läßt auf Verunreinigungen schließen, die nur durch entfärbend wirkende Erden entfernt werden können. Die Beseitigung dieser Nachteile war daher ein weiteres Ziel der Erfindung.driving is based on the fact that neither the refined product (paraffin oils) nor the extract (non-paraffinic oils) can be obtained in a sufficient degree of purity. Their color suggests impurities that can only be removed by decolorizing earths. These disadvantages were therefore eliminated another object of the invention.

Die erfindungsgemäße Zerlegung von homogenen Mischungen von Mineralölen ist durch folgende Maßnahmen charakterisiert:The decomposition according to the invention of homogeneous mixtures of mineral oils is possible by the following measures characterizes:

Bildung einer Raffinierungs- und einer Extraktionszone in im wesentlichen vertikaler Richtung, wobei in beiden Fällen eine abwärts fließende Flüssigkeit mit einer aufwärts strömenden zweiten Flüssigkeit, die ein niedriges spezifisches Gewicht als die erste aufweist, in Berührung gebracht wird; Einführung eines Raffinierungslösungsmittels, das die nichtparaf-Formation of a refining and an extraction zone in a substantially vertical direction, in both cases a downward flowing liquid with an upwardly flowing second liquid which has a lower specific gravity than the first has, is brought into contact; Introduction of a refining solvent that removes the nonparaf-

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finischen Öle löst, in den oberen Teil der Raffmierungszone und Bildung eines Stromes des raffinierend wirkenden Lösungsmittels, der durch die Raffinierungszone abwärts fließt; Einführung eines Extraktionslösungsmittels, das die Paraffinöle löst, in den unteren Teil der Extraktionszone und Bildung einer Aufwärtsströmung des Extraktionslösungsmittels durch die Extraktionszone; Entfernung der in dem Bodenteil der Raffinierungszone und in dem oberen Teil der Extraktionszone vorhandenen Produkte; Mischung beider Produkte mit der homogenen Mischung der Paraffinöle und nichtparaffinischen Öle, wobei man eine nicht homogene, flüssige Mischung aus einer spezifisch leichteren und einer spezifisch schwereren Phase erhält; Zerlegung dieser nicht homogenen Mischung durch Dekantieren in eine spezifisch leichtere und eine spezifisch schwerere Phase; Einführung der spezifisch leichteren Phase in den unteren Teil derRaffinierungszone, um ein Aufwärtsströmen der spezifisch leichteren Phase durch die Raffini erungszone zu erzielen, wobei diese infolge des Kontaktes mit dem abwärts fließenden Raffinierungslösungsmittel raffiniert wird; Einführung der spezifisch schwereren Phase in den oberen Teil der Extraktionszone, um einen abwärts fließenden Strom der spezifisch schwereren Phase durch den Extraktionsbereich zu bilden, wobei dieser mit dem aufwärts strömenden Extraktionslösungsmittel in Berührung kommt; Entfernung eines hauptsächlich aus Paraffinölen und dem Extraktionslösungsmittel bestehenden Produktes aus dem oberen Teil der Raffinierungbzone; Entfernung eines hauptsächlich aus nichtparaffinischen Ölen und Raffinierungslösungsmittel bestehenden Produktes aus dem Bodenteil der Extraktionszone.Finnish oils dissolve into the upper part of the refining zone and form a stream of the refining acting solvent flowing down through the refining zone; Introduction of an extraction solvent that dissolves the paraffin oils into the lower Part of the extraction zone and forming an upward flow of extraction solvent through the extraction zone; Removal of those in the bottom part of the refining zone and in the upper part of the extraction zone existing products; Mixing both products with the homogeneous mixture of paraffin oils and non-paraffinic oils, whereby one is not homogeneous, liquid mixture of a specifically lighter and a specifically heavier phase receives; This non-homogeneous mixture is broken down into a specifically lighter one and one by decanting specifically heavier phase; Introduction of the specific lighter phase in the lower part of the refining zone, in order to achieve an upward flow of the specific lighter phase through the refining zone, wherein it is refined as a result of contact with the downward flowing refining solvent; introduction the specific heavier phase in the upper part of the extraction zone to a downward flowing To form the flow of the specific heavier phase through the extraction area, this with the upward comes into contact with flowing extraction solvent; Removal of one mainly from Paraffin oils and the extraction solvent product from the top of the refining zone; Removal of one mainly from non-paraffinic oils and refining solvents existing product from the bottom part of the extraction zone.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine folgende Kornbination umfassende Vorrichtung zur Extraktion einer homogenen Mischung zweier flüssiger Komponenten mittels zweier Lösungsmittel: Eine Raffinierungs- und eine Extraktionskolonne; Einrichtungen in beiden Kolonnen, die einen innigen Kontakt zwischen einer aufwärts und einer abwärts strömenden Flüssigkeit ermöglichen; Einrichtungen, um ein Raffinierungslösungsmittel in den oberen Teil der Raffinierungskolonne einzuführen; Einrichtungen, um ein Extraktionslösungsmittel in den unteren Teil der Extraktionskolonne einzuführen; ein Mischgefäß, das mit dem Bcdenteil der Raffinierungszone und dem oberen Teil der Extraktionszone in Verbindung steht; Einrichtungen zur Einführung der obenerwähnten homogenen Mischung in das Mischgefäß; ein Trenngefäß, das von erwähntem Mischgefäß gefüllt werden kann und dessen unterer Teil mit der oberen Zone der Extraktionskolonne während dessen oberer Teil mit der unteren Zone der Raffinierungskolonne in Verbindung steht; Einrichtungen, die vom oberen Teil der Raffinierungskolonne und vom Bodenteil der Extraktionskolonne ausgehen und von den Kolonnen die extrahierten bzw, raffinierten Produkte aufnehmen.The invention further relates to an extraction device comprising the following combination a homogeneous mixture of two liquid components using two solvents: A refining and an extraction column; Bodies in both columns allowing intimate contact between allow an upward and a downward flowing liquid; Facilities to make a refining solvent to be introduced into the upper part of the refining column; Facilities to a Introducing extraction solvents into the lower part of the extraction column; a mixing vessel that comes with communicating with the base part of the refining zone and the upper part of the extraction zone; Facilities for introducing the aforementioned homogeneous mixture into the mixing vessel; a separation vessel, which can be filled from the mixing vessel mentioned and its lower part with the upper zone of the extraction column while its upper part communicates with the lower zone of the refining column stands; Means extending from the upper part of the refining column and from the bottom part of the extraction column and from the columns which are extracted or refined products.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung zu entnehmen, welche ein Diagramm darstellt, das eine für die Extraktion von Schmierölen geeignete Durchführungsform der Erfindung betrifft.Further details of the invention can be found in the description in conjunction with the drawing which is a diagram showing one embodiment suitable for the extraction of lubricating oils the invention relates to.

In der Zeichnung stellt 1 die vertikale Raffinierungskolonne und 2 die vertikale Extraktionskolonne dar, die Einrichtungen 3 und 4 aufweisen, welche einen engen Kontakt zwischen einer abwärts und einer aufwärts strömenden Flüssigkeit ermöglichen. Diese Einrichtungen bestehen bei Kolonne 1 vorzugsweise aus einer Reihe von Platten und bei Kolonne 2 aus einer großen Anzahl horizontal angeordneter Winkeleisen, wodurch in beiden Kolonnen eine innige Vermischung der abwärts strömenden mit der aufwärts strömenden Flüssigkeit erzielt wird, die für die wechselseitige Überführung der raffinierten und extrahierten Produkte in bekannter Weise notwendig ist.In the drawing, 1 represents the vertical refining column and FIG. 2 represents the vertical extraction column comprising devices 3 and 4 which have a allow close contact between a downward flowing liquid and an upward flowing liquid. These In the case of column 1, devices preferably consist of a number of plates and in the case of column 2 they consist of a number of plates a large number of horizontally arranged angle irons, which results in an intimate mixing in both columns the downward flowing liquid is achieved with the upward flowing liquid, which for the reciprocal transfer of the refined and extracted products in a known manner is necessary.

Ein Behälter 5, der ein bekanntes Lösungsmittel aus gleichen Teilen Phenol und Kresol enthält, ist mit dem oberen Teil 9 der Kolonne 1 über eine Rohrleitung 6, die eine Pumpe 7 und ein Kontrollventil 8 auweist und durch welche das Lösungsmittel unter Druck- und Volumenkontrolle in die Kolonne eingeführt werden kann, verbunden.A container 5, which contains a known solvent of equal parts phenol and cresol, is with the upper part 9 of the column 1 via a pipe 6 which has a pump 7 and a control valve 8 and through which the solvent is introduced into the column under pressure and volume control can, connected.

Ein Behälter 10, der ein flüssiges Propan enthaltendes Extraktionsmittel beinhaltet, ist mit dem unteren Teil 14 der Extraktionskolonne 2 über eine Rohrleitung 11, die eine Pumpe 12 und ein Kontrollventil 13 aufweist und durch welche das flüssige Propan unter Volumen- und Druckkontrolle in die Kolonne eingeführt werden kann, verbunden.A container 10 containing a liquid propane-containing extractant is with the lower part 14 of the extraction column 2 via a pipe 11, which has a pump 12 and a control valve 13 has and through which the liquid propane under volume and pressure control in the Column can be introduced connected.

Einem Mischer 15, der eine von den beiden Kolonnen 1 und 2 unabhängige Einheit bildet, wird durch eine Rohrleitung 16, die eine Pumpe 17 und ein Kontrollventil 18 aufweist, Rohöl zugeführt. Ein vom Bodenteil der Raffinierungskolonne 1 ausgehendes Rohr 19 mit einem Kontrollventil 20 ist mit einem Rohr 16 in Abschnitt 16 α zwischen Ventil 18 und Mischer 15 verbunden, wodurch mittels geeigneter Regulierung der Ventile 18 und 20 das Bodenprodukt von Kolonne 1 zusammen mit dem Rohöl dem MischerA mixer 15, which forms a unit independent of the two columns 1 and 2, is supplied with crude oil through a pipe 16 which has a pump 17 and a control valve 18. A pipe 19 with a control valve 20 extending from the bottom part of the refining column 1 is connected to a pipe 16 in section 16 α between valve 18 and mixer 15, whereby the bottom product of column 1 together with the crude oil is fed to the mixer by means of suitable regulation of valves 18 and 20

15 zugeführt werden kann. Weiterhin wird das Produkt aus dem oberen Teil der Extraktionskolonne 2, welcher seinerseits mit dem Abschnitt 16 α der Leitung15 can be supplied. Furthermore, the product from the upper part of the extraction column 2, which in turn with the section 16 α of the line

16 über das Rohr 21 verbunden ist, auch in den Mischer 15 geleitet.16 is connected via the pipe 21, also passed into the mixer 15.

Der Mischer 15 ist über die Rohrleitung 22 mit einem Trenngefäß oder Dekantierungsgefäß 23 geeigneten Typs verbunden. Bekanntlich weist ein solches Trenngefäß eine Bodenzone, in welcher sich die spezifisch schwerere Phase, und eine obere Zone auf, in welcher sich die spezifisch leichtere Phase ansammelt. Das in der Zeichnung dargestellte Trenngefäß entspricht dem horizontalen Typ und weist eine vertikale Unterteilung 24, die sich von der Bodenwandung bis nahe der oberen Wandung erstreckt, auf. Dadurch wird das Innere des Trenngefäßes in zwei Kammern 23 a und 23 δ unterteilt. Das von der Unterteilung 24 entfernte Ende der Kammer 23 a wird durch die Rohrleitung 22 vom Mischer 15 gespeist. Die spezifisch schwerere Phase sammelt sich in dem Bodenteil der Kammer 23 α an, während die spezifisch leichtere Phase über die Unterteilung 24 hinüberströmt und sich in der Kammer 23 b ansammelt. Die Trennungsebene zwischen den beiden Phasen wird durch Linie 25 gezeigt. Die Kammer 23 b des Trenngefäßes 23 entspricht daher der oberen Zone und der Teil der Kammer 23 a, der sich unterhalb der Ebene 25 befindet, der Bodenzone der bekannten Trenngefäße vom vertikalen Typ.The mixer 15 is connected via the pipe 22 to a separating vessel or decanting vessel 23 of a suitable type. As is known, such a separation vessel has a bottom zone in which the specifically heavier phase is collected, and an upper zone in which the specifically lighter phase is collected. The separation vessel shown in the drawing corresponds to the horizontal type and has a vertical subdivision 24 which extends from the bottom wall to near the top wall. As a result, the interior of the separation vessel is divided into two chambers 23 a and 23 δ. The end of the chamber 23 a remote from the subdivision 24 is fed from the mixer 15 through the pipe 22. The specific heavier phase collects in the bottom part of the chamber 23 α , while the specific lighter phase flows over the subdivision 24 and collects in the chamber 23 b. The plane of separation between the two phases is shown by line 25. The chamber 23 b of the separation vessel 23 therefore corresponds to the upper zone and the part of the chamber 23 a, which is located below the level 25, the bottom zone of the known separation vessels of the vertical type.

Der Zeichnung ist weiterhin zu entnehmen, daß die Bodenzone des Trenngefäßes 23 über die Rohrleitung 26 mit einer Pumpe 28 und einem Kontrollventil 29 mit dem oberen Teil der Extraktionskolonne verbunden ist. Dieses Ventil 29 wird automatisch durch eine Einrichtung 30, die mit der Kammer 23 a des Trenngefäßes verbunden ist und auf Schwankungen der Zwischenphasenebene 25 reagiert, reguliert. Einrichtungen dieser Art sind bekannt.The drawing also shows that the bottom zone of the separation vessel 23 is connected to the upper part of the extraction column via the pipeline 26 with a pump 28 and a control valve 29. This valve 29 is automatically regulated by a device 30 which is connected to the chamber 23 a of the separation vessel and reacts to fluctuations in the intermediate phase level 25. Facilities of this type are known.

Die obere Zone 23 b des Trenngefäßes 23 ist über die Leitung 31 mit dem unteren Teil 32 der Raffinierungskolonne 1 verbunden. Die Rohrleitung 31 enthältThe upper zone 23 b of the separation vessel 23 is connected to the lower part 32 of the refining column 1 via the line 31. The pipe 31 contains

eine Pumpe 33 und ein Ventil 34, das automatisch durch eine Einrichtung 35 reguliert wird, die auf den Druck in Kammer 23 & durch Öffnen und Schließen des Ventils 34 reagiert, je nachdem, ob sich der Druck in dem Trenngefäß 23 erhöht oder verringert.a pump 33 and a valve 34 which is automatically regulated by a device 35 which is on the Pressure in chamber 23 & reacts by opening and closing valve 34, depending on whether the pressure increased or decreased in the separation vessel 23.

Der Extrakt, im vorliegenden Fall nichtparaffinisches Öl, wird vom Bodenteil der Extraktionskolonne über eine Rohrleitung 36 mit Kontrollventil 37 entfernt, die ihrerseits durch eine Einrichtung 38 automatisch reguliert wird, die mit dem Bodenbereich der Kolonne 2 verbunden ist und von den Oberflächenschwanküngen des auch in dieser Zone der Kolonne 2 vorhandenen nichtparaffinischen Öles gesteuert wird.The extract, in the present case non-paraffinic oil, is transferred from the bottom part of the extraction column a pipe 36 with control valve 37 removed, which in turn by a device 38 automatically is regulated, which is connected to the bottom area of the column 2 and of the surface fluctuations of the non-paraffinic oil also present in this zone of the column 2 is controlled.

Schließlich wird das raffinierte Produkt — im vorliegenden Fall Paraffinöl — aus der oberen Zone der Kolonne 1 über Rohrleitung 39 mit Kontrollventil 40 abgezogen, welches seinerseits durch eine Einrichtung 41, die mit dem oberen Teil der Kolonne 1 verbunden ist und von dem Druck in dieser Zone gesteuert wird, automatisch reguliert wird,Finally, the refined product - in the present case, paraffin oil - comes from the upper zone of the Column 1 withdrawn via pipeline 39 with control valve 40, which in turn by a device 41, which is connected to the upper part of the column 1 and is controlled by the pressure in this zone, is regulated automatically,

Wie der Beschreibung entnommen werden kann, muß die Anlage gemäß Erfindung unter höherem als atmosphärischem Druck arbeiten, um das Propan in flüssigem Zustand zu halten. Es soll darauf hingewiesen werden, daß bei Anwendung von Lösungsmitteln, die bei normalen Temperatur- und Druckbedingungen flüssig sind, die Drücke innerhalb der verschiedenen Teile der Anlage nur so hoch sein müssen, daß die einzelnen flüssigen Phasen in Bewegung gehalten werden. Diese Drücke unterscheiden sich demnach wesentlich von den Drücken, die für die Verflüssigung des Propans benötigt werden und die bis zu 25 bis 30 at und mehr betragen können.As can be seen from the description, the system according to the invention must under higher than atmospheric pressure to keep the propane in a liquid state. It should be noted that when using solvents that are at normal temperature and pressure conditions are liquid, the pressures within the various parts of the plant are only as high must that the individual liquid phases in motion being held. These pressures therefore differ significantly from the pressures for the Liquefaction of the propane are required and which can be up to 25 to 30 at and more.

Wie bereits weiter oben erwähnt wurde, wird das Rohöl, das aus einer Lösung mehrerer Paraffin- und nichtparaffinischer Öle besteht, durch Rohrleitung 16 zugeführt. Wie bei den bekannten Verfahren soll diese Lösung (homogene Mischung) in eine nicht homogene Mischung zweier Phasen übergeführt und die beiden Phasen durch Dekantieren voneinander getrennt werden. Schließlich werden die Lösungsmittel durch ein an sich bekanntes Verfahren isoliert.As already mentioned above, the crude oil, which consists of a solution of several paraffin and consists of non-paraffinic oils, fed through pipe 16. As with the known method, this should Solution (homogeneous mixture) converted into a non-homogeneous mixture of two phases and the two Phases are separated from one another by decanting. Eventually the solvents are through one known method isolated.

Bei normaler Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung und insbesondere der beiden Kolonnen 1 und? sind ίη beiden Kolonnen einander entgegengerichtete S/tpöme zweier flüssiger Phasen, die miteinander in Berührung sind, stabilisiert. Die spezifisch leichtere Phase, bestehend aus Propan, in dem Paraffinöle gelöst sind, strömt in beiden Säulen nach oben, die spezifisch schwerere Phase, die das Phenol-Kresol-Lösungsmittel mit den darin gelösten nichtparaffinischen Ölen umfaßt, strömt abwärts zum Boden. Das Bodenprodukt der Kolonne 1 enthält also einen wesentlichen Anteil an Phenol-Kresol-Lösungsmittel, während das Produkt im oberen Teil der Ko-Ionne2 einen wesentlichen Anteil an Propan enthält. Diese bftiden Produkte werden aus den entsprechenden Kolonnen durch Rohrleitungen 19 und 21 entfernt, dem Rohöl in Rohrleitung 16 α zugeführt und weiter zum Mischer 15 befördert, welcher eine von beiden Kolonnen unabhängige Einheit bildet und so konstruiert ist, daß durch Rührvorrichtungen 15 α eine starke Durchmischung des Inhalts bewirkt wird, der dann in das Trenngefäß entleert wird, Die in das Trenngefäß eingeführte Flüssigkeit besteht offensichtlich aus einer nicht homogenen Mischung, in welcher Teilchen oder Tropfen des Phenol-Kresol-Lösungsmittels mit dem Gehalt an nichtparaffinischen Ölen und die Propanteilchen oder -tropfen mit dem Gehalt an Paraffinölen dispergiert sind. Auf Grund des spezifischen Gewichtes sammelt sich die schwerere Phase, die ein wenig Paraffinöl enthält, in der Bodenzone der Kammer 23 a an, während die spezifisch leichtere Phase, die ein wenig nichtparaffmisches Öl enthält, sich in der Kammer 23 b ansammelt. Die spezifisch schwerere oder »Bodenphase« wird dann durch Rohrleitung 26 in den oberen Teil der Kolonne 2 befördert, während die leichte oder »Obere Phase« im Trenngefäß 23 durch Rohrleitung 31 der Bodenzone der Kolonne 1 zugeleitet wird.With normal operation of the device according to the invention and in particular of the two columns 1 and? ίη in both columns opposing S / tpöme of two liquid phases that are in contact with each other are stabilized. The specific lighter phase, consisting of propane in which paraffin oils are dissolved, flows upwards in both columns, the specific heavier phase, which comprises the phenol-cresol solvent with the non-paraffinic oils dissolved therein, flows downwards to the bottom. The bottom product of column 1 thus contains a substantial proportion of phenol-cresol solvent, while the product in the upper part of column 2 contains a substantial proportion of propane. These bftiden products are removed from the corresponding columns through pipes 19 and 21, fed to the crude oil in pipe 16 α and conveyed on to mixer 15, which forms a unit independent of both columns and is designed so that thorough mixing is achieved by stirring devices 15 α of the contents is effected, which is then emptied into the separation vessel, the liquid introduced into the separation vessel apparently consists of a non-homogeneous mixture in which particles or drops of the phenol-cresol solvent with the content of non-paraffinic oils and the propane particles or drops are dispersed with the content of paraffin oils. Due to the specific gravity, the heavier phase, which contains a little paraffin oil, collects in the bottom zone of chamber 23 a , while the specific lighter phase, which contains a little non- paraffinic oil, collects in chamber 23 b . The specifically heavier or “bottom phase” is then conveyed through pipeline 26 into the upper part of column 2, while the light or “upper phase” in separating vessel 23 is fed through pipeline 31 to the bottom zone of column 1.

Die spezifisch leichtere Phase, die bei 32 in die Raffinierungskolonne eingeführt wird, strömt in dieser Kolonne aufwärts und befindet sich damit im Gegenstrom zu der in disperser Form abwärts fließenden Phenol-Kresol-Lösung, wobei durch das Lösungsmittel aus der spezifisch leichteren Phase die darin vorhandenen nichtparaffinischen Öle entfernt werden, während andererseits das in der spezifisch leichteren Phase enthaltene Propan die Paraffinöle in ausreichender Verdünnung hält, so daß sie in der abwärts strömenden Phase nicht in bemerkenswerter Menge gelöst werden. Schließlich sammelt sich im oberen Teil der Kolonne 1 ein Produkt an, das sich hauptsächlich aus Paraffinölen und Propan zusammensetzt.The specific lighter phase, which is introduced into the refining column at 32, flows in this Column upwards and is thus in countercurrent to that flowing downwards in disperse form Phenol-cresol solution, whereby the solvent from the specific lighter phase is present in it non-paraffinic oils are removed, while on the other hand that in the specific lighter phase contained propane keeps the paraffin oils in sufficient dilution so that they are in the downward flowing Phase cannot be dissolved in a remarkable amount. Eventually the upper part of the Column 1 a product that is composed mainly of paraffin oils and propane.

Die spezifisch schwerere Phase, die bei 27 in die Kolonne 2 eingeführt wird, fließt abwärts und befindet sich damit im Gegenstrom zu dem in dispergierter Form aufwärts strömenden flüssigen Propan, das dabei aus der . spezifisch schwereren Phase das Paraffinöl entfernt. Es sammelt sich schließlich im Bodenteil der Kolonne 2 ein Produkt an, das sich hauptsächlich aus nichtparaffinischen Ölen und Phenol-Kresol-Lösungsmittel zusammensetzt.The specific heavier phase, which is introduced into column 2 at 27, flows downwards and is located thus in countercurrent to the liquid propane flowing upwards in dispersed form, the thereby from the. specifically heavier phase removes the paraffin oil. It eventually gathers in the Bottom part of the column 2 has a product that is mainly composed of non-paraffinic oils and phenol-cresol solvents composed.

Das Bodenprodukt der Kolonne 1 besteht hauptsächlich aus Phenol-Kresol-Lösungsmittel, das verhältnismäßig geringe Mengen an nichtparaffinischen Ölen und Propan enthält. Im oberen Teil der Kolonne 2 sammelt sich dagegen ein Produkt an, das hauptsächlich aus Propan besteht, das verhältnismäßig geringe Mengen an Paraffinöl und Phenol-Kresol-Lösungsmittel enthält. Diese beiden Produkte werden aus den Kolonnen abgezogen und, wie oben erwähnt, dem Rohöl zugesetzt und mit ihm im Mischer 15 gründlich gemischt, wodurch die gesamte Menge des in das Trenngefäß 23 eingeführten Rohöls schnell und wirksam in zwei Rohphasen getrennt wird, noch bevor es in die Kolonne kommt. Auf diese Weise arbeiten beide Kolonnen nur mit einem Teil des Rohöls, nämlich dem Teil, der durch eine Vorreinigung von dem unerwünschten Bestandteil im wesentlichen befreit ist. Der Mischer 15 und das Trenngefäß 23 können deshalb als eine außerhalb der beiden Kolonnen vorhandene Zwischentrennstufe betrachtet werden, welche in der Weise arbeitet, daß durch die Rohrleitungen 31 und 32 ein Rückfluß zur Kolonne 1 und durch die Rohrleitungen 26 und 27 ein Rückfluß zu Kolonne 2 erzeugt wird. Andererseits erzeugen die Kolonnen 1 und 2 durch die Rohrleitungen 19 bzw, 21 eine Art Rückfluß für die Mischer-Trenngefäß-Gruppe 15 und 23. Die Zwischenverbindung zwischen dieser Gruppe und den Kolonnen wird mit den Ventilen 20, 29 und 34 in 4en Rohrleitungen 19, 26 und 31 reguliert. Auf diese Weise kann der ganze Extraktionsprozeß in einfacher Weise so geregelt werden, daß er die günstigsten Ergebnisse liefert.The bottom product of column 1 consists mainly of phenol-cresol solvent, which is proportionate Contains small amounts of non-paraffinic oils and propane. In the upper part of column 2 on the other hand, if a product that consists mainly of propane accumulates, the relatively small one Contains amounts of liquid paraffin and phenol-cresol solvent. These two products are made from the Columns withdrawn and, as mentioned above, added to the crude oil and thoroughly with it in the mixer 15 mixed, whereby the total amount of the crude oil introduced into the separation vessel 23 quickly and efficiently is separated in two crude phases before it enters the column. This is how they both work Columns with only part of the crude oil, namely the part that is removed from the unwanted by pre-cleaning Component is essentially exempt. The mixer 15 and the separation vessel 23 can therefore can be regarded as an intermediate separation stage present outside the two columns, which is in the Way works that through the pipes 31 and 32 a reflux to the column 1 and through the pipes 26 and 27 a reflux to column 2 is generated. On the other hand, the columns produce 1 and 2 through the pipelines 19 and 21, a kind of reflux for the mixer-separation vessel group 15 and 23. The interconnection between this group and the columns is made with valves 20, 29 and 34 regulated in 4 pipes 19, 26 and 31. on in this way the whole extraction process can be regulated in a simple manner so that it is the most favorable Results.

Die nachstehende Tabelle enthält Angaben über die Zusammensetzung der Phasen in kg/Std. an den Hauptpunkten der Vorrichtung, wobei diese Punkte am Kopf jeder Spalte mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet sind wie in der Zeichnung.The table below contains information on the composition of the phases in kg / hour. to the Main points of the device, these points at the head of each column with the same reference numerals are marked as in the drawing.

Table I.

Komponentecomponent Öloil 1616 1414th 99 3939 Stellung
36position
36 2121 1919th 2727 3232 Propanpropane 10001000 __ 281281 719719 230230 170170 949949 451451 Verfahrenprocedure Phenol-Kresol-Phenol cresol —- 20002000 —- 14901490 510510 25002500 140140 10101010 16301630 mit Rohöl ·with crude oil Lösungsmittelsolvent Typ 1Type 1 Dichte bei 15° CDensity at 15 ° C —- —- 15001500 225225 12751275 270270 15401540 15451545 265265 Öloil 1,0031.003 0,5080.508 1,0501.050 0,5760.576 0,8630.863 0,5530.553 0,920.92 0,8000.800 0,5950.595 Propanpropane 10001000 342342 658658 235235 315315 893893 657657 Verfahrenprocedure Phenol-Kresol-Phenol cresol —.-. 20002000 —- 16401640 360360 23002300 230230 660660 18701870 mit Rohöl ■with crude oil ■ Lösungsmittelsolvent Typ 2Type 2 Dichtedensity —- —- 11001100 350350 750750 290290 12101210 10401040 460460 Öloil 0,9980.998 0,5080.508 1,0501.050 0,5920.592 0,8650.865 0,5490.549 0,9160.916 0,8110.811 0,6190.619 Verfahrenprocedure Propanpropane 10001000 —- —- 552552 448448 438438 390390 886886 942942 mit Rohöl ■with crude oil ■ Phenol-Kresol-Phenol cresol —- 18001800 —- 15101510 290290 20802080 110110 570570 16201620 Typ 3Type 3 Lösungsmittelsolvent ■*■ J c ^ ■ * ■ J c ^ Dichtedensity —- —- 18001800 350350 14501450 320320 17401740 17701770 290290 0,9310.931 0,5080.508 1,0501.050 0,6190.619 0,9150.915 0,6810.681 0,9800.980 0,8700.870 0,6310.631

Aus dieser Tabelle ist zu ersehen, daß z. B. bei der Behandlung von Rohöl vom Typ 1 2811/Std. Paraffmöl den oberen Teil der Kolonne 1 durch Rohrleitung 39 und 719 1/Std. nichtparaffinische Öle den Bodenteil der Kolonne 2 durch Rohrleitung 36 verlassen. From this table it can be seen that, for. B. in the treatment of crude oil of the type 1 2811 / hour. Paraffin oil the upper part of column 1 through pipeline 39 and 719 1 / h. non-paraffinic oils den Leave the bottom part of the column 2 through pipeline 36.

In Tabelle II sind die Eigenschaften von Rohöl, Paraffinöl bzw. nichtparaffinischen Ölen mit Bezug auf die Tabelle I angegeben. Die mit A bezeichneten Spalten betreffen eine Extraktion nach dem erfindungsgemäßen Verfahren; die mit B bezeichneten Spalten betreffen dagegen eins der üblicherweise angewendeten Verfahren, bei welchen auf eine Entfernung der Asphalte unter Verwendung von Propan eine Extraktion mit Phenol folgt, und die mit C bezeichneten Spalten betreffen die Behandlung von Rohöl vom Typ 3 in einer gewöhnlichen Extraktionsanlage unter Verwendung von Phenol. Es soll darauf hingewiesen werden, daß Rohöl vom Typ 3 ein vakuumdestilliertes Öl ist.In Table II the properties of crude oil, liquid paraffin and non-paraffinic oils, respectively, are related indicated on Table I. The columns labeled A relate to an extraction according to the invention Procedure; the columns labeled B, on the other hand, relate to one of the commonly used columns Process in which a removal of the asphalt using propane Extraction with phenol follows, and the columns labeled C concern the treatment of crude oil dated Type 3 in an ordinary extraction plant using phenol. It should be noted will suggest that Type 3 crude oil is a vacuum distilled oil.

Bei allen Verfahren, die in der Vorrichtung gemäß Erfindung durchgeführt werden, sind die in dem Diagramm dargestellten Ventile so reguliert, daß die folgenden Drücke in der Anlage vorhanden sind.In all the methods that are carried out in the device according to the invention are those in the diagram The valves shown are regulated so that the following pressures are present in the system.

Am oberen Teil der Kolonne 1 24,5 at. wirksamer Druck Am Bodenteil der Kolonne 1 26,Oat. wirksamer Druck Am oberen Teil der Kolonne2 23,0at. wirksamer Druck Am Bodenteil der Kolonne 2 24,0 at. wirksamer Druck Am Trenngefäß 23 22,0 at. wirksamer DruckAt the top of column 1, 24.5 at. Effective pressure. At the bottom of column 1, 26, 0at. effective pressure At the top of the column2 23.0 at. effective pressure At the bottom part of column 2 24.0 at. effective pressure At the separation vessel 23 22.0 at. Effective pressure

Das Verfahren wird bei Temperaturen zwischen 20 und 50° C durchgeführt. Die Durchschnittstemperatur beträgt 35° C.The process is carried out at temperatures between 20 and 50 ° C. The average temperature is 35 ° C.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile werden sofort offensichtlich, wenn man bei allen Rohölen die Spalten B und C mit der Spalte A in der Tabelle II vergleicht.The advantages achieved with the invention are immediately apparent when one considers the Compare columns B and C with column A in Table II.

Table II

Verfahren mit RohölProcedure with crude oil

Typ 3 A I CType 3 A I C

Zufuhr, kg/Std Feed, kg / hour

Dichte bei 15° C Density at 15 ° C

Viskosität bei 99° C, cSt Viscosity at 99 ° C, cSt

ParaffinölParaffin oil

Zufuhr, kg/Std Feed, kg / hour

Prozentuale Ausbeute nach Gewicht..Percentage yield by weight.

Dichte bei 15° C Density at 15 ° C

Viskosität bei 38° C, cSt Viscosity at 38 ° C, cSt

Viskosität bei 99° C, cSt Viscosity at 99 ° C, cSt

Viskositätsindex Viscosity index

Viskositätsindex nach Entparaffinie-Viscosity index according to dewaxing

^ rung ^ tion

Kohlenstoffrückstand nach Conrads ο n, Gewichtsprozent ......'.--, <.. .·Carbon residue according to Conrads ο n, weight percent ...... '.--, <... ·

Nichtparaffinische ÖleNon-paraffinic oils

Zufuhr, kg/Std Feed, kg / hour

Prozentuale Ausbeute nach Gewicht..Percentage yield by weight.

Dichte bei 15° C Density at 15 ° C

Viskosität bei 99° C, cSt Viscosity at 99 ° C, cSt

10001000

1,0030 3651.0030 365

281281

28,128.1

0,8990 4080.8990 408

28,3 10228.3 102

100100

719 71,9719 71.9

1,052 17001.052 1700

1,0030
3651.0030
365

21,821.8

0,8985
4210.8985
421

28,3
10028.3
100

98,5
0,598.5
0.5

782
78,2782
78.2

1,036
8501.036
850

10001000

0,9980
2800.9980
280

342342

34,234.2

0,9050
4640.9050
464

29,429.4

9797

95
0,495
0.4

658
65,8658
65.8

1,058
17501.058
1750

10001000

0,9980
2800.9980
280

273273

27,327.3

0,9049
4730.9049
473

29,429.4

.94
0,55.94
0.55

727
72,7727
72.7

1,040
9301.040
930

1000 0,9315 11,351000 0.9315 11.35

552' 55,2 0,8652552 '55.2 0.8652

9,35 1159.35 115

448 44,8448 44.8

1,026 18,11.026 18.1

1000 0,9315 11,351000 0.9315 11.35

425 42,5 0,8654425 42.5 0.8654

9,35 1159.35 115

575 57,5 0,9861 15,9575 57.5 0.9861 15.9

Claims

Patent claims:

1. Process for breaking down mineral oils into the paraffinic and aromatic fractions by means of the double solvent method using a refining liquid and an extraction liquid, One of them has a strong dissolving power for the paraffinic components and the other has a strong dissolving power for the aromatic components, and use a refining and an extraction zone, characterized in that the from the refining liquid withdrawn from the lower part of the refining zone as well as that from the upper part Extraction liquid withdrawn from part of the extraction zone with the freshly added, mixed homogeneous mixture, then into a specific lighter and a specific The heavier phase is separated and the specifically lighter phase under controllable conditions The lower part of the refining zone is fed to the column and the specific heavier phase is below controllable conditions is fed to the upper part of the extraction zone and finally from the upper part of the refining zone one and from the lower part of the extraction zone one other component of the mixture of the mineral oils to be broken down is withdrawn.

2. The method according to claim 1, characterized in that the supply of the light phase is automatically regulated as a result of the pressure in the decanter while the feed the heavier phase automatically by the situation

1010

the intermediate boundary lines between the lighter and the heavier phase is regulated.

3. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized by known refining and Extraction columns for the refining and extraction zones, the bottom part of the Refining column (1) and the head part of the extraction column (2) via lines (19, 20) with a mechanically driven mixer (15) are connected, which in turn is connected to a decanter (23) is connected to the refining column via a pressure-dependent of the decanter (23) controlled valve (34) and with the extraction column via a depending on the position of the phase boundary lines (25) of the two liquid layers in the decanter controlled valve (29) is in communication.

4. Apparatus according to claim 3, characterized by one in the outlet line (39) from the Refining column (1) switched on by a device controlled by the pressure of column (1) (41) regulated valve (40) and one in the outlet line (36) from the extraction column (2) switched on, through one of the Fluctuations in the surface in the column (2) controlled device (38) regulated valve (37).

Considered publications:
German Patent No. 680,747;
French Patent No. 797 666;
L. Alders, Liquid-Liquid-Extraction (Amsterdam, Houston, London, New York, 1955), p. 173.

1 sheet of drawings