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用于纯化合成的原油流的方法技术

技术编号:41257296 阅读:2 留言:0更新日期:2024-05-11 09:16
本发明专利技术涉及一种用于纯化合成的原油流的方法,包括以下步骤:‑提供合成的原油流;‑在第一温度下用第一水性洗涤溶液洗涤合成的原油流,以获得第一经纯化的合成的原油流;和‑在第二温度下用第二水性洗涤溶液洗涤第一经纯化的合成的原油流,以获得第二经纯化的合成的原油流,其中第一水性洗涤溶液为碱性,第二水性洗涤溶液为酸性,且第二温度低于第一温度。本发明专利技术还涉及用于生产合成的原油流的方法,包括以下步骤:‑优选通过塑料材料、特别是塑料废物的解聚来生产合成的原油流(1);和‑根据本发明专利技术所述的方法来纯化合成的原油流(1)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本专利技术涉及用于纯化合成的原油流的方法


技术介绍

1、合成的原油,有时也称为合成原油,可以通过不同的工艺获得。例如,合成的原油可以是通过热解从油页岩获得的页岩油。另一个来源是从油砂、特别是沥青中获得的烃,从中通过提质可以获得合成的原油。此外,合成的原油还可以由塑料材料,例如塑料废料,通过裂解来生产。

2、合成的原油通常含有不同的杂质,这可能对炼油工艺和炼油厂产生不利影响,或者使原油完全不适合某些炼油工艺。根据合成原油的来源和获得方法的不同,杂质的类型和含量可能有很大差异。

3、wo 2020/020769 a1描述了用于纯化再循环或可再生有机材料的方法,包括在碱金属氢氧化物水溶液存在下加热该材料并在加氢处理催化剂存在下进行加氢处理,以获得具有降低的氯含量的经纯化的材料。

4、wo 2021/105326 a1描述了用于处理液化塑料废料的方法,包括在至少200℃的温度下用具有至少7的ph值的水性介质预处理液化塑料废料,随后加氢处理和后处理,以获得蒸汽裂化器进料。

5、wo 2014/165859 a1描述了用于处理合成的原油的方法和装置,其中用碱性工艺水溶液洗涤合成的原油以降低酸度水平。该方法还可以包括两个或更多个洗涤步骤。

6、用于纯化或处理油的其他方法描述于us 9 045 698 b2、us2006/144761a1和gb590 635a中。

7、然而,现有技术已知的纯化方法通常是复杂的和/或不充分的。特别地,常常不能充分去除杂质例如中性化合物(例如酯、醛、酮、有机卤素化合物、酰胺、腈)或多环胺,或者根本没有去除。这在杂质分布变化很大的复杂起始材料的情况下尤其成问题,例如在从塑料废物中获得合成的原油的情况下。杂质去除不充分可能会导致纯化的原油的进一步加工出现问题。另一个问题是在许多净化过程中观察到设备中形成沉积物,这使得清洁设备变得更加困难并阻碍高效运行。

8、因此,仍然需要新的或改进的方法来纯化合成的原油。本专利技术的一个目的是提供这样的方法。特别地,本专利技术的一个目的是提供用于纯化合成的原油的方法,其能够特别有效且彻底地去除杂质,特别是酸性或碱性化合物形式的杂质,而且还包括中性化合物形式的杂质。本专利技术的另一个目的是尽量减少纯化过程中沉积物的形成。另一个目的是提供尽可能高效且经济的纯化方法。


技术实现思路

1、根据本专利技术,该目的通过一种用于纯化合成的原油流的方法来实现,该方法包括以下步骤:

2、-提供合成的原油流;

3、-在第一温度下用第一水性洗涤溶液洗涤合成的原油流,以获得第一经纯化的合成的原油流;和

4、-在第二温度下用第二水性洗涤溶液洗涤第一经纯化的合成的原油流,以获得第二经纯化的合成的原油流,

5、其中第一水性洗涤溶液为碱性,第二水性洗涤溶液为酸性,并且第二温度低于第一温度。

6、在另一方面,本专利技术涉及一种用于生产合成的原油的方法,包括以下步骤:

7、-优选通过塑料材料、特别是塑料废物的解聚来生产合成的原油流;和

8、-根据本专利技术的用于纯化合成的原油流的方法来纯化合成的原油流。

9、在本专利技术的过程中,令人惊讶地结果是,在较高温度下进行碱性洗涤步骤,然后在较低温度下进行酸性洗涤步骤是有利的。令人惊奇的优点源自碱性洗涤步骤在酸性洗涤步骤之前进行的事实以及碱性洗涤步骤中的温度高于酸性洗涤步骤的事实。

10、关于洗涤步骤的顺序,令人惊讶地发现,在酸性洗涤步骤之前进行碱性洗涤步骤可以导致更好的相分离以及沉积物的显著减少。当在没有先前的碱性洗涤步骤的情况下进行酸性洗涤步骤时,专利技术人观察到沉积物的形成,沉淀物结果主要是沉淀的蜡羧酸。蜡羧酸是长链羧酸,例如具有20至75个碳原子的链长。除了链烷烃(paraffinic)的无支链和支链之外,蜡羧酸还可以具有芳族、烯属和杂原子官能团。蜡羧酸包含在许多合成的原油中,特别是热解油(例如来自塑料的热解),因为这些化合物可以在热解过程中逐渐形成,例如通过与引入的氧气的反应或通过已经存在的功能性聚合物或添加剂。在合成的原油中,蜡羧酸通常以盐的结合形式存在。在本专利技术的过程中,已发现用酸性洗涤水溶液处理未预处理的合成的原油流可导致结合的蜡羧酸质子化并因此释放。以这种方式释放的蜡羧酸一方面可以沉淀并形成不需要的沉积物,另一方面,已经表明释放的蜡羧酸可以充当表面活性剂并形成混合相或者可以结合不需要的化合物例如油相中的水、重金属和氮化合物。未去除的蜡羧酸还会导致设备腐蚀,并在合成的原油的后续其他加工中充当催化剂毒物。

11、在本专利技术的过程中,已经发现,通过在酸洗步骤之前进行碱洗步骤可以减少结合的蜡羧酸的释放和相关问题。当用碱性水性洗涤溶液洗涤时,蜡羧酸主要以去质子状态存在,其可以通过水性相去除,从而减少对后续酸洗步骤的不利影响。因此,根据本专利技术提供的用第一水性洗涤溶液和第二水性洗涤溶液洗涤的顺序可以导致设备中的沉积物减少、更好的相分离并因此更好地去除杂质、减少设备中的腐蚀,在其他加工过程中保护催化剂。

12、进一步表明,在高温下进行碱性洗涤步骤对于蜡羧酸的去除是有利的。高温导致蜡羧酸在水性相中更好的溶解度。因此,如果用第一水性洗涤溶液洗涤合成的原油流在高于70℃的温度下进行是有利的。已证明,如果温度高于95℃是特别有利的,因为许多蜡羧酸盐,特别是碱金属盐,在这些温度下特别好溶于水,并且可以通过水性相被特别有效地除去。

13、在现有技术中,迄今为止主要使用碱性洗涤水性溶液来降低合成的原油中的酸度水平。在本专利技术的过程中,已经发现碱性洗涤水性溶液甚至可以用于除去中性化合物,例如酯、醛、酮、有机卤素化合物、酰胺和腈。在根据本专利技术的方法中,此类中性化合物可被第一水性洗涤溶液水解。碱性水解的产物包括在碱性洗涤过程中除去的酸性化合物,例如羧酸,以及可以在随后的酸性洗涤步骤中除去的碱性化合物,例如胺。

14、如果碱性洗涤步骤在较高温度下进行,则这会产生进一步的优点:虽然酸性化合物例如羧酸和酚仅需要在碱性洗涤期间去质子化,以便用水性洗涤溶液去除,但中性化合物在洗涤条件下不能去质子化,必须进行水解反应。水解反应取决于温度并且在较高温度下进行得更快。因此,碱性洗涤步骤中较高的温度可以更好地去除中性化合物。在本文中,有利的是用第一水性洗涤溶液在高于70℃的温度下洗涤合成的原油流。已证明甚至更高的温度,例如高于95℃,特别是高于100℃,特别适合去除中性化合物。

15、除了从碱性洗涤步骤中除去水解产物之外,根据本专利技术的方法提供的用酸性洗涤溶液洗涤第一经纯化的合成的原油流能够除去另外的碱性化合物,例如胺、吡啶和其他碱性杂质。结果是特别能够有效地除去多环胺。多环胺可以更大程度地存在于合成的原油中,特别是热解油中。它们可以例如在氮源存在下的裂化过程中形成,氮源是例如添加剂或聚合物,例如聚酰胺(pa)、聚丙烯腈(pan)或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(abs)。在多环胺的情况下本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于纯化合成的原油流(1)的方法,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一温度为高于95℃。

3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,用第一水性洗涤溶液(2)洗涤合成的原油流(1)的平均洗涤持续时间为至少0.5分钟,优选至少1分钟,更优选至少2分钟,甚至更优选至少5分钟,最优选至少12分钟。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,用第一水性洗涤溶液(2)洗涤合成的原油流(1)的压力高于用第二水性洗涤溶液(4)洗涤第一经纯化的合成的原油流(3)的压力。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其特征在于,所述第一水性洗涤溶液(2)的pH值为大于8,优选大于9,更优选大于10,甚至更优选大于11,甚至更优选大于12,最优选大于13。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法,其特征在于,所述第二水性洗涤溶液(4)的pH值为小于6,优选小于5,更优选小于4,最优选小于3.5。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法,其特征在于,所述合成的原油流(1)与所述第一水性洗涤溶液(2)混合的体积比为5:1至1:5,优选2.5:1至1:2.5,甚至更优选1.5:1至1:1.5。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法,其特征在于,在用第一水性洗涤溶液(2)洗涤所述合成的原油流(1)和用第二水性洗涤溶液(4)洗涤第一经纯化的合成的原油流(3)之间,不进行其他洗涤步骤。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法,还包括以下步骤:

10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述第三水性洗涤溶液(6)的pH值的范围为3至13、优选4至12、更优选5至11、甚至更优选6至10,甚至更优选6.5至9,最优选7至8。

11.根据权利要求9或10所述的方法,其特征在于,所述第三温度低于所述第一温度。

12.根据权利要求9至11中任一项所述的方法,其特征在于,用第一水性洗涤溶液(2)洗涤所述合成的原油流(1)的压力高于用第三水性洗涤溶液(6)洗涤第二经纯化的合成的原油流(5)的压力。

13.根据权利要求9至12中任一项所述的方法,其特征在于,所述第二经纯化的合成的原油流(5)与所述第三水性洗涤溶液(6)混合的体积比为10:1至1:5,优选5:1至1:2.5,甚至更优选2.5:1至1:1.5。

14.一种用于生产合成的原油的方法,包括以下步骤:

15.根据权利要求14所述的方法,其特征在于,所述塑料材料包括聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚酰胺(PA)、苯乙烯-丙烯腈(SAN)和/或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)。

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【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种用于纯化合成的原油流(1)的方法,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一温度为高于95℃。

3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,用第一水性洗涤溶液(2)洗涤合成的原油流(1)的平均洗涤持续时间为至少0.5分钟,优选至少1分钟,更优选至少2分钟,甚至更优选至少5分钟,最优选至少12分钟。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,用第一水性洗涤溶液(2)洗涤合成的原油流(1)的压力高于用第二水性洗涤溶液(4)洗涤第一经纯化的合成的原油流(3)的压力。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其特征在于,所述第一水性洗涤溶液(2)的ph值为大于8,优选大于9,更优选大于10,甚至更优选大于11,甚至更优选大于12,最优选大于13。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法,其特征在于,所述第二水性洗涤溶液(4)的ph值为小于6,优选小于5,更优选小于4,最优选小于3.5。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法,其特征在于,所述合成的原油流(1)与所述第一水性洗涤溶液(2)混合的体积比为5:1至1:5,优选2.5:1至1:2.5,甚至更优选1.5:1至1:1.5。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法,其特征在于,在用第一水性洗涤溶液(2)洗涤所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:M·马斯塔利
申请(专利权)人:OMV当思追牧有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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