DE1050945B

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Publication number: DE1050945B
Application number: DENDAT1050945D
Authority: DE
Publication date: 1959-02-19

Description

Das Verfahren dient zur Lösungsmittelextraktion von Erdölen unter Verwendung von Lactonen, vorzugsweise Butyrolacton, als Lösungsmittel.

Es ist bekannt, daß aliphatische Lactone ein selektives Lösungsvermögen für Acetylen besitzen und zur Extraktion dieses Bestandteils aus Gasgemischen verwendet werden können.

Es wurde gefunden, daß Lactone, insbesondere Butyrolacton, auch Aromaten und Olefine, metallhaltige Verunreinigungen, Aromaten mit kondensierten Ringen sowie Stickstoffverbindungen selektiv lösen, die in flüssigen Kohlenwasserstofffraktionen enthalten sind. Diese Lactone können daher zur Vergütung verschiedener Erdölfraktionen durch Extraktion verwendet werden, und zwar sowohl bei der extraktiven Entfernung schädlicher Bestandteile als auch bei der extraktiven Gewinnung hochwertiger Bestandteile in konzentrierter Form.

Das Verfahren umfaßt daher verschiedene Ausführungsformen. Einmal gelingt es, mit Lactonen die genannten Stoffe aus hochsiedenden Erdölfraktionen zu entfernen und diese so für die katalytische Spaltung wesentlich geeigneter zu machen, zum anderen können aromatische und bzw. oder olefinische Kohlenwasserstoffe im Siedebereich der Motortreibstoffe zwecks Erhöhung der Octanzahl darin konzentriert werden.

Eine weitere Möglichkeit bietet die Gewinnung von Schmierölen von hohem Viskositätsindex durch Extraktion von Schmieröldestillaten mit Lactonen.

Schließlich kann man nach dem gleichen Verfahren auch den Rauchpunkt des Leuchtöls durch Extraktion der aromatischen Bestandteile verbessern sowie durch Extraktion von Dieseltreibstoffen deren Cetanzahl erhöhen.

Wichtig ist die Vorbehandlung hochsiedender Gasölfraktionen, die zur katalytischen Spaltung bestimmt sind. Bisher mußten die oberhalb des Gasölbereichs siedenden Anteile des Rohöls zusammen mit dem Rückstand auf Asphalt, Heizöl und andere geringwertige Produkte verarbeitet werden, weil sie erhebliche Mengen von Metallverbindungen (Nickel, Vanadin und Eisen) enthalten, die den Spaltkatalysator vergiften, so daß bei der Spaltung unter Umständen eine so starke Wasserstoffentwicklung stattfindet, daß die Gaskompressoren infolge der Änderung der Gasdichte nicht mehr ordnungsgemäß arbeiten.

Diese metallhaltigen Verunreinigungen lassen sich, wie gesagt, durch Extraktion mit Butyrolacton selektiv entfernen, so daß man die hochsiedenden Erdölfraktionen, die bisher auf geringwertige Produkte verarbeitet werden mußten, der katalytischen Spaltung zuführen kann. Da die Lactone auch ein selektives Lösungsvermögen für Aromaten mit kondensierten Ringen und Stickstoffverbindungen haben, die gleichfalls in den hochsiedenden Erdölfraktionen vorkommen und eine nachteilige Wir-Verfahren zur Zerlegung von Erdölen

Anmelder:

Esso Research and Engineering Company, Elizabeth, N. J. (V. St. A.)

Vertreter: E. Maemecke, Berlin-Lichterfelde West,
und Dr. W. Kühl, Hamburg 36, Esplanade 36 a,
Patentanwälte

Beanspruchte Priorität: V. St. v. Amerika vom 1. März und 22. Dezember 1955

kung auf das Spaltverfahren ausüben, erreicht man durch Vorbehandlung dieser Fraktionen mit Lactonen gleichzeitig deren Entfernung zusammen mit den Metallverbindungen.

Die Ursache dieses ungewöhnlichen Lösungsvermögens der Lactone ist noch ungeklärt. Jedenfalls verhält sich Butyrolacton als Lösungsmittel im Rahmen der Erfindung völlig anders als die bisher bekannten selektiven Lösungsmittel, wie z. B. Furfurol.

Für bestimmte Anwendungsformen kann man Löslichkeitsregler (z. B. Wasser, aliphatische Alkohole, Essigsäure und Äthylenglykol) neben Lactonen wie Butyrolacton benutzen, die das selektive Lösungsverhalten der Lactone nicht wesentlich ändern, sondern die öllöslichkeit der Lactone beeinflussen. Löslichkeitsregler eignen sich besonders für die Extraktion mit Butyrolacton bei

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1 050

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höheren Temperaturen. Sie können zusammen mit Metallverunreinigungen, Stickstoffverbindungen und aro-Butyrolacton (weniger als ein Drittel des gesamten matischen Verbindungen mit kondensierten Ringen weitLösungsmittelgemisches) verwendet werden. gehend befreit ist, ein besseres Verhalten bei der Spaltung.

Lösungsmittelextraktionen mit Butyrolacton werden Es wird in Zone 14 in üblicher Weise katalytisch gebei 27 bis 260°C ausgeführt. Die Selektivität wird durch 5 spalten. Die aus der Fraktionierkolonne 1 durch Leidie Temperatur nicht entscheidend beeinflußt; Vorzugs- tung 5 abgezogene leichte Gasölfraktion kann unmittelbar weise arbeitet man daher bei mäßigen Temperaturen, um der Spaltanlage 14 zugeführt werden; sie kann aber auch die Beschickung auf einer geeigneten Behandlungs- ganz oder teilweise mit dem schweren Gasöl in der viskosität zu halten. Der Bereich von etwa 38 bis 93°C Extraktionszone 8 extrahiert werden. Zweckmäßig verwird bevorzugt. Der Extraktionsdruck kann innerhalb io mischt man das schwere Gasöl mit einer geringeren Menge weiter Grenzen (etwa 1 bis 51 at) schwanken, da er aber leichtem Gasöl, um die Viskosität des Gasöls nach Wunsch keine besondere Rolle spielt, arbeitet man in der Regel zu verringern,
bei Atmosphärendruck.

Die angewandte Menge des Lösungsmittelgemisches Beispiel 1
schwankt etwas mit dem zu behandelnden Beschickungs- 15

gut und dem erwünschten Wirkungsgrad. Imallgemeinen Schweres Gasöl, das zu 50% bis 510°C siedet, dessen

beträgt sie 0,5 bis 3 Raumteile Lösungsmittel je Raumteil Siedeende oberhalb 595°C liegt und das vor der Be-

Öl, für die meisten Anwendungsgebiete wird ein Ver- handlung 2,3 Teile Nickel und 0,2 Teile Vanadin je

hältnis von etwa 1 : 1 bevorzugt. Million enthielt, wurde absatzweise in drei Stufen mit

Die Lösungsmittelextraktion mit Lactonen erfolgt nach 20 Butyrolacton extrahiert, wobei 1 Raumteil Lacton je

bekannten Verfahren, das Lösungsmittel wird aus dem Raumteil Öl je Stufe bei 82°C und Atmosphärendruck

Raffinat und dem Extrakt in üblicher Weise zurück- angewandt wurde. Die einzelnen Ansätze wurden 5 Mi-

gewonnen. nuten mechanisch gerührt und dann 5 bis 10 Minuten sich

Das Verfahren ist allgemein auf die Extraktion von selbst überlassen. Die Ausbeute an Raffinat betrug nach Gasölen anwendbar, die bei 230 bis 705°C sieden, nament- 25 Abstreifen des Lösungsmittels 87°/₀. Nach der Behandlich auf Fraktionen, die oberhalb 480 bis 510°C sieden. lung enthielt das Öl nur 0,25 Teile Nickel je Million und Da diese besonders reich an Metallverunreinigungen sind, kein Vanadin. Die Extraktion kann also die Metallist es für die Herstellung des Beschickungsgutes für die verunreinigungen aus schweren Gasölen unter Erzielung katalytische Spaltung besonders ratsam, den oberhalb hoher Ausbeuten weitgehend bis vollständig entfernen, etwa 510° C siedenden Teil der Beschickung abzutrennen 30 Vergleichsversuche mit Phenol und einem Zusatz von und zu extrahieren. etwas Wasser zur Regelung der Öllöslichkeit ergaben

Fig. 1 dient zur Erläuterung der Herstellung einer Be- bedeutend schlechtere Ergebnisse. Die Ausbeute bei

Schickung für die katalytische Spaltung. Extraktion bis auf den gleichen Nickelgehalt betrug nur

Eine Fraktionieranlage 1 üblicher Bauart dient der 72%, die Extraktion mit Furfurol bis auf einen Gehalt Zerlegung des Rohöls in Fraktionen von verschiedenem 35 von 0,25 Teilen Nickel je Million ergab nur 77% Öl. Siedebereich. Rohöl wird durch Leitung 2 in den Frak- Butyrolacton ist mitbin ein sehr wirksames Mittel zur tionierturm eingeführt. C₄- und leichtere Gase ziehen weitgehenden Verminderung des Nickelgehaltes und gibt über Kopf durch Leitung 3 ab; eine Benzinfraktion wird weit höhere Ausbeuten als die Extraktionmit den üblichen als Seitenstrom durch Leitung 4 abgenommen. Durch Lösungsmitteln wie Phenol oder Furfurol.
Leitung 5 wird vorzugsweise leichtes Gasöl vom Siede- 40
bereich etwa 230 bis 510° C als höhersiedender Seitenstrom abgenommen. Der höchstsiedende Seitenstrom, Beispiel 2
schweres Gasöl (Siedegrenzen von 510 und 705°C), fließt

durch Leitung 6 ab. Schweres Rückstandsöl wird am Schweres Gasöl nach Beispiel 1 wurde mit einem GeBoden durch Leitung 7 abgezogen. 45 misch aus 90% Butyrolacton und 10% Wasser bei 82° C Die schwere Gasölfraktion, die Metallverunreinigungen wiederholt absatzweise extrahiert. Dieses Gemisch ergab in erheblicher Menge enthält, aus Leitung 6 wird der bei gleicher Verminderung des Nickelgehaltes (0,25 bis Lösungsmittelextraktion im Turm 8 zugeführt. Butyro- l.OTeile je Million) die gleiche Ausbeute wie 100%iges lacton tritt durch Leitung 9 ein und strömt in dem Lacton.
Turm 8 dem schweren Gasöl entgegen. Die Extraktion 50

kann z. B. bei 65°C und Atmosphärendruck mit etwa Beispiel 3
1 Raumteil Butyrolacton je Raumteil schweres Gasöl

ausgeführt werden. Gasöl nach Beispiel 1 wurde bei 37,8° C unter Ver-Das Raffinat (behandeltes Öl und geringe Mengen dünnen des schweren Öls mit 2 Raumteilen einer leichten Butyrolacton) wird über Kopf durch Leitung 10 entfernt. 55 Kohlenwasserstofffraktion (C₇) mit Butyrolacton ex-Rückstandslösungsmittel kann in einer Abstreifzone 11 trahiert. Drei diskontinuierlich durchgeführte Extrakaus dem behandelten Öl über Kopf abgezogen werden; tionen mit anschließendem Abtreiben des Verdünnungsdabei wird das abgeschiedene Butyrolacton durch Lei- mittels ergaben eine Ausbeute von 94 Gewichtsprozent tung 12 entfernt und kehrt im Kreislauf durch Leitung 9 an raffiniertem Öl mit einem Nickelgehalt von 0,49 Teilen zum Turm 8 zurück. Das vom Lösungsmittel befreite Öl 60 je Million. Die Ausbeute hegt um 13% höher als bei der fließt durch Leitung 13 zur katalytischen Spaltzone 14. Phenolextraktion bis zum gleichen Nickelgehalt.

Der aus Turm 8 durch Leitung 15 abfließende Extrakt
kann in ähnlicher Weise in einem Lösungsmittelabstreifer 16 behandelt werden, aus dem Butyrolacton Beispiel 4
über Kopf durch Leitung 17 abzieht. Ein Extraktöl 65

strömt vom Boden des Abstreifers 16 durch Leitung 18 Um andere Lösungsmitteleigenschaften der Lactone zu

ab; es kann mit Heizöl verschnitten oder zur Gewinnung untersuchen, wurden verschiedene,Stickstoffverbindungen

von Chemikalien aufbereitet werden. enthaltende Kohlenwasserstofföle mit Butyrolacton ex-

Das behandelte Öl, welches durch Leitung 13 zur trahiert. Die Ausgangsöle und Extraktionsergebnisse sind

katalytischen Spaltung abzieht, zeigt, da es von den 70 in der folgenden Tabelle zusammengestellt.

5 6

TabeUe I

Extraktion von Stickstoffverbindungen aus Ölen

Versuch	Öl	Lösungsmittel	Anzahl der Extraktionen	Temperatur ° C
A	Rohes Colorado- Schieferöl desgl.	90°/₀ Butyrolacton + 10% Wasser	1	35
B	Teilhydriertes Schieferöl desgl.	Butyrolacton	1	35
C	El Segundo Schweres Gasöl desgl. desgl.	Butyrolacton 90% Butyrolacton + 10% Wasser	1 2	40,5 40,5

Raffinat Ausbeute Io

'/o N₂

89

95

83 89

Butyrolacton ist mithin auch ein selektives Lösungs- die Nickelverunreinigungen wurden zu 85%, die

mittel für die in den Ausgangsölen vorkommenden 25 Vanadinverbindungen zu 100% entfernt, der Gehalt

Stickstoffverbindungen. Die Extraktion des schweren an Stickstoffverbindungen wurde von 0,38 auf 0,20% Gasöls mit Butyrolacton lieferte eine Ausbeute von 83%; herabgesetzt.

Beispiel 5

Um die vielseitige Wirkung von Butyrolacton als
Lösungsmittel aufzuzeigen, wurde ein schweres katalytisches Rücklauföl (Siedebereich etwa 370 bis 540° C) mit
etwa 260 % Butyrolacton behandelt. Diese Öle, die oberhalb des Siedebereiches von Destillatheizöl sieden und 35 zeigt nachstehende Tabelle, aus verschiedenen Schmierölgemischen gewonnen werden,

enthalten, wie kürzlich gefunden wurde, beachtliche Mengen hochwertiger Schmierölbestandteile. Das katalytische Rücklauföl wurde bei 93° C und Atmosphärendruck absatzweise behandelt. Die Versuchsergebnisse

Tabelle II

Mehrstufige, absatzweise durchgeführte Extraktion von schwerem katalytischem Rücklauföl

Temperatur 93,3° C; Atmosphärendruck

Versuch Nr.	Volumprozent des Lösungsmittels insgesamt	Ausbeute Gewichts prozent	Spezifisches Gewicht	Viskosi 37,8°	Raffinat tat, cSt 98,9°	Viskositäts index	Viskositäts- Dichte-Konstante
Beschickung	O		0,953	21,38	3,8	59,1	0,926

Butyrolacton als Lösungsmittel

1	100	57,7	0,860	13,45	3,32	127,8	0,821
2	165	42,5	0,847	13,05	3,35	141,2	0,806
3	216	39,9	0,837	13,05			0,795
4	262	39,0	0,834	12,84	3,35	145,2	0,791
90% Phenol + 10% Wasser als Lösungsmittel
1	100	54,6	0,904	9,8*	3,65	93,0	0,870
2	168	39,5	0,863	8,91*	3,55	128,0	0,822
3	216	34,5	0,845	8,3*	3,42	136,0	0,803
4	257	29,3	0,839	8,2*	3,42	144,0	0,797

* Bei 55° C

Die Extraktion mit Butyrolacton wurde ausgeführt, 65 um unerwünschte Schmierölbestandteile wirksam zu entfernen und hochwertiges Schmieröl von hohem Viskositätsindex zu gewinnen. Besonders interessant ist ein Vergleich der Extraktionsergebnisse mit denen unter Verwendung von Phenol. In diesem Fall betrug die 70

Ausbeute an gleichwertigem Schmieröl (Viskositätsindex 140) nur 73 % des bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens erzielten Wertes. Zur Erzielung einer bestimmten Verbesserung des Viskositätsindex benötigt man viel weniger Butyrolacton als Phenol. Diese Vergleichswerte zeigt folgende Tabelle.

Tabelle III

Vergleich der Wirksamkeiten von Butyrolacton und einem aus 90% Phenol und 10% Wasser bestehenden Extraktionsmittel

Volumprozent Lösungsmittel
benötigt

Butyrolacton

0
45
70
105

90°/₀iges Phenol

0
100
140
190

Zur Erzielung eines Viskositätsindex von

59 (Beschickung) 100 115 130

Das Verfahren ist also sehr vielseitig und technisch bedeutungsvoll zur Verbesserung von Erdölfraktionen im Siedebereich des Gasöles, vor allem zur Herstellung des Ausgangsgutes für die katalytische Spaltung und hochwertiger Schmieröle.

Nach einer anderen Ausführungsform werden Lactone für die Konzentrierung der im Benzinbereich siedenden Aromaten und/oder Olefine eingesetzt. Die große Beständigkeit und hohe Selektivität machen Lactone, besonders Butyrolacton, hierfür ganz besonders geeignet, bei der Extraktion von Gasölen benutzt man sie in verhältnismäßig reiner Form oder in Mischung mit anderen Löslichkeitsreglern.

Gemische von Aromaten und Nichtaromaten können bei 10 bis 150° C und 1 bis 27 at mit Lactonen extrahiert und in eine Extrakt- und Raffinatphase zerlegt werden. In dem Extrakt sind Aromaten und Olefine gelöst, das Raffinat enthält die Nichtaromaten.

y-Butyrolacton eignet sich besonders für die Anreicherung der Aromaten in Reformaten, wodurch deren Octanzahl bedeutend verbessert wird.

Fig. 2 zeigt eine Hydroformieranlage, in der DestiDatbenzin (Siedebereich 90 bis 165° C) über Leitung 20 und Wasserstoff durch Leitung 24 in die in üblicher Weise betriebenen Hydroformierkammer 22 gelangt. Das Hydroformat strömt über Leitung 26 in die Destillationszone 28, aus der die C₄- und leichteren Kohlenwasserstoffe über Kopf durch Rohr 36 abgezogen werden. Die C₅-Fraktion, die als Seitenstrom abgenommen wird, wird zweckmäßig vor der Lösungsmittelextraktion abgetrennt und mit dem Extrakt über Leitung 34 wieder vereinigt. Die C_e ⁺-Hydroformate werden über Leitung 32 der Zone 30 für die Lösungsmittelextraktion zugeführt, wo sie, wie für die Extraktion der Gasölfraktionen beschrieben, mit y-Butyrolacton behandelt werden. Das Raffinat, das früher das erwünschte Produkt darstellte, wird nach vorliegendem Verfahren vorzugsweise zur Hydroformierung und weiteren Umwandlung in Aromaten zurückgeführt. Der die Aromaten enthaltende Extrakt wird von dem Lösungsmittel abgetrennt, durch Leitung 40 abgezogen und mit den C₅-Kohlenwasserstoffen, die früher abgetrennt wurden, zu einem C₆ ⁺-Benzin von hoher Octanzahl vereinigt. Butyrolacton kann auch mit Vorteil für die Extraktion der Produkte der thermischen oder katalytischen Spaltung herangezogen werden, die beträchtliche Olefinmengen hoher Octanzahl enthalten. Butyrolacton ist zur Behandlung olefinhaltiger Beschickungen besonders geeignet, die bisher mit üblichen Lösungsmitteln, wie Schwefeldioxyd, nicht behandelt werden konnten.

Beispiel 6

Um die hohe Selektivität von Lactonen als Extraktionsmittel für Aromaten zu zeigen, wurde ein Gemisch aus gleichen Teilen n-Heptan und Toluol mit y-Butyrolacton und mit /S-Propiolacton bei 27° C extrahiert. Vergleichsweise wurden Extraktionsversuche mit Diäthylenglykol, einem hierfür bevorzugten Lösungsmittel des Handels, durchgeführt. Die Untersuchungen wurden durch je einmalige Extraktion vorgenommen. Butyrolacton ist stark selektiv und dem Glykol bedeutend überlegen. Das Lösevermögen von y-Butyrolacton ist, wie aus nachstehender Tabelle hervorgeht, unvergleichlich höher.

30 Tabelle IV
Vergleich des Lösevermögens
Einmalige Extraktion mit unverdünnten Lösungsmitteln

35

40 »/„ Toluol

im
Raffinat

15
25
35

Lösungsmittelmenge,
Volumprozent des Toluol-Heptan-Gemisches

y-Butyrolacton /Ϊ-Propiolacton Diäthylenglykol

200
110
55

265
150
80

> 1500
640
280

^-Propiolacton ist demnach ebenfalls stark selektiv, wenn auch mit etwas geringerem Löse vermögen. Die überragenden Eigenschaften dieser Lactone gehen aus obiger Tabelle und im einzelnen aus Tabelle V hervor.

TabeUe V

Verwendung von Lösungsmitteln für die diskontinuierliche Extraktion der Aromaten bei 27° C Beschickung: Toluol-Heptan-Gemisch im Volumverhältnis 50 : 50

Lösungsmittel*

Lösungsmittel-Öl- Verhältnis

Brechungsindex bei 26° C

Raffinat Toluolkonzen
tration
Volumprozent

Ausbeute

Volumprozent

Brechungsindex bei
26° C

Extrakt

Toluolkonzen
tration
Volumprozent

Ausbeute

Volumprozent

100% Butyrolacton ...
100 % Butyrolacton ...
100% Butyrolacton ...

95 % Butyrolacton . ..

85 % Butyrolacton ...

75 % Butyrolacton ...
100% /3-Propiolacton ..
100% Diäthylenglykol
100% Diäthylenglykol
100% Diäthylenglykol

90% Diäthylenglykol

85% Diäthylenglykol

1 2 2 2 2 2 1 2 4 8 2 2

1,4128 1,4025 1,4030 1,4078 1,4180 1,4261 1,4061 1,4270 1,4184 1,4096 1,4325 1,4338

26
15
15
20
30
38
20
39
30
23
44
45

52
37
40
52
68
79
50
80
67
53
89
91

1,4650
1,4588
1,4610
1,4706
1,4797
1,4837
1,4680
1,4808
1,4770
1,4700
1,4848
1,4807

74
70
71
81
89
93
79
90
87
80
94
90

48
63
60
48
32
21
50
20
33
47
11
9

* Weniger als 100°/₀ige Lösungsmittel sind mit Wasser verdünnt.

10

Beispiel 7

Ein Hydroformat (Research-Octanzahl 87,8) wurde von Pentan befreit; die C₆ ⁺-Fraktion (Research-Octanzahl 89,8) wurde in einer kontinuierlichen Mehrstufenextraktionsanlage extrahiert. Zur Regelung der Kohlenwasserstofflöslichkeit wurde Wasser eingeführt. Vergleichende Extraktionsversuche an Hydroformat mit Butyrolacton und Diäthylenglykol zeigen, daß die wirksamste Trennung der Aromaten von Nichtaromaten durch Extraktion mit Butyrolacton erfolgt. Das hohe Lösevermögen, das bei Vorversuchen mit dem Lacton festgestellt wurde, wurde bei der kontinuierlichen Extraktion im Mehrstufenverfahren bestätigt. Diäthylenglykol ist weniger selektiv und verlangt daher ein höheres Lösungsmittel-Öl-Verhältnis.

Lösungsmittel

Extraktausbeute (Octanzahl 100), Volumprozent der extrahierten C₆ ⁺-Fraktion...

Lösungsmittel-Öl-Verhältnis für 50°/₀ige Extraktausbeute

Butyrolacton + 7,5% H₂O

71

1,5

Diäthylenglykol

43

7,5

Tabelle VI unterrichtet eingehender über die Extraktion.

Tabelle VI

Lösungsmittelextraktion von C_e ⁺-Hydroformat bei der Mehrstufenextraktion bei 27° C

Butyrolacton Diäthylenglykol

Wasserzusatz, °/₀

Lösungsmittel-Öl-Verhältnis.

Extrakt:

Ausbeute, Volumprozent .

Research-Octanzahl

Brechungsindex bei 26° C .

Raffinat:

Ausbeute, Volumprozent .

Research-Octanzahl

Brechungsindex bei 26° C . Spezifisches Gewicht

ASTM-Destillation, °C

Siedebeginn

5%

10°/,

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

95%

Siedeende

Destillat, %

Rückstand, %

89,8
1,4535
0,8044

97,2
104,4
107,2
111,7
115,6
121,1
125,6
127,2
139,4
148,3
159,4
170,0
196,1

98,5
1,0

7,5 2

66

100,6 1,4812

34

36,2 1,3992 0,7186

96,1 102,2 103,9 106,7 108,9 112,2 115,0 118,9 123,3 130,0 140,0 148,9 167,8

98,5 1,0

0 4

33

101,2 1,4873

67

72,8 1,4366 0,7792

96,7 105,0 108,9 113,3 116,7 120,6 125,0 130,6 136,7 144,4 155,6 165,6 197,2

99,0 1,0

0 8

52 99,6 1,4850

48

54,7 1,4198 0,7523

98,3 106,1 109,4 112,2 115,6 119,4 122,8 127,8 134,4 142,2 153,9 163,9 202,8

99,0 1,0

Beispiel 8

Um die hohe Selektivität anderer y-Lactone als Lösungsmittel für Aromaten zu zeigen, wurde eine Mischung aus 35 % Mesitylen und 65 % n-Decan durch einmaliges Ausschütteln mit Angelicalacton und mit y-Valerolacton extrahiert. Zum Vergleich diente die Extraktion mit

Lävulinsäure, welche in diese Lactone übergeführt werden kann. Die Lösungsversuche wurden bei 27°C durchgeführt. Nachstehende Tabelle und Fig. 3 fassen die Ergebnisse zusammen und zeigen das überlegene Lösungsverhalten der Lactone gegenüber der Stammsäure, wenn bis zum gleichen Aromatengehalt im Raffinat extrahiert wurde.

Vergleich des Lösungsvermögens bei einmaliger Extraktion mit unverdünntem Lösungsmittel bei 27° C an 35 %-Mesitylen-65 %-n-Decan-Gemisch

°/o Aromaten im Raffinat	Lösungsmitteln Angelicalacton CH₃-C CH ! i O CH₂ C II O	nenge, Volumprozent des Kohlenv y-Valerolacton CH₃—CH— CH₂ I ! O CH₂ C O	casserstoffgutes Lävulinsäure CH₃CO(CH₂)_aCOOH
17 25	150 85	150 600 85 I 250

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Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Zerlegung von Erdölen in ihre stärker aromatischen und stärker paraffinischen Bestandteile, dadurch gekennzeichnet, daß man das Erdöl bei etwa 10 bis 260° C mit vorzugsweise 100 bis 300 Volumprozent eines Lactons, bezogen auf das Öl, behandelt und die dabei erhaltene Lösungsmittelextraktphase von der Raffinatphase trennt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Lacton y-Butyrolacton verwendet.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man ein hydroformiertes Benzin, insbesondere die C_e ⁺-Fraktion desselben, bei etwa 10 bis 150°C mit dem Lacton behandelt.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 zur Behandlung von Ölen eines Siedebereichs von etwa 204 bis 704° C, dadurch gekennzeichnet, daß man die Gasölfraktion eines Rohöls einschließlich der oberhalb 510° C siedenden Anteile mit 50 bis 300 Volumprozent Lacton behandelt.

5. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Mit verwendung von Löslichkeitsreglern, wie Wasser, wasserlöslichen aliphatischen Alkoholen, Essigsäure oder Äthylenglykol.

6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man hochsiedende Gasölbestandteile einschließlich der von 510 bis 704° C siedenden Anteile mit einem Lacton behandelt.

7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 zur Herstellung hochwertiger Schmieröle aus einem Schmieröldestillat im Siedebereich von etwa 370 bis 595° C, dadurch gekennzeichnet, daß man das Öl mit 100 bis 300 Volumprozent Butyrolacton behandelt und ein Raffinatöl mit besserem Viskositätsindex abtrennt.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Ellis, The Chemistry of Petroleum Derivatives, 1937, Vol. II, S. 169;

USA.-Patentschrift Nr. 2 063 680.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen