一種改性白土,其製備方法及應用的製作方法

2023-09-15 06:24:40

專利名稱：：一種改性白土,其製備方法及應用的製作方法
技術領域：
：本發明涉及一種吸附劑、其製法和應用，更具體而言，涉及一種用作油品，例如潤滑油基礎油脫酸吸附劑的改性白土、其製備方法及應用。
背景技術：
：近年來，隨著國民經濟的發展，對油品，例如潤滑油的需求越來越大。然而，適於生產油品，例如潤滑油基礎油的原油資源越來越少，導致目前用於生產油品的原油資源的質量日趨劣化，例如用於潤滑油基礎油生產的原油中常常會混入部分高酸值原油，導致潤滑油基礎油的總酸值超標。採用加氫法進行補充精製，可以解決基礎油總酸值超標的問題，但國內很多煉廠不具備加氫補充精製裝置，如投資新建加氫補充精製裝置，投資較大且加氳補充精製存在基礎油傾點回升的問題。降低潤滑油基礎油的總酸^，但降低的幅度很小,、二般降幅不l於0.03mg薩/g。美國專利US6627069使用氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫氧化銨等強鹼的水溶液與相轉移劑，脫除原油及其餾分油中的環烷酸，降低油品的總酸值。美國專利US5389240介紹了一種使用固溶體吸附劑脫除環烷酸的方法，固溶體吸附劑的製備過程為將三水碳酸鈉、六水硝酸鎂、九水硝酸鋁、六水硝酸鎳在一定的溫度下攪拌反應，過濾後對固相水洗，水洗後的固相在IO(TC乾燥16小時，450。C再煅燒12小時得產品。主要用於煤油和柴油脫除環烷酸。國內外一些研究者對白土改性進行了研究，主要是提高其脫氮能力，如中國專利CN00130283介紹了用絡合劑(硫酸銅、硫酸鐵、硫酸鈦等)和酸性劑(硫酸、鹽酸、硝酸等)改性白土，製備高效改性白土脫氮劑的方法。美國專利US5749955通過在白土上負載金屬鹽，提高白土表面的酸性點。但對白土改性，提高其脫酸能力的文獻未見報導。現有脫酸方法操作複雜，成本較高，或者吸附劑脫酸能力有待進一步提高，因此需要開發新的脫酸技術。
發明內容本發明的目的在於提供一種用作油品，例如潤滑油基礎油脫酸吸附劑的改性白土及其製備方法，以及這種改性白土在降低油品，例如潤滑油基礎油總酸值中的應用。本發明提供一種改性白土的製備方法，包括以下步驟(a)用一種無機鹼性化合物與一種有機鹼性化合物的混合物鹼性溶液處理白土；(b)用水洗滌白土，直至洗滌水的pH值不高於12.0;(c)乾燥白土。本發明還提供由上述方法製得的改性白土。本發明還涉及上述改性白土作為油品，例如潤滑油基礎油補充精製的高效脫酸吸附劑的應用。本發明的改性白土可大幅降低油品，例如潤滑油基礎油的總酸值，使油品總酸值不大於0.03mgK0H/g。本發明的這種脫酸方法操作簡便，成本低廉，對油品的其他性質無不良影響。具體實施方式本發明的改性白土的製備方法，包括以下步驟(a)用一種無機鹼性化合物與一種有機鹼性化合物的混合物鹼性溶液處理白土；(b)用水洗滌白土，直至洗滌水的pH值不高於12.0;(c)乾燥白土。在本發明方法的步驟(a)中，對白土以鹼性溶液進行處理。其中，處理的常見方式為浸泡，同時也可以採用其他方式，例如使鹼性溶液流物的混合物，鹼性溶液的總鹼濃度為1-30重量％，優選2-25重量％，更優選2-20重量％，以溶液的總重量為基準。所用的無機鹼性化合物例如選自鹼金屬和鹼土金屬的氫氧化物，特別是NaOH、K0H、CaO、Mg0和SrO等，可以使用一種或多種無機鹼性化合物；有機鹼性化合物例如選自二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、多乙烯多胺、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、二乙胺、三乙胺中的一種或一種以上的混合物。無機鹼性化合物與有機鹼性化合物之比最好為1-10:l(重量比，下同)，優選l-6:1。鹼性'溶液與白土的重量比最好為1.0-10:1,優選1.5-5:1。鹼性溶液與白土的接觸溫度優選在30-100°C。接觸時間為0.2-24個小時，最好為0.3-6個小時。本發明中採用的基礎白土為普通工業白土。在步驟(b)中，將白土和鹼性溶液分離，分離後的白土用水洗滌，直至洗滌水的pH值不高於12.0。水洗後將白土與溶液分離。在(c)中，乾燥改性白土，具體可以採用烘乾、空氣乾燥等，優選在105-25(TC溫度烘乾。優選地，對步驟(c)獲得的乾燥後的改性白土進行粉碎，使其粒度小於200目。鑑於本發明的改性白土對酸的高吸附性，可以將其作為高效脫酸吸附劑用於補充精製油品，例如潤滑油基礎油，大幅降低油品，例如潤滑油基礎油的總酸值。例如，可以^吏油品總酸值不大於0.03mgKOH/g。通常，基於待精製的油品重量，吸附劑用量優選O.1-5重量％,更優選0.2-2.5重量％。採用本發明的改性白土進行脫酸，操作簡便，成本低廉，對油品的其他性質無不良影響。以下以實施例對本發明作進一步說明，但是本發明不限於這些具體的實施例。實施例11號改性白土的製備以水80克、氫氧化鈉16克和四乙烯五胺4克配製鹼性溶液，用鹼性溶液在98。C浸泡工業白土(中國石油撫順石油^(匕工/^司石油一廠生產)50克，充分攪拌3個小時後，靜止降溫至室溫，室溫下離心分離，濾餅水洗至洗滌液pH值為10.7。得到的溼的改性白土在25(TC下烘千，粉碎，取粒度低於200目的部分，得l號改性白土。實施例22號改性白土的製備以水94克，氫氧化鈉2克、氫氧化鉀2克和二乙烯三胺2克配製鹼性溶液，用鹼性溶液在64。C浸泡工業白土(中國石油撫順石油化工公司石油一廠生產)29克，充分攪拌6個小時後，靜止降溫至室溫，室溫下離心分離，濾餅水洗至洗滌液pH值為11.5。得到的溼的改性白土在150。C下烘乾，粉碎，取粒度低於200目的部分，得2號改性白土。實施例33號改性白土的製備以水89克，氫氧化鉀9克和三乙醇胺2克配製鹼性溶液，用鹼性溶液在85。C浸泡工業白土(中國石油撫順石油化工7>司石油一廠生產)35克，充分攪拌1個小時後，靜止降溫至室溫，室溫下離心分離，濾餅水洗至洗滌液pH值為11.0。得到的溼的改性白土在19(TC下烘千，粉碎，取粒度低於200目的部分，得3號改性白土。實施例44號改性白土的製備以水90克，氫氧化鈉5克，二乙烯三胺l克，三乙烯四胺2克和四乙烯五胺2克配製鹼性溶液，用鹼性溶液在93。C浸泡工業白土20克(淄博臨淄華泰化工廠生產)，充分攪拌0.5個小時後，靜止降溫至室溫，室溫下離心分離，濾餅水洗至洗滌液pH值為11.3。得到的溼的改性白土在105。C下烘乾，粉碎，取粒度低於200目的部分，得4號改性白土。實施例55號改性白土的製備以水98克，氫氧化鈉1.5克，四乙烯五胺0.5克配製鹼性溶液，用鹼性溶液在3(TC下浸泡工業白土10克(淄博臨淄華泰化工廠生產)，充分攪拌24個小時後，離心分離，濾餅水洗至洗滌液pH值為11.8。得到的溼的改性白土在13(TC下烘乾，粉碎，取粒度低於200目的部分，得5號改性白土。實施例66號改性白土的製備以水70克，氫氧化鈉5克、氫氧化鉀10克、氧化鎂12克、四乙烯五胺1.5克、多乙烯多胺1.5克，配製鹼性溶液，用鹼性溶液在50。C下浸泡工業白土65克(黃山市白嶽活性白土有限公司生產)，充分攪拌1.5個小時後，靜止降溫至室溫，離心分離，濾餅水洗至洗滌液pH值為10.9。得到的溼的改性白土在18(TC下烘乾，粉碎，取粒度低於200目的部分，得6號改性白土。實施例7脫酸試驗過程如下取300克原料油放入500毫升三口並瓦中，取一定量(以油品重量為基準)的工業白土或改性白土，邊攪拌邊加入油品中，在一定溫度下，吸附一定時間，反應結束後過濾，得到脫酸後基礎油。原料油性質見表1,試驗條件及試驗結果見表2、表3。由表2和表3數據可見，改性白土具有很高的脫酸效率。特別是對脫酸難度很高的重質750號脫蠟油，在改性白土用量不超過2重量％的情況下，將總酸值由0.25mg畫/g降至0.03mgKOH/g。表l原料油性質tableseeoriginaldocumentpage7表2試驗條件及結果tableseeoriginaldocumentpage8表3試驗條件及結果complextableseeoriginaldocumentpage9權利要求1.一種製備改性白土的方法，包括以下步驟(a)用一種無機鹼性化合物與一種有機鹼性化合物的混合物鹼性溶液處理白土；(b)用水洗滌白土，直至洗滌水的pH值不高於12.0；(c)乾燥白土。2.根據權利要求1的方法，其中所述鹼性溶液的鹼性化合物濃度為1-30重量％，以溶液總重量為基準。3.根據權利要求1的方法，其中所述無機鹼性化合物選自鹼金屬和鹼土金屬的氫氧化物。4.根據權利要求1的方法，其中所述有機鹼性化合物選自二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、多乙烯多胺、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、二乙胺和三乙胺。5.根據權利要求1的方法，其中所述無機鹼性化合物與有機鹼性化合物重量之比為1-10:1。6.根據權利要求1的方法，其中所述處理方式為浸泡。7.根據權利要求6的方法，其中所述浸泡的時間為0.2-24個小時。8.根據權利要求l的方法，其中所述鹼性溶液與白土的重量比為1.0-10:1。9.根據權利要求1所述的方法，其中所述處理時的溫度為30-IO(TC。10.權利要求1所述方法製得的改性白土。11.權利要求10的改性白土用作精製油品的脫酸吸附劑的應用。12.根據權利要求11的應用，其中所述油品為潤滑油基礎油。13.—種降低油品總酸值的方法，包括使用權利要求IO所述的改性白土與油品接觸。14.根據權利要求13的方法，其中所述油品為潤滑油基礎油。全文摘要本發明涉及一種改性白土、其製備方法及應用。所述製備方法包括使用一種無機鹼性化合物與一種有機鹼性化合物的混合物的鹼性溶液處理白土；用水洗滌白土，直至洗滌水的pH值不高於12.0；乾燥白土。所得到的改性白土作為精製油品，例如潤滑油基礎油的脫酸吸附劑，對脫蠟油進行吸附精製，可大幅降低油品總酸值，對油品其他性質無不良影響。文檔編號B01J20/12GK101204645SQ20061016952公開日2008年6月25日申請日期2006年12月22日優先權日2006年12月22日發明者洛丁,楊文中,王玉章,陳國成申請人:中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院