Процессы очистки и разделения нефтяного сырья. Химические методы очистки нефтепродуктов, страница 5

   Фенол имеет более высокую растворяющую способность, но меньшую избирательность чем фурфурол т.е. работая с фенолом нужно держать меньшую кратность разбавления, но и выход продукта при этом будет меньше. Однако фенол лучше использовать для сильно смолистого сырья, а фурфурол для более благородного. Н метил пиролидон имеет высокую избирательность и растворяющую способность, менее токсичен чем фенол и фурфурол, но в нашей стране его не производят.

   Кроме растворяющей способности и селективности растворители должны обладать меньшей токсичностью. На процесс селективной очистки сырья влияют свойства растворителя, температура, кратность обработки растворителем, чистота растворителя, свойства и состав сырья, содержание воды или антирастворителя, методы смешения сырья и растворителя, длительность отстоя и конструкция аппарата.

   Температура: Увеличение температуры увеличивает растворяющую способность растворителя и уменьшает его селективность. Чем выше температура, тем лучше, но она должна быть на 10-20 ниже чем КТР иначе получается однородная смесь и экстракции не будет. Обычно селективная очистка ведется при 60-110.

Обычно для масел индекс вязкости в зависимости от температуры вначале растет, а потом остается неизменным или даже может ухудшаться. При этом выход рафината падает. Для того чтобы уменьшить выход экстракта внизу колонны держат температуру на 20-50 ниже т.е. необходима разность температур верха и низа экстрактора. Растворимость компонентов уменьшается, они переходят в рафинатный раствор и увеличивают выход рафината.

   Свойства сырья: Высококачественное сырье должно очищаться меньшими кратностями разбавления при более высоких температурах т.е. от 0,7-1,5 об/об для легкого сырья; 1-2 об/об для тяжелого сырья и 1-3 для сернистого сырья. Чем более парафинистое сырье, тем выше температура, ниже плотность, тем больше выход рафината.

   Кратность обработки: Чем более выкокачественные масляные рафинаты надо получить, тем выше необходима кратность разбавления.              Чистота растворителя: В процессах регенерации растворитель может загрязняться продуктами окисления и легкими фракциями, что ухудшает результаты очистки, поэтому растворитель желательно очищать т.е. удалять все легкие и тяжелые фракции.   Вода:  Она резко уменьшает растворимость нефтяных компонентов в растворителе, поэтому ее наличие снижает растворяющую способность и ухудшает избирательность. Для очистки фурфуролом применяют сухой растворитель. При очистке фенолом вниз экстрактора специально подают 5-15% фенольной воды для уменьшения растворяющей способность фенола и образования потока рафината в колонне.             Кратность возвращаемого полуотпаренного экст-та: Его вводят в количестве 10-100% на сырье. Качество рафината при этом не ухудшается, но резко снижается растворимость в растворителе желательных компонентов и за счет этого увеличивается выход рафината и уменьшаются потери желательных компонентов с экстрактом.   В качестве антирастворителей часто вниз колонны вводят полуочищеный от растворителя экстракт. Сдвигают равновесие и вверх по колонне начинают подниматься масляные компоненты.        Интенсивность перемешивания: Должно быть тщательное перемешивание растворов, одна из фаз диспергируется и движется в виде капель, а другая в виде сплошной фазы. Растворитель должен хорошо контактировать с сырьем чтобы полностью удалить нежелательные компоненты, поэтому в экстракторах помещают насадку из колец Рашига, ставят жалюзийные, ситчатые и др. тарелки, используют роторно-дисковые колонны и центробежные экстракторы.

   Длительность контакта фаз 10-60 минут, но важна не столько длительность, сколько интенсивность перемешивания. Должен быть хороший отстой рафинатного и экстрактного растворов, поэтому в колоннах делают зоны успокоения и отстоя. Отстаивание 10-60 минут.