Ответы на экзаменационные вопросы № 1-45 по дисциплине «Специальные главы химической технологии переработки нефти и газа» (Способы очистки топливных фракций. Производство товарных масел), страница 13

Процесс депарафинизации с применением избирательных растворителей осуществляется непрерывно и состоит из следующих стадий- 1 Смешение сырья с растворителем; 2. Термическая обработка смеси; 3. Охлаждение полученного раствора до выделения из него кристаллов твердых у/ов; 4. Отделение твердой фазы от жид-кой; 5. Регенерация растворителя из раствора деперафинированного масла, гача или петролатума. Депарафинируемое сырье и растворитель смешиваются в смесители и нагреваются в паровом подогревателе Если t° сырья подаваемого на очистку выше 60°, то нагрев не проводят. Далее раствор охлаждается сначала в водном холодильнике, потом в кристаллизаторах, где хладагентом служит раствор депарафинируемого масла, а затем аммиак. Если нужная тем-pa охлаждения лежит ниже -30 °С, то в качестве хладагента применяют этан. Охлажденная суспензия поступает в фильтры или центрифуги. Полученный осадок твердый у/ов промывают на фильтре холодным растворителем и в результате процесса фильтрования получают р-р депарафинированного масла, и р-р твердых у/ов (гача или петролатума). Оба этих продукта направляются в свои секции регенерации растворителя. Полученное после регенерации растворителя депарафинированное масло поступает на доочистку, а гач (в случае обработки дистиллятного сырья) или петролатум (в случае обработки остаточного сырья) поступает на дальнейшую переработку в парафин и циризин. На большинстве установок депарафинизации и обезмасливания в качестве хладагент - аммиак, но чаще всего пропан. Принципиальная схема холодильного отделения: пары аммиака выходящие из кристаллизатора через аккумулятор поступает в отделитель жидкости, т.к. попадание жидкого аммиака в цилиндры компрессора может вывести его из строя. А затем поступает на первую ступень сжатия двухступенчатого компрессора и под избыточным давлении нагнетается в промежуточном сосуде, в котором идет охлаждение жидкого аммиака за счет его частичного испарения. Жидкий аммиак подается из рабочего ресивера. Из промежуточного сосуда охлажденные пары аммиака поступают в цилиндр высокого давления компрессора и после сжатия подаются в вертикальный кожухотрубчатый водяной холодильник. Сконденсировавшийся там аммиак стекает в рабочий ресивер, откуда попадает в змеевик промежуточного сосуда, где за счет испарения ж-кого аммиака он охлаждается до 0° и потом поступает в аккумулятор и кристаллизатор, где за счет его испарения происходит охлаждение суспензии у/ов в р-ре масла. Далее ж-кий аммиак из промежуточного сосуда перетекает в аккумулятор. Принципиальная схема пропанового холодильного отделения: в целом холодильное отделение с использованием пропана по своим основным компонентам совпадает с аммиачным холодильником только вместо поршневого компрессора используют четырехступенчатый турбокомпрессор.

21. Факторы депарафинизации.

Качество сырья. Полнота отделения тв.у.в.от ж фазы зависит от хим. состава сырья. Чем выше температурные пределы выкипания сырья, тем меньше полнота выделения тв.у.в.и выше Т замерзания получаемых масел. В связи с этим процесс депарафинизации остаточных рафинатов, по сравнению с прямыми дистиллятами, хар-ся меньшей скоростью фильтрования, производительностью и выходом депарафинированного масла. Это объясняется тем, что при увеличении Т выкипания фракции в составе тв.у.в.увеличивается концентрация циклических у.в., что ведет к образованию более мелких кристаллов и затруднению процесса фильтрования. Наличие в рафинате компонентов, выкипающих свыше 500 °, также ведет к увеличению содержания циклич.структур с образованием более мелких кристаллов. Это также приводит к образованию так называемых эвтектических смесей недоразвитых кристаллов, представляющих собой полужидкие образования в фазовом отношении. С повышением температурных пределов выкипания фракции увеличивается ее вязкость, что влияет на процесс кристаллизации. Поскольку рост кристаллов идет постадийно, то нужен оптимум концентрации тв.у.в.в р-ре с оптимумом вязкости этого р-ра для получения кристаллов необходимых размеров. Эти оптимальные условия должны достигаться на каждой стадии охлаждения для обеспечения образования крупных кристаллов и роста скорости фильтрования (и роста выхода масла). Они достигаются порционной подачей растворителя при разных температурах в процессе охлаждения сырья. Вначале из р-ра будут выделяться высокоплавкие парафины н-строения, обр-ся кристаллы наибольших размеров. Порционная подача растворителя для охлаждения смесей при депарафинизации и обезмасливании широко применяется при использовании дистиллятного сырья нирокого фракционного состава. При депарафинизации сырья узкого фракционного состава этот метод менее экономичен, поскольку в этом случае можно сразу охлаждать сырье до требуемой Т.