химический каталог




СЕЛЕКТИВНАЯ ОЧИСТКА

Автор Химическая энциклопедия г.р. Н.С.Зефиров

СЕЛЕКТИВНАЯ ОЧИСТКА нефтепродуктов, осуществляется путем экстракции растворителями вредных примесей из нефтяных фракций для улучшения их физических-химический и эксплуа-тац. характеристик; один из главных техвол. процессов производства смазочных масел из нефтяного сырья. СЕЛЕКТИВНАЯ ОЧИСТКА о. основана на способности полярных растворителей избирательно (селективно) растворять полярные или поляризуемые компоненты сырья-полициклический ароматические углеводороды и высокомол. смолисто-асфальтеновые вещества.

Нефтяное сырье: масляные вакуум-дистилляты и деас-фальтизаты-гудроны, прошедшие деасфальтизацию жидким пропаном; продукты: целевой-рафинат (содержит нафтено-парафиновые и маловязкие полициклический ароматические углеводороды), побочный-экстракт (содержит высоковязкие полициклический ароматические углеводороды и смолистые вещества).

Осн. пром. растворители: фенол, фурфурол и N-метил-2-пирастворолидон (достоинство последнего - относит. экологич. чистота). При СЕЛЕКТИВНАЯ ОЧИСТКА о. фенолом или М-метил-2-пирролидоном в зону экстракции иногда вводят так называемой антирастворитель (обычно вода), снижающий избыточную растворяющую способность растворителя и повышающий четкость (селективность) разделения полезных компонентов сырья и вредных примесей.

Типовая пром. установка СЕЛЕКТИВНАЯ ОЧИСТКА о. включает секции экстракции и регенерации растворителя соответственно из рафината и экстракта. Экстракцию проводят в противоточных (за счет разности плотностей сырья и растворителя) насадочных или ситчатых экстракц. колоннах (см. Экстракция жидкостная) либо в напорных центробежных экстракторах с горизонтальной осью вращения. Протекание СЕЛЕКТИВНАЯ ОЧИСТКА о. определяется, наряду с химический составом сырья и природой растворителя, также соотношением объемов, или кратностью, растворитель: сырье (S), температурой экстракции (Т, °С), подачей антирастворителя. Зависимость выхода рафината (R, % по объему) от S может быть выражена эмпирическая уравением:

lg(100 - R) = (a + bT)lgS + cT+ d,

где a, b, c, d- константы, находимые экспериментально.

Параметр S-основные фактор, обусловливающий выход и требуемое качество рафината. В зависимости от него S может изменяться в широких пределах (от 1,5:1 до 3,5:1). Селективность процесса в значительной степени определяется температурным режимом: как правило, Т на 5-15°С ниже температуры полного смешения равных объемов растворителя и сырья, или критической температуры растворения (КТР). Для создания внутр. циркуляции потоков в экстракторе и повышения четкости разделения по высоте колонны создается (вследствие разности температур подаваемых в аппарат растворителя и сырья, а также рециркуляцией части охлажденного экстракта) и поддер-живается так называемой температурный градиент экстракции: температура в рафинатной зоне (верх колонны) на 5-30 °С выше температуры в зоне экстракции (низ колонны). Объем антирастворителя обычно составляет 3-8% от объема растворителя; при этом чем ниже КТР, тем больше воды целесообразно подавать в экстрактор.

Перед регенерацией растворителя рафинат и экстракт нагревают в трубчатых печах. Регенерацию осуществляют отгонкой растворителя (при атм. или повышенном давлении, а также под вакуумом) из рафината, как правило, в 2 ступени, из экстракта в 3-6 ступеней; последняя ступень отгонки - отпарка либо отдувка инертным газом (на установках очистки сырья N-метил-2-пирролидо-ном).

На установках различные типов предусмотрены вспомогат. операции, обусловленные особенностями процесса и растворителя. Так, на установках фенольной очистки (см. рис.) применяют предварит. абсорбцию горячим сырьем растворителя из смеси паров его и воды; на установках фурфурольной очистки предварительно деаэрируют сырье (вследствие легкой окисляемости растворителя) и защелачивают фурфурол (для нейтрализации продуктов окисления). На современной укрупненных установках реализована двух- или трехпо-точная схема экстракции, что позволяет перерабатывать одновременно несколько разных видов сырья для получения, например, дистиллятных и остаточных смазочных масел.

Установка селективной очистки масляного сырья фенолом: 1, 2, 5, 8, 9, 13, 15, 17, 19, 22-теплообменники; 3-емкость для фенола; 4-абсорбер; 6-экстрактор; 7-насос для откачки экстракта; 10-емкость для рафината; 11, 12 и 16, 21, 2.4-колонны для регенерации фенола соответственно из рафината и экстракта; 14, 18-трубчатые печи; 20, 23-емкости для фенольной воды; I-сырье; II-фенол; III-рафинат; IV-экстракт; V-фенольная вода; VI-водяной пар.

Средние расходные показатели установок СЕЛЕКТИВНАЯ ОЧИСТКА о. (на 1 т сырья): растворитель-от 0,3-1,0 (фенол) до 3,5 кг (фурфурол); топливо -40-70 кг; электроэнергия-5-15 кВт•ч; вода-10-25 м3. При применении N-метил-2-пирролидона расход энергоносителей ниже: топливо-15-26 кг; электроэнергия - 4,3-5,6 кВт•ч; вода-1,5-1,7 м3. Мощность современной установок по сырью достигает 600-650 тысяч т/год и более.

Рафинаты СЕЛЕКТИВНАЯ ОЧИСТКА о. направляют на депарафинизацию с целью последующей получения масел; экстракты используют как сырье для производства битумов, техн. углерода, пластификаторов СК и в качестве компонентов котельных топлив.

СЕЛЕКТИВНАЯ ОЧИСТКА о. (растворитель-смесь фенола и крезола) применяют иногда в сочетании с деасфальтизацией (растворитель - пропан) в так называемой дуосол-процессе, предназначенном для очистки гудронов. После проведения СЕЛЕКТИВНАЯ ОЧИСТКА о. масляное сырье наиболее часто подвергают доочистке с помощью отбеливающих земель (см. Контактная очистка).

Литература: Справочник нефтепереработчика, под ред. Г. А. Ластовкина, Е. Д. Рад-ченко, М.Г. Рудина, Л., 1986, с. 207, 211-223; Школьников В.М., Колесник И.О., Совершенствование процессов селективной очистки и деасфаль-тизации масляною сырья на основе применения новых растворителей, М., 1986.

И. О. Колесник.

Химическая энциклопедия. Том 4 >> К списку статей


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]    [обратная связь]

 

 

Реклама
вмятина на двери автомобиля как исправить без покраски
самая низкая цена на гироскутер
асикс иркутск
Рекомендуем фирму Ренесанс - цена лестница - всегда надежно, оперативно и качественно!

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(22.10.2017)