Селективная Очистка

нефтепродуктов, осуществляется путем экстракции р-рителями вредных примесей из нефтяных фракций для улучшения их физ.-хим. И эксплуа-тац. Характеристик. Один из главных техвол. Процессов произ-ва смазочных масел из нефтяного сырья. С. О. Основана на способности полярных р-рителей избирательно (селективно) растворять полярные или поляризуемые компоненты сырья-полициклич. Ароматич. Углеводороды и высокомол. Смолисто-асфальтеновые в-ва. Нефтяное сырье. Масляные вакуум-дистилляты и деас-фальтизаты-гудроны, прошедшие деасфальтизацию жидким пропаном. Продукты. Целевой-рафинат (содержит нафтено-парафиновые и маловязкие полициклич. Ароматич. Углеводороды), побочный-экстракт (содержит высоковязкие полициклич. Ароматич. Углеводороды и смолистые в-ва).

Осн. Пром. Р-рители. Фенол, фурфурол и N-метил-2-пир-ролидон (достоинство последнего - относит. Экологич. Чистота). При С. О. Фенолом или М-метил-2-пирролидоном в зону экстракции иногда вводят т. Наз. Антирастворитель (обычно вода), снижающий избыточную растворяющую способность р-рителя и повышающий четкость (селективность) разделения полезных компонентов сырья и вредных примесей. Типовая пром. Установка С. О. Включает секции экстракции и регенерации р-рителя соотв. Из рафината и экстракта. Экстракцию проводят в противоточных (за счет разности плотностей сырья и р-рителя) насадочных или ситчатых экстракц. Колоннах (см. Экстракция жидкостная) либо в напорных центробежных экстракторах с горизонтальной осью вращения. Протекание С.

О. Определяется, наряду с хим. Составом сырья и природой р-рителя, также соотношением объемов, или кратностью, р-ритель. Сырье (S), т-рой экстракции ( Т,°С), подачей антирастворителя. Зависимость выхода рафината (R, % по объему) от S м. Б. Выражена эмпирич. Ур-нием. lg(100 - R) = (a + bT)lgS+ cT+ d, где a, b, c, d- константы, находимые экспериментально. Параметр S-осн. Фактор, обусловливающий выход и требуемое качество рафината. В зависимости от него Sможет изменяться в широких пределах (от 1,5:1 до 3,5:1). Селективность процесса в значит. Степени определяется температурным режимом. Как правило, Т на 5-15°С ниже т-ры полного смешения равных объемов р-рителя и сырья, или критич. Т-ры растворения (КТР). Для создания внутр.

Циркуляции потоков в экстракторе и повышения четкости разделения по высоте колонны создается (вследствие разности т-р подаваемых в аппарат р-рителя и сырья, а также рециркуляцией части охлажденного экстракта) и поддер-живается т. Наз. Температурный градиент экстракции. Т-ра в рафинатной зоне (верх колонны) на 5-30 °С выше т-ры в зоне экстракции (низ колонны). Объем антирастворителя обычно составляет 3-8% от объема р-рителя. При этом чем ниже КТР, тем больше воды целесообразно подавать в экстрактор. Перед регенерацией р-рителя рафинат и экстракт нагревают в трубчатых печах. Регенерацию осуществляют отгонкой р-рителя (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 разл. Типов предусмотрены вспомогат. Операции, обусловленные особенностями процесса и р-рителя. Так, на установках фенольной очистки (см. Рис.) применяют предварит. Абсорбцию горячим сырьем р-рителя из смеси паров его и воды. На установках фурфурольной очистки предварительно деаэрируют сырье (вследствие легкой окисляемости р-рителя) и защелачивают фурфурол (для нейтрализации продуктов окисления). На совр. Укрупненных установках реализована двух- или трехпо-точная схема экстракции, что позволяет перерабатывать одновременно неск. Разных видов сырья для получения, напр., 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 соотв. 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 С. О. (на 1 т сырья). Р-ритель-от 0,3-1,0 (фенол) до 3,5 кг (фурфурол). Топливо -40-70 кг. Электроэнергия-5-15 кВт.