Глава X Адсорбционные процессы очистки, доочистки и разделения Установка непрерывной адсорбционной очистки масляного сырья

Процесс непрерывной адсорбционной очистки, разработанный ВНИИ НИ [1—З], предназначен для получения высококачественных продуктов и используется главным образом для следующих целей:

очистки масляных дистиллятов различной вяз­кости и остаточного сырья (деасфальтизатов I и II ступеней) с получением после депарафинизации рафинатов базовых масел и масляных компонентов с индексом вязкости до 100;

очистки ароматизированных концентратов с по­лучением высокоароматизированных масел;

глубокой деароматизации маловязких нефтяных масел и жидких парафинов.

Выход очищенных продуктов колеблется от 50 до 90 % (масс.).

Адсорбционную очистку с движущимся адсор­бентом можно использовать и для доочистки депара-финированных остаточных и дистиллятных масел, парафинов и церезинов (при этом выход доочищенных продуктов составляет 92—99 % масс.), а также для очистки и разделения продуктов органического син­теза*.

Основные секции установки следующие: адсорб­ции и десорбции; отпаривания растворителя из пульпы засмоленного адсорбента; регенерации адсор­бента; регенерации растворителя из растворов ра­финатов I и II. Технологическая схема -установки представлена на рис. Х-1.

Сырье, забираемое насосом 12 из резервуара, смешивается в диафрагмовом смесителе 13 с раство­рителем, подаваемым насосом 22. Раствор сырья далее охлаждается в холодильнике 14 до темпера­туры адсорбции и поступает через перфорированный горизонтальный маточник в нижнюю часть адсор­бера 9. Здесь раствор сырья поднимается, а на­встречу ему опускается сплошным слоем адсорбент;

при этом из масляного сырья извлекаются нежела­тельные компоненты (тяжелые ароматические угле­водороды, смолистые вещества и частично соедине­ния серы). Адсорбент непрерывно подается из бун-кера-разгрузителя 10 в верхнюю часть адсорбера через распределительное устройство. Изменяя про­изводительность установки (скорость потока рас­твора сырья) и тем самым время контактирования, можно регулировать качество очищенного и десор-бированного продуктов (рафинатов I и И).

Суспензия отработанного адсорбента перетекает в десорбер 8, где происходит десорбция рафината II растворителем, предварительно нагретым в тепло­обменнике 15 и подогревателе 11. В адсорбер и де­сорбер, ниже подачи раствора сырья и нагретого. растворителя, для создания гидравлического затвора вводится растворитель. Далее суспензия адсорбента опускается в ступенчато-противоточную сушилку 7 с псевдоожиженным слоем. Псевдоожижение массы частиц адсорбента создается с помощью водяного пара (давлением 1 МПа). Для сообщения тепла,необходимого для сушки, внутри аппарата имеются обогревательные змеевики. Пары растворителя и воды, выходящие с верха сушилки 7, охлаждаются и конденсируются в теплообменнике 15 и холодиль­нике 25. Затем смесь конденсатов направляется в водоотделитель 24. Растворитель из водоотдели­теля 24 поступает в приемник 23.

Сухой «засмоленный» адсорбент из сушилки 7 системой пневмотранспорта подается в разгрузи-тель 3. В ступенчато-противоточном регенераторе 4 адсорбент регенерируется в псевдоожиженном слое. Псевдоожижение создается воздухом, подаваемым воздуходувкой 1 через печь 2. Избыточное тепло в регенераторе используется для производства водя­ного пара.

Регенерированный адсорбент охлаждается (в псев­доожиженном слое) в холодильнике 5, где его тепло используется для подогрева очищенной воды. Охла­жденный адсорбент пневмотранспортером подается в бункер-разтрузитель 10. Отсюда он опускается в адсорбер 9. В систему пневмотранспорта воздух подается воздуходувкой 6.

Раствор рафината I, уходящий из верхней зоны адсорбера 9, поступает через фильтры (на схеме не показаны), теплообменник 16 и паровой подогрева­тель 20 в атмосферную колонну 17. Пары раствори­теля, выходящие с верха колонны 17, конденсируются и охлаждаются в теплообменнике 16 и холодиль­нике 27. Конденсат собирается в приемнике 23. Необходимое для работы колонны тепло сообщается через кипятильник 18. Раствор рафината I из ки­пятильника 18 подается насосом 19 в отпарную колонну 21. Рафинат I с низа колонны 21 через фильтр-пресс 40 и холодильник 43 отводится с уста­новки насосом 31.

С верха десорбера 8 раствор рафината II посту­пает в трехступенчатую секцию регенерации. Рас­творитель из раствора рафината II отгоняется в ис­парителе 32, в атмосферной колонне 34 и отпарной колонне 35. Другими аппаратами в этой секции яв­ляются: кипятильник 35, конденсаторы-холодиль­ники 28 и 37, фильтр-пресс 41 и холодиль­ник 42.

Температура в основных аппаратах:

Адсорбер 9 Десорбер 8 Сушилка 7 Регенератор 4

40—50 °С 70—75 °С 130—160 °С 600—650 °С

Разбавление сырья растворителем составляет от 1 : 0,5 до 1 : 4 по объему для получения раствора сырья с вязкостью не более 2,5—3 мм^с при рабочей температуре процесса. В качестве растворителя можно применять бензин марки Бр-1 или деарома-тизированную бензиновую прямогонную фракцию с пределами кипения 80—120 °С. Кратность адсор­бента к сырью от 0,5 : 1 до 5 : 1 по массе; в качестве адсорбента используют микросферический синтети­ческий алюмосиликат (частицы размером 0,2— 0,8 мм).