1.5.3. Очистка нефтепродуктов

Одним из обязательных процессов получения товарных нефте­продуктов является их очистка от нежелательных примесей. Очи­стка осуществляется несколькими способами.

Гидроочистка — наиболее совершенный метод очистки нефтепродуктов от сернистых соединений. Сырье, смешанное с во­дородом, нагревается в трубчатой печи до 380...425°С и подается в реактор гидроочистки, наполненный катализатором. В реакторе при высокой температуре и давлении в присутствии катализатора и водорода разлагается большинство сернистых соединений с об­разованием сероводорода и соответствующих углеводородов, а кислородные и азотистые соединения разлагаются с образованием воды и аммиака.

Щелочная очистка применяется для удаления из свет­лых нефтепродуктов сернистых соединений (главным образом, се­роводорода) и нафтеновых кислот. После контакта с раствором щелочи нефтепродукт подвергается водной промывке для удале­ния следов щелочи и продуктов реакции.

Карбамидная депарафинизация применяется для удаления парафина из керосиновых и газойлевых дистилля­тов. Сущность карбамидной депарафинизации заключается в том, что сырье и водный раствор изопропилового спирта, насыщенный карбамидом, перемешиваются при температуре 45 ... 50 °С. После этого температура смеси постепенно понижается до 30... 35 °С. При этом карбамид образует с парафиновыми углеводородами кристаллические соединения, называемые комплексом. Депарафинированное топливо выделяется из системы отстоем. Оно всплы­вает, образуя верхний слой, а кристаллы комплекса остаются во взвешенном состоянии в обедненном растворе карбамида, обра­зуя вместе с ним нижний слой.

Очистка масел сорной кислотой и отбеливаю­щими глинами. При очистке концентрированной серной кис­лотой из масел удаляются непредельные углеводороды, асфальто-смолистые вещества, нафтеновые кислоты и азотистые соединения. После кислотной очистки масло окончательно доочищается отбе­ливающей глиной Масла, очищенные таким способом, называют­ся маслами кислотно контактной очистки. В названии таких масел ставится буква «К». например, МК-22, МК-8, МК-6 и т. д.

Деасфальтизация м а с е л проводится с помощью жидкого пропана и, как правило, перед очисткой другими мето­дами. Сущность этого процесса заключается в том, что при рас­творении масел в пропане из раствора выпадают асфальтосмолистые вещества, которые легко отделяются от раствора.

О ч ис т к а масел избирательными растворите­лями (селективная очистка). В качестве растворите­лей используют фенол, крезол, фурфурол и др. При селективной очистке растворители экстрагируют из масел нежелательные ком­поненты, а сами в масле растворяются плохо. Полученный рафинат (масло) подвергается дальнейшей очистке (деиарафинизации и доочистке отбеливающей глиной). Экстракт может быть исполь­зован для получения трансмиссионных масел. Масла, очищенные с помощью селективных растворителей, называются маслами се­лективной очистки. В названии таких масел ставится буква «С». например. МС-20, МС-8, МС-6 и т. д.

Депарафинизация применяется для понижения темпе­ратуры застывания масел. Этот процесс основан на плохой раство­римости парафинов и церезинов в жидких углеводородах при низ­кой температуре. Для депарафинизации масло смешивается с рас­творителем в нужном соотношении. Затем смесь нагревается до 40 ... 70 °С в зависимости от температуры полного растворения твердых углеводородов в растворителе, после чего постепенно охлаждается сначала водой, а затем хладагентами (жидкий ам­миак и др.). При охлаждении из раствора выпадают кристаллы парафина и церезина, которые отделяются в барабанных фильтрах или на центрифугах.

Методические указания

При изучении данного раздела особое внимание необходимо обратить на понятие «качество авиаГСМ», главные задачи и осо­бенности контроля качества авиаГСМ. Необходимо помнить, что -надежность и долговечность систем, агрегатов и двигателей ВС, а значит безопасность и регулярность полетов тесно связаны с качеством авиаГСМ.

Нефть является основным сырьем для производства авиаГСМ, поэтому при изучении вопросов производства ГСМ следует обра­тить внимание на то, что от состава и свойства нефти зависят методы ее переработки и очистки товарных нефтепродуктов. Особое внимание следует обратить на процесс гидроочистки (гидрогени­зации), которым широко применяется при производстве реактив­ных топлив.

Литература [1] [2] [5].

Контрольные вопросы

1. Как классифицируются авиационные ГСМ?

2. Какими документами нормируется качество авиаГСМ?

3. Каковы задачи контроля качества авиаГСМ?

4. Как влияет качество авиаГСМ на безопасность полетов?

5. Как влияют свойства ГСМ на экономику предприятий ГА?

6. Из каких классов углеводородов состоит нефть?

7. Каково назначение деструктивной переработки нефти?

8. Какова цель гидроочистки нефтяных дистиллятов?

9. С какой целью осуществляют депарафинизацию нефтяных дистиллятов?