
- •Содержание
- •1. Глоссарий . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
- •2. Конспект лекционных занятий
- •3. Лабораторные занятия
- •4. Практические занятия
- •5. Самостоятельная работа студента
- •7. Экзаменационные вопросы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .165
- •8. Технические средства обучения
- •9. Список рекомендуемой литературы . . . . . . . . . . . . . . 168
- •Глоссарий
- •2. Конспект лекционных занятий
- •Модуль 1: введение в технологию очистки и разделения нефтяного сырья
- •Лекция №1
- •Назначение, развитие и способы очистки масляного сырья
- •Вопросы для самопроверки
- •Лекция №2 Способы очистки масляных дистиллятов. Поточные схемы производства нефтепродуктов
- •Вопросы для самопроверки
- •Вопросы для самопроверки
- •Лекция № 4 Очистка серной кислотой
- •Вопросы для самопроверки
- •Вопросы для самопроверки
- •Лекция №6 Деасфальтизация остатков пропаном
- •Вопросы для самопроверки
- •Лекция №7 Селективная очистка масляных фракций и остатков. Очистка фенолом
- •Вопросы для самопроверки
- •Лекция №8 Селективная очистка фурфуролом, парными растворителями. Характеристика растворителей
- •Вопросы для самопроверки
- •Вопросы для самопроверки
- •Лекция №10 Депарафинизация с применением карбамида
- •Вопросы для самопроверки
- •Вопросы для самопроверки
- •Вопросы для самопроверки
- •Лекция №13 Доочистка фильтрованием. Непрерывная очистка. Гидроочистка масел
- •Вопросы для самопроверки
- •Вопросы для самопроверки
- •Лекция №15 Приготовление товарных нефтепродуктов
- •Вопросы для самопроверки
- •Лабораторные занятия
- •Лабораторная работа №1
- •Тема: Очистка нефтяных фракций селективными растворителями
- •В экстракторе периодического действия
- •1. Теоретическая часть
- •2. Аппаратура и реагенты
- •Порядок выполнения работы
- •Составление отчета
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №2 Тема: Селективная очистка масляных дистиллятов в роторно-дисковом экстракторе
- •Теоретическая часть
- •2. Аппаратура и реагенты
- •Последовательность выполнения работы
- •3. Составление отчета
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №3 Тема: Селективная очистка масляных дистиллятов фурфуролом методом непрерывной противоточной экстракции
- •Теоретическая часть
- •Аппаратура и реагенты
- •3. Порядок выполнения работы
- •3.1. Подготовка экстракционной колонны
- •3.2. Выход на режим экстракции
- •Проведение экстракции
- •3.4. Окончание опыта
- •4.Составление отчета
- •5. Техника безопасности при проведении работы
- •Теоретическая часть
- •Аппаратура и материалы
- •3. Порядок выполнения работы
- •4.Оформление отчета
- •Техника безопасности
- •Теоретическая часть
- •Порядок выполнения работы
- •Оформление отчета
- •4. Техника безопасности
- •Теоретическая часть
- •Аппараты и материалы
- •3. Порядок выполнения работы
- •4.Оформление отчета
- •5.Техника безопасности
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №7 перколяция парафина (церезина)-сырца
- •Теоретическая часть
- •Аппаратура
- •Порядок выполнения работа
- •Составление отчета
- •5. Техника безопасности
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №8 Тема: Адсорбционная очистка масляных дистиллятов
- •Теоретическая часть
- •2. Аппаратура и материалы
- •Порядок выполнения работ
- •4. Особенности техники безопасности при проведении работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №9 Тема: Контактная доочистка масел
- •Теоретическая часть
- •2. Аппаратура
- •3. Порядок выполнения работы
- •Оформление отчета
- •Техника безопасности
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №10 Тема: Приготовление и анализ пластических смазок
- •1.Теоретическая часть
- •2. Аппаратура и реактивы:
- •3. Порядок выполнения работы
- •4. Исследование реологических свойств смазок
- •Контрольные вопросы
- •4. Практические занятия
- •Практическое занятие №1
- •Тема: Колонны для отгонки избирательных растворителей.
- •Расчет рафинатной колонны (2 часа)
- •Задачи для решения
- •Практическое занятие №2 Тема: Расчет экстракционной колонны установки деасфальтизации пропаном (2 часа)
- •Задачи для решения
- •Практическое занятие №3 Тема: Расчет испарителя пропана (3 часа)
- •Задачи для решения
- •Практическое занятие №4 Тема: Процесс экстракции и расчет экстракционных колонн очистки масел избирательными растворителями (3 часа)
- •1, 2, 3 И 4 — экстракторы, 5, 6, 7 и 8 —смесители.
- •Задачи для решения
- •Практическое занятие №5 Тема: Расчет фурфурольной колонны (2 часа)
- •Задачи для решения
- •Практическое занятие №6 Тема: Расчет кристаллизаторов установок депарафинизации (2 часа)
- •Задачи для решения
- •5. Самостоятельная работа студентов с преподавателем (срсп)
- •Тема 1. Нефть как сырье для получения минеральных масел
- •Контрольные вопросы
- •Тема 2. Сырьевой потенциал масляного производства Казахстана
- •Контрольные вопросы
- •Тема 3. Современные тенденции технологии процесса гидрокрекинга
- •Преимущества процесса гидрокрекинга масляных дистиллятов и его экономические показатели
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Тема 4. Современные методы производства высокоиндексных масел
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Темы курсовых проектов
- •6. Самостоятельная работа студентов (срс)
- •Самостоятельная работа студента по данной дисциплине заключается в изучении технологических схем установок масляного производства.
- •Тема №1: Общая принципиальная схема очистки
- •Нефтяного сырья избирательными растворителями
- •Тема 2: Одноступенчатая деасфальтизация гудрона пропаном
- •Тема 3: Технологическая схема установки двухступенчатой деасфальтизации гудрона пропаном
- •Тема 4: Установка очистки масел фенолом
- •Тема 5: Установка очистки масел фурфуролом
- •Тема 6: Очистка масел парными растворителями
- •Тема 7: Депарафинизация масел
- •Тема 8: Карбамидная депарафинизация дизельной фракции
- •VIII-промежуточная фракция с установки.
- •Тема 9: Обезмасливание гача и петролатума с применением избирательных растворителей
- •Тема 10: Установка депарафинизации и обезмасливания
- •1, 4, 7, 22-Приемники; 2, 5, 8-вакуумные фильтры; 3, 6, 9, 31-сборники;
- •Тема 11: Контактная доочистка
- •Тема 12: Адсорбционное извлечение жидких парафинов
- •Тема 13: Установка гидродоочистки нефтяных масел
- •Тема 14: Гидроочистка топливных дистиллятов
- •Тема 15: Гидродоочистка масляных дистиллятов
- •7. Экзаменационные вопросы
- •8 Технические средства обучения
- •Список рекомендуемой литературы
- •8.1 Основная литература
- •8.2 Дополнительная литература
Тема 4: Установка очистки масел фенолом
Назначение – удаление смолистых веществ и полициклических ароматических углеводородов с целью повышения индекса вязкости, снижения коксуемости, улучшения цвета и вязкостно-температурных свойств смазочных масел. Применяемый растворитель фурфурол более эффективен при очистке дистиллятных фракций со значительным содержанием ароматических углеводородов; фенол целесообразно применять для очистки остаточных компонентов и сырья из сернистых нефтей.
Очищаемая фракция направляется через теплообменники Т-1 и Т-2 в верхнюю часть абсорбера К-1, в котором контактируют с азеотропной смесью паров воды и фенола. Из абсорбера сырье поступает в экстракционную колонну К-2, куда подается подогретый безводный фенол. В колонну К-2 вводится также фенольная вода с целью выделения из экстракта вторичного рафината. Из верхней части экстрактора К-2 удаляется раствор рафината в феноле, из нижней – раствор экстракта в феноле.
Выделение фенола из рафинатного раствора ведется в две стадии: раствор последовательно проходит теплообменник Т-4, печь П-1, колонну К-3, колонну К-4 (в которую подается водяной пар). С низа колонны К-4 рафинат отводится с установки. Экстракт освобождается от растворителя в три ступени: сначала в колонне К-5 из экстрактного раствора удаляется вода в виде азеотропной водно-фенольной смеси, затем в колонне К-6 из нагретого в печи П-3 раствора отгоняется основная часть сухого фенола и, наконец, в колонне К-7 остатки фенола отпариваются с водяным паром.
Пары
сухого фенола из колонн К-3 и К-6
конденсируются и охлаждаются в
теплообменниках Т-1, Т-5 и холодильнике
Х-1. Затем фенол собирается в емкости
Е-1, из которой возвращается через
подогреватель Т-3 в экстрактор
Принципиальная схема селективной очистки масел фенолом: I-сырье ; II-фенол ; III-рафинат ; IV-экстракт ; V-водяной пар ; VI-вода .
К-2. Пары фенола и воды, уходящие из колонн К-4 и К-7, конденсируются в холодильнике Х-6 и через емкость Е-2 подаются в середину колонны К-5. Азеотропная смесь фенола и воды, покидающая колонну К-5, после конденсации в холодильнике Х-5 подается в виде фенольной воды в низ колонны К-2 и в абсорбер К-1. Колонны К-3, К-4, и К-7 орошаются фенолом, а колонна К-5 – фенольной водой.
Тема 5: Установка очистки масел фурфуролом
Назначение – удаление смолистых веществ и полициклических ароматических углеводородов с целью повышения индекса вязкости, снижения коксуемости, улучшения цвета и вязкостно-температурных свойств смазочных масел. Применяемый растворитель фурфурол более эффективен при очистке дистиллятных фракций со значительным содержанием ароматических углеводородов; фенол целесообразно применять для очистки остаточных компонентов и сырья из сернистых нефтей.
П
оступающее
на установку сырье предварительно в
деаэраторе К-1 освобождается от
растворенного воздуха с помощью водяного
пара. Затем масляная фракция через
подогреватель подается в роторно-дисковый
контактор К-2, куда сверху вводится
фурфурол. В результате контакта масла
с фурфуролом образуются две фазы:
рафинатный (выводится сверху) и экстрактный
(выводится снизу) растворы, которые
направляются в отделение регенерации
растворителя. Регенерация фурфурола
из рафинатного раствора осуществляется
в две ступени: в колоннах К-3 (под вакуумом)
и К-4 (под давлением, в присутствии
водяного пара). С низа К-4 рафинат через
теплообменник Т-3 и холодильник Х-1
выводится с установки. Регенерацию
растворителя из экстрактного раствора
проводят в четыре стадии: в колоннах
К-5 и К-6 (под давлением), К-7 и К-8 (под
вакуумом).
Схема установки селективной очистки масел фурфуролом: I-сырье; II-фурфурол; III-рафинат; IV-экстракт; V-водяной пар; VI-вода .
Экстракт с установки выводится с низа К-8. Пары сухого фурфурола из колонн К-3,К-5,К-6,К-7 конденсируются и собираются в емкости Е-3, из которой возвращаются в роторно-дисковый контактор К-2. Пары фурфурола и воды из колонн К-4 и К-8 после конденсации поступают в емкость Е-2, где образуются два слоя: верхний – раствор фурфурола (7% (масс.)) в воде и нижний – раствор воды (6% (масс.)) в фурфуроле. Верхний слой направляется в колонну К-9, а нижний – в колонну К-10. С низа колонны К-9, в которую подается острый водяной пар, уходит вода со следами фурфурола, а с низа К-10 – сухой фурфурол. Верхние продукты колонн К-9 и К-10 представляют собой азеотропные смеси фурфурола с водой, они вновь посылаются в холодильник Х-5 и емкость Е-2.