Тема 10: Установка депарафинизации и обезмасливания
Установка
депарафинизации и обезмасливания
предназначена для получения масел с
низкой температурой застывания при
одновременном выделении парафина или
церезина.
Технологическая схема установки депарафинизации и обезмасливания:
1, 4, 7, 22-Приемники; 2, 5, 8-вакуумные фильтры; 3, 6, 9, 31-сборники;
10, 10, 12-вакуум-приемники; 11-компрессор; 13, 14, 21, 28, 29-насосы; 15-водяной холодильник; 16-19-регенеративные кристаллизаторы; 20, 30-теплообменники; 23-27-аммиачные кристаллизаторы; -система инертного газа.
Сырье – рафинат – насосом 14 через водяной холодильник 15 подается в регенеративные кристаллизаторы 16 – 19, где охлаждается фильтратом, получаемым в I ступени фильтрования. На выходе кристаллизаторов 16 – 18 сырье разбавляется холодным растворителем. Растворитель подается насосами из приемников сухого и влажного растворителей (на схеме не показано). Из регенеративных кристаллизаторов раствор сырья поступает в аммиачные кристаллизаторы 23 – 25, где за счет испарения хладагента (аммиак или пропан), поступающего из приемника 22, охлаждается до температуры фильтрования. Охлажденная суспензия твердых углеводородов в растворе масла поступает в приемник 1, а оттуда – самотеком в вакуумные фильтры 2 ступени I. Уровень суспензии в вакуумных фильтрах регулируется регулятором уровня, который связан с линией ее подачи. Фильтрат I ступени (раствор депарафинированного масла) собирается в вакуум-приемнике 10, откуда насосом 21 подается противотоком к раствору сырья через регенеративные кристаллизаторы.
Затем через теплообменники 20 и 30, где охлаждаются влажный и сухой растворители, поступает в сборник 31. Отсюда раствор депарафинированного масла направляется в секцию регенерации растворителя. Осадок на фильтре промывается холодным растворителем. Растворитель предварительно охлаждается в кристаллизаторе 27. Осадок, снятый с фильтров I ступени, разбавляется растворителем, и полученная суспензия собирается в сборнике 3. Отсюда суспензия насосом 13 подается в приемник 4 для снабжения вакуумных фильтров 5 ступени II.
Фильтрат II ступени поступает в вакуум-приемник 10/ и оттуда насосом 28 через кристаллизатор 26 подается на конечное разбавление охлажденной суспензии, выходящей из кристаллизатора 25. Осадок с фильтров ступени II разбавляется растворителем и собирается в сборнике 6. Отсюда суспензия насосом 29 подается в приемник 7 для снабжения вакуумных фильтров 8 ступени III.
Фильтрат III ступени разбавляется растворителем, собирается в сборнике 9 и далее направляется в секцию регенерации растворителя.
Тема 11: Контактная доочистка
Этот вид адсорбционной очистки является одним из первых процессов доочистки масел после их предварительной глубокой очистки (серной кислотой или избирательными растворителями). При контактной доочистке применяют тонкодисперсный адсорбент с частицами размером около 0,1 мм; 85% такого адсорбента должно проходить через сито с 180-200 отверстиями на 25 мм длины (6400 отв./см 2).Применение адсорбента с частицами меньшего размера затрудняет отделение очищенного продукта от адсорбента. Адсорбентами при контактной доочистке служат монтмориллонитовые земли, в частности гумбрин, требующий в силу малой активности повышенной температуры очистки (200-2500С для дистиллятных масел и 300-3500С для остаточных). Очистку более активными землями – опоками и трепелами (зикеевской, савинской и др.) проводят при более низких температурах (80-1500С для маловязких и средневязких дистиллятных масел, 180-2500С для высоковязких и остаточных).
Расход отбеливающей земли данной активности зависит от качества очищаемого масла, его вязкости, смолистости и т.д., а также от требуемой глубины очистки и составляет от 3 до 20% (масс.) на очищаемое сырье. Активность адсорбента можно увеличить, активируя его слабым раствором серной кислоты или термической обработкой. Термическую активацию применяют в тех случаях, когда контактная доочистка проводится при сравнительно низких температурах, при высоких температурах активация адсорбента обеспечивается его обезвоживанием при нагревании до температуры очистки. Однако глубокое обезвоживание адсорбента (до влажности менее 10%) снижает его активность, дальнейшая потеря влаги приводит к его дезактивации вплоть до спекания и полной потери активности.
Недостатками процесса контактной доочистки являются: большие потери масла с отработанной землей (обычно 30-40% в отработанном адсорбенте); невозможность глубокой очистки, обеспечивающей получение светлых масел; возможное разложение части компонентов доочищаемого продукта при высокой температуре очистки в присутствии алюмосиликатных адсорбентов; сравнительно большие количества отработанной земли с высоким содержанием масла.
Принципиальная схема установки контактной доочистки масел дана ниже: Сырье I насосом 1 подается через паровой подогреватель 2 в холодный смеситель 3. В смесителе, оборудованном турбомешалкой, масло смешивается с молотой глиной шнековым дозатором. Из смесителя насосом 4 суспензия направляется через теплообменник 5 в змеевик печи 6 и далее в испарительную колонну 7. Вниз колонны для перемешивания суспензии и удаления легких компонентов подается острый водяной пар V.Осуществляется также циркуляция суспензии при помощи насоса 8. Отходящая сверху колонны смесь паров поступает в конденсатор 9. Конденсат собирается в приемнике 10, а водяной пар конденсируется в конденсаторе смешения 12; дренируемая вода содержит часть отгона. На ряде установок атмосферные колонны заменены вакуумными.
Из колонны 7 суспензия масла с глиной подается насосом 8 через теплообменник 5 и холодильник в горячий смеситель 13. Из смесителя суспензия поступает в секцию фильтрования, обслуживаемую насосами 14 и 18, с дисковыми фильтрами 19 (для тонкой очистки). На некоторых установках фильтры тонкой очистки заменены барабанными вакуум-фильтрами. После грубой очистки масло собирается в приемнике 17, а после тонкой - в приемнике 20, откуда подается в товарный парк.
Маловязкие масла дочищают на установке контактной очистки по укороченной схеме. В этом случае поступающее на установку масло подается через паровой подогреватель в смеситель 3, где смешивается с отбеливающей глиной II. Суспензия глины в масле подается на фильтры 15 и 19, а отфильтрованное масло – в приемник 20.
Принципиальная технологическая схема установки контактной доочистки масел:
1,4-поршневые насосы; 2-подогреватель; 3-холодный смеситель; 5-теплообменник; 6-печь; 7-контактная колонна; 8,11,14,18-центробежные насосы; 9,16-конденсаторы-холодильники; 10,17,20-приемники; 12-конденсатор смешения; 13-горячий смеситель; 15-дисковый фильтр; 19-рамный фильтр.
Линии :I-сырье; II-свежий адсорбент; III-отработанный адсорбент;
IV-очищенное масло; V-водяной пар; VI-вода.