87. Каталитич депарафинизация масел (кдм). Назначение. Технологические параметры. Катализаторы.

Каталитическая депарафинизация масляных фракций направлена на получение высокоиндексных нефтяных масел различного назначения. Процесс предназначен для получения масел с очень низкими температурами застывания (от минус 18 °С до минус 68 °С).

Каталитическая депарафинизация заменяет традиционный способ очистки от высокоплавких УВ – сольвентную депарафинизацию.

Процесс КДМ тормозится присутствием в зоне реакции аренов, поэтому оптимальные результаты получаются при предварительном снижении их содержания путем СО, гидрирования или гидрокрекинга. Удаление аренов дает возможность снизить температуру процесса КДМ и повысить скорость подачи сырья.

Условия КДМ зависят от природы сырья и требуемой температуры застывания готового продукта. Важнейшими параметрами сырья являются: содержание парафина, серы, азота; пределы выкипания.

В качестве катализатора используют металлцеолитные катализаторы – морденит и ZSM – 5.

Процесс осуществляется при температуре 300 – 430 °С, давлении 2 – 10 МПа, объемной скорости по сырью 0,5 – 2,0 ч-1, крастность циркуляции ВСГ 1500 – 1800 нм³/м³ сырья. Выход базовых масел – моторных, индустриальных, трансформаторных - составляет 80 - 87 %, а их качество близко к качеству масел, получаемых методом дорогостоящей низкотемпературной депарафинизации растворителями.

88. Сырье процесса каталитической депарафинизации масел. Качество получаемых продуктов.

Процесс каталитической депарафинизации дает возможность создать технологию производства высококачественных масел, целиком основанную на каталитических процессах и исключающую наиболее дорогостоящий процесс - низкотемпературную депарафинизацию.

Сырье: газойлевые дистилляты с содеражанием н – парафинов 50%, парафинистое сырье, дэасфальтизаты.

Выход базовых масел - моторных, индустриальных, трансформаторных - составляет 80 – 87 %, а их качество близко к качеству масел, получаемых методом низкотемпературной депарафинизации растворителями.

89. Гидрирование масл. Фракций. Назначение, параметры, катализаторы.

Для масляного сырья вторичного происхождения применяется процесс гидрирования алкенов и полициклических аренов.

Гидрирование ароматических УВ в маслах позволяет улучшить цвет продукта, устойчиваость к окислению при хранении, стабильность, его деэмульгирующие свойства.

Процесс гидрирования при высоком давлении водорода может заменить два процесса – селективную очистку и гидроочистку. Условия процесса гидрирования ароматических УВ: давление 15 – 30 МПа, температура 340 – 420 °С, скорость подачи сырья 0,5 – 1,5 ч-1, крастность циркуляции ВСГ 500 – 1500 нм³/м³. Используют катализаторы, содержащие до 70% гидрирующих металлов, например, никеля, хрома, молибдена и вольфрама на оксиде алюминия. Катализаторы – бифункциональные.

Глубокое гидрирование масел позволяет повысить индекс вязкости с 36 до 85 – 110, снизить содержание серы с 2 % до 0,04 – 0,1 %, почти на порядок уменьшить коксуемость, снизить температуру застывания. Подбирая условия (температуру, объемную скорость подачи сырья, катализатор), можно получать масла с высоким индексом вязкости практически из любых нефтей. Для ограничения деструктивных процессов и увеличения выхода целевых продуктов процесс часто осуществляют в две стадии. На первой стадии (температура 420 – 440 °С и давление 20 – 30 МПа) на АНМ - катализаторе происходит гидроочистка и гидрирование полициклических соединений. Высокое давление необходимо для глубокого расщепления и гидрирования полициклических аренов и циклоалканов, а также смол, вследствие чего снижается коксуемость и возрастает индекс вязкости. 

На второй стадии (температура 320 - 350 °С, 17 – 18 МПа) на бифункциональных катализаторах происходит доочистка масла и гидроизомеризация н-алканов. Так как изо-алканы застывают при значительно более низкой температуре, чем алканы нормального строения, гидроизомеризация понижает температуру застывания масляных фракций и исключает операцию депарафинизации растворителями.