Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Рудакова Н.Я. Производство парафина

.pdf
Скачиваний:
29
Добавлен:
29.10.2023
Размер:
8.16 Mб
Скачать

После того как жидкий парафин залит в формы, он транс­ портируется закрытым многорядным охлаждающим конвейером. Время охлаждения устанавливают в зависимости от качества

формуемого парафина.

Парафин в конвейере охлаждается холодным воздухом, цирку­ лирующим в змеевике. Циркулирующий воздух поступает в верх­ ний ряд конвейера, затем возвращается обратно через нижний ряд п поступает в холодильную камеру. Для охлаждения воздуха может быть выбрана любая из существующих холодильных си­ стем, наиболее подходящая для данных условий.

1

 

Рис.

22. Схема установки непрерывного фор­

 

 

 

мования парафина.

 

 

1 — предварительный холодильник;

2 — подогрева­

 

тели

форм; 3 — наполнитель форм; 4

автоматиче­

 

ский

опоражниватель; 5 — парафиновые плитки на

 

 

 

отправку.

 

 

Линии: I— жидкий парафин; II—охлаждающая

 

 

вода; III — охлаждающая среда.

После прохождения через зону охлаждения формы с пара­

фином

автоматически

переворачиваются. Полностью охлаж­

денные

и затвердевшие

парафиновые плитки легко падают на

разгрузочный конвейер.

Готовые плитки парафина доставляются

транспортером в упаковочное или отгрузочное отделение. Основными параметрами процесса являются: температура плав­

ления парафина; температура парафина, поступающего на фор­ мовку; температура внутренней части парафиновых плиток; вес готовых плиток; скорость конвейера и производительность ма­ шины; температура воздуха в холодильной камере.

Первая промышленная установка по непрерывной формовке парафина построена на заводе в Бомонте (Тексас) в 1950 г.

УПАКОВКА И ТРАНСПОРТИРОВКА ПАРАФИНА

Парафин транспортируют в брусках, в плитках, в виде стру­ жек в бочках, в цистернах.

Из цистерн парафин после подогрева его глухим паром выгру­ жают в расплавленном виде. Предприятия, на которые парафин

91

поставляется в больших количествах в железнодорожных цистер­ нах, должны располагать необходимым количеством обогреватель­ ных приборов (паровых змеевиков, электроподогревателей и т. п.) для обеспечения быстрого слива парафина в емкости. Весьма целесообразно вводить паропровод через верх резервуара или железнодорожной цистерны.

Высокоплавкие парафины, в частности парафины с низким содержанием масла, удобнее выпускать в формованном виде. Для этого можно применять формы такого же типа, как и для обыкновенного парафина. Предварительно необходимо смочить форму водным раствором какого-либо высококачественного сма­ чивающего вещества, не влияющего на запах парафина. Выпу­ скается много различных смачивающих материалов, но для смачи­ вания форм для парафина следует применять те из них, которые содержат наименьшее количество неорганических солей. В против­ ном случае, особенно в холодную погоду, возникают трудности, вызываемые осаждением солей в емкостях и необходимостью час­ той очистки форм для удаления этих отложений.

Глава V

ДЕЙСТВУЮЩИЕ СХЕМЫ ПРОИЗВОДСТВА ПАРАФИНА

В практике производства парафина применяются двухступен­ чатый и одноступенчатый процессы кристаллизации и фильтр­ прессования.

Двухступенчатый процесс применяется в двух вариантах: теплая, затем холодная ступень и, наоборот, сначала холоднай, затем теплая ступень.

Ниже приводится описание трех принципиальных схем с ха­ рактеристикой режимов работы, качества полупродуктов и ма­ териальных балансов.

ПРОИЗВОДСТВО ПАРАФИНА НА ГРОЗНЕНСКОМ ПАРАФИНОВОМ ЗАВОДЕ (рис. 23)

Процесс получения парафина двухступенчатый.

Первая ступень — теплая кристаллизация и фильтрпрессова­ ние при температуре 12—16°.

Вторая ступень — холодная кристаллизация и фильтрпрессо­ вание при температуре —2° Д- +2° (перерабатывается фильтрат первой ступени).

Смесь гачей первой и второй ступеней обезмасливается в ка­ мерах потения.

Первая ступень — теплая кристаллизация и фильтрпрессова­ ние. Смесь 80—90% парафинистого дистиллята и 20—10% пер­ вого отека камер потения при 40—45° забирается насосом 2 из емкости 1 и прокачивается через оросительный холодильник 3, в котором она охлаждается до 29—31°, т. е. на 1—2° ниже тем­ пературы насыщения.

Далее сырье проходит через кристаллизаторы 4 первой сту­

пени кристаллизации (типа «труба в трубе»),

где охлаждается

до 12—16°, и поступает в буферную емкость

5.

В кристаллизаторах первой ступени сырье находится в сред­

нем 30—40 мин. Первые кристаллизаторы охлаждаются фильтра­ том второй ступени фильтрации, а последующие — рассолом (рас­ твором в воде плотностью 1, 14—1,15). Температура фильтрата на входе в кристаллизаторы 3—4°, а рассола — 5°Д---- 7°.

93

Рис. 23. Схема парафинового цеха Грозненского завода.

1 — резервуар для смеси парафинового дистиллята и первого отена; 2 — сырьевой -насос для подачи сырья в кристаллизаторы; 3 — оросительный холодильник; 4 — кристаллиза­ торы первой ступени; 5 — буферная емкость для выкристаллизованного сырья; 6 — насос для прессования; 7 — рамные фильтрпрессы первой ступени; 8 — шнек для подачи гача в мерник; 9 — приемный мерник для фильтрата первой ступени; ю — центробежный насос для перекачки фильтрата в промежуточную емкость; 11 — промежуточная емкость фильтрата первой ступени; 12 — приемник для гача; 13 — емкость для гачей первой и второй ступеней; 14 — насос для перекачки гача в емкость; 15 — насос для подачи филь­ трата первой ступени на кристаллизацию; 16 — кристаллизаторы второй ступени; п — буферная емкость для выкристаллизованного сырья; 18 — поршневой насос для подачи сырья на прессы второй ступени; 19 — фильтрпрессы; 20 — шнек для подачи гача вто­ рой ступени; 21 — емкость для фильтрата; 22 — насос для откачки фильтрата; 23 — ем­ кость для фильтрата; 24 — приемник для гача; 25 — камеры потения; 26 — резервуар

первого отека;

27 — резервуар второго отека; 28 — насос для подачи сырья на камеры;

29

бачок для подогретой воды;

30 — насос для подачи подогретой воды; 31 — приемник

первого отека;

32 — приемник

второго

отека; 33 — приемник спичечного

парафина;

34

— приемник

парафина-сырца

марки

Д; 35 — приемник парафина-сырца

марки А;

36 — центробежный насос для откачки второго отека; 37 — центробежный насос для от­

качки второго отека;

38 — центробежный насос для откачки спичечного парафина; 39 —

центробежный

насос

для откачки парафина-сырца марки Д;

40 — центробежный насос

для откачки

парафина-сырца марки А; 41— кислотная

мешалка; 4 2 — щелочная

мешалка; 43 — насос для перекачки парафина-сырпа марки А; 44 —сборник для парафина марки А после химической очистки; 45— насос для подачи парафина на перколяцион­ ную очистку; 46 — перколяционный фильтр; 47 — приемник готового парафина марки А; 48 — резервуар готового парафина марки Д для разлива; 49 — резервуар готового па­ рафина марки А для разлива; 50 — разливочная машина; 51 — резервуар готового парафина марки Д для налива в цистерны; 52 — аммиачный компрессор; 53 — ороси­ тельный конденсатор газообразного аммиака; 54 — противоточный переохладитель жидкого аммиака; 55 — испаритель жидкого аммиака; 56 — резервуар для сырца-пара- фина марки Д; -57резервуар для сырца-парафина марки Д; 58 — резервуар для

спичечного парафина.

Из буферной емкости а сырье в две ступени подают на рамные фильтрпрессы 7. Поверхность фильтрации одного пресса 1043 м2.

Съем гача с одного пресса

5 т.

В начале фильтрации, в

период образования корочки гача,

сырье подают центробежным насосом при давлении максимум 10 ат. Дальнейшую подачу осуществляют по другому коллектору пор­ шневым насосом 6 под давлением 20 ат, которое и является ра­ бочим давлением первой ступени фильтрации.

Фильтрат первой ступени непрерывно откачивают насосом 10 из приемного мерника 9 в промежуточную емкость 11. Из фильтр­ пресса гач, являющийся сырьем для процесса потения, вручную выгружают в шнековое корыто, из которого транспортируют шне­ ком 8 в приемник гача 12.

Процесс фильтрации продолжается в среднем 5 час. Примерная характеристика качества сырья и продуктов пер­

вой ступени кристаллизации и фильтрации приведена в табл. 24. Фильтрат первой ступени подвергают повторной кристалли­

зации и фильтрпрессованию.

Вторая ступень — холодная кристаллизация и фильтрпрессо-

вание. Сырьем служит фильтрат первой ступени. Из промежу­ точной емкости 11 его подают насосом 15 в кристаллизаторы второй ступени 16, где он охлаждается в среднем до температуры +2° 4----2° и далее поступает в буферную емкость 17. В кристал­ лизаторах второй ступени сырье находится в среднем 45—50 мин.

Из буферной емкости 17 сырье насосом 18 подают на фильтр­ прессы второй ступени 19. С ростом лепешки гача давление прес-

95

Таблица 24

Примерная характеристика качества сырья и продуктов первой ступени кристаллизации и фильтрации

 

Грозненского завода____________

 

Среднее

Темпера­

Сырье и продукты

содержание

тура засты­

парафина,

вания,

 

%

%

Парафинистый дистиллят .....

15,5-16,0

26—28

Первый отек камер..........................

38,0—40,0

 

Смесь для первой ступени ....

18,2—18,5

+44 -? +45

Гач 1 первой ступени..................... ■.

64—70 '

Фильтрат первой ступени .....

. 10—13

22—24

1 Отбор гача от сырья в среднем 1ь%

сования непрерывно повышается. Максимальное давление прес­

сования 25—27 ат. Фильтрацию ведут в течение

7,5—8 час.

Гач второй ступени содержит 65—67% парафина.

Из фильтр­

пресса его выгружают в шнековое корыто и шнеком 20 транс­ портируют в расплавитель 24, откуда откачивают в промежуточ­ ную емкость 13.

Фильтрат второй ступени содержит до 5% парафина. В даль­ нейшем его перерабатывают на масляный дистиллят или исполь­ зуют в качестве сырья для крекирования.

Средний оборот фильтрпрессов второй ступени —9—10 час., в том числе:

разгрузка

45—50

мин

загрузка .

15—30

»

сборка плит

15.

»

Средняя продолжительность цикла работы одного фильтра

144 часа.

Отбор парафина от парафинистого дистиллята 11—И,5% или от 2,8 до 3,5% на нефть.

Примерный материальный баланс процессов кристаллизации и фильтрации (суммарно первой и второй ступеней) приведен ниже.

Взято в переработку, %:

отека

100,0

смесь парафинистого дистиллята и первого

Получено, %:

 

 

21,4

гача.....................................................................................

 

 

фильтрата...........................................................................

 

 

78,5

Потери,

%..................................................................................

 

 

0,1

 

 

 

 

100,0

Баланс парафинового производства представлен на рис. 24.

Потение.

Сырьем

для первого потения являются смесь гачей

от первой и

второй

ступеней и второй отек

камер

потения.

96

Парафинистый дистиллят-100

На очистку-

На очистку и

Iступень

Парафи­ 1 нистый отек дистиллят'20,0

80,0__

Фильтройание

Гач Фильтрат I степени

IIступень

Фильтрат Iступени

100,0

Филыройание

Фильтрос Гач/ Пступени П

Jbnepepaсту

(—оотку_ на Д5

[масляный дис-. 'чпиллятили /

 

Потение

 

Смесь га-

II

 

чейГиП

отек

 

ступеней

30,0

 

70,0

 

 

Однократное g

 

У

 

Парафин-сырец

 

марки Л

>

 

23,1

Парафин Фильтрат 89.3%

маркиН 0,8

Парафин маркиЛ 2,0

Спичеч­ ный 7,0

Ор потери

Выходпродутой от парафинистого дистиллята

Рис. 24. Баланс (в %) производства парафина на Грозненском парафиновом заводе.

При первом потении отбирают первый отек, второй отек, спичечный парафин, парафин-сырец I с содержанием масла 3—4% и парафин-сырец марки Д с содержанием масла до 2,3%.

Сырьем второго потения служит парафин-сырец I. В резуль­ тате потения получают парафин-сырец марки А с содержанием масла до 0,6% и спичечный парафин.

Первый отек поступает на первую ступень кристаллизации и фильтрации.

7 Заказ 1780.

97

Примерные показатели технологического режима и характе­

ристика

качества

продуктов потения даны в

табл. 25 и 26. .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 25

Примерные показатели технологического режима потения

 

 

 

 

на Грозненском заводе

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Затрата времени, часы

 

Стадии процесса потения

на

 

 

 

на под­

 

 

на поте­

собные

всего

охлаж­

 

 

 

 

 

дение

 

ние

 

опера­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ции

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Потение смеси гачей для получения

7,0

 

32,5

 

2,5

42,0

парафина-сырца марки Д

. . . .

 

 

Потение смеси гачей и второго отека

 

 

 

 

 

 

 

для получения спичечного пара­

7,0

 

21,5

 

2,5

31,0

фина .........................................

 

для

получения сыр... -

 

 

Потение гача

7,0

 

29,5

 

2,5

■39,0

ца-1.................................................

 

 

 

 

 

 

Потение сырца-1 для получения

6,0

 

56,0

 

3,0

65,0

парафина-сырца марки А

. . . .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 26

Характеристика качества продуктов потения Грозненского завода

 

 

 

 

Вязкость

Темпера­

 

Содержание, %

 

Продукты потения

условная

тура пла­

 

 

 

 

вления,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВУ6о

парафина

масла

 

 

 

 

°C

 

Первый отек

...............

 

1,75—1,8

 

 

35-40

 

Второй

»

...............

 

1,55—1,65

 

 

55—60

 

Спичечный парафин . .

47—48

 

 

'

5

 

Парафин марки Д . . .

52—53

 

 

До 2,3

»

»

А . . .

55—56

 

 

 

—-

0,3—0,6

Ниже приведен материальный баланс потения (в %).

 

Первое потение

 

Второе потение

 

 

Взято:

первой

и второй

Взято:

 

 

 

 

100

 

гачей

сырца I..........................

 

 

 

ступени......................

 

70

Получено:

 

 

36,4

 

отека

II..............................

 

 

30

сырца марки А..........

63,6

 

 

 

 

 

спичечного парафина

. .

Получено:

 

 

100

Суммарный материальный

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

баланс

 

 

отека

I

 

 

38,4

Взято:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

»

II

 

 

29,3

 

 

 

 

 

 

 

 

гачей и отеков

100

 

спичечного парафина

. . 18,7

 

сырца марки Д

6,4

Получено:

 

 

38,4

 

отека

I

 

 

 

»

I

 

 

6,9

 

 

 

..........................

 

»

 

II

 

 

 

29,3

Потери

 

 

 

0,3

 

 

 

 

..........................

 

 

спичечного парафина

. .

23,1

 

 

 

 

100

сырца марки Д ...................

 

6,4

 

 

 

 

»

 

»

 

А ...................

 

2,5

 

 

 

 

 

Потери

 

.........................................

 

 

 

0,3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100,0

98

Очистка и формование парафина

Парафин-сырец, подогретый в резервуаре до 85—90°, на­ сосом 43 подают в кислотную мешалку периодического действия 41. Очистку производят олеумом крепостью 102—103% двумяпорциями: первую порцию олеума (0,3—0,5% вес. на сырье)> подают для подсушки, а вторую (1,7—1,8%) уже для очистки;, потери при очистке серной кислотой достигают 1,9—2,2% на сырье.

После отстоя и спуска гудрона парафин подают в щелочную-, мешалку 42 на нейтрализацию. Расход щелочи составляет 0,12— 0,15% вес. на сырье.

После отстоя парафин промывают горячей (80—85°) водой,., поступающей сверху через ороситель.

Парафин марки Д после сернокислотной очистки и промывкиформуют в плиты или откачивают в емкость.

Парафин марки А после сернокислотной очистки и промывки подвергают еще адсорбционной очистке в перколяционных филь­ трах 46 путем прокачивания его снизу вверх через слой крошки алюмосиликатного катализатора. Расход адсорбента 10—12% на сырье, потери 2—2,2%. Среднее время пребывания парафина; в перколяторе 5—5,5 часа.

Отбеленный парафин из перколятора самотеком проходит че­ рез распределительный ящик и поступает в горизонтальный при­ емник 47, откуда его по мере накопления откачивают в резер­

вуар разливочного

отделения 49. Из резервуара

парафин само­

теком поступает в

разливочные машины, где

он формуется

в плитки.

с одной разливочной машины 1450 кг; дли­

Съем парафина

тельность охлаждения 2—4 часа; вес плитки

парафина 8 кг.

При очистке парафина содержание масла в нем несколько снижается: для парафина-сырца марки Д — с 2,36 до 2,04%, для парафина-сырца марки А — с 0,39 до 0,37%.

ПРОИЗВОДСТВО ПАРАФИНА НА ПЕРВОМ ДРОГОБЫЧСКОМ НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕМ ЗАВОДЕ (рис. 25)

Первая ступень — холодная кристаллизация и фильтрпрессование при температуре 2—3°.

Вторая ступень — теплая кристаллизация и фильтрпрессование при температуре 22—24° (перерабатывается гач первой сту­ пени).

С целью максимального сокращения вторичной переработкидля увеличения производительности цеха часть парафинистого дистиллята подают непосредственно на вторую ступень кристал­ лизации и фильтрпрессования и часть гача первой ступени (ми- нус-гача) непосредственно в процессе потения.

Первая ступень — холодная кристаллизация и фильтрпрессо-

вание. В емкости 3 составляют рабочую смесь:

68—70% парафи-

7*

эа

Рис. 25. Принци­ пиальная техноло­ гическая схема

производства па­ рафина на Первом дрогобычском нефтеперерабаты­ вающем заводе.

1 — емкость парафи нистого дистиллята; 2 — насос для пода

ни парафинистого ди­ стиллята в смеситель • ную емкость; 3 — емкость для подго­ товки сырья холод ной кристаллизации

(холодной смеси); 4— насос для подачи

сырья в кристаллиза­

торы; 5 — кристал лизаторы типа «труба

в трубе»; 6 — диско­

вые кристаллизаторы для холодной кри­

сталлизации; 7,8 — насосы для подачи сырья на фильтр­ пресс; 9 — рамные

фильтрпрессы холод­

ной стадии;

ю —

шнеки для транспор­

тировки

гача;

11 —

приемник гача первой

ступени;

12 — насос

для подачи гача пер­

вость для составления смеси повторной кристаллизации и в сборник камер

потения;

13 — приемник депарафинизированного дистиллята

(фильтрата первой ступени);

14 — насос для прокачки фильтрата первой ступени через кристаллизатор; 15 — емкость для сырья

второй

ступени- 16_ насос для подачи смеси в

кристаллизаторы; 17 — кристаллизаторы второй ступени;

18 — насос для подачи выкристаллизо­

вавшейся смеси на фильтрпрессы

второй

ступени;

19 — рамные фильтрпрессы второй ступени;

20 — приемник

гача второй ступени;

21 _ насос для откачни гача второй ступени в сборник камер потения; 22 — приемник фильтрата

второй ступени;

23 — насос для пере­

качки фильтрата второй ступени в емкость; 24 — емкость смеси для потения;

25 — насос для подачи смеси сырья в камеры потения;

26 —

цилиндровые камеры потения;

27

— приемник третьего отека; 28 — приемник первого отека; 29 — приемник второго отека; зо — приемник

парафина-сырца- 31 — кислотный монжус; 32 — мерник кислоты; 33 — мерник сырца;

34 — кислотная мешалка; <35 — мешалка для защела­

чивания и контактирования с отбеливающей землей; 36 — пресс для фильтрования парафина от отбеливающей земли;

37 — промежуточный

мерник готового парафина; 38

отделение розлива парафина; 39 — резервуар товарного парафина.

 

Линии- I — в емкость; II и IV — раствор СаС12 из рефрижератора; III и V - раствор СаС12 в рефрижератор; VI — пар.

нистого дистиллята, 30—28% фильтрата второй ступени и 2—1% первого отека камер потения. Эта смесь при температуре 32—34° прокачивается насосом по трубам кристаллизатора типа «труба

втрубе» 5 и подается в первый дисковый кристаллизатор 6.

Втрубчатом кристаллизаторе рабочая смесь охлаждается де­ парафинизированным дистиллятом (фильтратом первой ступени или минус-фильтратом), проходящим по межтрубному пространству. После этого смесь последовательно проходит шесть дисковых кри­ сталлизаторов. Емкость кристаллизатора 15 т. Количество ди­ сков в кристаллизаторе 18. Поверхность охлаждения одного

диска 4 м2. Расход рассола на охлаждение кристаллизаторов 25 м3/час. Температура рассола на входе в последний кристал­ лизатор —10° 4---- 12°. Число оборотов в минуту перемешивающих лопастей 6. Скорость движения сырья в кристаллизаторе 10 т/час.

Температура сырья на выходе из кристаллизаторов: первого 22—21°, второго 18—17°, третьего 15—13°, четвертого 11—9°,

пятого 7—5°, шестого 2—3°.

давлении

Из кристаллизаторов

смесь насосом 7 подают при

2 ат на фильтрпрессы 9.

Прессование ведут насосом 8

при да­

влении 3—4 ат в течение 3 час., после чего давление повышают до 7 ат и поддерживают его на этом уровне до конца цикла.

Фильтрат первой ступени самотеком поступает в приемник 13, откуда его насосом 11 прокачивают через трубчатый кристалли­ затор 5 и выводят из процесса.

По окончании фильтрпрессования фильтрпресс разгружают. Гач счищают в бункер и шнеком 10 направляют в приемник гача первой ступени 11. Далее гач в расплавленном состоянии посту­ пает в емкость 15 и частично в емкость 24. Из емкости 15 он на­ правляется на повторную кристаллизацию, а из емкости 24 — на потение.

Выход и примерная характеристика качества продуктов хо­ лодной ступени кристаллизации и фильтрпрессования приведены в табл. 27.

Таблица 27

Выход и качество продуктов холодной ступени кристаллизации и фильтрпрессования Первого дрогобычского завода

 

 

Гач первой

Фильтрат

Показатели

Исходная

первой

смесь

ступени

ступени

 

(минус-гач) (минус-

 

 

 

фильтрат)

Удельный вес d^0..............................

0,893—0,870

0,828—0,841 0,880—0,890

Вязкость условная ВУ50...................

1.9-2,0

1,70—1,79

2,1—2,05

Температура застывания, °C ... .

30—32

40—41

2—3

Содержание парафина, %...............

26—30

56-60

4,5—5

Температура плавления выделенно­

45—47

46—50

 

го парафина, СС..........................

61,7—60,7

Выход, % на исходную смесь . . .

 

38—39

101

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ