ТОХФ / 2 группа (ООНХС) / Технологические схемы - Крюков - 1997 / TS097

При этом происходит омыление жировой основы и образование мыла. Когда процесс омыления закончен (контролируется по содержанию свободной щелочи), температуру смеси повышают до полного или частичного удаления влаги; реактор на этой стадии подключают к вакуумной системе через конденсатор 8. Конец удаления влаги контролируют по ее содержанию в реакционной смеси. Дальнейшее проведение процесса зависит от типа смазки. Если смазки не подвергают гомогенизации, то мыльно-масляный концентрат охлаждают, подавая тонкую струю оставшегося масла при интенсивном перемешивании, после чего смазку направляют непосредственно в тару или в накопители 13, 15. Подобным образом готовят гидратированные кальциевые смазки (солидолы); для доохлаждения в рубашку реактора подают хладагент.

Для литиевых, комплексных кальциевых и других смазок процесс продолжают. Мыльно-масляный концентрат при непрерывном перемешивании нагревают до температуры термообработки (200250 °C), при которой выдерживают его от 0,5 до 1,5 ч. Затем при работающем перемешивающем устройстве загружают оставшуюся часть масла, подавая его тонкой струей, и понижают температуру в реакторе до 175180 °C. При этой температуре расплав выдерживают в течение установленного технологической картой времени (в пределах часа). Дополнительно охлаждают расплав до 160165 °C затем дозировочным насосом 2 из смесителя 11 подают присадки, предварительно растворенные (смешанные) в масле. Если присадки не термостабильны и не выдерживают высоких температур, то их вводят после второй ступени охлаждения при 100110 °C. Вновь охлаждают смазку до 5060 °C в скребковом холодильнике 9, в рубашку которого подается хладагент — охлажденная до 35 °C вода, циркулирующая в замкнутой системе скребковый аппарат холодильная установка  скребковый аппарат. Применение разомкнутой системы охлаждения возможно только при глубокой очистке воды, не загрязняющей поверхность охлаждения. Применение в замкнутой схеме в качестве хладагента рассола с температурой до -10  -15 °C нецелесообразно из-за резкого увеличения вязкости продукта в пристенном слое, повышенного расхода мощности на привод и в итоге ухудшения условий охлаждения за счет большого выделения тепла диссипации. Смазка, пройдя последовательно гомогенизатор, фильтр и деаэратор (установка 12), поступает в сборник-накопитель 15, из которого расфасовывается в тару. Некондиционный продукт через сборник-накопитель 13 возвращается для доработки или выводится с установки.

Цикл в периодической технологической схеме можно сократить за счет совместной подачи реагентов дозировочными насосами (при этом перед реактором устанавливают смеситель), а также снижения времени обезвоживания при подводе дополнительного тепла через теплообменник, который включается в циркуляционную систему реактора. Периодический процесс универсален, позволяет производить на данной установке любые мыльные и углеводородные смазки. Последние получают при работе только первой секции установки: после обезвоживания твердых углеводородов (парафина, це-

резина, или петролатума) при 105110 °C их растворяют в масле с последующим охлаждением (как правило, непосредственно в таре, или сливая на специальный холодильный барабан). Указанная технологическая схема рекомендуется при относительно небольших объемах производства смазок — от 1 до 2 тыс. т в год.

Установка периодического производства мыльных смазок с применением контактора

Более совершенной является схема производства смазок на мыльных загустителях (при использовании природных жиров — глицеридов кислот) периодическим способом с применением на стадии омыления жиров контактора. Установка предназначена для производства мыльных смазок различного типа. Наряду с получением мыльного загустителя непосредственно в процессе производства смазок (прямое омыление) можно приготовить загуститель, катионом которого являются тяжелые металлы, например свинец, по реакции двойного обмена через натриевые мыла. Иногда такой процесс является периодическим и осуществляется в две или три ступени.

Установка включает следующие основные секции: подготовки сырья и приготовления мыльной основы; термомеханического диспергирования загустителя в дисперсионной среде; охлаждения расплава; отделочных операций (гомогенизация, фильтрование и деаэрирование). Технологическая схема установки представлена на рис. ХI-5.

Сырьевые компоненты смазок (расплавленные жиры, водный раствор — суспензия — гидроксида металла, дисперсионная среда) дозировочными насосами 2 в требуемых соотношениях подаются в контактор 1, работающий при избыточном давлении до 1 МПа. В контакторе (иногда называемом автоклавом) при повышенной температуре (100200 °C) в зависимости от типа смазки в течение 2040 мин протекает реакция омыления жиров с образованием мыльно-масляной основы. Контактор обогревается горячим теплоносителем, циркулирующим через рубашку аппарата. Горячая реакционная смесь из контактора 1 поступает в параллельно (при необходимости и последовательно) работающие реакторы 7 и со скребково-лопастным перемешивающим устройством. В этих аппаратах мыльная основа разбавляется при нагревании остальным количеством масла (или его частью). Реакторы оборудованы системой для удаления паров воды и их конденсации.

Большинство мыльных смазок после термомеханического диспергирования загустителя и выпаривания воды в реакторах 7 и (продолжительность этой стадии 24 ч) охлаждается в скребковом холодильнике 13. Растворы или суспензии добавок (присадки, наполнители) в зависимости от их назначения, состава и свойств подаются дозировочным насосом 2 или при циркуляции расплава в реактор 7 и 11, или на стадии охлаждения в холодильник 13. Полученная смазка подвергается гомогенизации, фильтрованию и деаэрированию на установке 15. После контроля реологических свойств (устройство 16) смазка проходит все последующие стадии (см. схему XI-4).

При производстве смазок на металлических мылах по реакции двойного обмена в контакторе 1 готовят,