7.2.3.5 Склад і кількість активатора та розчинника
Активатор послаблює зв’язки парафінів з іншими вуглеводнями сировини, сприяє підвищенню активності карбаміду за рахунок перебудови кристалічної структури з тетрагональної в гексагональну, послаблює дію смолистих речовин. В якості активатора використовуються вода, спирти, кетони. Для реактивного і дизельного палив кращим активатором є етиловий і пропіловий спирти, для олив - ацетон. Кількість активатора складає 2…10% і залежить від складу сировини і самого активатора.
Розчинник покращує контакт реагуючих речовин, знижуючи в’язкість нафтопродукту, а також полегшує розділення депарафінізованого продукту і комплексу. В якості розчинника використовуються органічні речовини: бензол, дихлоретан, бензин. Кількість розчинника складе 10...30% і залежить від виду сировини.
7.2.3.6 Час контакту сировини з карбамідом
При збільшенні часу контакту сировини з карбамідом зростає ймовірність проникнення твердих парафінів у канали кристалів карбаміду. Час контакту сировини і карбаміду складає 30-60хв та залежить від виду сировини. Збільшення часу їх контакту покращує якість депарафінізату, але знижує продуктивність установки. Утворенню комплексу сприяє і перемішування реакційної суміші, яке проводиться механічним способом.
7.3 Опис лабораторної установки
Схема лабораторної установки карбамідної депарафінізації наведена на рис.7.1. Установка складається з фарфорового стакана 1, механічної мішалки 2, яка з’єднана з електродвигуном 3, ЛАТРа 4 для регулювання обертів мішалки.
7.4 Порядок виконання роботи
У фарфоровий стакан 1 заливають 100г сировини - фракції дизельного палива, 100г розчинника – бензину, 8мл активатора – етилового спирту і засипають 75г кристалічного карбаміду. Включають мішалку 2 плавним поворотом ручки ЛАТРа 4 і перемішують реакційну суміш на протязі 30хв при кімнатній температурі. В процесі перемішування суміші утворюється комплекс карбаміду з твердими парафіновими вуглеводнями. Після цього мішалку виключають. Для відокремлення комплексу від рідких продуктів суміш із стакана 1 виливають у фільтрувальну лійку 5, яка з’єднана корком із конічною плоскодонною колбою 8. Для відсмоктування рідкої фази колбу під’єднують до вакуум-насоса. Комплексну сполуку 6, яка залишилася на фільтрі промивають розчинником для вилучення з її поверхні залишків сировини. Комплекс переносять у склянку і заливають 200мл гарячої води, яка нагріта до температури 80…90оС. Комплекс при цьому руйнується і парафіни спливають вверх. Відокремлення парафінів від водного розчину карбаміду проводиться у ділильній лійці. Водний розчин карабміду зливають у склянку, а пізніше в каналізацію. Парафіни 7 зливають у колбу ємністю 50мл і зважують. Рідкі продукти з конічної колби переливають у круглодонну колбу з відростком установки, схема якої наведена на рис.4.2. Бензин відганяють до температури 180оС. Після відгонки активатора і розчинника депарафінізат охолоджують і зважують.
1 - фарфоровий стакан; 2 - механічна мішалка; 3 - електродвигун; 4-ЛАТР; 5 - лійка для фільтрування; 6 - комплекс; 7 - парафіни; 8-фільтрат;9-штатив
Рисунок 7.1 – Лабораторне устаткування для карбамідної депарафінізації
Визначають температури застигання сировини і одержаного депарафінізату на установці 7.2. Для цього паливо заливають у пробірку 1 з подвійними стінками до мітки 2. Пробірку закривають корком 5, в якому закріплені термометр 3 і дротяна мішалка 4. Пробірку з паливом встановлюють в охолоджуючу суміш, яка складається з льоду (снігу) і хлориду натрію (калію) у співвідношенні 2:1. Починають випробування при безперервному перемішуванні палива мішалкою. Через кожні 5оС зниження температури палива проводять спостереження за його станом. Для цього швидко виймають пробірку і дивляться на світло чи не помутніло паливо. Коли досліджуване паливо помутніє, виймають з пробірки мішалку і продовжують випробування до застигання палива. Пробірку з паливом виймають періодично з охолоджуваної суміші (з інтервалом 2оС зниження температури), нахиляють її на 45о і дивляться чи не змінився меніск палива на протязі 1хв. Якщо меніск не змістився, то фіксують температуру і на цьому закінчують випробування. Якщо ж меніск палива змістився, то знову вставляють пробірку в охолоджуючу суміш і продовжують дослідження до моменту застигання палива.