ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Селективная очистка из "Смазки и родственные продукты" Селективная очистка применяется для удаления ароматических соединений и других нежелательных компонентов масляных дистиллятов путем экстракции жидкости жидкостью. В качестве экстрагентов используют фенол, фурфурол, диоксид серы и н-метилпирролидон [4.1—4.2].-Ранее применявшиеся анилин, нитробензол и хлорекс (Р,Р -дихлородиэтиловый эфир) утратили свое значение. [c.64] Основоположник первого процесса очистки на базе экстракции селективными растворителями Б. Эделеану в 1912 г. установил, что ароматические углеводороды легко растворяются в жидком диоксиде серы, тогда как нафтены и парафины плохо растворяются в нем (процесс Эделеану ), Первым продуктом, полученным по способу Эделеану , был румынский керосин с улучшенной высотой некоптящего пламени. Все процессы экстракции, разработанные впоследствии и предусматривающие применение различных растворителей, основаны на этом принципе. [c.64] Наряду с очищенным маслом с низким содержанием ароматических соединений, называемым рафинатом селективной очистки (нейтральным маслом селективной очистки), в процессе селективной очистки после испарения растворителя получают экстракт с высоким содержанием ароматических углеводородов, который применяется в качестве технологического масла, например в производстве каучука и типографской краски (см. раздел 11.12.3). Экстракты также применяют в качестве компонентов котельного топлива или сырья каталитического крекинга [4.1]. [c.64] Наряду с повышением стойкости к окислению масел селективная очистка снижает плотность и вязкость рафинатов по сравнению с дистиллятами. Следовательно, плотность и вязкость экстрактов значительно выше (плотность при 15 °С часто бывает выше 1,0 г/см ). Индекс вязкости повышается по мере увеличения количества выделенного экстракта. Очистка не оказывает существенного влияния на температуру вспышки. Температура застывания рафинатов выше температуры застывания сырья. Повышение температуры застывания также зависит от количества полученного экстракта. Содержание серы снижается на 50 % в зависимости от происхождения масла и условий процесса. Коксуемость (по Рэмсботтому или Конрадсону), цвет и стабильность цвета рафинатов обычно значительно улучшаются. [c.65] Пригодность растворителя для экстракции зависит главным образом от его селективности [4.1, 4.10, 4.11]. Это должен быть хороший растворитель для нежелательных компонентов (см. табл. 14) и плохой растворитель для насыщенных углеводородов. Растворитель должен, кроме того, удовлетворять следующим критериям обладать высокой плотностью для достижения быстрого разделения фаз рафината и экстракта и не обнаруживать склонность к эмульгированию. Для исключения необходимости ведения процесса селективной очистки под давлением и во избежание разложения при высоких температурах растворитель должен иметь низкое давление насыщенных паров и удовлетворительную химическую стойкость. Растворитель должен легко поддаваться регенерации с помощью однократной равновесной перегонки, быть нетоксичным и безвредным для окружающей среды, доступным по ценам и пригодным для очистки различных видов сырья. Растворитель не должен оказывать корродирующего действия на металлы аппаратуры. [c.65] Так как в рафинатах остаются небольшие количества олефинов и других нестойких соединений, эти масла нельзя считать товарными, и селективная очистка не может полностью заменить кислотную очистку. По своей растворимости в известных растворителях олефины занимают промежуточное положение между ароматическими и насыщенными углеводородами, поэтому выделение олефинов обычно бывает неполным. В прошлом сернокислотную обработку применяли для доочистки масел. В настоящее время сернокислотная доочистка заменена гидродоочисткой. [c.65] Из множества процессов, применяемых на практике, ниже для примера приводится типичный непрерывный процесс с применением соответствующих растворителей. [c.65] Селективная очистка фурфуролом. Фурфурол в настоящее время широко применяется в качестве экстрагента, селективность которого выше селективности диоксида серы, причем селективность снижается по мере повышения температуры медленнее, чем у других экстрагентов. Благодаря этому фурфурол может использоваться для очистки парафиновых масел с высокими температурами застывания, для которых требуются высокие температуры экстракции. Этот растворитель особенно хорош для компонентов дистиллятов, чувствительных к окислению и ответственных за склонность смазочных масел к шламо- и нагарообразованию. Этот растворитель хорош также для сильно окрашенных компонентов, для смол и сернистых соединений. Фурфурол даже в водных растворах не обладает коррозионной агрессивностью и образует с водой азеотропную смесь с температурой кипения 97 °С. [c.67] В процессе фурфурольной экстракции (рис. 48) масло перемешивается с фурфуролом в верхней части непрерывно действующего противоточного экстрактора, температура которого зависит от соотношения растворителя к маслу. Температурный градиент между верхней и нижней частями колонны регулируют охлаждением водой, а эффективность экстракции — рециркуляцией экстрагированного материала. Регенерация фурфурола из рафината и экстракта и удаление воды могут осуществляться различными способами благодаря химической стабильности фурфурола [4.1, 4.15]. [c.67] На трех примерах в табл. 17 показаны типичные параметры процесса и характеристики исходного сырья и рафината [4.16, 4.39]. [c.68] Селективная экстракция -метил-2-пирролидоном (НМП). [c.69] Процесс дуосол может применяться для производства смазочных масел с высокими индексами вязкости, светлым цветом и низкой коксуемостью из дистиллятов или остатков перегонки почти любого происхождения. Выходы и свойства рафината и экстракта приведены в табл. 20 в сравнении со свойствами исходного сырья. [c.71] Оценка процессов селективной экстракции. В табл. 21 представлены данные по производительности установок селективной очистки, которые эксплуатировались в США и Канаде в 937 и 1977 гг. Значительная доля фурфурольной очистки объясняется ее высокой селективностью, низкой токсичностью, относительной дешевизной и доступностью фурфурола. [c.71] Числитель — данные для сырья, знаменатель — для рафината. [c.71] Фенол особенно пригоден для очистки парафиновых масел, нуждающихся в высокой температуре экстракции. Недостатки фенола заключаются в его слабой универсальности для различного сырья и высокой токсичности, что вызывает необходимость предусматривать специальные меры по технике безопасности. Поэтому многие фенольные установки переводят на другие растворители, в частности на н-метил-2-пирролидон. [c.72] Нетоксичность, высокая селективность и применимость к очистке парафиновых и нафтеновых масел делают НМП перспективным альтернативным растворителем. Процесс дуосол с одновременной экстракцией и деасфальтизацией применяется главным образом для получения высококачественных деасфальтизатов из вакуумных остатков. [c.72] Жидкий диоксид серы используют при низких температурах экстракции, поэтому он непригоден для селективной очистки парафиновых масел с высокими температурами застывания. Процесс применяют главным образом для очистки нафтеновых масел. Недостатки этого растворителя заключаются в коррозионной агрессивности и токсичности и затратах, связанных с предотвращением загрязнения атмосферы. [c.73] Процессы с другими растворителями, например анилином, нитробензолом или р,Р -дихлородиэтилэфиром (хлорексом) утратили свое значение, поскольку они не отвечают необходимым требованиям [4.11, 4.20, 4.211. [c.73] Вернуться к основной статье