ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Основные понятия и определения экстракционных процессов из "Физико-химическая технология глубокой переработки нефти и газа. Ч 1" Целевое назначение экстракционных процессов масляных производств — удаление из исходного сырья низкоиндексных и коксогенных компонентов, таких, как смолисто-асфальтеновые и полициклические углеводороды, а также высокоплавких парафинов, ухудшающих низкотемпературные свойства товарных масел. В про — изводстве нефтяных смазочных масел применяются следующие 3 типа экстракционных процессов деасфальтизация гудронов, селективная очистка деасфалыизированных гудронов и масляных дистиллятов и депарафинизация экстрактивной кристаллизацией. [c.208] Из технологических параметров экстракционных процессов наибольшее значение имеют температура экстракции, соотношение растворителысырье (кратность растворителя) и являющаяся функцией этих параметров критическая температура растворения. [c.208] При неизменной кратности растворителя с повышением тем — пературы увеличивается содержание растворенных компонентов сыр1.я и при достижении определенной температуры, называемой КТР, и выше этой температуры сырье полностью смешивается с растворителем, образуя гомогенную, то есть однофазную систему. Кривая растворимости масляного сырья в растворителях может бьсть различной в зависимости от качества сырья и типа растворителя. На рис. 6.1 представлена в качестве примера типичная кривая растворимости масляного дистиллята парафинистой нефти в фурфуроле внутри этой кривой находится область существования двух фаз, вне ее — область полной взаимной растворимости. [c.209] Разделение образующихся фаз осуществляется по разности их плотностей в экстрактных аппаратах (преимущественно в про — тивоточных колоннах тарельчатого, насадочного или роторного типа) и путем фильтрации. [c.209] Растворяющая способность и избирательность растворителя -- два основные эксплуатационные свойства, которые являются [вешающими при выборе эффективного растворителя для экстрак — [ ионных процессов. [c.210] Из приведенных ниже, в качестве примера, сопоставительных дан([ых видно, что из двух растворителей большей растворяющей (пособностью обладает нитробензол, имеющий при постоянном расходе растворителя меньшую КТР и обеспечивающий больший ).ыход растворенного компонента, а также одинаковый выход растворенных компонентов при в 4,5 раза меньшем расходе растворителя по сравнению с анилином. [c.210] Избирательность (селективность растворителя характеризует способность растворителя растворять только компоненты определенной структуры сырья, что позволяет четко разделять исходное сырье на отдельные групповые химические компоненты. [c.210] Для оценки избирательной способности растворителей в на — ст оящее время также нет единой методики. Об избирательности растворителя можно судить по разности (градиенту) таких показателей, как плотность, индекс вязкости, коэффициент преломления или анилиновая точка. [c.210] Избирательность = (А Бр /(Ар,ф-Б J, где А , Ар ф и Б , Б — содержание в экстракте и рафинате соответственно ароматических и парафино-нафтеновых углеводородов. [c.211] Показатели избирательности могут быть использованы только для сравнения растворителей при их выборе для тех или иных целей, но чепригодны при расчетах экстракционных процессов. [c.211] Как правило, растворяющая и избирательная способности растворителей антибатны, и обычно рост одного показателя ведет к снижению другого. Поэтому при выборе растворителя приходится принимать компромиссные решения. [c.211] Растворяющая способность и избирательность для каждого растворителя не являются постоянными и зависят как от технологических условий экстракционных процессов, гак и от химического состава сырья. [c.211] Требования к растворителям. В качестве избирательных растворителей предложено большое количество различных органических и неорганических соединений, однако сложный комплекс требований, предъявляемых к экстрагентам, ограничивает возможность использования многих из них для промышленных экстракционных процессов. [c.211] Определенное значение имеют также поверхностное натяжение, теплоемкость, критические температура и давление и другие показатели растворителей. [c.212] Эффективность экстрактора при прочих равных условиях зависит от совершенствования контактирования исходной жидкой смеси и растворителя, а также от четкости разделения полученной гетерогенной смеси. Большая поверхность контакта достигается диспергированием одной из жидких фаз, а четкость разделения (расслоения) — обособленными гравитационными отстойниками, совмещением специальных расслаивающих устройств со смеси — тельЕ1Ыми в одном корпусе или созданием центробежных сил. [c.213] К экстракторам предъявляют также ряд других требований высокая удельная производительность, простота и надежность кон — струкции, малая металлоемкость, низкий расход энергии и др. Поиски оптимального экстрактора обусловили появление многочисленных конструкций этого аппарата, из которых наибольшее применение в производстве масел получили колонные экстракторы непрерывного противоточного контактирования фаз. [c.213] В качестве критерия эффективности экстракторов преиму — щесгвенно используют, как и в ректификационных колоннах, число теоретических тарелок, которое определяют путем сравнения кри — вых зависимости разности показателей качества (коксуемости, преломления, анилиновой точки, вязкости и др.) исходного сырья и продукта экстракции методом периодического противотока. [c.213] По сравнению с ректификацией в экстракционных процессах для 1юлучения целевого продукта заданного качества с его отбором, близким к потенциальному, требуется значительно меньшее число теоретических тарелок. Так, в экстракционных процессах масляных производств считается вполне достаточным 5 — 7 теоретических тарелок. [c.213] Экстракторы 1-го типа применяются в тех случаях, когда используют более плотный, по сравнению с сырьем. растворитель, как, например, фенол, фурфурил, Ы-метилпирролидон и др. [c.213] Вернуться к основной статье