ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Нормирование и оптимизация расхода сырья в производстве присадок из "Эффективность производства присадок к маслам" В производстве современных видов присадок используются, как правило, дорогостоящее и дефицитное сырье, высокомолекулярные олефины, пентасульфид фосфора, высокомолекулярные жирные спирты, полиэтиленполиамины, ангидриды органических кислот, дорогостоящие катализаторы и др. Достигнутый выход товарной присадки от переработанного сырья невелик и составляет от 25 до 65 % для различных присадок [1331. [c.99] Актуальность задачи снижения удельного расхода материальных ресурсов в производстве присадок подтверждается и тем, что в стоимости смазочного масла (например, моторного средних и высоких эксплуатационных групп) на долю присадок приходится более половины затрат, тогда как их массовое содержание в масле не превышает 8—12 %. [c.99] Ниже на примере некоторых присадок показана методика теоретических расчетов. [c.99] Реакция нейтрализации кислого масла аммиаком протекает полностью, экстрагируется 98 % аммиачных мыл сульфокислот, массовое содержание сульфатов и сульфитов аммония составляет 1 %. Обменная реакция при обработке аммиачных мыл сульфокислот гидроксидом кальция протекает полностью, избыток гидроксида кальция при карбонатации составляет 50 % по сравнению с теоретически требуемым. Содержание основного вещества в гидроксиде кальция не менее 95 %. [c.100] Поскольку в процессе применяется сера техническая газовая, можно для расчета принять массовое содержание основного вещества за 100 %, а использование достаточно активного катализатора в реакции окисления сернистого ангидрида в серный позволяет допустить, что сера при сжигании полностью превращается в серный ангидрид. Однако в реакциях сульфирования его расходуется 85 % [134, 135]. [c.100] При очистке со шламами теряется 10—15 % готовой присадки. В расчетах приняты потери в количестве 10 %. Щелочное число присадки принято 130 мг КОН/г присадки. Массовое содержание активного вещества (сульфоната кальция) в присадке 28 %. [c.100] В наших условиях 5 % ароматических углеводородов в нейтральном масле составляют 31 кг. Таким образом, в сульфокислоты для присадки преобразуется 320— 31 = 289 кг ароматических углеводородов, т. е. из каждой 1 т масла-сырья 289 кг ароматических углеводородов I и II группы сульфируются до желательных сульфокислот. [c.101] Согласно ранее приведенному уравнению из 289 кг ароматических углеводородов получаем 341 кг сульфокислот или 351 кг сульфонатов аммония, а с учетом потерь (2 %) при экстракции — 351 X 0,98 = = 344 кг. Из 344 кг сульфонатов аммония имеем 347 кг сульфоната кальция. [c.101] После очистки получим 347 — (347 х 0,1) 0,28 = 1,115 кг товарной присадки из каждой 1 т масла-сырья или расход масла-сырья на 1 т товарной присадки С-150 составит 1000 1,115 = 897 кг. [c.101] На сульфирование 289 кг ароматических углеводородов I и II групп, в результате которого образуется 341кг сульфокислот, расходуется 80 X 341 520 == 52,5 кг серного ангидрида, что в пересчете на серу составит 21 кг. [c.101] Как показано, из 341 кг сульфокислот синтезируется 1115 кг товарной присадки. Таким образом, расход серы на 1 т товарной присадки составляет 1000 X (7 + 21) 1115 = 25 кг. [c.101] На преобразование 344 кг сульфоната аммония, получаемых из 1 т масла-сырья, расходуется (344 X 74) 1074 = 24 кг раствора гидроксидах кальция 100 %-й концентрации, на преобразование 1 % сульфатов и сульфатов аммония (считая на масляный раствор сульфонатов аммония 48 %-й концентрации) затрачивается (344 X 0,48) 0,99 X X 0,01 X 74 = 116 + 132 2 — 1 кг раствора гидроксида кальция 100 %-й концентрации. С учетом содержания основного веш ества в гидроксиде на обменную реакцию расходуется (24 + 1) 0,95 = 26 кг товарного гидроксида кальция. [c.101] Таким образом, расход гидроксида кальция в обменной реакции на 1 т присадки составит 26 X 1000 X 0,28 347 = 21 кг. [c.101] Для упрощения расчетов расхода гидроксида кальция на карбо-натацию пренебрегаем его избыточной щелочностью, и принимаем, что она создается только карбонатом кальция. [c.102] Для получения товарной присадки С-150 необходимо щелочность нейтрального сульфоната увеличить на 101 мг КОН/г 101 X 74 X X 106 112 =67 кг. С учетом избытка гидроксида кальция (50 %) используемого на карбонатацию, и содержания в нем основного вещества будет расходоваться 67 Н- (67 X 0,5) 0,95 = 106 кг. [c.102] Таким образом, общий расход гидроксида кальция для получения 1 т присадки составит (21 106) 0,90 = 141 кг (0,90 — учет потерь присадки при очистке). [c.102] Расчет научно обоснованных удельных расходов сырья, материалов и реагентов в производстве антиокислительной присадки ДФ-11 — диалкилдитиофосфата цинка (табл. 11.13). В отличие от методики расчета научно обоснованных удельных расходов материальных ресурсов в производстве присадки С-150, когда из-за сложности и неоднозначности основного исходного масла-сырья и многостадий-ности технологического оформления процесса приходится прибегать к многочисленным допущениям, в случае присадки ДФ-11, в производстве которой используются почти индивидуальные вещества, расчеты научно обоснованных удельных расходов материальных ресурсов являются более строгими и информативными [136—138]. [c.102] Средняя молекулярная масса смеси спиртов принята равной 86,4. [c.103] Расчет научно обоснованных удельных расходов сырья, материалов и реагентов в производстве депрессорной алкилфенольЕГОй присадки АФК (табл. II.14). [c.103] Настоящий же методологический подход к определению научно обоснованных удельных расходов материальных ресурсов отличается от ранее описанных тем, что в данном случае химический состав присадки в основном определяется соотношением реагирующих веществ. Поэтому, хотя синтез присадки АФК можно описать химическими реакциями, они лишь условно справедливы для очень узкой об-ласти рецептурно-технологических факторов. [c.104] Вернуться к основной статье