ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Кислотная очистка из "Смазки и родственные продукты" Общее преимущество этих способов очистки заключается в улучшении стойкости к окислению и вязкостно-температурных характеристик смазочных масел. В процессах очистки из масел также удаляются сернистые гетероциклические соединения (например, производные тиофенов), которые действуют как природные ингибиторы окисления . С другой стороны, очистка улучшает приемистость масла к синтетическим ингибиторам пропорционально глубине очистки (см. разделы 2.6 и 9.1). Селективное осаждение смол, асфальтенов и парафинов подробно описано в разделах 4.3 и 4.4. [c.60] Очистка масляных дистиллятов серной кислотой или олеумом (дымящей серной кислотой) является классическим процессом очистки, который в настоящее время вытесняется другими способами. Однако многие установки этого типа до сих пор находятся в эксплуатации [4.11. Наряду с улучшением цвета, стабильности цвета и стойкости к окислению очистка также оказывает благоприятное влияние на другие свойства масел. Благодаря удалению ароматических углеводородов снижается плотность масел и повышается индекс вязкости по мере увеличения глубины очистки, т. е. в зависимости от количества удаленных соединений. Вязкость очищенных масел несколько снижается, а температура застывания несколько повышается вследствие удаления некоторых веществ, которые от природы являются депрессорами. Очистка не влияет на температуру вспышки масел. [c.60] Существенный недостаток кислотной очистки по сравнению с другими способами очистки заключается в относительно низкой селективности и в образовании больших количеств отходов (кислого гудрона), которые трудно поддаются утилизации и оказывают отрицательное воздействие на окружающую среду. Поэтому процесс в основном заменен более современными способами очистки. В настоящее время очистка масел олеумом применяется только для производства белых масел и сульфонатов. [c.60] Определенная часть нежелательных компонентов остается в масле сернокислотной очистки даже при повышении интенсивности и продолжительности перемешивания, температуры и увеличении количества кислоты. Увеличение концентрации кислоты, применяемой для очистки, выше уровня 10 % (масс, в расчете на масло) не приводит к дальнейшему повышению степени очистки масла. [c.61] Очистка дымящей серной кислотой. Дымящая серная кислота (олеум) применяется для получения масел, стойких к окислению, или масел с низким содержанием ароматических углеводородов. [c.61] Свободный 50з превращает мало реакционноспособные олефины и ароматические углеводороды в сложные эфиры серной кислоты и сульфокислоты. При использовании концентрированной серной кислоты протекают и реакции полимеризации. Насыщенные парафиновые и циклопарафиновые углеводороды также взаимодействуют с 50з, что приводит к значительным потерям при очистке. Продукты реакции в основном отделяются от масла вместе с непрореагировавшей кислотой в виде черного, высоковязкого кислого гудрона. Часть этих продуктов остается растворенными в масле. Сульфированные продукты ( нафтасульфокислоты ) не могут быть нейтрализованы гидроксидом кальция, так как эта реакция протекает только при температурах выше 100 °С, а при таких температурах увеличивается коррозионная агрессивность среды и ухудшается качество масла. Кроме того, сульфонаты кальция набухают в масле, что приводит к забивке масляных фильтров. Поэтому нафтасульфокислоты нейтрализуют водным раствором гидроксида натрия и экстрагируют спиртами. Экстракция спиртами предотвращает образование стабильных водных эмульсий щелочными сульфонатами. После спиртовой экстракции масло подвергают обесцвечиванию отбеливающей глиной. Именно этот тип нейтрализации объясняет, почему олеумную очистку иногда называют мокрым, а сернокислотную — сухим способом очистки масел, поскольку в этом способе применяется гидроксид кальция. Применение больших количеств олеума (до 100 % масс, в расчете на масло) позволяет практически полностью удалить олефины и ароматические углеводороды. В результате такой очистки получают белые масла без цвета, запаха и вкуса, которые используют в медицине. [c.61] Температура очистки должна по возможности поддерживаться на низком уровне, так как при низких температурах реакции протекают медленнее и легче поддаются управлению. Более того, при низких температурах достигается более высокая селективность, поскольку реакция взаимодействия кислоты с парафином протекает медленнее, чем реакция взаимодействия кислоты с ароматическими углеводородами и олефинами (особенно в случае олеумной очистки). Для высоковязких масел требуются более высокие температуры с целью достижения лучшего перемешивания. [c.62] Во всех случаях продолжительность очистки приблизительно составляет 20—40 мин. Особое внимание следует обращать на быстрое и полное удаление продуктов реакции (кислого гудрона). Потери на очистку (кислый гудрон, остаточное масло в отбеливающей глине) в значительной степени зависят от условий процесса. [c.62] Процессы кислотной очистки. Кислотную очистку производят либо в периодически действующих емкостях для смешения и реакторах (мешалках) с последующим выделением кислого гудрона осаждением, либо непрерывно в насосе-смесителе с последующим выделением гудрона с помощью центрифуги. В настоящее время очистка концентрированной серной кислотой обычно производится в непрерывном процессе (в большинстве случаев для регенерации отработанных масел, см. главу 5), тогда как периодическая очистка продолжает применяться в процессах олеумной очистки. [c.62] Периодическая очистка. Масло перемешивают с серной кислотой или олеумом в так называемых мешалках (стальных цилиндрах с коническим дном, футерованных свинцом), которые облегчают осаждение и удаление кислого гудрона (рис. 45). [c.63] Непрерывный процесс. Наряду с более высокой производительностью и большей экономической эффективностью непрерывный процесс сернокислотной очистки характеризуется рядом преимуществ снижается расход кислоты благодаря интенсивному перемешиванию и использованию центробежной силы для удаления кислого гудрона из масла, что, в свою очередь, ведет к снижению расхода отбеливающей глины и потерь масла (рис. 46) [4.4]. [c.63] Вернуться к основной статье