2.24.1 Технологии непрерывной адсорбционной очистки масляного сырья
Непрерывную очистку (доочистку) в движущемся слое адсорбента применяют для разных целей: доочистки масел от малых количеств полярных нежелательных веществ как завершающий процесс в поточной схеме масляного производства; глубокой очистки дистиллятного и остаточного сырья взамен селективной очистки; для получения масел узкого углеводородного состава - нафтеновых, ароматических и т.п. В случае высокой вязкости сырье разбавляется растворителем (как правило, бензином). При глубокой очистке можно получать белые масла. Соотношение адсорбент/сырье для высоковязкого сырья значительно выше (в 5-8 раз), чем для маловязкого. На промышленных установках непрерывной адсорбционной очистки получают трансформаторные, гидравлические и некоторые технологические масла (наполнители каучуков и мягчители для резин). Изменением расхода адсорбента можно регулировать качественные и количественные показатели адсорбции. В случае адсорбционной очистки остаточного сырья, как правило, используется предварительная неглубокая деасфальтизация. Депарафинированное масло адсорбционной очистки отличается более высоким выходом и лучшими показателями физико-химических свойств. Для непрерывной адсорбционной очистки с движущимся слоем адсорбента применяются синтетические алюмосиликатные адсорбенты - мелкосферический и молотый.
Сырьем установки непрерывной адсорбционной очистки являются маловязкие масляные дистилляты и деасфальтизаты, а продукцией - рафинаты I и II. Рафинат I представляет собой очищенный продукт, а рафинат II - десорбированный с поверхности адсорбента обессмоленный ароматизированный концентрат (ароматизированное масло). Из рафината I получают масла различной вязкости (трансформаторные, специальные электроизоляционные), из рафината II - наполнители каучука и мягчители резиновых смесей. Органические соединения и смолистые вещества, остающиеся на адсорбенте, выжигаются при регенерации.
Технологическая схема процесса непрерывной адсорбционной очистки с окислительной регенерацией адсорбента приведена на рисунке 2.94.
1, 13, 16, 19, 25, 27, 30 - насосы; 2, 3 - бункеры-сепараторы; 4 - регенератор; 5 - адсорбер; 6 - десорбер; 7, 10, 22, 23 - холодильники; 8 - сушилка адсорбента; 9, 18, 21, 29 - подогреватели; 11, 17 - колонны для отгона растворителя от рафината I; 12, 14, 21 - кипятильники; 15, 24 - емкости; 20, 28 - колонны для отгона растворителя от рафината II; 26, 31 - фильтры;
I - сырье; I
I - адсорбент; III - рафинат I; IV - рафинат II; V - воздух; VI - вода; VII - водяной пар; VIII - дымовые газы
Рисунок 2.94 - Технологическая схема установки непрерывной адсорбционной очистки масляного сырья
Технологический режим процесса зависит от природы и концентрации в сырье адсорбируемых веществ; состава и свойств адсорбента. В таблице 2.64 приведены показатели технологического режима при очистке дистиллята, предназначенного для получения трансформаторного масла.
Таблица 2.64 - Показатели технологического режима для процесса очистки дистиллята при получении трансформаторного масла
Показатель | Значение |
Температура в основных аппаратах, °С
|
|
адсорбер
| 35-40 |
десорбер
| 70-90 |
сушилка
| 130-150 |
регенератор | 620-650 |
Скорость восходящего потока в адсорбере, м/ч | 1,5-2,5 |
Кратность адсорбент: сырье (по массе) | (0,5-1,0):1 |
Разбавление растворитель: сырье (по объему) | (0,5-1,0):1 |
Давление процесса, МПа | 0,10-0,14 |
Типичный материальный баланс процесса непрерывной адсорбционной очистки различного масляного сырья приведен справочно в таблице 2.65.