Процессы адсорбционной очистки масел

Эта процессы предназначены для производства базовых масел различного уровня вязкости, деароматизированных жидких и твер­дых парафинов и специальных углеводородных жидкостей. Они ос­нованы на избирательном выделении полярных компонентов сырья (смолистых веществ, кислород- и серосодержащих углеводородов, остатков избирательных растворителей) на поверхности адсорбен­тов. Высокая адсорбируемость полярных компонентов сырья на ак­тивном высокопористом адсорбенте обусловлена ориентационным и индукционным взаимодействиями полярных и поляризуемых ком­понентов сырья с активными центрами поверхности адсорбента. В качестве адсорбентов при очистке и доочистке масел применяют природные глины (опоки или отбеливающие земли) и синтетичес­кие (силикагель. алюмогель и алюмосиликаты). Активность природ­ных глин повышают обработкой их слабой серной кислотой или тер­мической обработкой при 350 - 450 ^СС. Синтетические адсорбенты активнее, но значительно дороже природных.

В масляных производствах получили применение следующие способы адсорбционной очистки:

1. периодические процессы фильтрованием через неподвижный слой гранулированного адсорбента (перколяционные процессы);

2. полупериодические процессы контактной доочистки депарафинизатов тонкоизмельченным адсорбентом (отбеливающей зем­лей) с последующим фильтрованием суспензии в дисковых и рам­ных (или барабанных) фильтрах,

3. непрерывные противоточные процессы с движущимся слоем микросферического синтетического алюмосиликата (применяемые для доочистки парафинов карбамидной депарафинизации или вмес­то селективной очистки масел).

В адсорбционном процессе большое значение имеют размер час­тиц адсорбента (дисперсность), пористость и удельная поверхность. С увеличением дисперсности частиц возрастает поверхность контакта адсорбента с сырьем, что повышает эффективность процесса. Однако слитком мелкие частицы адсорбента или замедляют фильтрование, или легко проходят через фильтровальную ткань и трудно отделяют­ся от очищенного масла. Для каждого вида сырья и способа

контакти­рования существует оптимальный размер частиц адсорбента.

Адсорбция - экзотермический процесс, и ей благоприятствует понижение температуры. При повышенных температурах ускоря­ется процесс обратный адсорбции - десорбция. При необратимой или труднодесорбируемой адсорбции регенерацию адсорбента проводят часто путем выжига адсорбированных компонентов. Значительное влияние на эффективность адсорбции оказывает вязкость сырья, которая определяет скорость диффузии адсорбируемых компонен­тов в поры адсорбента. Для понижения вязкости очищаемого про­дукта обычно применяют растворители (например, легкие нефтяные фракции) и повышают температуру процесса.

В процессе непрерывной адсорбционной очистки дистиллятных масел получают два рафината: рафинат I - основной очищенный продукт и рафинат II - десорбированный с поверхности адсорбента обессмоленный ароматизированный концентрат. Остающиеся на адсорбенте смолистые и другие коксогенные вещества выжигаются в процессе регенерации.

Адсорбционной очисткой на базе маловязких масляных дистил­лятов вырабатываются масла: из рафината I - трансформаторное, гид­равлическое, специальные электроизоляционные и др.; из рафинатов II ароматизированные масла-наполнители каучука, смягчители ре­зиновых смесей и пр. В процессе адсорбционной очистки трансфор­маторного дистиллята получают 87 -89 % рафината I и 6 8 % арома­тизированного масла.