Cтраница 4
Однако несмотря на высокую эффективность м-алканов при-обезмасливании петролатумов высокая стоимость делает их применение на промышленных установках маловероятным. В связи с этим в качестве модификаторов структуры твердых углеводородов при обезмасливании петролатумов были исследованы фракции, выделенные из мягкого и твердого парафинов холодным фракционированием и комплексообразованием с карбамидом, которые, по данным газо-жидкостной хроматографии и масс-спектрометриче-ского анализа, содержали 35 - 40 % ( масс.) м-алканов 20 - С24 Применение таких фракций в процессе обезмасливания петролатума показало ( рис. 72), что скорость фильтрования суспензии петролатума увеличивается при более высоких их концентрациях, чем при введении индивидуальных н-алканов. Полученные при этом церезины характеризуются более высокой температурой плавления ( рис. 73) и меньшим содержанием масла. [46]
Установлено также, что чем эффективнее н-алкан, тем при меньшей его концентрации обеспечиваются оптимальные показатели процесса. Эта концентрация для н-алканов С20Н42, С22Н46 и С24Н50 лежит в интервалах 0 05 - 0 5, 0 001 - 0 01 и 0 01 - 0 2 % соответственно. При обезмасливании петролатума 2, отличающегося повышенным содержанием парафино-нафтеновых углеводородов, эффективны все исследованные н-алканы с четным числом атомов С. Отмечено, что с увеличением числа атомов углерода в молекуле введенного н-алкана его концентрация, необходимая для достижения максимальной скорости фильтрования и получения церезина высокого качества, снижается. Таким образом, показана возможность интенсификации процесса обезмасливания с помощью н-алканов с четным числом атомов углерода в цепи. [47]
Лучшая восприимчивость петрола-тума 2 к модификаторам структуры этого типа, в отличие от петрола-тума 1, объясняется более высоким содержанием в нем парафино-нафте-новых углеводородов, в состав которых в значительном количестве входят н-алканы, обладающие большим кристаллографическим сродством с вводимыми к-алканами. При обезмасливании петролатума 2 наибольшим сродством с молекулами твердых углеводородов обладает н-алкан С24Н50, в присутствии которого за счет увеличения размеров кристаллов резко увеличилась скорость фильтрования суспензии и повысилась четкость разделения углеводородов по температурам плавления. [48]
![]() |
Зависимость основных показателей обезмасливания петролатума от содержания присадки АФК. [49] |
Рассматривая зависимость скорости фильтрования суспензии петролатума от содержания присадки АФК, можно выделить две области, в пределах которых резко возрастает скорость фильтрования. Больший интерес представляет область малых концентраций с точки зрения как экономики, так и протекания самого процесса обезмасливания. При обезмасливании ман-гышлакского петролатума, который отличается от петролатума, получаемого при переработке западно-сибирских нефтей, более высоким содержанием парафино-нафтеновых углеводородов и меньшим содержанием смол, для достижения максимальной скорости фильтрования ( рис. 64) необходима более высокая концентрация модификатора структуры твердых углеводородов. [50]
![]() |
Зависимость скорости фильтрования Кф суспензии при обезмасливании петролатумов от концентрации модификаторов С. [51] |
Исследования по обезмасливанию петролатумов в присутствии ПАВ разной природы показали, что не все из них, давшие положительные результаты при депарафинизации, можно использовать как модификаторы структуры при производстве высокоплавких церезинов. Наиболее интересные данные были получены при обезмасливании петролатумов в присутствии таких модификаторов, как алкилфенолят кальция, присадка АзНИИ и полиметакрилат депрессорный. На кривых зависимости скорости фильтрования суспензий твердых углеводородов от концентрации модификатора структуры при обезмасливании петролатумов, показанных на рис. 3.7, можно выделить два интервала, в пределах которых резко возрастает скорость фильтрования. [52]
Как видно из представленных данных ( табл), получен церезин с высоким содержанием масла. Вместе с высокоплавкими компонентами сырья в коагулят выпадают и среднеплавкие компоненты. Такой процесс может быть использован для получения парафино-восковых композиций, а также в качестве предварительной стадии в процессе обезмасливания петролатумов и гачей. [53]
Петролатум для получения церезина-сырца обезмасливают на установке для депарафинизации остаточного масла. В качестве растворителя обычно применяют смесь бензола с дихлорэтаном, ацетоном или метилэтилкетоном. В первом случае углеводороды отделяют в центрифугах, в двух других - на вакуум-фильтрах. Технологическая схема обезмасливания петролатума с применением в качестве растворителя смеси ацетон - бензол аналогична технологической схеме обезмасливания гача. Температура фильтрования достигает 20 С, она зависит от температуры плавления церезинов. Обезмасливание проводят в три ступени, получая церезин с температурой плавления 70 - 75 С. [54]
Имеются рекомендации по применению экстракционной депарафинизации для обезмасливания гачей и петролатумов. Так, в патенте одной американской фирмы [58] предлагается обезма-сливать гачи путем их обработки нитробензолом с добавкой ацетона и моноэтилового эфира этиленгликоля. Имеется предложение [59] по обезмасливанию гачей в мелкогранулированном состоянии путем экстракционной обработки дихлорэтаном. На одном из отечественных заводов С. И. Степуро и Н. А. Тарасовым успешно осуществлено в опытных масштабах обезмасливание остаточного петролатума в твердом распыленном состоянии экстрагированием его дихлорэтан-бензоловой смесью. [55]
Промытую лепешку, полученную в первой ступени обезмасливания, количественно переносят в колбу, в которой проводили охлаждение при первой ступени обезмасливания, и добавляют в нее необходимое количество растворителя в зависимости от обезмасливаемого сырья ( петролатум или гач) и глубины обезмасливания. Смесь в колбе интенсивно перемешивают и доводят до температуры второй ступени обезмасливания; температуру в бане, как обычно, держат па 1 - 2 С выше температуры фильтрования. Продолжают перемешивание при данной температуре бани 10 - 15 мин при обезмасливании гача и 30 мин при обезмасливании петролатума и фильтруют полученный продукт. [56]
Первой ступенью является депарафини-зация рафннатов, полученных из нефтяных дистиллятов, второй и третьей - обезмасливание гача, находящегося в смеси с растворителем от первой ступени. В этом совмещенном процессе отпадает промежуточный отгон растворителя от гача и, кроме того, используется низкая температура фильтратов и растворов гача для охлаждения продуктов. Этим объясняется широкое промышленное применение схем, совмещающих процессы депарафинизации и обезмасливания гачей. Комбинированный процесс особенно рационален при переработке легких рафинатов. Аналогично можно совмещать процесс депарафинизации рафинатов, получаемых из остаточного сырья, с обезмасливанием петролатумов. [57]
При использовании полиметакрилата депрессорного в качестве модификатора структуры твердых углеводородов при обезмасливании петролатума максимальная скорость фильтрования достигается в области более высоких его концентраций, чем в случае двух других исследованных модификаторов. Это объясняется особенностями строения молекул данного модификатора, имеющих форму клубков. В работе [208] указывается, что для участия углеводородного радикала молекул модификатора в качестве элемента поверхности кристаллов необходимы условия, при которых полярные группы его молекул направлены внутрь клубка, а углеводородные концы-в среду. При такой ориентации возрастает способность к адсорбции на кристаллах твердых углеводородов, что, однако, приводит к увеличению концентрации модификатора полимерного типа, необходимой для насыщения поверхности частиц твердых углеводородов, особенно при образовании второго молекулярного слоя. Это соответствует той области, в которой с помощью полярных модификаторов структуры твердых углеводородов достигаются максимальные скорости фильтрования при обезмасливании петролатумов. Аналогичный характер образования адсорбционных слоев ПАВ на неоднородной поверхности твердого тела наблюдался [209] при исследовании влияния ПАВ на электрокинетический потенциал в капиллярных системах. [58]