Главная -> Словарь

Температуры фильтрования

температуры фильтрации приобрело бы столь густую консистенцию, что его невозможно было бы ни пропускать через кристаллизаторы, ни перекачивать насосами по трубопроводам. Дрогобычский вариант целесообразно использовать при низкой конечной температуре фильтрации или при переработке сырья повышенной вязкости и ухудшенной фильтруемости, когда непосредственное доведение содержания парафина в гаче до нормального потребовало бы большой продолжительности цикла фильтрации, т. е. значительного снижения производительности фильтрпрессов. Но при использовании дрогобыч-ского варианта нужно иметь в виду, что гач приходится выгружать из фильтрпрессов дважды: один раз при холодной фильтрации и второй раз при теплой, что удваивает затраты ручного труда.

На начальное смешение с сырьем подают лишь часть необходимого растворителя . Остальное количество растворителя вводят в раствор по мере его охлаждения и после охлаждения до температуры фильтрации. Добавляемый в процессе охлаждения растворитель предварительно охлаждают до такой же температуры, до которой был охлажден раствор к моменту добавления к нему растворителя.

По выходе раствора из кристаллизаторов Кр-Р к нему добавляют очередную порцию охлажденного растворителя. Следующую порцию растворителя вводят в раствор между кристаллизаторами Кр-А1 и Кр-А2. В этой же точке к раствору добавляют также и фильтрат от промывки лепешки осадка на фильтре. Оставшееся количество растворителя добавляют к раствору уже после охлаждения его до конечной температуры перед поступлением в емкость охлажденного раствора сырья Е-1, из которой питают фильтры. Подаваемый растворитель при этом также охлаждают до температуры фильтрации.

Из емкости Ь-1 охлажденный до конечной температуры раствор сырья, разбавленный нужным количеством растворителя, подают на фильтрацию. Отфильтрованную лепешку гача промывают на фильтре охлажденным чистым растворитедемТШро-мывать лепешки иногда рекомендуется при температуре на о—8° выше температуры фильтрации, что улучшает полноту промывки. Но при таком режиме получаемый от промывки фильтрат •содержит продукт с более высокой температурой застывания, чем основное масло, вследствие чего его обычно к основному фильтрату не добавляют, а смешивают с сырьевым раствором для повторной переработки. Л .__

фильтратом и, наконец, хладагентом. Температуру раствора сырья доводят до 0—5° и при ней проводят I ступень фильтрации. Основной фильтрат I ступени фильтрации направляют на регенерацию. Фильтрат от промывки лепешки I ступени добавляют к раствору сырья. Полуобезмасленный гач I ступени разбавляют свежим растворителем и подвергают термообработке, т. е. нагревают до 50—60° с последующим охлаждением до температуры фильтрации

' Анализ полученного мягкого парафина показал, что он по своему углеводородному составу лучше, чем твердый парафин, отвечает требованиям к сырью для СЖК, а именно, содержит прямоцепочные углеводороды с числом атомов углерода от 18 до 30 и имеет более низкие пределы выкипания. Также отмечено, что с понижением температуры фильтрации выход мягкого парафина с целевой фракцией С„ - С30увеличивается.

На многих зарубежных установках парафин I ступени полностью или частично перекристаллизовывают, т. е. нагревают до полного или частичного растворения в растворителе, а затем охла-в ждают в кристаллизаторах до температуры фильтрации II ступени. Перекристаллизация способствует получению наиболее глу-бокообезмасленных сортов парафинов с улучшенными механическими свойствами. Для этих же целей осадок, снятый с фильтров I ступени, смешивают с растворителем в специальных аппаратах гидродинамического типа или выдерживают его перед II сту-

Способность растворителей вызывать образование второй масляной фазы предлагается использовать следующим образом в процессе, называемом «депарафинизация в условиях неполной смешиваемости» -. Сырье вначале разбавляют растворителем с повышенным содержанием осаждающего компонента, охлаждают и отфильтровывают. При этом достигаются высокие скорости фильтрации, а температура застывания депарафинированного масла может быть даже ниже температуры фильтрации. Гач I ступени фильтрации разбавляют растворителем, имеющим повышенное содержание ароматического компонента, с тем, чтобы содержащееся в гаче масло полностью растворилось. Полученное на II ступени фильтрации депарафинированное масло характеризуется более высокими индексом вязкости и температурой застывания, чем получаемое на I ступени фильтрации. Данный способ депарафинизации позволяет разделить масляную часть сырья на два различных вида депарафинированных масел. По существу этот процесс является экстракционной депарафинизацией масел в присутствии кристаллической фазы.

шая его концентрация отвечает полной, а большая — неполной смешиваемости сырья и растворителя. Практически же следует брать несколько меньшее его содержание. Иначе, даже при небольшом снижении температуры фильтрации и изменении состава растворителя, может нарушиться технологический режим вследствие выделения второй жидкой фазы. Несколько иной метод определения содержания осаждающего компонента в растворителе предложен в работе .

Температура фильтрации. При обезмасливания парафина, так же как и при депарафинизации, одним из важнейших показателей является температурный режим фильтрации. Чем ниже температура фильтрации, тем больше отбирается парафина и тем ниже его температура плавления. Это объясняется следующим. По мере снижения температуры фильтрации в состав парафина вовлекаются все более легкоплавкие углеводороды, в том числе изо- и циклоалканы. Кристаллическая структура парафина при этом ухудшается, содержание масла возрастает и механические свойства парафина ухудшаются .

В промышленных условиях при выработке парафина из гача фракции 350—460°С с температурой плавления 53—54 °С и содержанием масла 1—2 вес.% температура фильтрации обычно от 0 до —10°С. Чем выше температура плавления парафина, тем более высокие температуры фильтрации требуются для его получения. Так, при выработке парафинов с температурой плавления 60—65 °С температуру фильтрации поддерживают равной 15—25 °С. В этих условиях применение ацетона в качестве компонента растворителя нежелательно, так как высокое давление его насыщенных паров не позволяет создать достаточно глубокого вакуума при фильтрации; может даже наблюдаться «вскипание» суспензии во время фильтрации вследствие интенсивного испарения из осадка растворителя.

Из регенеративных кристаллизаторов раствор сырья далее поступает через аммиачные кристаллизаторы КР-7 —КР-9, где за счет испарения хладоагента охлаждается до температуры фильтрования, в приемник Е-1Ю, откуда самотеком на барабанные вакуумные фильтры I ступени Ф-1. В приемник Е-1 поступает также охлажденный фильтрат II ступени, подаваемый из Е-2а насосом Н-19 через аммиачный кристаллизатор КР-10.

Сырье — рафинат — насосом 10 через водяной холодильник 11 подается в регенеративные кристаллизаторы 13—16, где охлаждается фильтратом, полученным в I ступени фильтрования. Число кристаллизаторов зависит от пропускной способности установки. Сырье разбавляется холодным растворителем в трех точках: на выходе его из кристаллизаторов 13, 14 и 15. Растворитель подается насосами из приемников сухого и влажного растворителей . Из регенеративных кристаллизаторов раствор сырья поступает в аммиачные кристаллизаторы 18—20, где за счет испарения хладагента , поступающего из приемника 24, охлаждается до температуры фильтрования. Охлажденная суспензия твердых углеводородов в растворе масла поступает в приемник 1, а оттуда самотеком в вакуумные фильтры 2 ступени I. Уровень суспензии в вакуумных фильтрах регулируется регулятором уровня, который связан с линией ее подачи. Фильтрат I ступени собирается в вакуум-приемнике 7, откуда насосом 17 подается противотоком к раствору сырья через регенеративные кристаллизаторы, а' затем через теплообменник 12 для охлаждения влаж-

Температуры фильтрования для дистиллятного и остаточного сырья приведены ниже :

из кристаллизаторов 16—18 сырье разбавляется холодным растворителем. Растворитель подается насосами из приемников сухого и влажного растворителей . Из регенеративных кристаллизаторов раствор сырья поступает в аммиачные кристаллизаторы 23—25, где за счет испарения хладагента , поступающего из приемника 22, охлаждается до температуры фильтрования. Охлажденная суспензия твердых углеводородов в растворе масла поступает в приемник 1, а оттуда — самотеком в вакуумные фильтры 2 ступени I. Уровень суспензии в вакуумных фильтрах регулируется регулятором уровня, который связан с линией ее подачи. Фильтрат I ступени собирается в вакуум-приемнике 10, откуда насосом 21 подается противотоком к раствору сырья через регенеративные кристаллизаторы. Затем через теплообменники 20 и 30, где охлаждаются влажный и сухой растворители, поступает в сборник 31. Отсюда раствор депарафинированного масла направляется в секцию регенерации растворителя.

Температуры фильтрования для дистиллятного и остаточного сырья приведены ниже :

Сырье — рафинат — насосом 9 через водяной холодильник 10 подается в регенеративные кристаллизаторы первой группы 13, 14 , где охлаждается фильтратом, полученным в I ступени фильтрования. Сырье разбавляется растворителем в двух точках — на выходе его из кристаллизаторов 13 и 16, а после кристаллизатора 19 — фильтратом II ступени. Растворитель подается насосами 25 и // из приемников сухого и влажного растворителей . Из первой группы регенеративных кристаллизаторов суспензия сырья поступает в аммиачные кристаллизаторы 16 и 17, где за счет испарения хладагента , поступающего из приемника 15, охлаждается до температуры —30-^—32 °С. Далее суспензия сырья охлаждается в регенеративных кристаллизаторах второй группы 19 и 20, после чего суспензия поступает в этановый кристаллизатор 22, где охлаждается до температуры фильтрования.

Температуры фильтрования :

ния 2, в верхнюю часть которого вводится несколькими порциями растворитель, предварительно охлажденный в теплообменнике 16 и аммиачном холодильнике 5. В нижнюю часть кристаллизатора 2 насосом 14 также несколькими порциями из вакуум-приемника 12 подается фильтрат, получаемый во II ступени фильтрования. Суспензия твердых углеводородов, выходящая из кристаллизатора 2 сверху, охлаждается в аммиачных кристаллизаторах 3 и 4 за счет испарения хладагента до температуры фильтрования и собирается в приемнике 6, откуда самотеком поступает в фильтры 7 ступени I. Уровень суспензии в вакуумных фильтрах регулируется регулятором уровня, связанным с линией ее подачи. Фильтрат I ступени поступает в вакуум-приемник 11, откуда насосом 13 подается через теплообменник 16, где охлаждается растворитель для разбавления сырья, в приемник 18, из которого раствор депарафинированного масла направляется в секцию регенерации растворителя.

На ряде зарубежных заводов для получения низкозастывающих масел осуществляется по новой технологии процесс Dilchill . В этом процессе использован оригинальный метод кристаллизации парафина, заключающийся в прямом введении холодного растворителя в нагретое сырье при энергичном перемешивании в кристаллизаторе, снабженном перемешивающим устройством. Образующиеся сильно разрозненные и компактные агломераты кристаллов твердых углеводородов обеспечивают высокие скорость фильтрования и выход депарафинированного масла. Затем в скребковых кристаллизаторах температуру суспензии понижают до требуемой температуры фильтрования. Кристаллы парафина отделяются от масла фильтрованием в одну или более ступеней в зависимости от заданного содержания масла в парафине. Дополнительной обработки не требуется. Для предотвращения образования льда в оборудовании, работающем с холодным растворителем, применяется система осушения растворителя. Обычно в качестве растворителя используют смесь метилэтилкетона с метилизобутилкетоном или толуолом. По этой технологии можно депарафинировать сырье практически любой вязкости и получать масла с низкой температурой застывания при увеличении скорости фильтрования суспензии на 40—50% и уменьшении содержания масла в гаче до 2—15% при одноступенчатом фильтровании. В случае двухступенчатого фильтрования получается парафин с содержанием масла менее 0,5% .

На ряде зарубежных заводов для получения низкозастывающих масел осуществляется по новой технологии процесс Dilchill \ . В этом процессе использован оригинальный метод j кристаллизации парафина, заключающийся в прямом введении холодного растворителя в нагретое сырье при энергичном перемешивании в кристаллизаторе, снабженном перемешивающим устройством. Образующиеся сильно разрозненные и компактные агломераты кристаллов твердых углеводородов обеспечивают высокие скорость фильтрования и выход депарафинированного масла. Затем в скребковых кристаллизаторах температуру суспензии понижают до требуемой температуры фильтрования. Кристаллы парафина отделяются от масла фильтрованием в одну или более ступеней в зависимости от заданного содержания масла в парафине. Дополнительной обработки не требуется. Для предотвращения образования льда в оборудовании, работающем с холодным растворителем, применяется система осушения растворителя. Обычно в качеств растворителя используют смесь метилэтилкетона с метилизобутилкетоном или толуолом. По этой технологии можно депарафинировать сырье практически любой вязкости и получать масла с низкой температурой застывания при увеличении скорости фильтрования суспензии на 40—50% и уменьшении содержания масла в гаче до 2—15% при одноступенчатом фильтровании. В случае двухступенчатого фильтрования получается парафин с содержанием масла менее 0,5% .

Охлаждение ведут в той же бане сначала водой и льдом , а потом снегом и солью . Если охлаждение проводят до более низкой температуры, то баню заполняют спиртом, в который бросают кусочки твердой углекислоты . Спирт можно заменить изо-октаном. Баню изолируют войлоком или асбестом. При достижении заданной температуры депарафинизации отделяют выделившиеся твердые углеводороды от раствора депара-финированного продукта фильтрованием через беззольный фильтр «розовая лента», плотно уложенный без зазоров и точно по окружности на металлическую сетку, укрепленную л воронке. Воронка вмонтирована в охлаждающую баню с температурой на 3—5 °С ниже температуры фильтрования. Можно применять и другие фильтры с порами соответствующих размеров. Воронку на пробке вставляют в градуированный приемник , соединенный с вакуум-насосом, и начинают охлаждать одновременно с депарафинируемым раствором.