Главная -> Словарь

Высоковязких продуктов

После отгона из мазута масляных дистиллятов в остатке получают гудрон или при менее глубоком отборе масляных фракций полугудрон. Гудроны и полугудроны масляных нефтей используют для получения высоковязких остаточных масел.

Натриевые смазки применяются при повышенных температурах, так как высокие температуры плавления натриевого мыла позволяют сохранять механические свойства до температур 1Ю—200° С. Высокотемпературные смазки готовятся на высоковязких остаточных маслах. На синтетических жирных кислотах могут изготовляться смазки особо устойчивые по отношению к термическим воздействиям. Натриевые смазки, предназначенные для использования при низких температурах, готовятся на маловязких маслах с хорошими низкотемпературными свойствами.

Процесс деасфальтизации гудронов в мировой нефтепереработке применяют при производстве не только высоковязких остаточных масел, но и компонентов сырья для каталитического крекинга и гидрокрекинга.

Процесс деасфальтизации гудронов или концентратов сжиженными низкомолекулярными углеводородами, главным образом жидким пропаном, используется как при производстве высоковязких остаточных масел, так и компонентов сырья для каталитического крекинга и гидрокрекинга. На некоторых заводах деасфальтизат является компонентом малосернистых жидких котельных топлив.

Кроме сернистых соединений на окисление масел влияют и содержащиеся в них другие, неуглеводородные компоненты, в первую очередь смолисто-асфальтеновые вещества. Эти продукты остаются в маслах в количестве нескольких процентов, особенно в высоковязких остаточных маслах . Смолисто-асфальтеновые вещества содержат в своем составе кроме углеводородной части еще кислород, серу, иногда азот. По , нефтяные смолы в концентрации до 1 % стабилизируют масло, уменьшая его окисление . Увеличение концентрации смол выше 1 % снижает их эффективность как естественных ингибиторов, а иногда даже повышает окисляемость масла. Предполагается, что снижение противоокислительной эффективности смол, а также их способность при высокой концентрации увеличивать окисляемость масел связаны с образованием асфальтенов. Сами асфальтены, внесенные в масло даже

Поскольку при деасфальтизации в одну ступень в асфальте остается значительное количество высоковязких масляных компонентов, примерно на 10% имеющихся в мире установок деасфальтизации экстракция осуществляется в две ступени . Получаемый при этом дополнительно деасфальтизат 2-й ступени идет на производство высоковязких остаточных масел — брайтстоков.

Предварительно подогретый мазут поступает в трубчатунх печь, где он нагревается до требуемой температуры , а затем, поступает в вакуумную колонну. В результате ректификации из мазута выделяются масляные дистилляты: соляровый, веретенный, машинный, цилиндровый. Остаток от вакуумной перегонки— гудрон •— в зависимости от направления переработки исходной нефти используется различным образом. Гудрон от высококачественных нефтей подвергают сложной очистке для получения высоковязких остаточных масел, например авиационных, дизельных.. Гудрон также можно перерабатывать на битум путем окисления: его на битумных установках либо использовать как сырье для: коксовых установок и для установок термического крекинга^

Пропанов'ая деасфальтизация используется на практике много лет и является одной из основных стадий производства высоковязких остаточных масел. Осуществляется она при 70—80 °С, давлении 3,5 МПа с кратностью растворителя к сырью 8:1! Выход деасфальтизата при пропановой деасфальтизации составляет от 20 до 35% . Пропановая деасфальтизация мало селективна. Использование бутана или его смеси с пропаном улучшило селективность и привело к более высокому выходу деасфальтизата и асфальта, который используется как компонент дорожного битума или в качестве топлива.

Процесс деасфальтизации гудронов и концентратов сжиженными низкомолекулярными алканами применяют при производстве не только 'высоковязких остаточных масел, но и компонентов сырья для каталитического крекинга и гидрокрекинга. В качестве растворителя широко используют сжиженный пропан, особенно

кислоты и масла, следовательно, к меньшему растворению гудрона в масле. От этого правила делают отступления при очистке высоковязких остаточных масел, которые обычно подвергают однократной очистке: высокая их вязкость сильно замедляет отстаивание кислого гудрона и, следовательно, затягивает продолжительность процесса очистки.

Температуры процесса контактной очистки и нейтрализации адсорбентами тяжелого автола от 280 до 300°, машинных масел 230—240°. Фильтрование автола производится при температурах 130—140°, машинных масел при 120—130°. Примерные показатели процесса приведены в табл. 31. В отработанной глине содержится 5—6% смол и до 25% масла. При нейтрализации высоковязких остаточных масел в глине остается 50% и больше масла, считая к весу лепешки, удаляемой с фильтров. Отсюда ясна необходимость извлечения и использования масла .из отработанной глины.

При применении разбавителей значение вязкости исходного сырья отходит на второй план, что позволяет расширить ассортимент перерабатываемого сырья и проводить депарафинизацию даже таких высоковязких продуктов, какими являются тяжелые остаточные масла. Разбавление сырья растворителями позволяет также понизить температуру депарафинизации, поскольку связанное с понижением температуры возрастание вязкости жидкой фазы может быть устранено повышением разбавления. Возможность понижения температуры депарафинизации позволяет полнее извлекать парафин и получать депарафинированное масло со значительно более низкими температурами застывания, чем при депарафинизации без растворителей.

Используют на битумных установках и типовой воздушный холодильник АВГ-ВВ, разработанный для охлаждения высоковязких продуктов. Холодильник представляет собой пучок горизонтально расположенных трубок диаметром 80 мм; трубки охлаждаются воздухом. Для интенсификации охлаждения предусмотрен принудительный обдув трубок при помощи вентилятора, расположенного непосредственно под холодильником. Для разогрева холодильника предусмотрена подача пара по трубам, расположенным в центре каждой рабочей трубки холодильника. Недостаток холодильника — слишком быстрое охлаждение продукта, что приводит к застыванию битума, особенно строительного. В последнем случае разогрев холодильника водяным паром может быть неэффективным. Тем не менее опыт эксплуатации холодильников АВГ-ВВ на Киришском , Омском и Хабаровском НПЗ показывает, что при обеспечении постоянного потока битума через холодильник он работает достаточно удовлетворительно. Во избежание застывания битума в зимнее время закрывают жалюзи, что позволяет при выключенных вентиляторах сохранять теплый воздух в объеме секций, или через холодильник рециркулируют теплый воздух. Охлаждающий воздух предварительно можно подогреть паром .

Твердые углеводороды высококипящих фракций нефти и особенно остатков от перегонки мазута, характеризующиеся малыми размерами кристаллов, кристаллизуются, как правило, в агрегатной форме. Образованию агрегатов способствуют смолистые вещества, концентрирующиеся в высококипящей части нефти. Являясь полярными веществами, смолы адсорбируются на мелких монокристаллах твердых углеводородов и вследствие высокой полярности вызывают их агрегирование. В ряде случаев возможна агре-гатно-дендритная кристаллизация, при которой происходит агрегация не монокристаллов твердых углеводородов, а дендритов. Кристаллизация этого типа наблюдается для твердых углеводородов высоковязких продуктов с большим содержанием смол, при охлаждении растворов масел, содержащих депрессорные при-

Твердые углеводороды высококипящих фракций нефти и особенно остатков от перегонки мазута, характеризующиеся малыми размерами кристаллов, кристаллизуются, как правило, в агрегатной форме. Образованию агрегатов способствуют смолистые вещества, концентрирующиеся в высококипящей части нефти. Являясь полярными веществами, смолы адсорбируются на мелких монокристаллах твердых углеводородов и вследствие высокой полярности вызывают их агрегирование. В ряде случаев возможна агре-гатно-дендритная кристаллизация, при которой происходит агрегация не монокристаллов твердых углеводородов, а дендритов. Кристаллизация этого типа наблюдается для твердых углеводородов высоковязких продуктов с большим содержанием смол, при охлаждении растворов масел, содержащих депрессорные при-

висимости от расположения теплопередающей поверхности классифицируют на: горизонтальные ; шатровые ; зигзагообразные ; вертикальные . В зависимости от назначения аппараты классифицируют на: конденсаторы-холодильники для малых потоков, условно обозначаемые добавлением буквы «М»; конденсаторы-холодильники для вязких продуктов, условно обозначаемые добавлением буквы «В»; конденсаторы-холодильники для высоковязких продуктов, условно обозначаемые добавлением букв «ЦВ».

АВГ-ВВП — аппараты воздушного охлаждения для высоковязких продуктов по ТУ 26-02-709—82 .

Рис. 3.48. Аппарат воздушного охлаждения для высоковязких продуктов:

Повышение кратности разбавления сырья растворителем приводит к уменьшению его выхода; в этих случаях для достижения постоянного выхода парафина приходится понижать температуру фильтрации или увеличивать содержание в растворителе компонента, осаждающего парафин. Методика расчета оптимальной кратности разбавления высоковязких продуктов избирательными растворителями приводится в работах .

Существуют два метода определения температуры вспышки — в приборах закрытого и открытого типа. Значения температуры вспышки одного и того же нефтепродукта, определенные в приборах различного типа, заметно различаются. Для высоковязких продуктов это различие достигает 50 °С, для менее вязких 3—8°С.

Типы, основные параметры и размеры аппаратов воздушного охлаждения приведены в ГОСТе 20764—79 для конденсации и охлаждения газообразных и жидких сред. В зависимости от типа сребренных труб и примененных материалов аппараты могут использоваться при температуре среды от —40 до + 300°С и до +400°С . Аппараты изготавливаются на условное давление 0,6; 1,6; 2,5; 4,0 и 6,4 МПа следующих типов: АВМ — малопоточные, АВГ — горизонтальные; АВГ-В — горизонтальные для охлаждения вязких продуктов; АВГ-ВВ--горизонтальные для охлаждения высоковязких продуктов; АВГ-Т — горизонтальные трехконтурные; АВЗ — зигзагообраз-

горизонтальные для высоковязких продуктов