Отходы спиртзаводов в качестве осадителья для депарафинизации масел
Конференция: XV Международная научно-практическая конференция «Научный форум: медицина, биология и химия»
Секция: Нефтехимия
XV Международная научно-практическая конференция «Научный форум: медицина, биология и химия»
Отходы спиртзаводов в качестве осадителья для депарафинизации масел
Waste of distilleries as a precipitator for dewaxing oils
Muhammadjon Ahmadaliev
candidate of chemical Sciences, associate Professor of chemistry, Fergana state University, Uzbekistan, Fergana
Muqaddashon Ahmadalieva
head of oil Department of Ferghana oil refinery, Uzbekistan, Ferghana
Аннотация.В результате исследований получен спиртовой растворитель на основе (100÷125)оС фракции каталитического бензина и отходов спиртзавода (спирт С2 – С5).
Abstract. In the article results of the recarches on obtaining of an alcohol solvent for fat dew axing for the waster of the plant (alcohol С2 – С5).
Ключевые слова: Фракции (100÷125)оС бензина; депарафинизация; отходы спиртзаводов.
Keywords: Fraction (100÷125) °C for gasoline; distillation; waste from distilleries.
Для получения качественного масла необходимо проводить очистку масел селективными растворителями. Полярные растворители кетоны, спирты, как правило, обладают низкой растворяющей способностью по отношению к твердым парафинам.
В качестве растворителя применяются толуол, бензол, ацетон, метилэтилкетон-МЭК, спирты(С1-С3) и др [1, 2].
Депарафинизацию и обезмасливание проводят, при соотношении рафината к растворителю от 1:2,5 до 1:3,5 и промывка гачевой лепешки 1:2 кетоно-толуольным растворителем, в котором кетоно-толуольный растворитель представляют собой смесь кетонов (диметилкетон, метилэтилкетон) и толуола в следующих соотношениях масс.ч: Кетоны – 50-60; Толуол – 50-40.
К недостаткам известного растворителя относится дороговизна и дефицитность компонентного состава (Метилэтилкетон-МЭК и толуол) и низкий выход депарафинированного масла, не превышающий 68%.
Задачей настоящего исследования, явилось получение депарафинированного масла и парафина без изменения технологического режима. При этом необходимо разработать не имеющий аналогов в отечественной промышленности растворитель, обладающий большим экономическим эффектом. Содержание кетонов (ацетона или МЭК, или их смеси) в составе толуолсодержащего растворителя, необходимо довести до бесконечно малого значения путем частичной или полной замены его другим осадителем, который является относительно дешевым и доступным.
По другому методу [2] в качестве толуольного компонента используется толуолсодержащая бензиновая фракция с пределом кипения 95÷1150С, при следующем соотношении компонентов, масс. %: кетонный компонент – 30÷50; толуолсодержащая бензиновая фракция – 70÷50.
При этом получение депарафинированного масла соответствует нормам требований к депарафированному маслу и экономит валютные средства, однако частично решает проблему получения растворителей. В связи с этим был получен спиртсодержащий растворитель для депарафинизации масел, включающий, отходы спиртзаводов (С2–С5) или их смеси и толуольного компонента, отличающийся тем, что вместо толуола применяются бензиновые фракции с пределом кипения (100÷125)оС, при следующем соотношении компонентов, масс.%: толуольный компонент с приделом кипения (100÷125)оС – 68,7÷ 90,0; кетонный компонент (ацетон или метилэтилкетон-МЭК, или их смеси), или отходы спиртзаводов (С2–С5) или их смеси – остальное. При этом толуольный компонент содержит ароматические углеводороды (С6–С8) включающие 80-96,8 мас.% толуола и неароматические углеводороды в следующем соотношении, масс.%: ароматические углеводороды (С6–С8) (включающие 80-96,8 мас.% толуол) – 92-99,9; неароматические углеводороды (С6–С8) – остальное. При этом толуолсодержащий растворитель имеет высокое содержание ароматических углеводородов; толуола и ∑ = ксилолов.
На основание предложенного нами растворителя, была проведена депарафинизация масляного дистиллята 2-й и 3-й фракции.
Свойства рафината 2-й фракции (температура плавления + 40,60С, содержание масла 40,8%, температура вспышки +158,00С), а рафината 3-й фракции (температура плавления +44,30С, содержание масла 42,6%, температура вспышки +2010С).
Условия проведения процесса депарафинизации рафината 3-й фракции: температура процесса; (+45; +15;-15; -30)0С; промывка(-30)0С; соотношение растворителя; 1:0,5; 1:1; 1:1; 1:1; 1:1;. Параметры депарафинизации рафината 3-й фракции приведены в таблице 1.
Условия проведения процесса депарафинизации рафината 2-й фракции: температура процесса: (+25; -10; -35; -63; -63) ± 10С; промывка: соотношение растворителя: 1:0.5; 1:1; 1:1; 1:1; 1:1. Полученные результаты исследования приведены в таблице 2.
Проведенные исследования показывают, что увеличение количества отходов спиртзаводов (С2–С5), даже в отсутствие кетона в растворителе улучшает процесс депарафинизации рафината 2-й и 3-й фракции и увеличивает отбор депарафинированного масла на 3-5%, содержание (%) масла в гаче уменьшается при этом на 3-5%, а также, уменьшается время фильтрации.
Таблица 1.
Депарафинизация рафината 3-й фракции
Наименование показателей |
Состав растворителей, % |
Толуол. комп. -80 % Спирты (С2–С5)-20% |
|||
Толуол-62 МЭК –38 |
∑ - ароматических С/Н -65,0; МЭК– 16,0 спирты –19,5; |
|
|||
Производительность, (кг/м2 ч) |
67 |
91,6 |
72,8 |
71,0 |
69,6 |
Отбор деп. масла,% |
72,5 |
75,5 |
76,0 |
76,0 |
73,5 |
Выход гача, % |
27,0 |
24 |
23,5 |
22,5 |
27,0 |
Темп-ра застыв, 0С |
-17,0 |
-19,0 |
-19,0 |
-17,0 |
-17,0 |
Вязкость, V100, сСт |
14,2 |
14,4 |
15,1 |
14,0 |
14,7 |
Темп-ра пл. гача, 0С |
41,0 |
44,0 |
45,5 |
45,0 |
43,0 |
Сод. масла в гаче, % |
48,1 |
42,2 |
40,8 |
39,6 |
44,6 |
Таблица 2.
Результаты депарафинизации рафината 2-й фракции
Наименование показателей |
По Базе |
Примеры |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
||
Скорость фильтрации, (кг/м2)/ч. |
62 |
87 |
68 |
77 |
84 |
101 |
108 |
103 |
Отбор депарафиннированного масла, % |
68,4 |
72,0 |
74,4 |
70,0 |
71,9 |
71,0 |
71,5 |
73,0 |
Температура застывания, 0С |
-45 |
-45 |
-45 |
-47 |
-47 |
-47 |
-49 |
-50 |
Градиент депарафинизации, 0С |
17 |
17 |
15 |
17 |
15 |
13 |
11 |
11 |
Вязкость кинематическая при 50 0С, сСт. |
8,90 |
9,06 |
8,06 |
9,16 |
8,51 |
8,6 |
8,70 |
8,60 |
Выход гача, в (масс) % |
29,7 |
26,1 |
22,6 |
29,1 |
28,1 |
26,5 |
27,5 |
25,5 |
Температура плавления гача, 0С |
35,0 |
38,0 |
37,6 |
37,0 |
36,7 |
36,0 |
35,5 |
36,2 |
Содержание масла в гача, в (масс) % |
37,3 |
35,0 |
34,0 |
32,9 |
26,5 |
25,0 |
32,5 |
30,8 |
Состав растворителей, в (масс) % |
||||||||
Толуол содержащий компонент, % |
40,0 |
64,3 |
70,0 |
90,0 |
85,0 |
74,9 |
69,5 |
68,7 |
Метилэтил-кетон, % |
60,0 |
35,7 |
30,0 |
--- |
--- |
--- |
15,4 |
--- |
Спирт (С2 – С5) |
--- |
--- |
--- |
10,0 |
15,0 |
25,1 |
15,1 |
31,3 |
Таким образом, был разработан растворитель на основе толуольного концентрата с температурой кипения (100÷125)0С и спирта С2-С5, а также установлено, что применение отходов спиртзавода (смесь С2-С5) приемлемо в качестве осадителя для депарафинизации масел [3].