由石蠟基和中間基原油(見原油評價)蒸餾得到的潤滑油原料中都含有蠟。這些蠟的存在會影響潤滑油的低溫流動性能。由于蠟的沸點(diǎn)與潤滑油餾分相近,不能用蒸餾的方法進(jìn)行分離,但蠟的凝固點(diǎn)較高,逐漸降低溫度,蠟就從潤滑油中結(jié)晶析出,從而可通過過濾或離心分離的方法將蠟與油分離。在低溫條件下,潤滑油的粘度很大,所生成的蠟結(jié)晶細(xì)小,使過濾或離心分離很困難。因此,需加入一些在低溫時對油的溶解度很大而對蠟的溶解度很小的溶劑進(jìn)行稀釋。苯類溶劑能很好地溶解潤滑油,但它對蠟的溶解度也較大。酮類溶劑對蠟的溶解度則很小。因此,常在苯類溶劑中加入一些丙酮或甲基乙基酮以降低苯類溶劑對蠟的溶解度。
溶劑脫蠟設(shè)備的溶劑注人量應(yīng)達(dá)到以下幾點(diǎn)要求同加工工藝流程
【一】、溶劑脫蠟裝置的溶劑注人量應(yīng)達(dá)到以下幾點(diǎn)要求
(a)隨著原料的降溫,蠟會析出,輸送中加入溶劑會降低管線凍凝的風(fēng)險。
(b)由于原料在低溫狀態(tài)下豁度會升高,加入溶劑會稀釋原料油,黍占度降低,易于過濾。
(c)稀釋溶劑能使蠟中的油能被量大程度的溶解。
溶劑比根據(jù)原料性質(zhì)加工方案不同而各異,具體情部如下:
處理減壓餾分油原料時,溶劑脫蠟在不影響套管壓力的情況下,以減少溶劑量為原則。處理殘渣油原料時,需增大一次溶劑注人量,這樣有利于調(diào)節(jié)產(chǎn)品質(zhì)量。
無論哪種情況,由于溶劑的加入都會產(chǎn)生脫蠟溫差,應(yīng)在溶劑使用的合理范圍內(nèi),盡量減小脫蠟溫度,降低裝置各系統(tǒng)的負(fù)荷,降低裝置各項(xiàng)動力消耗。
(d)溶劑加入位置溶劑加入位置是否合適,對結(jié)晶好壞和油品收率影響很大,目前處理減壓餾分已采用“冷點(diǎn)稀釋”,按原料油凝點(diǎn)不同控制原料油冷點(diǎn)溫度,加入一次溶劑一般在換冷套管第六、八、十根處加入。
(e)原料冷卻速度原料結(jié)晶的目的是為了過濾分離,實(shí)質(zhì)是在特定的工藝條件下,將蠟按照理想狀態(tài)形成結(jié)晶,以片狀結(jié)晶為主,減少針狀結(jié)晶,這就要控制原料的冷卻速度,如降溫速度過快,針狀結(jié)晶過多,過濾困難,產(chǎn)品質(zhì)量也受到影響,冷卻速度過慢影響裝置處理能力。原料輕時,結(jié)晶以片狀為主,可以提高冷卻速度,原料變重時,針狀結(jié)晶變多,要降低冷卻速度。
【二】、溶劑脫蠟設(shè)備加工工藝流程
溶劑脫蠟設(shè)備工藝以生產(chǎn)潤滑油基礎(chǔ)油為主,副產(chǎn)品為粗石蠟,該工藝1931年開始工業(yè)應(yīng)用,是用溶劑稀釋的冷凍過濾法,脫除重柴油(常三線、減一線油)餾分中的石蠟,以降低重柴油凝點(diǎn),并取得制取石蠟的原料,同時也是脫除重質(zhì)潤滑油中的蠟分,以及取得生產(chǎn)高熔點(diǎn)石蠟及地蠟所用的方法。由于重質(zhì)潤滑油的低溫度鉆度太大,并含有地蠟,用冷榨或離心法脫蠟均難于實(shí)現(xiàn),影響石蠟結(jié)晶的生成,并造成油蠟分離困難,潤滑油溶劑脫蠟廠采用溶劑稀釋冷凍過濾法,一般都要采用丙酮、丁酮、苯、甲 苯、丙烷、二氯乙烷等作為溶劑,其中較為廣泛應(yīng)用的技術(shù)為溶劑脫蠟設(shè)備工藝,溶劑由丁酮、甲 苯按一定比例混合組成,工藝由開始時的一段過濾、二效蒸發(fā)逐漸改為兩段過濾,三效蒸發(fā)。1980年采用惰性氣汽提,但因安 全問題,僅在國外少量裝置上取得應(yīng)用。
目前脫蠟方式可以分為物理脫蠟和化學(xué)脫蠟兩種,溶劑脫蠟設(shè)備是典型的物理方式脫蠟,將原料降溫,蠟結(jié)晶析出,利用過濾加以分離。此外,還有尿素脫蠟、分子篩脫蠟等,化學(xué)方式脫蠟則是利用臨氫技術(shù)將原料中的高凝點(diǎn)組分轉(zhuǎn)化為低凝點(diǎn)組分,達(dá)到脫蠟的目的,臨氫技術(shù)多用于潤滑油生產(chǎn),如加氫異構(gòu)脫蠟、臨氫催化脫蠟等。在諸多工藝中,由于溶劑脫蠟設(shè)備原料適應(yīng)性強(qiáng),加工流程簡單,加工費(fèi)用低,較其它工藝相比,溶劑脫蠟設(shè)備應(yīng)用較為廣泛。
但溶劑脫蠟設(shè)備設(shè)備數(shù)量多、維護(hù)工作量大,也有一些缺點(diǎn)。直到目前,溶劑脫蠟設(shè)備裝置溶劑主要使用的是甲乙酮和甲 苯的混合溶劑,溶劑脫蠟設(shè)備中使用酮苯類溶劑的裝置一般稱為溶劑脫蠟設(shè)備。
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