Депарафинизация масел и топлив

депарафинизация

Депарафинизация трансформаторных масел осуществляется несколькими способами. Наиболее известными из них являются выделение твердых кристаллов углеводородов из раствора при его охлаждении, и отделение н-парафиновых углеводородов в комплексе с карбамидом.

Депарафинизация включает в себя такие операции, как обработка масла специальным растворителем (смесь метилэтилкетона, бензола и толуола), нагревание на 25-30 градусов выше температуры помутнения масла, охлаждение до необходимой температуры и отделение твердых углеводородов.

Ацетон и метилэтилкетон обладают слабыми свойствами растворения парафинов, но одновременно почти не растворяют масло. Поэтому к ним добавляют бензол для повышения растворяющей способности.

Первая промышленная установка депарафинизации с применением органических растворителей была построена в 1927 году на заводе фирмы “Индиан рифайнинг”.

Если правильно подобрать пропорции при смешивании ацетона (метилэтилкетона) с бензолом, то полученная смесь при низких температурах будет слабо растворять парафины и полностью – жидкие составляющие масла.

Карбамидная депарафинизация

Альтернативным способом удаления парафиновых углеводородов из масла является применение карбамида (мочевины), который обладает способностью образования с ними твердого комплекса. Последний можно отфильтровать и обработав горячей водой регенерировать карбамид. Отфильтрованное масло необходимо обрабатывать горячей водой с целью удаления следов мочевины.

Главным преимуществом карбамидной депарафинизации является то, что весь процесс протекает при температуре окружающей среды. Т.е. не нужно дополнительно приобретать установки для глубокого охлаждения.

Как почти и любой метод, карбамидная депарафинизация имеет и свои недостатки:

  • высокая температура плавления изопарафиновых углеводородов, содержащих в разветвлении незначительное количество метильных или этильных групп;
  • некоторые нафтеновые и ароматические углеводороды могут плавиться при относительно невысоких температурах.

Одновременно во время карбамидной обработки удаляются н-парафиновые и изопарафиновые углеводороды. Но только в том случае, если они содержат одну этильную или метильную боковую цепь.

Знаете ли Вы, что в 1928 году была запущена промышленная установка для работы по процессу Уэйра, позволяющему депарафинизировать любые дистиллятные и остаточные виды масляного сырья?

На сегодня карбамидную депарафинизацию используют преимущественно при обработке трансформаторных масел кислотно-щелочной очистки из бакинских нефтей.

Депарафинизация кристаллизацией

Суть депарафинизации кристаллизацией сводится к использованию свойства разной растворимости углеводородных компонентов. При этом имеет место охлаждение сырья в смеси с избирательными растворителями. В качестве последних находят применение толуол, кетоны, бензол, сжиженный пропан и т.д.

Электродепарафинизация

Метод электродепарафинизации в сравнении с подходами, приведенными выше, выделяется своей простотой. Суть электродепарафинизации состоит в том, чтобы создать на кристаллах углеводородов парафинсодержащего сырья электрический разряд. В дальнейшем твердая фаза выделяется в электрическом поле на электродах. На выходе имеем нефтепродукт с улучшенными низкотемпературными свойствами.

Микробиологическая депарафинизация

Было замечено, что некоторые виды бактерий способны избирательно окислять парафиновые углеводороды нормального строения. Углеводород в этом случае выступает источником энергии для поддержания жизнедеятельности микроорганизмов.

Получение низкозастывающих нефтепродуктов проходит в две стадии: собственно микробиологическая депарафинизация и выделение депарафинизированного продукта.

Холодная депарафинизаиция

Холодная депарафинизация доминирует при обработке трансформаторных масел фенольной очистки, полученных из нефтей  Татарии и Западной Сибири.

Адсорбционная депарафинизация

Адсорбционная депарафинизация – это уменьшение количества парафиновых углеводородов с помощью молекулярных сит. Такие адсорбенты отличаются от полярных поглотителей и активных углей тем, что делят смесь углеводородов по размерам и форме молекул.

Депарафинизация молекулярными ситами целесообразна в случае узких масляных фракций и позволяет не столько снижать температуру застывания, сколько выделять н-парафины.

Активированный уголь имеет принципиальное отличие от таких вещества, как:

  • силикагели;
  • алюмогели;
  • отбеливающие земли.

Все дело в  том, что он способен адсорбировать углеводороды с длинными цепями. Как раз такие, как твердые парафины нормального строения. Были предложения использовать это свойство активированного угля для депарафинизации масел на практике этот метод применения не нашел.

Основным процессом очистки трансформаторных дистиллятов является адсорбционная очистка.  Она может выступать в качестве заключительной операции при доочистке масел, которые получают другими способами. С этой целью могут применять и контактную обработку.

После очистки сорбент впитывает в себя часть нефтепродукт и через некоторое количество циклов его необходимо утилизировать. Технологии компании GlobeCore позволяют восстанавливать свойства отработанных сорбентов и повторно использовать их для обработки масел и топлив. Детальнее об этом смотрите в видео ниже.