Переработка нефти - Суханов В.П.
Скачать (прямая ссылка):
Сырье, разбавленное растворителем до заданного соотношения (большего, чем при депарафинизации рафинатов, полученных из масляных дистиллятов) и охлажденное до температуры фильтрования, поступает в сборник (емкость) загрузки фильтров. Депара-финизация рафинатов, полученных из остаточного сырья, отличается и по получаемым продуктам. Целевой продукт — депарафи-нированное масло характеризуется повышенной вязкостью, а остаточный продукт — петролатум отличается от гача, получаемого при переработке рафинатов из дистиллятного сырья.
Оборудование установки. Основным оборудованием установки депарафинизации являются кристаллизаторы и фильтры для отделения твердых углеводородов от раствора масел. Кристаллизаторы служат для охлаждения раствора масла и осаждения из него кристаллов парафина. Они представляют собой горизонтальные теплообменники типа «труба в трубе». Внутренняя труба снабжена скребками с пружинным нажимом для удаления парафинового слоя, откладывающегося на ее стенках. Внутренние трубы секций соединены гнутыми отводами — калачами, наружные — штуцерами на фланцах. Раствор подлежащего депарафинизации масла прокачивается по внутренним трубам, а охлажденный депарафиниро-ванный раствор или аммиак движется противотоком по кольцевому пространству. Кристаллизаторы должны быть тщательно теплоизолированы для снижения потерь холода.
Кристаллизаторы, в которых охлаждение достигается благодаря использованию холода депарафинированного раствора, называются регенеративными. В аммиачных кристаллизаторах раствор сырья охлаждается за счет испарения жидкого аммиака, который предварительно закачивают в аккумулятор, находящийся над каждым агрегатом. Из нижней части аккумулятора жидкий аммиак подводится к низу наружной трубы кристаллизатора. Аммиак испаряется, и пары его из верхней части трубы поступают в верхнюю часть аккумулятора, откуда отсасываются компрессором холодиль-
297
ной установки. Каждая секция имеет наклон, способствующий циркуляции жидкости и газа, причем жидкость выпускают из нижней части кристаллизатора, а газ — из верхней. Продольный разрез труб кристаллизатора показан на рис. 121.
Для отделения твердых углеводородов от раствора масел обычно применяют вакуумный фильтр (на некоторых установках —
центрифуги), представляющий собой стальной барабан, вращающийся на подшипниках в герметично закрытом кожухе. Барабан фильтра внутри разделен продольными перегородками на 30 секций. Из каждой секции внутрь барабана выводится по 18 труб, соединенных двумя коллекторами, т. е. по 9 труб в каждом коллекторе. Оба коллектора выведены в распределительную головку вакуум-фильтра. На наружной поверхности барабана натянута фильтровальная ткань, Основанием которой служит металлическая сетка.
Принцип работы вакуумного фильтра следующий. Охлажденный раствор
сырья подается в днище корпуса фильтра. Уровень жидкости в фильтре поддерживается таким, чтобы в жидкость было погружено 60% поверхности барабана. При вращении барабана все секции последовательно погружаются в раствор сырья, при этом фильтрат проходит через ткань, а парафиновая (если очищается рафинат из дистиллята) или церезиновая (если очищается рафинат из деасфальтизата) лепешка толщиной до 12 мм отлагается на ее поверхности. По выходе из зоны фильтрования лепешка попадает в зону промывки, где промывается от масла охлажденным растворителем. Затем лепешка попадает в зону просушки, где из нее отсасывается оставшийся растворитель, и далее в зону отдувки, в которой лепеш-
Рис. 121. Кристаллизатор типа «труба в
трубе» с червячной передачей.
а — детали головной части кристаллизатора; б — продольный разрез трубы кристаллизатора; / — охлаждающая среда; 2 — раствор масла; 3 — шнек
298
ка отдувается инертным газом и при помощи скользящей по крепежной проволоке пластины-ножа направляется к шнеку и сбрасывается в емкость раствора гача (при переработке дистиллятного сырья) или летролатума (при переработке остаточного сырья). Пластину-нож во избежание образования искры изготовляют из фосфористой стали.
Для отмывки ткани от образующейся в процессе эксплуатации пленки, состоящей из кристаллов парафина (или церезина), льда и бензола, после 6—12 ч работы фильтра проводят вместо холодной промывки горячую в течение 10—12 мин (при 55—60°С). Вообще же в системе непрерывно циркулирует инертный газ, предотвращающий образование взрывчатой смеси и окисление масла. Техническая характеристика фильтров следующая:
Фильтрующая поверхность, м2..... 50 и 75
Вакуум, мм рт. ст. (X 1,33 кПа):
верхний........... 200—300
средний ........... 400—450
нижний........... до 660
Давление, МПа (кгс/см2):
инертного газа при отдувке лепешки . . . 0,04—0,07
(0,4—0,7)
в кожухе...... . . . . 0,001 (0,01)
Частота вращения, об/мин:
барабана.......... 0,333—1,666
шнека........... 45
Для создания необходимой температуры депарафинизации обычно используют холодильную установку с аммиаком в качестве хладагента. Она связана с работой уже описанных аммиачных кристаллизаторов. Самая низкая температура при испарении аммиака (—57°С), создаваемая аммиачной холодильной установкой, достигается при давлении 0,03 МПа (0,3 кгс/см2) на приемной линии к компрессорам. При повышении давления до 0,09 МПа (0,9 кгс/см2) температура охлаждения составляет от —36 до —37° С. На установках глубокой депарафинизации для получения масел с температурой застывания ниже —600C охлаждение проводят в две ступени: первая ступень охлаждения достигается при помощи аммиака, вторая —при помощи этана (жидкий этан с температурой в испарителях до —72°С).
