文/劉聰,撫順石化石油一廠酮苯二車間
酮苯脫蠟工藝以精制油或者潤滑油餾分為原料,以甲苯和丁酮作為二元混合溶劑,或者以丙酮與苯基甲苯作為三元混合溶劑。其主要利用甲苯與丁酮混合溶劑難溶解蠟的特點,在低溫的環境下,將潤滑油料中石蠟的結晶分離,保證潤滑油具有較高的低溫流動性,生產產品為脫蠟潤滑油。
常見的潤滑油料是沸點高于300 攝氏度以上的餾分,直到其沸點達到500 攝氏度以上殘渣油料,其存在的蠟成分化學組成較為復雜。
原料的餾程對蠟膏含油量具有較為嚴重的影響。原料的餾程窄,蠟性質接近,固定烴分子大小、性質與分析結構接近,容易找到適當的操作條件,蠟結晶顆粒大,其含油量少,較為容易過濾。原料的餾程較寬,其固態烴分子大小不同的混合,在相同條件的情況下,低熔點的烷烴會受到熔點較高烷烴的影響,從而會形成共熔物,其產生的結晶顆粒較小,比較難于過濾。
脫蠟過程中,所選用的溶劑和脫蠟原料油體積比稱之為溶劑比,主要分為冷卻比和稀釋比。而溶劑稀釋比就要滿足在過濾的溫度下,充分溶解原油,以便于降低油液的粘度,保證蠟結晶,容易過濾和輸送。
酮苯脫蠟常使用的溶劑為丁酮甲苯混合溶劑。丁酮是脫蠟沉淀劑,能夠有效地提升溶劑選擇性,以降低脫蠟溫度。溶劑的溶解能力下降,保證蠟結晶的析出量增加,降低油收率。所以,在一定范圍提升酮比,就能夠有效地提升蠟收率。
有效地控制結晶初期冷卻溫度,就是控制一段數量蠟晶核,隨著溫度的降低,促進蠟結晶的生長,提升油蠟的過濾效率以及過濾速度。
稀釋溶劑加入的溫度應該與原料油溫度相當或者略低于原料的溫度。稀釋溶劑的溫度過高,導致結晶的石蠟融化;而稀釋溶劑的溫度過低,導致原料油溫度急劇下降,在原料油中出現石蠟微晶,從而會影響蠟結晶以及油蠟分離過濾效率。
脫油進料的溫度高,會導致其部分低熔點蠟溶解的現象;降低進料的溫度,使一部分低熔點的蠟結晶析出,過低進蠟溫度還會導致蠟含油的上升。將脫油進料溫度有效地控制在較低的溫度范圍之內,有利于提升蠟收率。
(1)套管;(2)濾機。
原料與溶劑帶水,在油蠟結晶冷凍過程中,水的存在會使蠟的晶體結構受到破壞,從而讓水結晶生成細小的顆粒散布于蠟結晶表層,直接阻礙蠟結晶的生長。
在脫油蠟中,溫洗過程不按照操作規范進行,溫洗時濾機的液面并沒有完全拉空,轉鼓表面依舊附著較厚的蠟餅,因此,就會導致已結晶原料、蠟餅隨著溫洗液流進蠟下油液罐。
首先,原料性質要保持相對的穩定,少加工混料,控制餾程范圍。其次,原料的顏色、殘炭、黏度要有具體的控制指標,不得在原料分析單上出現“報告”之類的指標。
當原料的性質發生改變的時候,就要做加工實驗,給裝置指導性操作意見,切記不能夠在生產裝置上直接實驗。為了搞好改質料“一條龍”生產,采取將原油分輸分煉、提高糠醛精制深度等措施,保證了原料相對穩定。有效合理的控制原料的性質,能夠明顯的提升油蠟的綜合收率,提升經濟效益,提升產品的質量。
溶劑組成是提高油蠟綜合收率的關鍵,綜合考慮脫蠟溫差、過濾速度、脫蠟油收率、蠟油含量,溶劑中丁酮質量分數控制在60%~7 0%。適當的控制溶劑的組成,保證其生產成分,有效地提升油蠟的綜合收率。
實驗表明,將溶劑水含量控制在0.5%以下,保證油蠟綜合收率穩步提高。其中,具體的措施為優化溶劑罐流程,有效地保障溶劑罐的沉降脫水時間,以便于增加溶劑沉降效果。
脫油過濾的溫度高低,直接影響脫油蠟的效率。在蠟含油合格的條件下,有效地降低一段脫油的溫度,將一段脫油進料溫度控制在0-5 攝氏度,將二段脫油進料溫度控制在10-15 攝氏度之間,能夠有效地保證脫油效果,提升脫油蠟效率,提升原有的經濟效益,保證產品的質量。
一段濾液作為脫蠟過程中二次稀釋的稀釋溶劑,就要控制脫油溫度,并且過濾不放底槽,保證過濾機濾布的完好,保證脫油裝置的正確操作。其能夠有效地保證脫油裝置的運轉,提升脫油效率,增加經濟效益。
3.6.1 保證過濾機合適液面
安裝液面控制系統,解決一段濾機無法控制液面導致的原料溢流蠟膏的問題。合理控制過濾機液面,保證過濾機具有較高的真空度,提升脫油蠟的效率。通過保證過濾機合適的液面,從而提升脫蠟裝置的工作效率,實現并提升其原有的經濟效益,保證油蠟的生產品質。
3.6.2 控制適當的反吹壓力
二段濾機反吹壓力由以前的0.01~0.02MPa 提高到0.02~0.03 MPa,解決了以前脫油二段濾機濾布上蠟餅在進入反吹區時吹不下來,在濾布上循環打轉的問題,同時也提高了脫油蠟收率。
適當的控制調節反吹壓力,能夠在保證酮苯脫蠟裝置正常運行的情況下,適當提升脫油蠟收率,保證其實現經濟效益,提升產品的品質,增加生產效率。
綜上所述,酮苯脫蠟工藝以精制油或者潤滑油餾分為原料,以甲苯和丁酮作為二元混合溶劑,或者以丙酮與苯基甲苯作為三元混合溶劑。有效地提升油蠟綜合收率,就要控制原料的性質、控制適當的溶劑組成、降低溶劑中的水含量、控制過濾進料的溫度、一段濾液作為脫蠟過程中二次稀釋的稀釋溶劑以及加強過濾過程操作。所以,有效地保證酮苯脫蠟裝置的正常運行,保證油蠟綜合收率的提升。在酮苯脫蠟裝置的操作中,保證其規范的操作管理制度,能夠有效地保證油蠟收率的提升。