Смазочные масла — важнейший продукт современной нефтепереработки. Мировой спрос на смазочные масла составляет 35–37 млн т/год. Масляные фракции на первом этапе облагораживания подвергают селективной очистке. Цель очистки — удаление полициклических ароматических углеводородов, смолисто-асфальтеновых веществ из масла, имеющих низкий индекс вязкости и ухудшающих термическую стабильность масла.
Очистка производится путем экстракции данных компонентов селективным растворителем, в качестве которого в настоящее время применяют N-метилпирролидон. Выделяемый концентрат (экстракт) используется в качестве сырья для производства технического углерода, битумов либо как компонент котельного топлива. Целевой продукт — рафинат — направляется далее в процесс депарафинизации.
Назначение процесса депарафинизации масел, как и в случае топлив, состоит в снижении температуры застывания, что позволяет расширить температурный диапазон работы масла. В случае масел депарафинизация осуществляется чаще всего низкотемпературным способом. Масло смешивается с легкокипящим растворителем (смеси метилэтилкетон-толуол либо ацетон-толуол), после чего охлаждается до минус 35–45°C.
В результате происходит кристаллизация н-алканов С20–С30, выделяемых из масла на специальных барабанных фильтрах. Депарафинированное масло поступает далее на финальную очистку, а парафин (концентрат н-алканов) после обезмасливания используется как товарный продукт.
Последний этап очистки масел и парафинов — гидрооблагораживание. Масла подвергаются гидроочистке, парафин — гидроизомеризации. В результате гидроочистки у масла улучшается цвет, значительно снижается содержание серы, азота и коксообразующих компонентов.
В процессе гидроизомеризации парафинов на специальных катализаторах на основе сульфидов вольфрама протекает частичная изомеризация н-алканов в изоалканы, что позволяет получить из парафина дополнительное количество высокоиндексного масла и дизельного топлива.
Наиболее тяжелая фракция, получаемая при первичной переработке нефти — вакуумный остаток (гудрон), — также является сырьем масляного производства, т. к. она содержит до 40% тяжелых углеводородов.
Выделение этих углеводородов производится в процессе деасфальтизации, суть которого состоит в экстракции углеводородов жидким пропаном. В результате выделяются деасфальтизат, служащий основой для производства остаточных индустриальных масел, и асфальт — сырье для производства битума. Деасфальтизат далее подвергается очистке по схеме, аналогичной таковой для дистиллятных масляных фракций
Производство битумов может быть реализовано двумя способами: глубоким отгоном масляных фракций из гудрона (остаточные битумы) либо окислением остаточных фракций кислородом воздуха — асфальтов, крекинг-остатков, экстрактов селективной очистки масел и их смесей (окисленные битумы). Кроме того, используют и компаундирование битумов, полученных с помощью разных процессов.
Наиболее распространенный способ — продувка воздухом при температуре 180–300°C, в результате чего получается окисленный битум. Повсеместная распространенность такого битума определяется экономичностью аппаратов непрерывного действия, участвующих в процессе производства.
Если понравилась статья просим оценить ее лайком и оставить своё мнение в комментариях! Советуем подписаться, чтобы не пропустить много интересных статей в будущем!
#технологии #наука #оборудование #промышленность #экология #масло #производствомасел