溶剂脱蜡是石油产品精制的一种重要方法。润滑油原料通过溶剂稀释和冷冻,使其中的蜡结晶析出,从而降低润滑油凝固点的过程。工业上将含蜡原油通过原油蒸馏所得到的润滑油馏分,经过溶剂精制、溶剂脱蜡和加氢精制可制成润滑油和石蜡。由石蜡基和中间基原油(见原油评价)蒸馏得到的润滑油原料中都含有蜡。这些蜡的存在会影响润滑油的低温流动性能。由于蜡的沸点与润滑油馏分相近,不能用蒸馏的方法进行分离,但蜡的凝固点较高,逐渐降低温度,蜡就从润滑油中结晶析出,从而可通过过滤或离心分离的方法将蜡与油分离。在低温条件下,润滑油的粘度很大,所生成的蜡结晶细小,使过滤或离心分离很困难。因此,需加入一些在低温时对油的溶解度很大而对蜡的溶解度很小的溶剂进行稀释。苯类溶剂能很好地溶解润滑油,但它对蜡的溶解度也较大。酮类溶剂对蜡的溶解度则很小。因此,常在苯类溶剂中加入一些丙酮或甲基乙基酮以降低苯类溶剂对蜡的溶解度。
酮苯脱蜡各系统的作用和技术发展概况
[一]、酮苯脱蜡装置各系统的作用
1结晶系统
将原料油与溶剂按一定比例混合,送至换冷套管中,按一定的冷却速度使蜡形成晶体析出。
蜡的结晶与润滑油组分中蜡的浓度有关,蜡的浓度越大,蜡就容易形成大的晶体。
2冷冻系统
液氨将原料油、溶剂及安 全气中的热量取出,冷却到所需要的温度。蒸发后的氨气利用压缩机压缩到一定压力后,经过冷却冷凝及节流降温变为低温液氨,循环使用。氨的气化潜热大,导热系数大,节流损失小,具有刺激性臭味,泄露容易发现,适合大型制冷压缩机使用,可以满足一般的脱蜡需求。从理论上分析,制冷量主要是用在溶剂脱蜡上,可通过适当调整预稀释流量和温度,一次稀释流量和温度来降低能耗,提高企业效益。
3真空密闭系统
真空密闭系统的运行以氮气作为安 全气向真空过滤系统进行补充,不断置换抽真空系统内进人的空气,排出含氧量高的密闭气。密闭气中含有一定量的甲 苯、丁酮溶剂,需经溶剂吸收罐吸收,然后进人尾气处理装置。生产过程中应严格控制装置的气密性,避免系统漏人空气。
4过滤系统
利用真空压缩机提供的动力,通过真空过滤机,使油、蜡分离。为防止滤机转速过快,蜡饼中的油不能被充分抽吸,可适当增加过滤面积从而降低过滤速度。冷洗的目的是使蜡结晶体表面及各晶体缝隙间的油进一步溶解到滤液中,降低含油量,提高油收率。冷洗溶剂要分布均匀,采用适宜的真空度,否则会影响油的吸人。真空度过小容易造成与滤机的密闭压差小,不能充分吸收油。
5回收系统
回收系统大部分采用多级闪蒸和汽提。
如果采用一次加热,闪蒸出绝大多数溶剂,则需要加热到很高的温度,能耗较大。因此采用多级闪蒸,闪蒸后油和蜡中含有的少量溶剂,采用气提工艺将微量溶剂蒸出。如果使用水蒸气气提,会使溶剂中混有水,需用干燥塔和脱丁酮塔将水脱除。
[二]、润滑油溶剂脱蜡设备技术发展概况
1国际润滑油溶剂脱蜡设备技术的发展
随着石油制取润滑油的需要,脱蜡技术应运而生。人们采用的脱蜡办法是冷冻沉降法,这种脱蜡法后来发展为冷榨脱蜡,即将原料油放人溶剂脱蜡设备厂内用冷冻剂冷却代替天然冷冻,用压榨过滤代替自然沉降。随着生产的发展,人们需要豁度较高的润滑油。
使用的溶剂是丙酮和苯的混合溶剂,蜡的分离采用了回转式过滤机。以后的改进是以丁酮代替丙酮、甲 苯代替苯,这就是德士古专利的润滑油溶剂脱蜡设备过程,是现代用得较广泛的脱蜡工艺。
润滑油溶剂脱蜡设备工艺出现以来,润滑油溶剂脱蜡设备仍然是较常用的工艺,所用溶剂主要是丁酮一甲 苯。
2我国润滑油溶剂脱蜡设备技术的发展
我国润滑油溶剂脱蜡设备装置于1954年在大连石化公司炼油厂建成投产,采用溶剂为丙酮一苯一甲 苯。从1977年脱蜡溶剂逐步改为丁酮一甲 苯溶剂,现已广泛使用。
在工艺技术上,我国逐步开发了稀释点后移、多效蒸发、溶剂干燥、蜡膏冷量利用、稀冷脱蜡、滤液循环等新工艺。由于这些新工艺的改进和操作水平的提高,脱蜡装置的能耗、溶剂消耗大幅下降。
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