Основы расчета нефтезаводских процессов и аппаратов - Эмирджанов Р.Т.
Скачать (прямая ссылка):
Обычно работают 2 камеры, включенные параллельно или последовательно. В последнем случае устанавливается еще один:
запасной аппарат, включаемый при выгрузке глины из первой или второй камеры.
Срок службы отбеливающей глины, а, следовательно, и расход ее на очистку, устанавливается путем контроля за качеством получаемого продукта.
Повышение содержания смол и падение индукционного1-периода окисления указывают на необходимость смены или* восстановления активности глины (например, путем промывки, ее очищенным бензином с последующей пропаркой водяным, паром).
По данным практики при очистке под давлением в 4— 4,5 am, средний расход глины составляет 0,3—0,4%, на готовый товарный бензин, а при давлениях 10—12 am—расход, равен 0,03—0,05% [34].
Выход полимеров при работе под давлением 4 am составляет 0,7—1,0%, а при давлениях 10—12 am, выход полимеров-равен 1,0—1,6%.
Расчет камер для парофазной очистки при давлениях порядка? 3—5 am и температурах 200—240° С производится исходя из допустимой скорости паров между зернами глины порядка 0,05 м/сек и времени контакта 50—60 сек [34].
Необходимая площадь сечения (считая на пустой аппарат) найдется из выражения:
<*>=—^-—,м*, (VII, 27)
і
где К—секундный объем поступающей смеси, мь/сек;
w—допускаемая скорость паров мс>жду зернами глиныг м/сек\
Nx—4mAO параллельно работающих камер;
185
?—коэффициент, показывающий долю свободного пространства, не занятого массой глины, по отношению к общему насыпному объему адсорбента; для зерненной
глины можно принять ?^0,6.
Необходимая высота слоя глины
H=w-z9 (VII, 28)
где т—время контакта, сек.
Подставляя в уравнение (VII, 28) рекомендуемые значения и х, получаем /У—2,5 -f- 3 м.
5. ОЧИСТКА МАСЕЛ ОТБЕЛИВАЮЩИМИ ЗЕМЛЯМИ
Процесс очистки масел отбеливающими землями основывается на поглощении поверхностью адсорбента полярно активных веществ, которые как раз и являются нежелательными компонентами масел (смолистые вещества, мыла нафтеновых кислот, кислый гудрон, сульфокислота, остатки минеральной кислоты, остатки избирательных растворителей).
Очистка глинами в настоящее время является завершающей ступенью почти всех процессов очистки масел. Очистку при ііомощи глин можно вести либо перемешиванием масла с порошкообразным адсорбентом (так называемая контактная обработка), либо фильтрованием масла через слой зерненного адсорбента. В последнем случае первые порции масла, встречая наиболее-активный адсорбент, очищаются лучше, чем последующие порции, которые встречают уже частично насыщенный -адсорбент.
На установках в контактной обработки масло смешивают с глиной, смесь подогревают в печи, подают в сепаратор для удлинения времени контакта и для отделения ее от паров воды и продуктов разложения; далее масло отделяется от глины „путем фильтрования на фильтр-прессах.
Если требуется удалить незначительные количества смоли-, -стых веществ, солей нафтеновых и сульфокислот ка выходе ш печи поддерживают температуру порядка 70—80° С. Если же необходимо удалить из масла остатки избирательных растворителей или, когда обработка отбеливающими глинами заменяет нейтрализацию щелочью после кислотной очистки, температуру повышают до 200—350° С. Глина размалывается до размеров в 200 мет (т. е. частицы должны проходить через сито с 200 ¦отверстиями на 25 мм длины ее).
Расход естественных отбеливающих земель для дистиллат-:ных масел составляет от 3 до 10 %, а для очистки остаточных масел—от 15 до 25% (по весу).
В случае применения активированной глины, ее расход уменьшается в 2,5—4 раза [34].
186
В отработанной глине, удаляемой с дискового фильтр-пресса остается значительное количество масла (до 40% от веса глины); после вакуумфильтров в отработанной глине остается 20—25% масла.
Смесь масла с глиной находится в трубах печи всего лишь несколько минут, что не обеспечивает достаточного эффекта очистки.
Необходимое время контакта масла с глиной обеспечивается выдерживанием смеси в нижней части сепаратора в течение 20—40 минут. Для предотвращения оседания глины в сепараторе, осуществляется циркуляция смеси при помощи центробежного насоса.
Приведенные данные позволяют произвести расчет установки для контактной очистки, заключающейся, главным образом, в составлении материального баланса и расчета отдельной аппаратуры (печи, фильтров, сместителей и т. д.).
На установках очистки масел методом фильтрования применяется крупка отбеливающей глины с зернами размером: для маловязких масел 0,3-^0,5 мм, для вязких масел—0,5 -f-2,0 мм. Высота слоя глины в фильтре, представляющем собой вертикальный цилиндр, принимается, в зависимости от качества масляного сырья и желательной степени очистки, 3—6 м.
Температура процесса фильтрации—от 20 до 100° С. Повышение температуры уменьшает вязкость масла и улучшает условия адсорбции.
Повышенные температуры обеспечиваются предварительным подогревом сырья или путем снабжения фильтра паровым змеевиком или паровой рубашкой. Сечение фильтра можно определить по данным о практически наблюденных скоростях фильтрации, которые равны [34]:
