Tải bản đầy đủ (.doc) (15 trang)

TÌM HIỂU QUÁ TRÌNH làm SẠCH các sản PHẨM dầu

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (382.38 KB, 15 trang )

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA – VŨNG TÀU
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

ĐỀ TÀI:
QUÁ TRÌNH LÀM SẠCH CÁC SẢN PHẨM DẦU
GVBM : TS. Lê Thanh Thanh
LỚP : DH11H1
SVTH : Phan Văn Giảng
Võ Gia Khanh
Huỳnh Minh Tuân
Trần Đức Biên
Vũng Tàu, tháng 5 năm 2014
MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU 1
I. GIỚI THIỆU 2
II. Ý NGHĨA CỦA QUÁ TRÌNH 2
III. PHƯƠNG PHÁP LÀM SẠCH BẰNG HÓA HỌC 3
III.1. Làm sạch bằng H
2
S0
4
3
III.2. Làm sạch bằng kiềm 4
III.3. Làm sạch bằng dung môi hấp thụ 6
IV. LÀM SẠCH BẰNG HẤP PHỤ VÀ XÚC TÁC 6
IV.1. Làm sạch bằng chất hấp phụ 6
IV.2. Làm sạch bằng xúc tác 7
IV.3. Làm sạch bằng dung môi chọn lọc 9
Tài liệu tham khảo 15
LỜI MỞ ĐẦU
Trong những năm qua, ngành dầu khí đã có những đóng góp tích cực vào sự thúc


đẩy tăng trưởng kinh tế thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng. Và ngày càng khẳng
định vị thế là ngành kinh tế - kỹ thuật quan trọng trong tiến trình công nghiệp hóa, hiện
đại hóa nước ta.
Trước đây khi công nghiệp dầu khí chưa phát triển nguồn năng lượng được sử dụng
chủ yếu để phục vụ cho các ngành công nghiệp khác là than. Nhưng những năm gần đây
cùng với sự phát triển của khoa học – kỹ thuật thì dầu mỏ và khí tự nhiên đã thực sử trở
thành nguồn nguyên liệu quan trọng, thứ yếu. Do vậy ngành công nghiệp dầu khí ngày
càng phát triển mạnh mẽ và sản xuất ra nhiều sản phẩm từ dầu mỏ.
Hiệu quả sử dụng dầu mỏ phụ thuộc vào các quá trình chế biến, các sản phẩm từ dầu
mỏ được tạo ra ngày càng nhiều thì hiệu quả sử dụng của được nâng cao đồng thời có thể
đảm bảo lâu dài trong khai thác.
Ngày nay công nghiệp dầu khí ngày càng phát triển thì lượng cặn sinh ra càng
nhiều, do đó việc nghiên cứu tìm ra các phương pháp làm sạch dầu thô và sản phẩm dầu
phù hợp có ý nghĩa rất quan trọng. Xuất phát từ vấn đề nêu trên, đề tài này nêu ra phương
pháp làm sạch các sản phẩm dầu.
Trang 1
I. GIỚI THIỆU
Quá trình làm sạch và phân tách phân đoạn dầu có sử dụng dung môi lựa chọn được
ứng dụng rộng rãi. Phương pháp này được ứng dụng trong sản xuất nhiên liệu, dầu bôi
trơn và hydrocacbon rắn, đồng thời cũng được dùng để phân tách các sản phẩm chế biến
dầu với mục đích nhận được nguyên liệu cho tổng hợp hóa dầu, thành phần nguyên liệu
và các sản phẩm khác (tách hydrocacbon thơm ra khỏi xăng platforming, khí ngưng tụ,
xăng chưng cất trực tiếp….). Trong quá trình làm sạch bằng dung môi lựa chọn từ
nguyên liệu tách các chất sau: asphten, nhựa, hydrocabon thơm đa vòng, hydrocacbon
naphten- thơm với mạch nhánh, hydrocacbon không no, hợp chất lưu huỳnh, nitơ, parafin
rắn.
Hiệu quả của quá trình làm sạch và phân tách bằng dung môi lựa chọn phụ thuộc
trước tiên vào khả năng hòa tan và điều kiện công nghệ của quá trình (dung môi, bội
số hồi lưu của dung môi so với nguyên liệu, nhiệt độ, áp suất,…).
II. Ý NGHĨA CỦA QUÁ TRÌNH

Các phân đoạn dầu mỏ sau khi chưng cất, phần lớn chưa sử dụng được ngay, vì
trong đó còn chứa các tạp chất không có lợi cho việc sử dụng như: nhựa, các hợp chất
nitơ, lưu huỳnh, các axit, các hợp chất chứa oxi khác.
Chính vì vậy, trước khi sử dụng phân đoạn nào đó, cần phải làm sạch.
Tùy vào bản chất của sản phẩm dầu mỏ và mục đích sử dụng tiếp theo mà đưa ra
các phương pháp làm sạch. Ví dụ như:
- Phân đoạn chứa axit napthenic và các khí axit khác=> tách bằng kiềm.
- Các hợp chất chứa lưu ở dạng axit thì có thể làm sạch bằng kiềm hoặc hấp thụ
bang dung môi khác. Nếu lưu huỳnh ở dạng H
2
S, RSH thì làm sạch bằng kiềm hoặc
chất oxi hoá khử. Còn nếu lưu huỳnh ở dạng thiofen, sunfua, disunfua thì sử dụng
hydro crackinh.
- Xăng crackinh nhiệt có chứa nhiều hợp chất lưu huỳnh cần làm sạch như trên,
ngoài ra còn chứa các hợp chất không no, dễ polymer hóa tạo nhựa nên làm sạch bằng
H
2
S0
4
hoặc các chất hấp thụ.
- Phân đoạn xăng nặng có chứa nhiều nhựa, asphanten, polyxyclo=> làm sạch
bằng trích ly, hấp thụ hoặc xữ lý hydro.
Dựa trên cơ sỡ của quá trình, phương pháp làm sạch được chia làm 2 loại:
Trang 2
- Làm sạch bằng phương pháp vật lý.
- Làm sạch bằng phương pháp hóa học.
III. PHƯƠNG PHÁP LÀM SẠCH BẰNG HÓA HỌC
III.1. Làm sạch bằng H
2
S0

4
Ankan, xycloankan ở nhiệt độ thường không tác dụng với H
2
S0
4
, Aren tác dụng
H
2
S0
4
ở mức độ thấp theo phản ứng:

6 6 2 4 6 5 3 2
0 0 0C H H S C H S H H
+ → +


6 6 2 4 6 5 2 6 5 2
2 0 0 2 0C H H S C H S C H H
+ → +

Nếu quá trình làm sạch không cần tách aren, người ta chọn H
2
S0
4
loãng, nhiệt độ
thấp để loại bỏ anken hoặc hợp chất không no khác:
2 2 4 3 3
( )R CH CH H SO R CH OSO H CH− = + → − −


hoặc
2 2 4 3 2 3
2 ( ) 0 0 ( )R CH CH H SO R CH CH O S CH CH R− = + → − − − − − −

• Phản ứng làm sạch H
2
S
2 2 4 2 2
2H S H SO S SO H O
+ → + +

• Làm sạch mecaptan RSH

2 4 2 2
2 0 2 0RSH H S RSSR SO H+ → + +

Hợp chất đi sunfua này rất dễ hòa tan trong H
2
S0
4
, do đó, đã loại bỏ được RSH.
Phụ thuộc vào mục đích sử dụng mà chọn nồng độ H
2
S0
4
.
- Để tách nhựa nhằm nâng cao chất lượng của xăng, tách hợp chất lưu huỳnh:
H
2
S0

4
93%.
- Để tách aren: H
2
S0
4
98% hoặc oleum.
- Để tẩy màu xăng, loại bỏ các hợp chất nitơ: H
2
S0
4
95% hay thấp hơn.
- Loại bỏ anken:
2 4
00 6 %H S ≥
.
Nhiệt độ tiến hành quá trình làm sạch từ 50-85
0
C.
III.2. Làm sạch bằng kiềm
Làm sạch bằng kiềm được áp dùng nhằm:
- Làm sạch các hợp chất axit hoặc H
2
S như: axit naphtenic, axit béo, phenol.
- Làm sạch axit tạo ra từ quá trình làm sạch bằng axit như trên như: H
2
S0
4
dư,
sunfoaxit của hợp chất thơm, ete sunfoaxit.

Các phản ứng xảy ra trong quá trình làm sạch bằng kiềm:
Trang 3
2
6 5 6 5 2
2 5 2 2 2 5 2 4
0
0
( 0) 0 2 0
RCOOH NaOH RCOONa H
C H OH NaOH C H ONa H
C H S NaOH C H OH Na S
+ → +
+ → +
+ → +

Sau đó rửa bằng nước, các muối tạo thành sẽ tan, xăng không tan được tách ra.
Các hợp chất lưu huỳnh axit:
2
2
2 2 2
2 2
2
0
2 0
2
0
H S NaOH NaHS H
H S NaOH Na S H
Na S H S NaHS
RSH NaOH RSNa H

+ → +
+ → +
+ →
+ → +

Vì mercaptan có tính axit giảm dần khi tăng mạch carbon, do vậy, dùng kiềm sẽ
không làm sạch hoàn toàn. Do đó, người ta dùng phương pháp oxi hóa bằng oxi để
tạo disunfua.
2 2
4 0 2 0RSH RSSR H+ → +

RSSR không tan trong nước, nhưng tan trong axit H
2
S0
4
.
• Quy trình công nghệ làm sạch bằng kiềm
Distilat dầu nhờn được làm sạch bằng kiềm theo sơ đồ sau.

Hệ thống sơ đồ công nghệ nguyên tắc của cụm làm sạch distilat dầu nhờn bằng kiềm
dưới áp suất thấp.
1- Tháp thổi khô; 2- trao đổi nhiệt; 3- lò nung; 4,6- máy khuấy trộn; 5,7- bể lắng;
8,9- máy lạnh; 10,11,12,13- máy bơm.
I- Dầu chưa làm sạch; II- dung dịch kiềm; III- dầu nhờn kiềm hóa; IV- kiềm
thải; V- nước rửa; VI- không khí.
Distilat dầu nhờn được máy bơm 10 bơm vào không gian giữa các ống của trao
đổi nhiệt 2, ở đó nó được nâng nhiệt độ đến 40-50
0
C nhờ nhiệt của distilat kiềm hóa
Trang 4

đến từ bể lắng 7. Từ trao đổi nhiệt distilat được đưa vào lò nung 3 có áp suất dư 0,6-1
MPa, trong đó nó được gia nhiệt đến 150-170
0
C; sau đó vào thiết bị trộn 4, ở đó dung
dịch NaOH 1,2-2,5% cũng được máy bơm 12 bơm vào. Trong thiết bị trộn diễn ra quá
trình kiềm hóa distilat dầu nhờn. Hỗn hợp dầu nhờn với dung dịch kiềm từ thiết bị
trộn 4 vào bể lắng 5, trong đó dầu nhờn được tách ra khỏi chất thải kiềm( xà phòng
naphten và kiềm). chất thải kiềm lấy ra từ đáy bể lắng, được làm lạnh đến 70-80
0
C
trong máy lạnh 8 và đi vào bể tách axit naphten.
Từ trên bể lắng 5 dầu nhờn kiềm hóa với nhiệt độ 130-140
0
C được đưa đi rửa
trong thiết bị trộn 6, trong đó nước với nhiệt độ 60-65
0
C được máy bơm 13 bơm vào.
Sau khi được rửa trong thiết bị trộn hỗn hợp dầu nhờn với nước được đưa vào bể chứa
7. Nước rửa từ đáy bể lắng được làm lạnh trong máy lạnh 9 đến nhiệt độ 70-80
0
C và
đi tiếp vào bể chứa để tách axit naphten. Dầu nhờn kiềm háo và đã rửa với nhiệt độ
90-100
0
C từ trên bể lắng 7 được đưa vào không gian giữa các ống của trao đổi nhiệt 2,
được làm lạnh đến 70-80
0
C và đi vào tháp làm khô 1, trong đó làm khô bằng khí nén.
Dầu nhờn kiềm hóa được máy bơm 11 bơm vào bể chứa.
III.3. Làm sạch bằng dung môi hấp thụ

Người ta dùng dung môi: monoetanolamine, phenolat, natri hoặc kali photphat.
2 2 2 2 2 2 3 2
6 5 2 6 5
3 2 2 4
2 ( ) ( )
0 0
04 0
NH CH CH OH H S CH CH OHNH S
C H Na H S C H H NaHS
K P H S K HP KHS
+
+ +
+ +
ƒ
ƒ
ƒ

Ngoài ra, monoetanolamine còn hấp thụ cả CO
2
.
2 2 2 2 2 2 2 3 3
( ) 0 ( )NH CH CH OH CO H CH CH OHNH HCO+ + ƒ

IV. PHƯƠNG PHÁP LÀM SẠCH BẰNG HẤP PHỤ VÀ XÚC TÁC
IV.1. Làm sạch bằng chất hấp phụ
Sử dụng một số chất tự nhiên: đất sét, aluminosilicat, silicagel để hấp phụ các
cấu tử cần loại trong phần đoạn dầu mỏ (phân tử có cực).
Mục đích của dùng chất hấp phụ là:
- Loại bỏ các chất không có lợi.
- Tách parafin rắn( cấu tử kết tinh làm giảm tính linh động của dầu).

- Làm sạch hydrocacbon thơm.
- Loại nhựa, asphanten, polyxycloaren, các hợp chất chứa oxi, axit.
 Chất hấp phụ thường chọn là aluminosilicat tổng hợp có kích thước hạt 0,25
đến 0,5 mm, zeolit tổng hợp, đất sét tự nhiên, bentonit,…
Trang 5
 Là quá trình gián đoạn, các lớp hấp phụ được đặt cố định.
IV.2. Làm sạch bằng xúc tác
Mục đích: nâng cao chất lượng của phân đoạn dầu mỏ.
Quá trình làm sạch bằng xúc tác bao gồm:
- Làm sạch các hợp chất chứa lưu huỳnh (dưới áp suất H
2
và xúc tác Mo-
Co/Al
2
O
3
, Ni-Mo/Al
2
O
3
(dạng hydro crackinh)).
- Làm sạch các hợp chất không no: xúc tác aluminosilicat, nhiệt độ 425-475
0
C.
-> giảm bớt olefin có trong phân đoạn.
- Khử các mercaptan trong khí nặng và phân đoạn dầu. mercaptan chuyển thành
sunfit, rồi xữ lý bằng phương pháp oxi hóa bằng không khí trên xúc tác trong môi
trường kiềm( Phương pháp Merock).

2 2

4 0 2 2 0RSH RSSR H+ → +
Xúc tác được sử dụng là muối Co
Xúc tác được sử dụng dạng dung dịch hoặc trên chất mang rắn. Trong sơ đồ,
xăng được đưa vào lò phản ứng 1, trong đó dung dịch kiềm có chứa xúc tác Merock
được máy bơm 7 bơm vào. Nhờ đó đã loại mercaptan phân tử lượng thấp ra khỏi
nhiên liệu. Xăng sạch từ đỉnh lò phản ứng 1 được đưa vào lò phản ứng loại meracptan
Trang 6
5, trong đó nó tương tác với không khí và xúc tác Merock bổ sung( chuyển hóa
mercaptan phân tử lượng cao thành disunfur). Sau đó, hỗn hợp được phân tách trong
bể lắng 6, từ trên bể lắng xăng sạch VII được lấy ra ngoài, còn từ dưới tháp lấy xúc
tác Merock tuần hoàn VI. Xúc tác Merock cùng mercaptan được lấy ra từ đáy lò phản
ứng 1 qua lò phản ứng 2, trong đó nó được trộn với không khí, vào tháp phân riêng 3.
Từ trên tháp phân riêng không khí dư được lấy ra, còn từ đáy tháp- xúc tác Merock .
Từ trên bể lắng 4 disunfur được lấy ra, còn từ đáy- xúc tác Merock hoàn nguyên,
được tái sinh trong lò phản ứng 1.
Disunfur ở lại trong phân đoạn sạch mà không làm giảm tính ứng dụng của nhiên
liệu.
IV.3. Làm sạch bằng dung môi chọn lọc
Làm sạch bằng dung môi chọn lọc là phương pháp sử dụng phổ biến trong quá
trình sản xuất dầu bôi trơn, dùng để loại nhựa, asphaten, gudron, polyxycloaren.
Dung môi chọn lọc thường sử dụng là: rượu, andehit, xeton, amin, hợp chất nitơ, ete,
este. Ví dụ:
- Loại asphanten: dùng nitrobenzen(C
6
H
5
NO
2
), phenol(C
5

H
5
OH), furforol
(C
4
H
3
OCHO), xylen (C
6
H
4
(CH
3
)
2
).
- Loại parafin: hỗn hợp xeton với benzen và toluen, dicloetan,
cacbamit( (NH
2
)
2
CO)
- Loại aren: tetraetylen glycol, sunfolan, propylen cacbamat.
• Yêu cầu đối với dung môi
- Có tính chọn lọc cao ở khoảng nhiệt độ rộng.
- Không hòa tan nguyên liệu, chỉ hòa tan các cấu tử cần tách.
- Nhiệt độ sôi của dung môi phải thấp hơn nhiều so với nhiệt độ sôi của hỗn hợp.
- Dung môi phải có nhiệt hóa hơi thấp.
• Loại asphanten của gudron
Về cơ bản các chất nhựa-asphanten hòa tan hoặc phân tán trong nguyên liệu có

thể được loại ra bằng cách xữ lý cặn bằng axit sunlfurit, cũng như ankan phân tử
lượng thấp hóa lỏng. Phương pháp loại asphanten bằng axit sunlfurit, đặc biệt khi kết
Trang 7
hợp với làm sạch tiếp xúc bằng đất sét tiếp theo, phù hợp để sản xuất dầu nhờ cặn từ
phần có dầu thô ít nhựa. Tuy nhiên, do chi phí axit sunfurit cao và tạo thành lượng lớn
axit trong gudron khó sử dụng khiến cho phương pháp này kém hiệu quả.
Quá trình tách asphanten gudron bằng ankan có phân tử lượng thấp hóa lỏng
được ứng dụng trong sản xuất không chỉ dầu nhờn có độ nhớt cao, mà cả nguyên liệu
cho crackinh xúc tác, hydro cracking. Dung môi dùng rộng rãi là propan hóa lỏng.
Nhưng trong một số nhà máy cũng sử dụng hỗn hợp propan-butan.
Trong sơ đồ loại asphanten một bậc nguyên liệu cặn gudron nhờ máy bơm 17
bơm qua thiết bị gia nhiệt bằng hơi 2 vào tháp loại asphanten. Trong một số sơ đồ
trước khí gia nhiệt người ta đưa vào nguyên liệu một lượng propan; để tránh va đạp
thủy lực sử dụng thiết bị trộn. propan hóa lỏng lấy từ bể chứa 7, nhờ máy bơm 18
bơm qua thiết bị gia nhiệt bằng hơi 1 đi vào phần dưới của tháp 3. Trong phần giữa
của tháp, propan trong dòng đi lên tiếp xúc với nguyên liệu nóng hơn và dòng tuần
hoàn nội.
Dung dịch deasphanten cùng một lượng lớn propan được gia nhiệt trong vùng
gia nhiệt bằng hơi 4, lắng và tách ra từ trên đỉnh tháp. Sau khi giảm áp đến khoảng 2,4
MPa dung dịch này đi vào thiết bị bay hơi nằm ngang 8. Được gia nhiệt bằng hơi
nước áp suất thấp, sau đó vào thiết bị gia nhiệt 8. Một phần propan chuyển sang trang
thái hơi nhờ giản áp suất. Deasphantizat tách ra từ thiết bị gia nhiệt 9 có chứa lượng
nhỏ propan( thường không quá 6%), được chế biến tiếp theo trong tháp bay hơi 12
bằng hơi nước. Từ trên tháp 12 hỗn hợp propan và hơi nước được tách ra, còn từ đáy
tháp thu được deasphantizat sản phẩm và nó được máy bơm 19 bơm qua máy làm
lạnh 15, rồi vào bể chứa. Mức loại hoàn toàn propan được điều chỉnh theo nhiệt độ
bắt cháy của deasphantizat.
Trang 8
Sơ đồ công nghệ một bậc loại asphanten trong gudron bằng propan
1- Thiết bị gia nhiệt propan hơi; 2- thiết bị gia nhiệt nguyên liệu bằng hơi; 3- tháp loại

asphanten; 4- thiết bị gia nhiệt bằng nồi hơi; 5,5a,6- thiết bị ngưng tụ propan; 7- bể chứa
propan lỏng; 8,9- thiết bị bay hơi propan từ dung dịch deasphantizat; 10- lò nung để gia
nhiệt bitum; 11- thiết bị tách hơi propan từ bitum; 12,13- tháp bay hơi; 14- thiết bị ngưng
tụ;15- máy làm lạnh deasphantizat; 16- máy làm lạnh bitum; 17- máy bơm nguyên liệu; 18-
máy bơm propan; 19-máy bơm deasphantizat;
2- 20- máy bơm bitum; 21- máy nén propan;22- thiết bị lắng giọt lỏng.
I- Nguyên liệu; II- propan; III- hơi propan; IV- dung dịch deasphantizat; V-
deasphanziat sản phẩm; VI- dung dịch bitum; VII- bitum; VIII- hơi nước; IX-
nước
Dung dịch bitum ra khỏi đáy tháp 3 được gia nhiệt trong ống xoắn của lò nung
10, trong đó phần lớn propan được bay hơi. Hơi propan tách ra khỏi chất lỏng trong
tháp 11, làm việc dưới áp suất như trong thiết bị số 9. Cặn propan bay hơi nhờ hơi
nước trong tháp bay hơi bitum 13. Bitum của deasphantizat được bơm ra khỏi đáy
tháp bằng máy bơm 20.
Hơi propan áp suất cao từ thiết bị gia nhiệt 8,9 và tháp tách 11 đi vào thiết bị làm
lạnh 5 và 5a. Propan háo lỏng được thu gom trong bể chứa 7. Tháp lắng được sử dụng
Trang 9
để tách hơi propan ra khỏi những giọt lỏng bị cuốn theo. Trong thiết bị làm lạnh 5 hơi
propan ngưng tụ dưới áp suất gần với áp suất trong thiết bị 9,11, nghĩa là 1.7-2.1
MPa. Hơi propan áp suất thấp trong hỗn hợp với hơi nước từ các tháp 12,13 tách ra
khỏi dòng hơi nước trong thiết bị ngưng tụ 14, sau đó qua tháp lắng giọt 22, được nén
bằng máy nén 21 và đưa vào thiết bị làm lạnh 6. Lượng propan mất mát được bổ sung
vào bể chứa 7.
Nếu propan nạp vào tháp 3 qua hai bộ phân phối thì phần propan đi vào bộ phân
phối trên được gia nhiệt cao hơn so với phần propan đưa vào phân phối dưới. Một
phần hơi propan nén được đưa quay trở lại vùng trên của thiết bị ngưng tụ 14, với
mục đích giữ cho áp suất trong đó không thấp hơn áp suất khí quyển và nhờ đó tránh
không cho không khí thâm nhập vào thiết bị và tạo thành hỗn hợp nỗ.
• Loại sáp
Quá trình này dựa vào độ hòa tan khác nhau của hydrocacabon rắn và lỏng trong

một số dung môi ở nhiệt độ thấp và có thể ứng dụng cho nguyên liệu dầu nhờ với
thành phần phân đoạn bất kỳ. Hydrocacbon rắn của phân đoạn dầu nhờn hòa tan giới
hạn trong dung môi phân cực và không phân cực. Sự hòa tan của các hydrocacbon
này trong dung môi tuân the quy luật chung của sự hòa tan của chất rắn trong chất
lỏng và được đặc trưng bởi tính chất sau: độ hòa tan hydrocacbon rắn giảm khi khối
lượng riêng và nhiệt độ sôi của phân đoạn xăng; đối với các phân đoạn sôi trong cùng
một khoảng nhiệt độ độ hòa tan của hydrocacbon rắn của cùng một dãy đồng đẳng
giảm khi phân tử lượng tăng; độ hòa tan của hydrocacbon rắn tăng khi tăng nhiệt độ.
Độ hào tan của hydrocacbon trog dung môi phân cực phụ thuộc vào khả năng
phân cực của chúng. Do khả năng phân cực của các phân tử thấp nên momen lưỡng
cực cảu các hydrocacbon rắn không lớn, do đó sự hòa tan của chúng trong dung môi
phân cực diễn ra duwois tác dụng của lực phân tán là chính. Độ hòa tan của các chất
còn lại trong phân đoạn dầu nhờn là do tương tác lực cảm ứng và định hướng quy
định, tuy nhiên tác dụng của lực phân cực cao hơn, nên ngay ở nhiệt độ thấp các chất
Trang 10
này nằm lại trong trạng thái dung dịch. Hạ nhiệt đọ ảnh hưởng của lực phân tán yếu
dần, trong khi đó lực phân cực mạnh lên; dẫn đến ở nhiệt độ đủ thấp hydrocabon rắn
tách ra khỏi dung dịch và nhwof có mạch parafin dài nó gần như kết tinh .
Quá trình loại sáp có sử dụng dung môi chọn lọc được tiến hành liên tục và gòm các
giai đoạn sau:
- Trộn nguyên liệu với dung môi.
- Xữ lý nhiệt hỗn hợp.
- Làm lạnh dần dung dịch thu được đến nhiệt độ cho trước; tách tinh thể
hydrocacbon rắn ra khỏi dung dịch.
- Tách pha lỏng-lỏng.
- Thu hồi dung môi từ dung dịch dầu nhờn loại parafin và sáp.
Sơ đồ cụm loại sáp có sử dụng dung môi chọn lọc
1- Máy trộn; 2- thiết bị gia nhiệt bằng hơi; 3- máy lạnh bằng nước; 4- tháp kết tinh; 5-
tháp kết tinh bằng amoniac; 6- máy lọc chân không; 7- tách dung môi ra khỏi dầu
nhờn loại sáp; 8- tách dung môi ra khỏi sáp.

I- Nguyên liệu; II- dung môi; III- dung dịch nguyên liệu; IV- nhũ tương hydrocacbon
rắn; V- dung dịch dầu nhờn loại sáp; VI- dung dịch sáp;VII- dầu nhờn loại sáp; VIII-
hydrocabon rắn( sáp).
Nguyên liệu I và dung môi với tỷ lệ cho trước trộn lẫn với nhau trong thiết bị
trộn 1 và được gia nhiệt trong thiết bị 2. Nếu nhiệt độ nguyên liệu nạp vào cao hơn
60
0
C thì không cần phải gia nhiệt . tiếp theo dung dịch nguyên liệu III được làm lạnh
trước tiên trong máy làm lạnh 3, sau đó đưa qua tháp kết tinh 4, trong đó chất làm
lạnh là dung dịch dầu nhườn tách sáp( filtrat) V và trong tháp tách kết tinh bằng
amoniac 5 với chất làm lạnh là amoniac. Nếu nhiệt độ sau khi làm lạnh cần thấp hơn
-30
0
C thì sử dụng chất làm lạnh là etan. Nhũ tương lạnh của hydrocacbon rắn trong
Trang 11
dung địchầu nhờn IV qua bể chứa( khong thể hiện trong hình) vào máy lọc 6 để tách
rắn ra khỏi lỏng. cặn hydrocacbon nặng trên lưới lọc được rửa bằng dung môi lạnh II,
nhờ lọc nhận được dung dịch dầu loại sáp V chứa 75-80% dung môi, và dung dịch
hdrocacbon rắn VI với hàm lượng dầu nhờn nhỏ hơn. Cả hai dung dịch đều được đưa
vào tháp phục hồi dung môi 7 và 8.
Dầu nhờn loại sáp sau khi thu hồi dung môi VII được đưa đi làm sạch, còn sáp
parafin rắn được chế biến tiếp để sản xuất parafin và serezin. Dung môi hoàn nguyên
quay trở lại trộn với nguyên liệu, rữa cặn.
Trang 12
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PGS.TS Đinh Thị Ngọ- Hóa học dầu mỏ và khí.
Trang 13

×