công nghệ chế biến dầu nhờn sơ đồ chưng cất chân không

CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN DẦU NHỜN ĐẠI HỌC BÀ RỊA VŨNG TÀU Năm 2010 SƠ ĐỒ CHƯNG CẤT CHÂN KHÔNG MAZUT MỘT THÁP >500 o C 450÷500 o C 400÷450 o C 350÷400 o C Thiết bị trao đổi nhiệt làm lạnh dòng hồi lưu Lò nung Tháp bay hơi I – Mazut; II,III và IV-Dầu cất nhẹ, trung và nặng, V- gudron; VI- hơi nước; VII – khí không ngưng tụ và hơi nước; VIII-gasoil chân không Hơi nước và khí phân huỷ không ngưng tụ vào thiết bị tạo chân không 400-420 o C SƠ ĐỒ CHƯNG CẤT CHÂN KHÔNG MAZUT HAI THÁP NỐI TIẾP I – Mazut; II,III và IV-Dầu cất nhẹ, trung và nặng, V- gudron; VI- hơi nước; VII – khí không ngưng tụ và hơi nước; VIII-gasoil chân không >500 o C 450÷500 o C 400÷450 o C 350÷400 o C Hơi nước và khí phân huỷ không ngưng tụ vào thiết bị tạo chân không 400-420 o C 350-360 o C <350C SƠ ĐỒ CHƯNG CẤT CHÂN KHÔNG MAZUT HAI THÁP NỐI TIẾP I – Mazut; II,III và IV-Dầu cất nhẹ, trung và nặng, V- Gudron; VI- Hơi nước; VII – Khí không ngưng tụ và hơi nước; VIII-Gasoil chân không; IX – Semigudron: X- Gasoil nặng >500 o C 450÷500 o C 400÷450 o C 350÷400 o C <350C ƯU VÀ NHƯỢC ĐIỂM CỦA SƠ ĐỒ CHƯNG CẤT CHÂN KHÔNG HAI THÁP  Ưu điểm: + Tăng phần cất trong chân không cao hơn + Tăng độ phân tách distilat dầu nhờn  Nhược điểm: + Thao tác phức tạp + Tăng đầu tư xây dựng và chi phí hoạt động cho các thiết bị bổ sung SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT DẦU NHỜN GỐC CÁC ỨNG DỤNG TRÍCH LY TRONG CÔNG NGHIỆP SẢN XUẤT DẦU NHỜN Mục đích của quá trình trích ly là chiếc tách các cầu tử không mong muốn chứa trong các phân đoạn dầu nhờn mà bằng chưng cất chúng ta không thể loại ra được: + Các hợp chất có chỉ số độ nhớt thấp + Các hợp chất tạo cốc + Các hợp chất nhựa asphan + Các parafin có phân tử lượng lớn CÁC ỨNG DỤNG TRÍCH LY TRONG CÔNG NGHIỆP SẢN XUẤT DẦU NHỜN 1. Quá trình khử asphalt của phần cặn chưng cất chân không cặn gudron. 2. Quá trình trích ly bằng dung môi chọn lọc các hợp chất thơm đa vòng, các hợp chất nhựa asphalt 3. Quá trình tách sáp, tách các parafin phân tử lớn QUÁ TRÌNH TRÍCH LY LỎNG-LỎNG Trích ly lỏng-lỏng là một kỹ thuật phân tách dựa vào độ hòa tan khác nhau (hay còn gọi là sự hòa tan có chọn lọc) của các cấu tử trong nguyên liệu lỏng đồng nhất vào trong một dung môi thích hợp. QUÁ TRÌNH TRÍCH LY LỎNG-LỎNG Chúng ta phải sử dụng đến quá trình trích ly khi quá trình chưng cất không đảm bảo được về mặt kỹ thuật: - Trường hợp các dung dịch đẳng phí - Trường hợp các dung dịch có nhiệt độ sôi rất gần nhau. - Mặt khác do mối liên hệ chặt chẽ giữa độ hòa tan và bản chất hóa học, trích ly bằng dung môi đặc biệt đáp ứng tốt đối với trường hợp phân tách các cấu tử theo các họ hóa học vì độ hòa tan của các họ khác nhau là khác nhau (Ví dụ khử aromatic để sản xuất dầu nhờn, sản xuất nhiên liệu; khử asphalt để sản xuất dầu nhờn). [...]... lượng Có giá thành rẻ, dễ kiếm Phải bền về hoá học, không phản ứng hoá học, không gây ăn mòn và dễ sử dụng Không độc hại, cháy nổ NGUYÊN LIỆU CỦA QUÁ TRÌNH TRÍCH LY KHỬ ASPHALT  Nguyên liệu của công đoạn khử asphalt là cặn của tháp chưng cất chân không Cặn chưng cất chân không bao gồm 3 họ phân biệt gần như tan lẫn trong nhau: 1 Phân đoạn môi trường Dầu: là pha nhẹ nhất của phần cặn và bao gồm các hợp... dầu nhờn: sản xuất dầu gốc có giá trị cao hơn 2 Làm tăng giá trị của phân đoạn asphalt: sản xuất nhựa đường, chất đốt rắn trong công nghiệp 3 Bên cạnh giá trị là làm nguồn nguyên liệu sản xuất dầu gốc có độ nhớt cao, quá trình này còn cung cấp nguyên liệu cho công đoạn cracking xúc tác, nhằm gia tăng các sản phẩm nhiên liệu nhẹ QUÁ TRÌNH KHỬ ASPHALT TRONG PHẦN CẶN GUDRON Cặn gudron sau chưng cất chân. ..SƠ ĐỒ NGUYÊN TẮC QUÁ TRÌNH TRÍCH LY SƠ ĐỒ NGUYÊN TẮC QUÁ TRÌNH TRÍCH LY Nguyên liệu là một chất lỏng chứa các cấu tử cần tách Dung môi mới là một chất lỏng thứ hai có tác dụng kéo các cấu tử mà chúng là các cấu tử dễ hòa tan vào dung môi mới nhất Như vậy trong nguyên liệu chỉ còn lại các cấu tử không thể hòa tan vào trong dung môi mới Sau quá trình trích ly, hệ tồn tại hai pha không tan lẫn... trong môi trường dầu Khối lượng phân tử trung bình của nhựa khoảng 1000 3 Phân đoạn Asphalt có cấu trúc thơm đa vòng ngưng tụ, có dạng phẳng, chứa khoảng chừng từ 6-20 vòng aromatic Khối lượng phân tử trung bình của nó khoảng 1000 đến 2000 NGUYÊN LIỆU CỦA QUÁ TRÌNH TRÍCH LY KHỬ ASPHALT  Cặn chưng cất chân không là 1 hỗn hợp gồm 3 chất kể trên: + Trên phương diện vĩ mô: nó là một hỗn hợp đồng nhất, ổn... trợ lẫn nhau: giai đoạn trích ly nói riêng và giai đoạn hoàn nguyên hoặc tái sinh dung môi thường bằng quá trình chưng cất CÁC PHƯƠNG THỨC TRÍCH LY Trích ly một giai đoạn, giống như quá trình hoá hơi trong chưng cất và chỉ cho phép phân tách sơ bộ, đơn giản, độ tinh khiết của các sản phẩm không cao CÁC PHƯƠNG THỨC TRÍCH LY Trích ly chéo dòng cũng như trích ly ngược dòng đơn giản thường được quan tâm... thuật: hỗn hợp etan và butan + Etan < 2% + Butan < 4% + Hạn chế đến mức tối đa sự có mặt của olefin và các hợp chất chứa lưu huỳnh Nếu như trong quá trình khử asphalt chúng ta cần thu được nhiều sản phẩm hơn hoặc là sản phẩm có độ nhớt cao hơn thì có thể sử dụng butan, pentan hoặc hỗn hợp của chúng với propan THÔNG SỐ CÔNG NGHỆ Các thông số công nghệ trong quá trình trích ly khử asphalt trong gudron 1... QUÁ TRÌNH TRÍCH LY 2 Nhiệt độ hoà tan tới hạn: Thông số quan trọng thứ hai ảnh hưởng đến công nghệ của quá trình trích ly trong công nghiệp + Nhiệt độ hoà tan tới hạn: Là đại lượng nhiệt độ, mà tại đó nếu chúng ta tăng hoặc giảm nhiệt độ thì dung dịch A sẽ tan hoàn toàn trong dung dịch B, tạo thành hệ một pha đồng nhất + Có hai loại nhiệt độ hoà tan tới hạn: 1 Nhiệt độ hoà tan tới hạn trên 2 Nhiệt... nhất, ổn định vì tất cả các hợp chất asphalt của chúng đều được (giả) hòa tan, không để lại bất kỳ cặn nào qua lọc + Trên phương diện vi mô: asphalt lại tồn tại dưới dạng các hạt nhỏ (có kích thước khoảng vài Ao) được bao bọc bởi nhựa và lơ lửng trong môi trường dầu => Do vậy không thể tách asphalt và cả nhựa ra khỏi môi trường dầu bằng phương pháp lắng lọc mà phải sử dụng phương pháp trích ly QUÁ TRÌNH... ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH TRÍCH LY THÔNG SỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH TRÍCH LY Sự hoà tan của nguyên liệu sản xuất dầu nhờn và dung môi phụ thuộc vào chất lượng nguyên liệu ban đầu và loại dung môi được sử dụng Hệ một pha Hệ hai pha Sự phụ thuộc nhiệt độ hoà tan tới hạn của nguyên liệu sản xuất dầu nhờn gốc và nồng độ dung môi Fufurol THÔNG SỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH TRÍCH LY 3 Độ chọn lọc: là khả năng phân... vận hành, đặc biệt là nhiệt độ, có ảnh hưởng trực tiếp (thông qua các hệ số phân bố) hoặc gián tiếp (tỷ trọng, độ nhớt ) đến hiệu quả trích ly YÊU CẦU ĐỐI VỚI CÔNG NGHỆ VÀ THIẾT KẾ CÁC CẤU TRÚC BÊN TRONG CỦA THÁP TRÍCH LY Việc lựa chọn công nghệ và thiết kế các cấu trúc bên trong cho một hệ trích ly lỏng-lỏng được định hướng bởi nhiều tiêu chuẩn như sau: – Lưu lượng tổng (quyết định đến đường kính . không 40 0-4 20 o C SƠ ĐỒ CHƯNG CẤT CHÂN KHÔNG MAZUT HAI THÁP NỐI TIẾP I – Mazut; II,III và IV -Dầu cất nhẹ, trung và nặng, V- gudron; VI- hơi nước; VII – khí không ngưng tụ và hơi nước; VIII-gasoil chân không. huỷ không ngưng tụ vào thiết bị tạo chân không 40 0-4 20 o C 35 0-3 60 o C <350C SƠ ĐỒ CHƯNG CẤT CHÂN KHÔNG MAZUT HAI THÁP NỐI TIẾP I – Mazut; II,III và IV -Dầu cất nhẹ, trung và nặng, V- Gudron;. IV -Dầu cất nhẹ, trung và nặng, V- gudron; VI- hơi nước; VII – khí không ngưng tụ và hơi nước; VIII-gasoil chân không Hơi nước và khí phân huỷ không ngưng tụ vào thiết bị tạo chân không 40 0-4 20 o C