Результаты экспериментальных испытаний технологий производства механо-химических и кислотно-активируемых адсорбентов для очистки парафинов и церезинов

Results of experimental tests of production technologies of mechanochemical and acid-activated adsorbents for purification of paraffins and ceresines
Цитировать:
Рахмонов О.К., Мамадалиева С.В. Результаты экспериментальных испытаний технологий производства механо-химических и кислотно-активируемых адсорбентов для очистки парафинов и церезинов // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2021. 6(87). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/12017 (дата обращения: 19.04.2024).
Прочитать статью:

 

АННОТАЦИЯ

В статье в основном исследуются адсорбенты, используемые в процессе очистки парафинов и церезинов. Однако на основании полученных результатов было оправдано использование широкого спектра переработки минеральных масел и парафинов на нефтеперерабатывающих заводах с использованием отечественных адсорбентов и адсорбентов отечественного производства.

ABSTRACT

The article mainly examines the adsorbents used in the process of cleaning paraffins and ceresins. However, based on the results obtained, it was justified to use a wide range of processing of mineral oils and paraffins at oil refineries using domestic adsorbents and adsorbents of domestic production.

 

Ключевые слова: масло, парафин, очистка, абсорбция, адсорбент, состав, нефтяные масла, церезин, волна.

Keywords: oil, paraffin, purification, absorption, adsorbent, composition, petroleum oils, ceresin, wave.

 

Многолетние исследования технологий получения бентонитовых и палыгорскитовых адсорбентов путем их кислотной активации, промывки и сушки показали, что получаемые сорбенты имеют относительно низкую активность. Кроме того, не зависимо от вида используемой кислоты (соляная, серная и т.п.) длительность активации глин практически не сокращается, что отрицательно сказывается на себестоимость получаемых адсорбентов.

Поэтому, нами в лабораторных условиях был подобран механо-химический активатор (МХА), который значительно снизил время активации и повысил его сорбционную способность получаемых адсорбентов.

Для сравнения получаемых результатов нами использован импортный асканит, завезенный из Грузии и активированный 25%-ной серной кислотой при температуре 60°С обычным традиционным способом. Остальные местные бентониты и палыгорскиты активировали при условиях, описанных в табл.

Существенное отличие механо-химической активации от обычного традиционного состоит в высоких оборотах смесителя (ротора) до 3000 об/мин. При такой скорости активируемая глина сильно нагревается, открываются внутренние поры и удаляются те элементы, которые снижали сорбционную активность получаемых глинистых адсорбентов. [1]

Многокомпонентный состав сырого парафина диктует необходимость использования для его очистки композиции адсорбентов с различными избирательными свойствами.

Как показали результаты предыдущих исследований, минералогический состав глинистых адсорбентов сильно влияет на качество очистки сырых парафинов и церезинов.[2]

Учитывая это, нами изучен ряд композиций из активированных бентонитов и палыгорскитов при очистке сырых парафинов.

Условия опытов и полученные результаты испытаний представлены в табл. 1.

Из табл. 1 видно, что по сравнению с индивидуальным использованием в качестве адсорбента активированных бентонитов и палыгорскитов более эффективно применять их композиции при соотношении 50:50%. При этом достигается наибольшая степень очистки парафинов (99,3%), что не наблюдается при использовании каждого адсорбента в отдельности. Причем, такое соотношение глинистых адсорбентов позволяет достичь наибольшего выхода очищенного парафина (98,6%), что очень важно с экономической точки зрения предлагаемой технологии.

Таблица 1.

Показатели очищенных парафинов на разработанных композициях адсорбентов

Состав композиции адсорбентов, %

Условия очистки парафинов

Степень очистки парафинов, %

Выход продукции, %

бентонит

палыгорскит

расход композиции адсорбента кг/т

температура °С

100

-

60

60

97,8

98,0

75

25

60

60

98,1

98,3

50

50

60

60

99,3

98,6

25

75

60

60

98,0

97,6

-

100

60

60

97,1

97,2

100

-

40

80

94,3

96,5

75

25

40

80

94,8

96,7

50

50

40

80

95,0

96,9

25

75

40

80

94,7

96,5

-

100

40

80

94,2

96,1

 

Следовательно, проведенные испытания показывают, что вместо импортного дорогостоящего адсорбента при очистке парафинов можно использовать композицию адсорбентов, полученных из местных бентонитов и палыгорскитов. Это не только выгодно с экономической точки зрения, но и для повышения качества очистки парафинов различного назначения.

Как отмечалось ранее, основной целью данной работы являлось глубокая очистка парафина и церезина с использованием композиции адсорбентов, полученных из местного сырья. Для этого в ходе исследования было выявлено необходимость организации двухстадийной технологии очистки парафинов и церезинов на порошкообразных и гранулированных композициях глинистых адсорбентов.

Проведенные лабораторные исследования показали эффективность такого подхода к решению данного вопроса, а именно двухстадийная технология очистки парафина и церезина показала наилучшие результаты качество получаемого продукта. Поэтому, данный способ был испытан в опытно-производственных условиях ООО «ФНПЗ».

Полученные результаты представлены в табл. 2.

Таблица 2.

Результаты опытно-производственного испытания двухстадийной технологии очистки парафинов на разработанных композициях глинистых адсорбентов

Состав композиции адсорбентов, %

Показатели качества парафина

Выход, %

бентонит

палы-горскит

гидро-слюда

цвет в усл. ед.

температура плавления °С

содержание, %

серы

аромат.

масла

1-я стадия очистки парафина на порошкообразных глинистых адсорбентах:

50

50

-

2,1

53,2

0,14

1,22

1,43

98,6

50

25

25

1,9

55,5

0,11

1,15

1,22

99,1

25

50

25

2,2

51,3

0,13

1,35

1,38

97,5

2-я стадия очистки парафина на гранулированных глинистых адсорбентах:

50

50

-

1,5

51,3

0,09

1,05

1,18

98,3

50

25

25

1,3

52,8

0,07

0,96

1,02

98,9

25

50

25

1,6

49,7

0,10

1,12

1,14

97,1

 

Из табл.2. видно, что двухстадийная технология очистки парафина позволяет снизить цветность на 0,9 усл. ед., содержание серы на 0,07%, ароматических углеводородов на 0,39% и минерального масла на 0,41%. При этом выход после 2-ой стадии очистки парафина уменьшается незначительно, всего на 0,3%. Причём, повышение качества, а именно снижение цветности очищенного парафина до светло-белого расширяет возможности его применения в бумажно-полиграфической, резино-технической и других отраслях экономики.

Таким образом, проведенные опытно-производственные испытания разработанных технологии очистки парафинов и церезинов на предлагаемых композициях глинистых адсорбентов показывают перспективность их использования в нефтеперерабатывающей промышленности.

 

Список литературы:

  1. Мамадалиева С.В. Зависимость показателей очищаемого парафина от размера гранул применяемого адсорбента//Universum: Химия и биология: электрон. научн. журн. 2019. №11(65). URL: http://7universum.com/ru/nature/archive/item/8079 (дата обращения: 23.11.2019).   
  2. Перевёрзов А.Н., Богданов Н.Ф., Рощин Ю.Н.Производство парафинов: М.:Химия, 1973-224 С.
  3. Рахмонов О.К., Мамадалиева С.В. Механизм воздействия ультразвука на парафин при его очистке композицией адсорбентов из местных глин // Universum: Химия и биология: электрон. научн. журн. 2019. № 11(65). URL: http://7universum.com/ru/nature/archive/item/8109 (дата обращения: 23.11.2019).
  4. Рахмонов О.К. Действие ультразвукового озвучивания на интенсификацию процесса адсорбционной очистки парафина // Universum: Технические науки: электрон. научн. журн. 2020. № 6(75). URL: http://7universum.com/ru/tech/archive/item/9578
  5. Rahmonov O.K. “Improvement of technology of ultrasonic purification of paraffin and ceresins using developed selective adsorbents”. Academicia: An International Multidisciplinary Research Journal ISSN: 2249-7137 Vol. 10, Issue 12, December 2020 Impact Factor: SJIF 2020=7.13, 10.5958/2249-7137.2020.01685.7.; An International Multidisciplinary Research Journal https://saarj.com
  6. Дорогочинский А.З. и др. В кн.: Адсорбенты, их получение, свойства и применение, Л., Наука, 1971,-с.199-201.
  7. Черножуков Н.И. Очистка нефтепродуктов. М.: Химия, 1987 - 267 с.
Информация об авторах

зав. кафедрой «Химическая технология», Ферганский политехнический институт, Узбекистан, г. Фергана

Head of “Chemical Technology” Chair, Ferghana Politechnic Institute, Uzbekistan,Ferghana

д-р техн. наук (PhD), старший преподаватель, Ферганский политехнический институт, Узбекистан, г. Фергана

Senior Lecturer, Doctor of Philosophical Sciences (PhD), Department of Chemical Technology, Fergana Polytechnic Institute, Uzbekistan, Ferghana

Журнал зарегистрирован Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор), регистрационный номер ЭЛ №ФС77-54434 от 17.06.2013
Учредитель журнала - ООО «МЦНО»
Главный редактор - Ахметов Сайранбек Махсутович.
Top