ĐỀ TÀI: TÁCH SÁP BẰNG DIME

NỘI DUNG I •MỤC ĐÍCH II •NGUYÊN LIỆU III •CÁC YẾU TỐ HƯỞNG IV •SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ CÁC PHƯƠNG PHÁP TÁCH PARAFIN QUÁ TRÌNH TÁCH SÁP BẰNG DUNG MÔI DIME Các Yếu Tố Ảnh Hưởng Nguyên liệu Dung môi Tỉ lệ dung môinguyên liệu Tốc độ làm lạnh Nhiệt độ làm lạnh cuối

Trường ĐH Bà Rịa-Vũng Tàu

Khoa Hóa học & CNTP

ĐỀ TÀI: TÁCH SÁP BẰNG DIME

NỘI DUNG

I • MỤC ĐÍCH

Mục đích

Khử parafin: loại bỏ

các phân tử parafin có

nhiệt độ kết tinh cao

trong hầu hết các loại

dầu gốc

Phương pháp được sử dụng: kết tinh các phân

tử parafin thành dạng rắn bằng cách làm lạnh, sau đó tách chúng ra khỏi dầu bằng phương

pháp lọc

Nguyên

liệu và sản

phẩm

Nguyên liệu

Công đoạn khử tách parafin là dung dịch đến

từ phân xưởng trích ly chọn lọc sau khi đã loại

bỏ các hợp chất thơm không cần thiết

Sản phẩm

Sản phẩm parafin rắn có

tên gọi là “Sáp“

Dầu gốc đã khử parafin

Tách parafin bằng phương pháp làm lạnh và đồng thời sử dụng dung môi

Tách parafin bằng phương pháp làm lạnh kết tinh parafin

Tách parafin bằng phương pháp vi sinh Tách parafin bằng phương pháp hấp thụ Tách parafin bằng Xúc tác

Tách parafin bằng Ure (H2N-CO-NH2 )

CÁC PHƯƠNG PHÁP TÁCH PARAFIN

TÁCH PARAFIN BẰNG DUNG MÔI

Yêu cầu

của dung

môi

Độ hoà tan và độ chọn lọc: có độ hoà tan tốt đối với dầu nhờn và có độ chọn lọc kết tủa

tốt đối với parafin

Không độc hại, không ăn mòn, rẻ và sẵn có

Điểm đông đặc thấp Nhiệt hoá hơi và nhiệt dung riêng nhỏ

Có điểm sôi thấp

QUÁ TRÌNH TÁCH SÁP BẰNG DUNG MÔI

DIME

Hỗn hợp dung môi: dicloetan(40-70%)-CH3Cl (60-30%)

Ưu điểm:

• Có thể đạt đến vận tốc lọc cao 200kg/m2.h

• Không cháy và không tạo ra hỗn hợp chất

dễ nổ

Nhược điểm: không bền, bị phân huỷ ở nhiệt độ 130-140oC và tạo ra hợp chất gây ăn mòn

Nguyên liệu

Dung môi

Tỉ lệ dung môi/nguyên liệu

Tốc độ làm lạnh

Nhiệt độ làm lạnh cuối

Các Yếu Tố Ảnh Hưởng

ẢNH HƯỞNG CỦA BẢN CHẤT NGUYÊN LIỆU

• Bản chất nguyên liệu có ảnh hưởng rất rõ ràng đến quá trình

khử parafin

• Hiệu quả của quá trình lọc phụ thuộc trực tiếp vào hình dạng, cấu trúc tinh thể parafin được tạo thành trong giai đoạn kết tinh,

mà cấu trúc này lại hoàn toàn phụ thuộc vào bản chất (tính chất vật lý) của nguyên liệu

• Khi nhiệt độ cất của phân đoạn cao xu hướng có mặt các hợp chất mạch vòng trong thành phần hydrocacbon rắn càng nhiều Cấu trúc tinh thể của mạch vòng thường nhỏ sẽ gây khó khăn cho quá trình tách parafin, làm giảm tốc độ lọc cũng như hiệu suất quá trình

ẢNH HƯỞNG CỦA NGUYÊN LIỆU ĐỐI VỚI

QUÁ TRÌNH TÁCH PARAFIN

Nhiệt độ sôi và độ nhớt của nguyên liệu đầu vào càng cao, càng khó tách hoàn toàn parafin rắn, hiệu suất quá trình kết tinh và năng suất lọc sẽ giãm Đồng thời nhiệt độ đông đặc của sản phẩm sẽ cao hơn

Phân đoạn của nguyên liệu càng hẹp thì vận tốc lọc, hiệu suất của quá trình sẽ tăng lên và hàm lượng dầu chứa trong sáp cũng nhỏ đi

Khi Độ nhớt và hàm lượng hydrocacbon rắn của nguyên liệu càng lớn thì trong thành phần của nó có chứa nhiều các hợp chất kết tinh hơn, vì vậy cần tăng lượng dung môi sử dụng

ẢNH HƯỞNG CỦA DUNG MÔI

Yêu cầu dung

môi sử dụng

Giảm độ nhớt của nguyên liệu để đảm bảo có thể tách được parafin

ra khỏi dầu Để đảm bảo được yêu cầu này dung môi cần phải có độ nhớt đủ nhỏ trong khoảng nhiệt độ rộng cho đến nhiệt độ kết tinh

Đảm bảo được tính chọn lọc Dung môi cần phải hoà tan tốt phần dầu và không hoà tan các hợp chất kết tinh của nguyên liệu

ở nhiệt độ của quá trình tách

parafin

ẢNH HƯỞNG CỦA TỶ LỆ DUNG

MÔI/NGUYÊN LIỆU

Nếu tỷ lệ dung môi/ nguyên liệu quá lớn sẽ làm giảm nồng độ của hyđrocacbon rắn trong dung dịch và khi đó sẽ tạo ra nhiều phôi tinh thể mới

Nếu tỷ lệ dung môi/ nguyên liệu nhỏ dẫn đến

sẽ tạo ra thêm những tinh thể kích thước nhỏ

ẢNH HƯỞNG CỦA TỐC ĐỘ LÀM LẠNH

Tốc độ làm lạnh tối ưu của quá trình sẽ phụ thuộc vào thành phần tính chất nguyên liệu, loại dung môi và tỷ lệ dung môi

sử dụng

Khi tốc độ làm lạnh là quá nhanh sẽ gây nên sự hình

thành các tinh thể dạng “hình kim” có kích thước rất nhỏ, chúng dễ làm bít tắc lưới lọc

Khi tốc độ làm lạnh là quá chậm sẽ gây nên sự hình

thành các tinh thể dạng “hình xoắn ốc nhiều lớp” làm bít tắc không cho dầu khử đi qua lớp tinh thể sắp lớp này

Tốc độ làm lạnh trong giai đoạn làm lạnh có ảnh hưởng đến kích thước của tinh thể và do vậy sẽ ảnh hưởng đến giai đoạn lọc tách dầu khử ra khỏi parafin

ẢNH HƯỞNG CỦA TỐC ĐỘ LÀM LẠNH

Nhiệt độ sôi của phân đoạn nguyên liệu càng cao thì tốc độ làm lạnh càng nhỏ

Kết quả thực nghiệm cho thấy tốc độ làm lạnh đóng vai trò quan trọng nhất ở giai đoạn làm lạnh ban đầu, bởi vì tại thời điểm này bắt đầu hình thành những tâm tinh thể đầu tiên

Khoảng giá trị tốc độ làm lạnh thích hợp cần được xác định và nó thường nằm trong khoảng từ 3-5 oC/phút tuỳ theo bản chất nguyên liệu

ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ LÀM LẠNH

CUỐI

Mục đích của quá trình khử parafin là nhằm

hạ thấp điểm chảy của dầu khử bằng cách hạ thấp nhiệt độ làm lạnh lúc cuối

Hạ quá thấp nhiệt độ làm lạnh lúc cuối sẽ có nhược điểm là tiêu tốn năng lượng, đồng thời lại còn làm giảm ít nhiều chỉ số độ nhớt và hiệu suất thu hồi dầu khử

QÚA TRèNH TÁCH SÁP VỚI DUNG MễI

DIME

Thu hồi dung môi

Thu hồi dung môi

Phần cặn

đã tá ch ra dầu Sá p mềm

Dầu đã tá ch sá p

Nguyê n liệu

Hệ làm lạ nh

Tá ch dầu

GIAI ĐOẠN LỌC BẰNG THIẾT BỊ LỌC CHÂN

KHÔNG

Sơ đồ hoạt động của thiết bị lọc chân không

1 – trống lọc chân không; 2- bình ga, 3 – bể chứa sản phẩm, 3a- bể chứa dung dich

rửa, 4 – máy nén khí

I – hỗn hợp nguyên liệu sau khi làm lạnh, II – dung môi, III – dung dịch sản phẩm thu được sau khi tách sáp, IV – dung dịch rửa lạnh, V – sáp và dung môi, VI – khí

trơ, VII – dung dịch rửa nóng