chưng cất cặn dầu thô ở áp suất chân không chưng cất cặn dầu thô ở áp suất chân không chưng cất cặn dầu thô ở áp suất chân không chưng cất cặn dầu thô ở áp suất chân không chưng cất cặn dầu thô ở áp suất chân không chưng cất cặn dầu thô ở áp suất chân không chưng cất cặn dầu thô ở áp suất chân không IKhái niệm IIMục đích Ý nghĩa Phân loại IIINguyên liệu Sản phẩm IVĐiều kiện công nghệ VSơ đồ công nghệ
Trang 1CHƯNG CẤT CẶN DẦU THÔ
Ở
ÁP SUẤT CHÂN KHÔNG
GVHD : TS Lê Thanh Thanh SVTH : Nguyễn Khánh Duy
Võ Đăng Khoa Nguyễn Nhật Nam Trần Thanh Minh Nghi Trần Văn Tài
Trần Lập Thạnh
Trường Đại Học Bà Rịa- Vũng Tàu
Khoa Hóa Học & Công Nghệ Thực Phẩm
Trang 2NỘI DUNG THỰC HIỆN
Khái niệm
II
Nguyên liệu - Sản phẩm
III
Điều kiện công nghệ
IV
Sơ đồ công nghệ
3
I
II
V
Trang 3I – KHÁI NIỆM
CHƯNG CẤT
CHÂN KHÔNG KHÍ QUYỂN
Chưng cất chân không sử dụng môi trường chân không
để làm giảm nhiệt độ sôi của các hydrocacbon cho phép ta thu được các sản phẩm mong muốn
Trang 4Mục đích:
II – MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA, PHÂN LOẠI
- Hạn chế sự phân hủy và phản ứng cracking.
- Thu thêm phân đoạn :
+ Gasoil nhẹ Nguyên liệu cho quá trình cracking thu xăng
+ Gasoil nặng Chế tạo các sản phẩm dầu nhờn
- Cặn của quá trình chưng cất chân không (cặn gudron) Để sản xuất bitum và nhiên liệu đốt lò
Trang 5Ý nghĩa
- Hỗn hợp trong dầu thô thường không bền, dễ bị phân hủy ở nhiệt độ cao.
- Sự phân hủy làm xấu tính chất của sản phẩm và tạo ra các hợp chất gây ăn mòn.
Vì thế ta tiến hành chưng cất ở áp suất chân không để đảm bảo cho hiệu quả tách cao.
II – MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA, PHÂN LOẠI
Trang 6Phân loại
II – MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA, PHÂN LOẠI
p > 100 Pa 100 Pa > p > 0,1 Pa 0,1 Pa > p > 10-5 Pa p < 10-5 Pa
4
Chân không rất sâu
Chân không sâu
Chân không trung bình Chân không
thấp
Trang 7Nguyên liệu
- Cặn mazut từ chưng cất khí quyển, phân đoạn từ 350 ÷ 500oC, thành phần là các hydrocacbon từ C21 ÷ C40.
- Dầu mazut được phân loại: Mazut nhẹ và mazut nặng.
III - NGUYÊN LIỆU, SẢN PHẨM
Trang 8
Sản phẩm
* Khí : Hàm lượng rất ít (không đáng kể).
** Gasoil nhẹ (350 ÷ 450oC) :
- Gasoil nhẹ tạo: xăng (C5 ÷ C11), kenrozen (C11 ÷ C16), diezen (C16 ÷ C20)
- Phần lớn là các n-parafin, izo-parafin còn hydrocacbon thơm rất ít.
- Hàm lượng các chất chứa S, N, O tăng
- Ngoài ra trong gasoil chân không có xuất hiện nhựa, song còn rất ít .
III – NGUYÊN LIỆU, SẢN PHẨM
Trang 9*** Phân đoạn gasoil nặng (450 ÷ 500oC): Phân đoạn dầu nhờn bao gồm các hydrocacbon từ C21 ÷ C35, có thể lên tới C40.
LÀM MÁT
LÀM KÍN
GIẢM
MA SÁT
BẢO VỆ
KIM LOẠI
LÀM SẠCH
ỨNG DỤNG THỰC TIỄN
III – NGUYÊN LIỆU, SẢN PHẨM
Trang 10- A nh hưởng của hợp chất phi hydrocacbon: Hàm lượng các hợp chất của S, N, O nhiều hơn 50%:
III – NGUYÊN LIỆU, SẢN PHẨM
Dạng tồn tại
Disunfua, Thiophen, Sunfua vòng Đồng đẳng của Pyridin, Pyrol và
đi, gây ăn mòn mạnh.
Giảm hoạt tính chất xúc tác do tạo
phức với kim loại.
Gây ăn mòn, các muối của axit này hòa tan trong nhiên liệu làm nhiên liệu biến màu, đóng cặn.
- Ngoài ra còn có:
+ Các chất nhựa cháy không hoàn toàn tạo cốc.
+ Các kim loại nặng đầu độc chất xúc tác, làm giảm hoạt tính của chất
xúc tác
Trang 11**** Cặn gudron (> 500oC) được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau:
+Sản xuất bitum , than cốc, bồ hóng, nhiên liệu đốt lò.
- Thành phần : Chia làm 3 nhóm chính :
III – NGUYÊN LIỆU, SẢN PHẨM
CHẤT DẦU CHẤT NHỰA
ASPHANTEN
- Chiếm 45-46%.
- Hydrocacbon có phân tử
lượng lớn.
- Là nhóm chất nhẹ nhất có
tỷ trọng xấp xỉ bằng 1, hòa
tan trong xăng,
n-pentan,
Có dạng keo quánh Trung tính Chất axit
- Chiếm khoảng
10 ÷ 15%.
- Có màu nâu hoặc đen.
- Tỷ trọng lớn hơn 1.
- Ảnh hưởng trực tiếp đến độ kéo dài của nhựa
- Chiếm khoảng 1% , màu nâu sẫm.
- Tỷ trọng lớn hơn 1.
- Tạo cho nhựa có tính hoạt động bề mặt, quyết định khả năng kết dính của bitum.
- Nhóm chất rắn màu đen
- Cấu tạo tinh thể
- Tỷ trọng lớn hơn 1
- Chứa phần lớn các hợp chất dị vòng
Trang 12- Áp suất dư trong tháp : 60 mmHg.
- Nhiệt độ:
+ Nhập liệu: 405 ÷ 420oC + Đáy tháp: < 350oC + Đỉnh tháp: 80 ÷ 90oC.
IV – ĐIỀU KIỆN CÔNG NGHỆ
Trang 13IV – ĐIỀU KIỆN CÔNG NGHỆ
Thiết bị ngưng tụ bề mặt
Máy bơm chân không
Thiết bị ngưng tụ khí áp
Bơm phun tia (ejector)
Hệ thiết bị ngưng tụ khí áp - bơm phun
Hệ bơm phun - thiết bị ngưng tụ khí áp
Trang 14V – SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ
Sơ đồ hệ thống chưng cất chân không
K-10- Tháp chưng cất chân không; 35- Thiết bị ngưng tụ; 1, 3, 4, 16, 18, 25, 34- Thiết bị trao đổi nhiệt; 25a- Thiết bị ngưng tụ băng không khí;
T-24, T-28, T-30, T-31- Máy lạnh; H-1- Bơm chân không phun hơi; H- Máy bơm; E- Bể chứa; L-3- Lò nung dạng ống;
B- Bể chứa nước
Trang 15V – SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ
1 - lò nung ống; 2 - tháp chưng cất chân không thứ nhất; 3 - tháp chưng cất chân không thứ 2;
4 - trao đổi nhiệt; 5 - thiết bị làm lạnh; 6 - thiết bị ngưng tụ khí áp; 7 - ejector; 8 - tháp bay hơi
I - mazut; II - distilat <350oC; III - phân đoạn dầu nhờn rộng; IV - distilat 350 - 460oC; V - distilat 460 - 490oC; VI - distilat >490oC; VII - gudron; VIII - hơi nước;
IX - nước;
X - khí và hơi không ngưng tụ
Sơ đồ chưng cất chân không hai tháp để chưng cất
mazut
Trang 16Tài liệu tham khảo:
[1] http://
doc.edu.vn/tai-lieu/de-tai-khai-quat-ve-qui-trinh-chung-cat-dau-thu-o-ap-suat-thuong-va-ap-suat-chan-khong-23503/ -
Đề tài Khái quát về quy trình chưng cất dầu ở áp suất thường và áp suất chân không Tài liệu - Ebook
[2] Lưu Cẩm Lộc: "Công nghệ lọc và chế biến dầu", Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh.
[3] http:// www.academia.edu/4543774/Ch_ng_c_t_chan_khong_c_n_d_u_tho - Đề tài thiết kế tháp chưng cất chân không cặn dầu thô, Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh
[4] Đinh Thị Ngọ & Nguyễn Khánh Diệu Hồng: "Hóa học dầu mỏ và khí", Đại học Bách khoa Hà Nội.