tiểu luận công nghệ trích ly tách nhựa và asphalten

Chương 1: Cơ sơ lý thuyết 1.1 Tổng quan về dầu nhờn và dầu gốc 1.1.1 Cơ chế bôi trơn và chứa năng của dầu nhờn 1.1.2 Thành phần hóa học của nguyên liệu để sản xuất dầu nhờn gốc 1.1.3 Quy trình sản xuất dầu nhờn gốc 1.2 Tổng quan về nhựa và asphalten 1.2.1 Tính chất vật lý của asphalten 1.2.2 Tính chất của nhựa 1.2.3 Ứng dụng của nhựa và asphalten 1.3 Cơ sở hóa học tách nhựa và asphalten 1.3.1 Cơ sở hóa học 1.3.2 Tổng quan về dung môi propan lỏng . 1.4 Sơ đồ công nghệ tách nhựa và asphalten dùng propan lỏng Chương 2: Thiết kế 2.1 Sơ đồ nguyên tắc của trích ly tách nhựa và asphalten 2.2 Các thiết bị chính 2.2.1 Thiết bị trích ly 2.2.2 Thiết bị chưng cất 2.3 Xây dựng quy trình công nghệ Chương 3: Toán công nghệ 3.1 Tính toán cân bằng vật chất 3.2 Tính toán cân bằng nhiệt lượng 3.3 Tính toán thiết bị chính Kết luận   CHƯƠNG 1: CƠ SƠ LÝ THUYẾT 1.1 Tổng quan về dầu nhờn và dầu gốc 1.1.1 Cơ chế bôi trơn và chứa năng của dầu nhờn  Cơ chế bôi trơn của dầu nhờn Dầu nhờn làm giảm ma sát giữa bề mặt tiếp xúc bằng cách cách ly giữa hai bề mặt để chống lại sự tiếp xúc trực tiếp giữa hai bề mặt chi tiết máy. Khi dầu nhờn được đặt giữa hai bề mặt tiếp xúc tạo nên một lớp màng dầu rất mỏng đủ sức để tách riêng hai bề mặt không cho tiếp xúc trực tiếp với nhau. Khi hai bề mặt này chuyển động chỉ có các phân tử trong lớp dầu nhờn chuyển động trượt lên nhau tạo nên một lực ma sát gọi là ma sát nội tại của dầu nhờn, lực ma sát nàu nhỏ và không đáng kể so với lực ma sát sinh ra khi hai bề mặt tiếp xúc trực tiếp lên nhau. Nếu hai bề mặt này được cách ly hoàn toàn bằng một lớp dầu thích hợp thì hệ số ma sát giảm đi khoảng 1000 đến 1000 lần so với khi chưa có lớp dầu ngăn cách.  Chức năng Bôi trơn để làm giảm lực ma sát và cường độ mài mòn, ăn mòn các bề mặt tiếp xúc, làm cho máy móc hoạt động êm, qua đó đảm bảo cho máy móc hoạt động với công suất tối đa và tuổi thọ động cơ được kéo dài. Làm sạch bảo vệ động cơ và các thiết bị tránh tạo thành các lớp cặn bùn, muội than bám trên bề mặt thiết bị. Làm mát động cơ, chống lại sự quá nhiệt của chi tiết. Làm kín do dầu nhờn có thể lấp kín những chỗ hở trong quá trình gia công máy móc, thiết bị. Qua đó giảm mức tiên thụ năng lượng của thiết bị, giảm chi phí bảo dưỡng, sữa chữa cũng như thời gian chết do hỏng hóc thiết bị. 1.1.2 Thành phần hóa học của nguyên liệu để sản xuất dầu nhờn gốc Dầu mỏ là thành phần chính để sản xuất dầu nhờn gốc, thành phần chính của nó là các hydrocacbon và phi hydrocacbon. Nguyên liệu chủ yếu để sản xuất dầu nhờn gốc là phần cất ở nhiệt độ sôi trên 350oC từ dầu mỏ ( phân đoạn cặn chưng cất chân không). Vì thế hầu hết các hợp chất có mặt trong phân đoạn này đều có mặt trong thành phần của dầu gốc. a) Các hợp chất hydrocacbon naphten và parafin Đây là nhóm hydrocacbon chủ yếu có trong dầu nhờn gốc từ dầu mỏ. Hàm lượng của nhóm này tùy thuộc vào bản chất của dầu mỏ và khoảng nhiệt độ sôi, chiếm khoảng từ 40% 90% của dầu nhờn gốc. Nhóm hydrocacbon này có cấu trúc chủ yếu là hydrocacbon naphten vòng 5 6 cạnh, có kết hợp các nhánh ankyl hoặc iso ankyl, số nguyên tử cacbon trong phân tử có thể lên tới 20 đến 70. Cấu trúc nhánh của các vòng naphten này cũng rất đa dạng chúng khác nhau bởi một số mạch nhánh, chiều dài của mạch, mức độ phân nhánh của mạch và vị trí thế của mạch trong vòng. Thông thường người ta nhận thấy rằng: Phân đoạn dầu nhờn nhẹ có chứa chủ yếu là các dãy đồng đẳng của xyclo hexan, xyclo pentan. Phân đoạn dầu nhờn trung bình chủ yếu các vòng naphten có các mạch nhánh alkyl, izoalkyl với số vòng từ 2 4 vòng. Phân đoạn dầu nhờn cao phát hiện thấy các hợp chất các vòng ngưng tụ từ 2 4 vòng. Ngoài hydrocacbon vòng naphten, trong nhóm này còn có các hydrocacbon dạng nparafin và izoparafin. Hàm lượng của chúng không nhiều và mạch cacbon thường chứa không quá 20 nguyên tử cacbon và nếu số nguyên tử cacbon lớn hơn 20 thì paraphin sẽ ở dạng rắn và được tách ra trong qua trình sản xuất dầu nhờn.

Đ c ề ươ ng đ án ồ

2.2.2 Thiết bị chưng cất

2.3 Xây dựng quy trình công nghệ

Chương 3: Toán công nghệ

3.1 Tính toán cân bằng vật chất

3.2 Tính toán cân bằng nhiệt lượng

3.3 Tính toán thiết bị chính

Kết luận

CHƯƠNG 1: CƠ SƠ LÝ THUYẾT

I.1 Tổng quan về dầu nhờn và dầu gốc

I.1.1 Cơ chế bôi trơn và chứa năng của dầu nhờn

 Cơ chế bôi trơn của dầu nhờn

Dầu nhờn làm giảm ma sát giữa bề mặt tiếp xúc bằng cách cách ly giữa hai bề mặt

để chống lại sự tiếp xúc trực tiếp giữa hai bề mặt chi tiết máy Khi dầu nhờn được đặt giữa hai bề mặt tiếp xúc tạo nên một lớp màng dầu rất mỏng đủ sức để tách riêng hai

bề mặt không cho tiếp xúc trực tiếp với nhau Khi hai bề mặt này chuyển động chỉ có các phân tử trong lớp dầu nhờn chuyển động trượt lên nhau tạo nên một lực ma sát gọi

là ma sát nội tại của dầu nhờn, lực ma sát nàu nhỏ và không đáng kể so với lực ma sát sinh ra khi hai bề mặt tiếp xúc trực tiếp lên nhau Nếu hai bề mặt này được cách ly hoàn toàn bằng một lớp dầu thích hợp thì hệ số ma sát giảm đi khoảng 1000 đến 1000 lần so với khi chưa có lớp dầu ngăn cách

 Chức năng

- Bôi trơn để làm giảm lực ma sát và cường độ mài mòn, ăn mòn các bề mặt tiếp xúc, làm cho máy móc hoạt động êm, qua đó đảm bảo cho máy móc hoạt động với công suất tối đa và tuổi thọ động cơ được kéo dài

- Làm sạch bảo vệ động cơ và các thiết bị tránh tạo thành các lớp cặn bùn, muội than bám trên bề mặt thiết bị

- Làm mát động cơ, chống lại sự quá nhiệt của chi tiết

- Làm kín do dầu nhờn có thể lấp kín những chỗ hở trong quá trình gia công máy móc, thiết bị

Qua đó giảm mức tiên thụ năng lượng của thiết bị, giảm chi phí bảo dưỡng, sữa chữa cũng như thời gian chết do hỏng hóc thiết bị

I.1.2 Thành phần hóa học của nguyên liệu để sản xuất dầu nhờn gốc

Dầu mỏ là thành phần chính để sản xuất dầu nhờn gốc, thành phần chính của nó là các hydrocacbon và phi hydrocacbon Nguyên liệu chủ yếu để sản xuất dầu nhờn gốc

là phần cất ở nhiệt độ sôi trên 350oC từ dầu mỏ ( phân đoạn cặn chưng cất chân không) Vì thế hầu hết các hợp chất có mặt trong phân đoạn này đều có mặt trong thành phần của dầu gốc

a) Các hợp chất hydrocacbon naphten và parafin

Đây là nhóm hydrocacbon chủ yếu có trong dầu nhờn gốc từ dầu mỏ Hàm lượng của nhóm này tùy thuộc vào bản chất của dầu mỏ và khoảng nhiệt độ sôi, chiếm khoảng từ 40% - 90% của dầu nhờn gốc Nhóm hydrocacbon này có cấu trúc chủ yếu

là hydrocacbon naphten vòng 5 - 6 cạnh, có kết hợp các nhánh ankyl hoặc iso ankyl,

số nguyên tử cacbon trong phân tử có thể lên tới 20 đến 70 Cấu trúc nhánh của các vòng naphten này cũng rất đa dạng chúng khác nhau bởi một số mạch nhánh, chiều dài của mạch, mức độ phân nhánh của mạch và vị trí thế của mạch trong vòng Thông thường người ta nhận thấy rằng:

- Phân đoạn dầu nhờn nhẹ có chứa chủ yếu là các dãy đồng đẳng của xyclo hexan, xyclo pentan

- Phân đoạn dầu nhờn trung bình chủ yếu các vòng naphten có các mạch nhánh alkyl, izo-alkyl với số vòng từ 2 - 4 vòng

- Phân đoạn dầu nhờn cao phát hiện thấy các hợp chất các vòng ngưng tụ từ 2 - 4 vòng

Ngoài hydrocacbon vòng naphten, trong nhóm này còn có các hydrocacbon dạng n-parafin và izo-n-parafin Hàm lượng của chúng không nhiều và mạch cacbon thường chứa không quá 20 nguyên tử cacbon và nếu số nguyên tử cacbon lớn hơn 20 thì paraphin sẽ ở dạng rắn và được tách ra trong qua trình sản xuất dầu nhờn

b) Nhóm hydrocacbon thơm và hydrocacbon naphten - thơm

Loại này phổ biến ở trong dầu chúng thường nằm ở phân đoạn có nhiệt độ sôi cao Thành phần cấu trúc của nhóm hydrocacbon này có ý nghĩa quan trọng đối với dầu gốc Một loạt các tính chất sử dụng của dầu nhờn như tính ổn định chống oxy hoá, tính chịu nhiệt, tính chống bào mòn, tính hấp thụ phụ gia phụ thuộc vào tính chất và hàm lượng của nhóm hydrocacbon này Tuy nhiên hàm lượng và cấu trúc của chúng còn tuỳ thuộc vào bản chất dầu gốc và nhiệt độ sôi của các phân đoạn

- Phân đoạn dầu nhờn nhẹ ( 350 - 400oC) có mặt chủ yếu các hợp chất các dãy đồng đẳng benzen và naphtalen

- Phân đoạn dầu nhờn nặng hơn ( 400 - 450oC) phát hiện thấy hydrocacbon thơm

3 vòng dạng đơn hoăc kép

- Trong phân đoạn có nhiệt độ sôi cao hơn có chứa các chất thuộc dãy đồng đẳng naphtalen, phenatren, antraxen và một số lượng đáng kể loại hydrocacbon đa vòng

c) Nhóm hydrocacbon rắn

Các hydrocacbon rắn có trong nguyên liệu sản xuất dầu nhờn đôi khi lên tới 40-50% tuỳ thuộc bản chất của dầu thô Phần lớn các hợp chất này được loại khỏi dầu bôi trơn nhờ quy trình lọc tách parafin rắn Tuỳ theo kĩ thuật lọc mà nhóm hydrocacbon rắn được tách triệt để hay không, nhưng dù sao chúng vẫn còn tồn tại trong dầu với hàm lượng rất nhỏ Sự có mặt của nhóm hydrocacbon này trong dầu nhờn làm tăng nhiệt độ đông đặc, giảm khả năng sử dụng dầu ở nhiệt độ thấp nhưng lại làm tăng tính

ổn định của độ nhớt theo nhiệt độ và tính ổn định oxy hoá Nhóm này có hai loại hydrocacbon rắn là parafin rắn ( có thành phần chủ yếu là các ankan có mạch lớn hơn 20) và xerezin ( là hỗn hợp của các hydrocacbon naphten có mạch nhánh alkyl dạng thẳng hoặc dạng nhánh và một lượng không đáng kể hydrocacbon rắn có vòng thơm

và alkyl)

d) Các hợp chất nhựa và asphalten

Các chất nhựa - asphalten bao gồm: Chất nhựa trung tính, asphalten, sunfuacacbon, các axit asphantic, cacbon và cacboit Đặc điểm của các hợp chất này là có độ nhớt lớn nhưng chỉ số nhớt lại rất thấp Mặt khác các chất nhựa có khả năng nhuộm màu rất mạnh, nên sự có mặt của chúng trong dầu sẽ làm cho màu của dầu bị tối Trong quá trình bảo quản và sử dụng, khi tiếp xúc với oxy không khí ở nhiệt độ thường hoặc nhiệt độ cao, nhựa đều rất dễ bị oxy hoá tạo nên các sản phẩm có trọng lượng phân tử lớn hơn tuỳ theo mức độ bị oxy hoá Những chất này làm tăng độ nhớt và đồng thời tạo cặn không tan đọng lại trong các động cơ đốt trong, nếu hàm lượng chất nhựa bị oxy hoá càng mạnh thì chúng càng tạo ra nhiều loại cacbon, cacboit, cặn cốc, tạo tàn

Vì vậy việc loại bỏ các tạp chất nhựa ra khỏi phân đoạn dầu nhờn trong quá trình sản xuất là một khâu công nghệ rất quan trọng

e) Các hợp chất của lưu huỳnh, nitơ, oxy

Những hợp chất chứa S nằm lại trong dầu nhờn chủ yếu là lưu huỳnh dạng sunfua khi được dùng để bôi trơn các động cơ đốt trong sẽ bị cháy tạo thành SO2 và SO3 gây

ăn mòn các chi tiết động cơ Những hợp chất chứa oxy, chủ yếu là các hợp chất axit naphtenic có trong dầu gây ăn mòn các đường ống dẫn dầu, thùng chứa làm bằng các hợp kim của Pb, Cu, Zn, Sn, Fe Những sản phẩm ăn mòn này lại lắng đọng lại trong dầu, làm bẩn dầu và góp phần tạo cặn đóng ở các chi tiết của động cơ

Tóm lại, các hơp chất phi hydrocacbon là những hợp chất có hại làm ảnh hưởng đến chất lượng của dầu gốc Để tăng thời gian sử dụng, cũng như các tính năng sử dụng của dầu nhờn người ta phải pha thêm vào dầu gốc các phụ gia khác nhau, tùy thuộc vào từng lĩnh vực cụ thể mà nhà sản xuất sẽ thêm vào các phụ gia tương ứng Do

đó thành phần hoá học của dầu nhờn rất phức tạp

1.1.3 Quy trình sản xuất dầu nhờn gốc

Tách sáp

Làm sạch bằng hydro

Dầu gốc

I.2 Tổng quan về nhựa và asphalten

I.2.1 Tính chất vật lý của asphalten

Asphalten là một chất rắn, bở có màu nâu tối, có điểm chảy từ 120 – 140oC, bị phân hủy khi đun ở nhiệt độ cao hơn 300oC tạo thành khí và cốc Asphalten không hòa tan trong rượu, trong xăng nhẹ (eter dầu mỏ), nhưng có thể hòa tan trong benzen, clorofor

và CS2 Đặc tính đáng chú ý của Asphalten là tính hòa tan trong một số dung môi kể trên thì thực ra chỉ là quá trình trương trong để hình thành nên dung dịch keo Cho nên, có thể nói Asphalten là những phần tử keo “ưa” dung môi này nhưng lại “ ghét” dung môi khác

Dầu cất nhẹ Dầu cất trung Dầu cất nặng Cặn gudron

Sáp

Dầu cất nhẹ Dầu cất trung Dầu cất nặng Cặn gudun

Trích ly, chiết bằng dung môi

Tách asphan bằng propan

Về cấu trúc, các Asphalten rất phức tạp, chúng được xem như là một hợp chất hữu

cơ cao phân tử, với những mức độ trùng hợp khác nhau Cho nên trọng lượng phân tử của chúng có thể thay đổi trong phạm vị rộng từ 1000 tới 10000 hoặc cao hơn Các Asphalten có chứa các nguyên tố S, O, N có thể nằm dưới dạng các dị vòng trong hệ nhiều vòng thơm ngưng tụ cao Các hệ vòng thơm này cũng có thể được nối với nhau qua những cầu nối ngắn để trở thành những phân tử có trọng lượng phân tử lớn

I.2.2 Tính chất của nhựa

Các hợp chất nhựa, nếu tách ra khỏi dầu mỏ chúng sẽ là những chất lỏng đặc quánh, đôi khi ở trạng thái rắn Chúng có màu vàng sẫm hoặc nâu, tỷ trọng lớn hơn 1, trọng lượng phân tử từ 500 đến 2000 Nhựa tan được hoàn toàn trong các loại dầu nhờn của dầu mỏ, xăng nhẹ, cũng như trong benzen, cloroform, ete Khác với asphalten, nhựa khi hòa tan trong các dung môi kể trên chúng tạo thành dung dịch thực Cũng như asphalten, thành phần nguyên tố và trọng lượng phân tử của nhựa thì

từ các loại dầu mỏ khác nhau, hoặc từ các phân đoạn khác nhau của loại dầu đó, hầu như gần giống nhau, có nghĩa chúng không phụ thuộc gì vào nguồn gốc Như vậy nhựa của dầu mỏ bất kỳ nguồn gốc nào cũng đều có thành phần nguyên tố và trọng lượng phân tử gần như nhau Tuy nhiên, nhựa của phân đoạn nặng, đồng thời tỷ lệ C/H của nhựa trong phân đoạn có nhiệt độ sôi thấp hơn Sự tăng tỷ số C/H này chủ yếu là tăng C chứ không phải là do giảm H vì trong nhựa ở các phân đoạn, hầu như H ít thay đổi Cần chú ý ở đây hàm lượng S và O trong nhựa có trọng lượng phân tử lớn đều giảm một cách rõ rệt

Nhựa có tính chất đặc biệt là có khả năng nhuộm màu rất mạnh, đặc biệt là nhựa từ các phân đoạn nặng hoặc từ dầu thô, khả năng nhuộm màu của những loại nhựa này gấp 10-20 lần so với nhựa của những phân đoạn nhẹ như kerosen Chính vì vậy, những sản phẩm trắng (xăng, kerosen, gas-oil) khi có lẫn nhựa (hoặc tạo nhựa khi bảo quản) đều trở nên có màu vàng Những loại dầu mỏ rất ít asphalten, nhưng vẫn có màu sẫm đến nâu đen (như dầu Bạch Hổ Việt Nam) chính là vì sự có mặt các chất nhựa nói trên

Về tính chất hoá học, nhựa rất giống asphalten Nhựa rất dễ chuyển thành asphalten, ví dụ chỉ cần bị oxy hoá nhẹ khi có sự thâm nhập của oxy không khí ở nhiệt

độ thường hay đun nóng Thậm chí khi không có không khí chỉ đun nóng chúng cũng

có khả năng từ nhựa chuyển thành asphalten do các quá trình phản ứng ngưng tụ được

thức hiện sâu rộng Chính vì thế, các loại dầu mỏ khi có độ biến chất cao, mức độ lún chìm càng sâu, thì sự chuyển hoá từ nhựa sang asphalten càng dễ, hàm lượng nhựa sẽ giảm đi nhưng asphalten tạo thành được nhiều lên

Nhựa và asphalten cùng một nguồn gốc và thức chất asphalten chỉ là kết quả biến đôi sâu hơn của nhựa Chính vì vậy, trọng lượng phân tử của asphalten bao giờ cũng cao hơn nhựa, và gần đây dựa vào một số kết quả phân tích cấu trúc nhựa và asphalten,

đã cho thấy phần lớn cacbon đều nằm trong hệ vòng ngưng tụ nhưng hệ vòng ngưng tụ của asphalten rộng lớn hơn

1.2.3 Ứng dụng của nhựa và asphalten

Nhựa và asphalten có mặt trong nguyên liệu làm cho sản phẩm bị sẫm màu, cháy không hết sẽ tạo cạn, tạo tàn Trong quá trình chế biến chúng dễ gây ngộ độc xúc tác Cặn dầu mỏ chứa nhiều nhựa và asphalten là nguyên liệu tốt để sản xuất nhựa đường

I.3 Cơ sở hóa học tách nhựa và asphalten

1.3.1 Cơ sở hóa học

Dựa vào tích chất hòa tan chọn lọc của dung môi được sử dụng Khi trộn với nguyên liệu ở điều kiện thích hợp, các cấu tử trong nguyên liệu sẽ được phân thành hai nhóm: nhóm các cấu tử hào tan tốt vào dung môi tạo thành pha riêng với tên gọi là pha chiết (extract), còn phần không tan hay hòa tan rất ít vào dung môi gọi là pha rafinat Sản phẩm có ích có thể nằm trong pha extract hay pha rafinat tùy theo dung môi sử dụng Sau đó nhờ sự chênh lệch nhiệt độ sôi để tách riêng dung môi và các thành phần nguyên liệu

Yêu cầu của dung môi:

- Phải có tích hòa tan chọn lọc

- Bền về mặt hóa học, không phản ứng với các cấu tử nguyên liệu, không gây ăn mòn và

dễ sử dung

- Có giá thành rẻ, dễ kiếm

- Có nhiệt độ sôi khác xa so với các cấu tử cần tách để dễ dành thu được dung môi, tiết kiêm năng lượng

Trong công nghệ chế biến dầu nhờn ngày nay để tách triệt để nhựa và asphalten người ta sử dụng dung môi propan lỏng

1.3.2 Tổng quan về dung môi propan lỏng

Propan lỏng là một chất lỏng không màu, không mùi nhưng độc với thần kinh trung ương của người và động vật ở điều kiện bình thường nó là chất khí và có tỉ trọng d420=0.5 Propan lỏng có một tính chất đặc biệt là trong khoảng nhiệt độ từ 40oC đến 60oC hòa tan rất tốt paraffin nhưng độ hòa tan sẽ giảm khi tăng nhiệt độ, nhiệt độ hòa tan tới hạn của propan là 96.8oC, tại nhiệt độ đó tất cả các hydrocacbon đều không tan trong propan Trong khoảng nhiệt độ từ 40 đến 96,8oC các chất nhựa và asphalten hầu như không tan trong propan, vì thế tính chất này sẽ quyết định chế độ công nghệ

xử lý nhựa và asphalten bằng propan lỏng

Nhiệt độ ảnh hưởng mạnh tới khả năng hòa tan của propan Khi nhiệt độ cao hơn

50oC, khả năng hòa tan giảm đi làm cho hiệu suất phần rafinat giảm xuống nhưng lại cải thiện được chất lượng sản phẩm như giảm độ nhớt, độ cốc hóa, tăng màu sáng hơn

cho sản phẩm Trong thực tế quá trình tách nhựa và asphalten bằng propan lỏng được tiến hành với chế độ như sau:

- Nhiệt độ đỉnh tháp trích ly: 75-85oC;

- Nhiệt độ đáy tháp trích ly: 50-60oC

Nếu tăng nhiệt độ đỉnh tháp lên quá cao thì hiệu suất phần dầu nhờn thu được nhỏ tuy chất lượng sản phẩm tang nhưng không đạt chỉ tiêu về kinh tế Vì thế nhiệt độ đỉnh tháp chỉ cho phép nhỏ hơn hay bằng 85oC

Nhiệt độ đáy tháp trích ly nếu giảm quá thấp sẽ làm cho các hợp chất nhựa và asphalten làm cho hiêu suất của quá trình giảm Vì thế nhiệt độ đáy tháp không được nhỏ hơn 40oC

Do đồng thời xảy ra hai quá trình: lắng, đông tụ các chất nựa và asphalten và trích

ly các cấu tử hydrocacbon mà tỷ lệ dung môi propan trên nguyên liệu là một thông số quan trọng Khi khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ dung môi trên nguyên liệu chô thấy tồn tại một điểm thích hợp mà tại đó tỉ lệ nhỏ mà chất lượng dầu nhờn thu được là tốt nhất

Tại vùng tỷ lệ propan/nguyên liệu còn thấp, propan có tác dụng chủ yếu là chất đông tụ nhựa và asphalten, nên trong khoảng này khả năng hòa tan và độ chọn lọc của dung môi thay đổi giống nhau Nhưng khi tăng tỉ lệ propan/nguyên liệu xuất hiện điểm chuyển, lúc này khả năng hòa tan tăng nhanh còn độ chọn lọc lại tăng rất chậm

Hiệu suất rafinat

Độ cốc hóa, Chỉ số độ

Hình 1 : Ảnh hưởng của nhiệt độ tới quá trình

toC

Khi tăng nhiệt độ trích ly propan có đầy đủ tính chất của một dung môi chọn lọc Nhưng nếu tăng nhiệt độ từ 90oC đến nhiệt độ hòa tan tới hạn và trong khoảng tỷ lệ propan/nguyên liệu thay đổi từ 1/1 đến 10/1 sẽ không thấy xuất hiện điểm chuyển đặc biệt và không tồn tại tỉ lệ dung môi tối ưu như khi nghiên cứu ở nhiệt độ thấp hơn

85oC

Ngoài ra, tỷ lệ dung môi propan/nguyên liệu thích hợp còn phụ thuộc vào chất lượng nguyên liệu đưa vào Nếu nguyên liệu chứa nhiều hợp chất nhựa và asphalten thì tỷ lên dung môi propan/nguyên liệu cần thấp từ khoảng 2/1 đến 3/1 thao khối lượng Những nguyên liệu có hàm lượng nhựa và asphalten thấp thì tỉ lệ dung môi cần cao hơn từ 4/1 đến 6/1 để có thể đạt được độ cốc hóa như nhau

Để đảm bảo propan ở trạnh thái lỏng thì áp suất trong tháp trích ly phải được duy trì ở mức 37 - 44 atm Nếu áp suất quá cao thì tỉ trọng của propan lớn và làm tăng độ hòa tan của nó, như vậy sẽ làm độ cốc hóa tăng, màu sản phẩm sẫm hơn và độ nhớt cao hơn

3.3 Tổng qua về phương pháp trích ly lỏng-lỏng

80 o C

2

85 o C

Độ cốc hóa

1

90 o C

95 o C

10/1 5/1

Tỉ lệ propan/nguyên liệu

Hình 2: Ảnh hưởng của tỷ lệ dung môi