潤(rùn)滑油生產(chǎn)工藝課件

1、第十四章第十四章潤(rùn)滑油生產(chǎn)工藝潤(rùn)滑油生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)介簡(jiǎn)介 4040年代我國(guó)潤(rùn)滑油工業(yè)起步。年代我國(guó)潤(rùn)滑油工業(yè)起步。 5050年代開始建設(shè)現(xiàn)代潤(rùn)滑油生產(chǎn)裝置年代開始建設(shè)現(xiàn)代潤(rùn)滑油生產(chǎn)裝置 5050、6060新建、擴(kuò)建，提高生產(chǎn)能力新建、擴(kuò)建，提高生產(chǎn)能力 8080年代，制定我國(guó)統(tǒng)一的潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油質(zhì)年代，制定我國(guó)統(tǒng)一的潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。量標(biāo)準(zhǔn)。 現(xiàn)代的石油潤(rùn)滑油產(chǎn)品，幾乎是由潤(rùn)滑油現(xiàn)代的石油潤(rùn)滑油產(chǎn)品，幾乎是由潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油和用于改善使用性能的各添加劑調(diào)基礎(chǔ)油和用于改善使用性能的各添加劑調(diào)制而成。制而成。潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油生產(chǎn)工藝潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油生產(chǎn)工藝 常減壓蒸餾常減壓蒸餾 溶劑脫瀝青溶劑脫瀝青 溶劑精制溶

2、劑精制 溶劑脫蠟溶劑脫蠟 白土或加氫補(bǔ)充精制白土或加氫補(bǔ)充精制第一節(jié)渣油丙烷脫瀝青第一節(jié)渣油丙烷脫瀝青 瀝青：是油瀝青質(zhì)、膠質(zhì)、硫、氮、氧等瀝青：是油瀝青質(zhì)、膠質(zhì)、硫、氮、氧等非烴化合物，以及釩、鎳、鐵等金屬化合非烴化合物，以及釩、鎳、鐵等金屬化合物構(gòu)成的復(fù)雜的膠體物質(zhì)。物構(gòu)成的復(fù)雜的膠體物質(zhì)。 丙烷脫瀝青：丙烷為溶劑丙烷脫瀝青：丙烷為溶劑 產(chǎn)物：重質(zhì)潤(rùn)滑油、催化裂化、加氫裂化、產(chǎn)物：重質(zhì)潤(rùn)滑油、催化裂化、加氫裂化、氧化瀝青等。氧化瀝青等。 溶劑脫瀝青過程的主要作用是除去渣油中溶劑脫瀝青過程的主要作用是除去渣油中的瀝青以獲得較低的殘?zhí)恐档拿摓r青油并的瀝青以獲得較低的殘?zhí)恐档拿摓r青油并改善色澤改

3、善色澤一、丙烷脫瀝青的原理及影響因素一、丙烷脫瀝青的原理及影響因素 原理：在一定溫度范圍內(nèi)對(duì)減壓渣油中不原理：在一定溫度范圍內(nèi)對(duì)減壓渣油中不同組分的選擇性溶解。同組分的選擇性溶解。 溶解能力：溶解能力：烷烴、環(huán)烷烴、單環(huán)芳烴多環(huán)及稠環(huán)芳烷烴、環(huán)烷烴、單環(huán)芳烴多環(huán)及稠環(huán)芳烴膠質(zhì)（對(duì)瀝青質(zhì)基本不溶解）烴膠質(zhì)（對(duì)瀝青質(zhì)基本不溶解）脫瀝青油脫瀝青油殘?zhí)恐?、重金屬、硫和氮含量均較低。殘?zhí)恐?、重金屬、硫和氮含量均較低。（一）溶劑及溶劑比（一）溶劑及溶劑比 溶劑：溶劑： 最佳溶劑比值最佳溶劑比值溶劑比：溶劑與渣油原料的體積比或質(zhì)量比溶劑比：溶劑與渣油原料的體積比或質(zhì)量比68溶劑溶劑脫瀝青油收率脫瀝青油收率（

4、質(zhì)量分?jǐn)?shù)），（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），脫瀝青油性質(zhì)脫瀝青油性質(zhì)脫油瀝青軟化點(diǎn)脫油瀝青軟化點(diǎn)密度，密度，g/cm3100粘度，粘度，mm2/s殘?zhí)浚瑲執(zhí)浚?乙烷乙烷11.00.909-0.07-丙烷丙烷75.00.950182.3580丁烷丁烷88.80.965235.12153戊烷戊烷95.20.969416.23163 溫度溫度丙烷的溶解能力受溫度影響很大，三個(gè)溫度區(qū)域。丙烷的溶解能力受溫度影響很大，三個(gè)溫度區(qū)域。 丙烷：丙烷：5090; 丁烷丁烷100140 ;戊烷：戊烷：150190 .在最高允許溫度以，采用較高的溫度可以在最高允許溫度以，采用較高的溫度可以降低渣油的粘度，從而改善抽提過程中的傳質(zhì)狀

5、降低渣油的粘度，從而改善抽提過程中的傳質(zhì)狀況況 溫度梯度溫度梯度逆流式抽提塔，高溫原料從塔上部進(jìn)入，低溫溶逆流式抽提塔，高溫原料從塔上部進(jìn)入，低溫溶劑從塔下部進(jìn)入，在塔內(nèi)形成溫度梯度，產(chǎn)生內(nèi)劑從塔下部進(jìn)入，在塔內(nèi)形成溫度梯度，產(chǎn)生內(nèi)回流，有利用分離?；亓?，有利用分離。（三）溶劑組成（三）溶劑組成 低分子烷烴都具有脫瀝青的性能，其分子低分子烷烴都具有脫瀝青的性能，其分子量越低，選擇性越好，但溶解能力也越小。量越低，選擇性越好，但溶解能力也越小。 生產(chǎn)潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油時(shí)：生產(chǎn)潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油時(shí)：C2C22%,C4 2%,C4 4%.4%. 生產(chǎn)催化裂化原料時(shí)，可用生產(chǎn)催化裂化原料時(shí)，可用C4C4、C5C5

6、作溶劑。作溶劑。二、丙烷脫瀝青的典型工藝流程（一）二次抽提脫瀝青工藝流程 工藝流程特點(diǎn)：工藝流程特點(diǎn)：、一次抽提采用轉(zhuǎn)盤塔。用外加動(dòng)力強(qiáng)化、一次抽提采用轉(zhuǎn)盤塔。用外加動(dòng)力強(qiáng)化傳質(zhì)過程，處理量大，對(duì)負(fù)荷變化適應(yīng)強(qiáng)。傳質(zhì)過程，處理量大，對(duì)負(fù)荷變化適應(yīng)強(qiáng)。、采用二次抽提，提高潤(rùn)滑油原料收率。、采用二次抽提，提高潤(rùn)滑油原料收率。大慶減壓渣油為原料，可提高。大慶減壓渣油為原料，可提高。、溶劑回收采用臨界回收。丙烷在臨界狀、溶劑回收采用臨界回收。丙烷在臨界狀態(tài)下幾乎不溶油；減小溶劑冷卻器負(fù)荷。態(tài)下幾乎不溶油；減小溶劑冷卻器負(fù)荷。（二）一次抽提兩段沉降脫瀝青（二）一次抽提兩段沉降脫瀝青工藝流程工藝流程工藝流

7、程特點(diǎn)工藝流程特點(diǎn)工藝操作靈活性好，對(duì)原料和產(chǎn)品變化的工藝操作靈活性好，對(duì)原料和產(chǎn)品變化的適應(yīng)性強(qiáng)，沉降兩次進(jìn)行，加強(qiáng)了分離效適應(yīng)性強(qiáng)，沉降兩次進(jìn)行，加強(qiáng)了分離效果和減輕了塔的負(fù)荷。果和減輕了塔的負(fù)荷。二段沉降增加輕脫瀝青油的收率。二段沉降增加輕脫瀝青油的收率。臨界加收丙烷用增壓泵直接送回抽提塔，臨界加收丙烷用增壓泵直接送回抽提塔，不設(shè)丙烷罐，減少壓力能損失、動(dòng)力消耗、不設(shè)丙烷罐，減少壓力能損失、動(dòng)力消耗、熱量消耗，裝置能耗低。熱量消耗，裝置能耗低。丙烷脫瀝青的防腐蝕丙烷脫瀝青的防腐蝕加工中東含硫原油導(dǎo)至減壓渣油中硫含量急劇上升，丙烷脫加工中東含硫原油導(dǎo)至減壓渣油中硫含量急劇上升，丙烷脫瀝青溶

8、劑回收中生成了硫化氫，丙烷儲(chǔ)罐產(chǎn)生嚴(yán)重腐蝕。在瀝青溶劑回收中生成了硫化氫，丙烷儲(chǔ)罐產(chǎn)生嚴(yán)重腐蝕。在丙烷進(jìn)丙烷罐之前先堿洗，使之降到丙烷進(jìn)丙烷罐之前先堿洗，使之降到50ug/g50ug/g以下。以下。第二節(jié)潤(rùn)滑油溶劑精制第二節(jié)潤(rùn)滑油溶劑精制 從原油中取得的潤(rùn)滑油料及餾分潤(rùn)滑油料、溶從原油中取得的潤(rùn)滑油料及餾分潤(rùn)滑油料、溶劑脫瀝青的殘?jiān)鼭?rùn)滑油料含有膠質(zhì)、瀝青質(zhì)、劑脫瀝青的殘?jiān)鼭?rùn)滑油料含有膠質(zhì)、瀝青質(zhì)、短側(cè)鏈的中芳烴及重芳烴、多環(huán)及雜環(huán)化合物、短側(cè)鏈的中芳烴及重芳烴、多環(huán)及雜環(huán)化合物、環(huán)烷酸，硫、氮、氧的非烴化合物。環(huán)烷酸，硫、氮、氧的非烴化合物。 溶劑：糠醛、苯酚、溶劑：糠醛、苯酚、N N甲基吡咯

9、烷酮。甲基吡咯烷酮。 烴類在極性溶劑中的溶解度烴類在極性溶劑中的溶解度膠質(zhì)多環(huán)芳烴少環(huán)芳烴環(huán)烷烴烷烴膠質(zhì)多環(huán)芳烴少環(huán)芳烴環(huán)烷烴烷烴一、溶劑精制的影響因素一、溶劑精制的影響因素（一）溶劑的性質(zhì)（一）溶劑的性質(zhì)選擇性要好。選擇性要好。溶解能力好，可以用小溶劑比。溶解能力好，可以用小溶劑比。穩(wěn)定性好，受熱不易分解、聚合或縮合。穩(wěn)定性好，受熱不易分解、聚合或縮合。與要處理的油料沸點(diǎn)差大，閃蒸加收溶劑效果好。與要處理的油料沸點(diǎn)差大，閃蒸加收溶劑效果好。在工作條件下粘度小，密度大，在抽提過程中易在工作條件下粘度小，密度大，在抽提過程中易于傳質(zhì)和分離。于傳質(zhì)和分離。毒性小，對(duì)設(shè)備腐蝕小，來源容易，價(jià)廉。毒性

10、小，對(duì)設(shè)備腐蝕小，來源容易，價(jià)廉。（二）溫度（二）溫度既影響溶劑的溶解能力，也影響溶劑的選擇性。既影響溶劑的溶解能力，也影響溶劑的選擇性。相反方向變化，最佳值。相反方向變化，最佳值。分配系數(shù)：同一組分在平衡兩相中濃度之比。分配系數(shù)：同一組分在平衡兩相中濃度之比。（三）溶劑比（三）溶劑比溶劑比：在一定時(shí)間內(nèi)進(jìn)入抽提塔的總?cè)軇┡c原溶劑比：在一定時(shí)間內(nèi)進(jìn)入抽提塔的總?cè)軇┡c原料油量之比。料油量之比。（四）抽提塔理論段數(shù)（四）抽提塔理論段數(shù)一般為段就可以滿足要求。段數(shù)達(dá)到段一般為段就可以滿足要求。段數(shù)達(dá)到段以后，收率的增加不明顯。以后，收率的增加不明顯。（五）溫度梯度：在上高下低的溫度梯度下，形成（五）

11、溫度梯度：在上高下低的溫度梯度下，形成內(nèi)回流，調(diào)節(jié)得當(dāng)，可以用較小的溶劑比，在保內(nèi)回流，調(diào)節(jié)得當(dāng)，可以用較小的溶劑比，在保證精制油質(zhì)量水平的情況下，獲得較高的精制油證精制油質(zhì)量水平的情況下，獲得較高的精制油收率。收率。二、溶劑精制工藝過程二、溶劑精制工藝過程 （一）糠醛精制（一）糠醛精制工藝過程：原料油脫氣、溶劑抽提、工藝過程：原料油脫氣、溶劑抽提、精制液和抽出液溶劑回收及溶劑干燥脫水精制液和抽出液溶劑回收及溶劑干燥脫水第三節(jié)潤(rùn)滑油溶劑脫蠟第三節(jié)潤(rùn)滑油溶劑脫蠟 目的：蠟的存在，影響潤(rùn)滑油低溫流動(dòng)性。目的：蠟的存在，影響潤(rùn)滑油低溫流動(dòng)性。 過程：采用具有選擇性溶解能力的溶劑，在冷凍過程：采用具有

12、選擇性溶解能力的溶劑，在冷凍的條件下，脫除潤(rùn)滑油原料中的蠟。的條件下，脫除潤(rùn)滑油原料中的蠟。 裝置：裝置：7070年代脫蠟脫油聯(lián)合工藝，在一套生產(chǎn)裝年代脫蠟脫油聯(lián)合工藝，在一套生產(chǎn)裝置上同時(shí)生產(chǎn)脫蠟油和石蠟。置上同時(shí)生產(chǎn)脫蠟油和石蠟。 溶劑：丙酮苯甲苯全部改為甲乙基酮甲苯溶劑：丙酮苯甲苯全部改為甲乙基酮甲苯混合溶劑?；旌先軇?。 影響脫蠟的因素：溶劑性質(zhì)及組成、溶劑加入量、影響脫蠟的因素：溶劑性質(zhì)及組成、溶劑加入量、溶劑加入方式、冷卻速度、溶劑含水量溶劑加入方式、冷卻速度、溶劑含水量 溶劑性質(zhì)及組成溶劑性質(zhì)及組成（）有較強(qiáng)的選擇性和一定的溶解能力，能在脫蠟溫度（）有較強(qiáng)的選擇性和一定的溶解能力，

13、能在脫蠟溫度下完全溶解原料油中的油，而對(duì)于蠟則不溶或極少溶解。下完全溶解原料油中的油，而對(duì)于蠟則不溶或極少溶解。脫蠟溫差小。脫蠟溫差小。（）粘度低。使石蠟及地蠟的結(jié)晶容易用機(jī)械方法（過濾）（）粘度低。使石蠟及地蠟的結(jié)晶容易用機(jī)械方法（過濾）下從溶液中分離出來。下從溶液中分離出來。（）有較低的沸點(diǎn)。（）有較低的沸點(diǎn)。（）有較好的化學(xué)及熱穩(wěn)定性（）有較好的化學(xué)及熱穩(wěn)定性（）具有較低的冰點(diǎn)和小的比熱容及蒸發(fā)潛熱。（）具有較低的冰點(diǎn)和小的比熱容及蒸發(fā)潛熱。（）無腐蝕作用，無毒性。（）無腐蝕作用，無毒性。（）來源充分，價(jià)格低廉。（）來源充分，價(jià)格低廉。甲乙基酮甲苯比例：甲乙基酮甲苯比例：（）溶劑中的甲苯

14、含量高，溶劑的溶解能力大，脫蠟油收（）溶劑中的甲苯含量高，溶劑的溶解能力大，脫蠟油收率高；溶劑的選擇性差，脫蠟溫差大，過濾速度慢。率高；溶劑的選擇性差，脫蠟溫差大，過濾速度慢。（）溶劑中的甲乙基酮含量高，在一定范圍內(nèi)選擇性好，（）溶劑中的甲乙基酮含量高，在一定范圍內(nèi)選擇性好，蠟的結(jié)晶好，脫蠟溫差小，過濾速度快。蠟的結(jié)晶好，脫蠟溫差小，過濾速度快。工藝流程工藝流程 結(jié)晶系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、過濾系統(tǒng)（包括真結(jié)晶系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、過濾系統(tǒng)（包括真密閉系統(tǒng)）、溶劑回收系統(tǒng)（包括溶劑干密閉系統(tǒng)）、溶劑回收系統(tǒng)（包括溶劑干燥）燥）脫蠟裝置工藝特點(diǎn)脫蠟裝置工藝特點(diǎn)、采用多點(diǎn)稀釋并控制冷點(diǎn)溫度。、采用多點(diǎn)稀釋并控制

15、冷點(diǎn)溫度。次加入稀釋溶劑；原料油冷動(dòng)比其次加入稀釋溶劑；原料油冷動(dòng)比其凝點(diǎn)低凝點(diǎn)低。、采用兩段過濾和濾液特環(huán)工藝、采用兩段過濾和濾液特環(huán)工藝采用脫蠟脫油聯(lián)合及濾液三段逆流特環(huán)工采用脫蠟脫油聯(lián)合及濾液三段逆流特環(huán)工藝。藝。第四節(jié)潤(rùn)滑油白土精制第四節(jié)潤(rùn)滑油白土精制 原因：溶劑精制和脫蠟后的潤(rùn)滑油組分中，原因：溶劑精制和脫蠟后的潤(rùn)滑油組分中，殘留有少量溶劑及有害物質(zhì)，這些物質(zhì)的殘留有少量溶劑及有害物質(zhì)，這些物質(zhì)的存在影響油品的顏色、安定性、抗乳化性、存在影響油品的顏色、安定性、抗乳化性、絕緣性和殘?zhí)恐档?。絕緣性和殘?zhí)恐档取?解決方法：白土精制解決方法：白土精制一、白土的組成及性質(zhì)一、白土的組成及性質(zhì)

16、 主要成分：二氧化硅、三氧化二鋁主要成分：二氧化硅、三氧化二鋁 其它：其它： 三氧化二鐵、氧化鎂、氧化鈣三氧化二鐵、氧化鎂、氧化鈣等等 經(jīng)預(yù)熱、粉碎、硫酸活化、水洗、干燥、經(jīng)預(yù)熱、粉碎、硫酸活化、水洗、干燥、磨細(xì)制得的呈白色或米色粉末狀物。磨細(xì)制得的呈白色或米色粉末狀物。 主要性能指標(biāo)：顆粒度（主要性能指標(biāo)：顆粒度（120目大于目大于90%）、）、比表面積、水分（比表面積、水分（6%8%）和活性度。）和活性度。 吸附能力：膠吸附能力：膠 質(zhì)、瀝青質(zhì)芳烴環(huán)烷烴質(zhì)、瀝青質(zhì)芳烴環(huán)烷烴烷烴。烷烴。二、白土補(bǔ)充精制的影響因素二、白土補(bǔ)充精制的影響因素 1、白土用量、白土用量 2、精制溫度：、精制溫度：180280 3、接觸時(shí)間：、接觸時(shí)間：2040min三、工藝流程、工藝條件三、工藝流程、工藝條件 工藝：原料油與白土混合、加熱吸附、過工藝：原料油與白土混合、加熱吸附、過濾分離濾分離第五節(jié)第五節(jié) 潤(rùn)滑油加氫處理潤(rùn)滑油加氫處理 目的：使?jié)櫥驮?/p>