Thiết kế tháp trich ly chọn lọc dầu gốc bằng dung môi phenol

MỤC LỤC

Trang

LỜI CẢM ƠN 1

MỞ ĐẦU 2

Phần I

TỔNG QUAN Lí THUYẾT

Chương I

THÀNH PHẦN TÍNH CHẤT VÀ CÔNG DỤNG CỦA DẦU NHỜN

I.1. Mục đích và ý nghĩa của việc sử dụng dầu nhờn 4

I.2.Thành phần hoá học của dầu nhờn 6

I.2.1.Các hợp chất hydrocacbon 6

I.2.2. Các thành phần khác 8

I.3.Các tính chất cơ bản của dầu nhờn 9

I.3.1. Khối lượng riêng và tỷ trọng 9

I.3.2. Độ nhớt của dầu nhờn 10

I.3.3. Chỉ số độ nhớt 10

I.3.4. Điểm đông đặc, màu sắc 11

I.3.5. Nhiệt độ chớp cháy của dầu nhờn 12

I.3.6 .Trị số axit ,trị số kiềm ,axit-kiềm tan trong nước 12

I.3.7. Hàm lượng tro và tro sunfat trong dầu bôi trơn 13

I.3.8. Hàm lượng cặn cacbon của dầu nhờn 13

I.3.9. Độ ổn định oxy hoá của dầu bôi trơn 14

I.3.10. Công dụng của dầu bôi trơn 14

I.3.11. Kiểm nghiệm ăn mòn mảnh đồng 15

Chương II

CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT DẦU NHỜN GỐC

II.1. Thành phần và tính chất của nguyên liệu để sản xuất dầu gốc 16

II.1.1. Đặc tính của mazut dùng làm nguyêu liệu để .17

II.1.2. Đặc tính của gudron làm nguyên liệu sản xuất 18

II.2 . Công nghệ sản xuất dầu nhờn gốc 19

II.2.1. Các quá trình trích ly , chiết tách bằng dung môi 19

Phần II

TÍNH TOÁN CÔNG NGHỆ

I.Các số liệu ban đầu 37

II. Cân bằng vật chất của thiết bị trích ly 38

II.1. Dòng vào 38

II.2. Dòng ra 38

Phần III

CÂN BẰNG NHIỆT LƯỢNG

III.1 Tính Q1 :Nhiệt lượng do nguyên liệu mang vào:

III.2.Tính Q2:Nhiệt lượng do dung môi mang vào 41

III.3.Tính Q3:Nhiệt lượng do lượng hồi lưu mang vào 41

III.4.Tính Q4:Nhiệt lượng do rafinat mang ra 42

III.5.Tính Q5:Nhiệt lượng do pha trích ở đáy tháp mang ra 43

III.6.Tính Q6:Nhiệt lượng do dung môi mang ra ở đáy tháp 43

III.7.Tính Q7:Nhiệt lượng do dung môi mang ra ở pha rafinat 44

Phần IV

TÍNH TOÁN CƠ KHÍ THIẾT BỊ CHÍNH

IV.1 . Đường kính của tháp trích ly 45

IV.2. Chiều cao của tháp trích ly 46

IV.3. Đường kính của ống dẫn nguyên liệu vào 49

IV.4. Đường kính của ống dẫn phenol vào tháp 50

IV.5. Đường kính của ống dẫn dung dịch rafinat ra khỏi tháp 51

IV.6. Đường kính của ống dẫn dung dịch pha chiết 51

IV.7. Đường kính của ống tháo cặn và ống hồi lưu 52

KẾT LUẬN 53

TÀI LIỆU THAM KHẢO 54

MỞ ĐẦU

Trên thế giới hiện nay dầu nhờn vẫn là chất bôi trơn chủ yếu trong các ngành công nghiệp và dân dụng. Khoa học kỹ thuật ngày càng phát triển thì càng nhiều công cụ máy móc mới càng phát triển. Khi đó thì những máy móc này đòi hỏi dầu mỡ bôi trơn ngày càng tốt chỉ số độ nhớt cao và chỉ số độ nhớt phải ít thay đổi theo nhiệt độ nhất là phải đáp ứng được yêu cầu: Chống mài mòn, bảo vệ kim loại, chống oxy hoá .Bên cạnh đó khoa học kỹ thuật máy móc càng phát triển thì đòi hỏi công nghệ sản xuất dầu nhờn ngày càng hiện đại hơn. Bởi vì sử dụng dầu mỡ bôi trơn tốt sẽ làm giảm hao phí năng lượng do ma sát gây ra từ 15 đến 20 %.

Ở nước ta theo đánh giỏ của các chuyên gia dầu khí, thiệt hại do ma sát mài mòn và các chi phí bảo dưỡng hàng năm khoảng vài triệu USD. Tổn thất do ma sát và mài mòn có nhiều nguyên nhân, nhưng do thiếu dầu bôi trơn và sử dụng dầu bôi trơn với độ nhớt và phẩm cấp không phù hợp chiếm 30 %. Vì vậy sử dụng dầu bôi trơn có chất lượng phù hợp với quy định của chế tạo máy thiết bị , kỹ thuật bôi trơn đúng có vai trò lớn để đảm bảo thiết bị làm việc liên tục, ổn định, giảm chi phí bảo dưỡng nhằm nâng cao tuổi thọ động cơ, hiệu suất sử dụng và độ tin cậy của máy móc. Tuy nhiên để sản xuất dầu nhờn đảm bảo những yêu cầu trên, cần tách các cấu tử không mong muốn trong sản xuất dầu nhờn được thưc hiện nhờ quá trình tách lọc dầu sẽ cho phép sản xuất dầu gốc có chất lượng cao.

Qua đây ta thấy rằng công nghệ chưng cất chân không để sản xuất dầu nhờn gốc từ dầu thô gồm các phân đoạn chủ yếu sau:

- Chưng cất chân không từ nguyên liệu cặn mazut.

- Chiết tách , trích ly bằng dung môi

- Tách hydrocacbon rắn

- Làm sạch cuối cùng bằng hydro

Quá trình trích ly dầu nhờn bằng dung môi chọn lọc là một quá trình sử dụng một dung môi để hoà tan cấu tử cần tách khỏi dầu nhờn mà những chất này làm cho chất lượng dầu nhờn kém đi. Đồng thời qua đó ta tách ra những cấu tử có lợi cho dầu nhờn . Trích ly là một phương pháp làm sạch rất phổ biến hiện nay nhất là trích ly bằng dung môi chọn lọc để tạo ra loại dầu nhờn tốt cho công nghiệp. Do đó bởi vì nhu cầu sử dụng dầu nhờn ngày càng cao cho nên nhà công nghệ phải nghiên cứu và tính toán để nghiên cứu ra thiết bị sản xuất để tạo ra những loại dầu nhờn ngày càng tốt hơn. Ở đây ta chỉ nghiên cứu công nghệ sản xuất dầu nhờn bằng dung môi chọn lọc phenol