Промышленные ТЭЦ
Реферат - Физика
Другие рефераты по предмету Физика
применение как основной процесс очистки трансформаторных дистиллятов и как заключительная операция по доочистке масел, получаемых другими способами.
Для доочистки масел, как правило, применяется контактная обработка.
Контактная очистка заключается в том, что масло смешивается с отбеливающей землей (глиной), подвергается нагреву в течение времени, необходимого для завершения процесса адсорбции, и фильтруется для отделения глины от масла.
Обычно в состав отбеливающих земель входят гидросиликаты алюминия. Адсорбционные свойства глины зависят не только от химического состава, но и от строения частиц, диаметра пор, влажности и размера частиц.
Наибольшую активность имеет глина, содержащая оптимальное количество влаги (10-15 %). Чем мельче помол глины, тем она активнее, так как скорость диффузии адсорбируемого вещества во внутренние поры зависит от степени измельчения. При слишком большом измельчении глины могут возникнуть затруднения с отделением глины на фильтре.
В процессе контактной очистки масло окончательно шлифуется: из него удаляются наиболее полярные примеси - смолы, мыла, низкомолекулярные кислоты, в результате чего улучшается цвет масла, повышаются его электроизоляционные свойства и прочее.
Адсорбционная очистка с движущимся слоем адсорбента используется в промышленности для получения трансформаторных масел.
Сущность процесса заключается в адсорбции движущимся алюмосиликатным катализатором (0,25-0,5 мм) из раствора дистиллята в бензине (с заданным количеством ароматических углеводородов) нежелательных компонентов, испарении из масла бензина и регенерации адсорбента.
В настоящее время масло адсорбционной очистки получают из дистиллята анастасиевской нефти, не требующего депарафинизации.
Гидроочистка (обработка водородом) в отличие от указанных выше способов очистки позволяет произвести химические преобразования углеводородов и сернистых соединений, составляющих трансформаторный дистиллят. В этом принципиальное отличие и преимущество этого метода.
Получение трансформаторного масла осуществляется по следующей схеме: гидрирование дистиллята, разгонка гидрогенизата, депарафинизация, контактная или перколяционная доочистка адсорбентом или гидроочистка.
Гидрирование ведут в реакторах при избыточном давлении на алюмокобальтмолибденовом катализаторе при температуре 400-425 С, объемной скорости 0,5-1,0 ч-1 (объемная скорость - это объем сырья, прошедшего через объем катализатора за 1 ч) )при расходе водорода около 20 кг на 1 т сырья.
В последние годы широкое распространение нашли процессы гидрокрекинга под давлением с целью получения малосернистых нефтепродуктов, в том числе котельного топлива.
Трансформаторная фракция, получаемая в этом процессе, после доочистки и депарафинизации, в случае необходимости, является превосходным трансформаторным маслом.
В процессе гидрокрекинга протекают следующие реакции.
Парафиновые углеводороды расщепляются по С-С-связям, насыщаются водородом и гидроизомеризуются. Это приводит к образованию изопарафиновых углеводородов.
Непредельные углеводороды в основном гидрируются.
Нафтеновые углеводороды подвергаются дециклизации, деалкилированию, изомеризации циклов и гидрогенолизу моноциклических нафтеновых углеводородов, т. е. дециклизации с образованием в основном изопарафиновых углеводородов.
Ароматические углеводороды подвергаются ряду превращений, в результате которых увеличивается концентрация нафтеновых и парафиновых углеводородов.
Сернистые, кислородные и азотистые соединения в условиях гидрокрекинга преобразуются с образованием сероводорода, воды и аммиака. Углеводородная часть претерпевает значительные превращения с образованием в основном насыщенных углеводородов.
Готовое масло содержит следы серы, азота и кислородных соединений.
3. Оценка качества трансформаторных масел
При получении трансформаторных масел из новых сортов нефтей или же использовании новых способов очистки каждый раз необходимо заранее оценить основные эксплуатационные свойства масел, определяющие их поведение в реальных условиях. Разработка и внедрение различного рода присадок, улучшающих химическую стабильность и другие свойства трансформаторных масел, также немыслимы без предварительной оценки их эффективности. В связи с этим в практике широко используются различные лабораторные методы, с помощью которых удается в сравнительно короткий срок составить себе представление о возможном поведении трансформаторного масла в эксплуатационных условиях.
Все известные методы подобного рода основаны на принципе форсирования в искусственных условиях окисления трансформаторного масла, что достигается воздействием факторов, известных в качестве ускорителей этого процесса, температуры, электрического поля и других, уже упоминавшихся. От того, насколько удачно выбраны эти факторы, как близко удалось воспроизвести основные условия работы масла в трансформаторе, зависит степень сходимости результатов оценки масла лабораторным методом с тем, что будет иметь место в эксплуатации.
Известен ряд методов, которые позволяют удовлетворительно дифференцировать масло из одной нефти, но различной степени очистки; меньшее число методов пригодно для сравнительной оценки масел различного происхождения, а тем более масел, содержащих антиокислительные присадки.
В СССР для оценки окислительной стабильнос