Способ очистки алкилсалицилатной присадки к смазочным маслам

Способ очистки алкилсалицилатной присадки к смазочным маслам

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение касается способа тонкой очистки присадок к смазочным маслам от механических примесей и может быть использовано для получения высокочистых неполярных жидкостей в нефтехимической, химической и нефтеперерабатывающей промышленности. Цель - повышение производительности способа и снижение расхода электроэнергии. Способ заключается в том, что проводят обработку присадок в присутствии воды пульсирующим выпрямленным током объемной плотностью 1 - 25 А/м3. Способ позволяет увеличить производительность на 25% и снизить электроемкость на 27%. 3 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (! 9) (11) (51)5 С 10 М 129/54

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ -" - ИЮЗЗЬ(а @ ПАИНОЮ - ф

ЖймщЩфф

lao

jM ,О ЬР (21) 4699872/04 (22) 25.04.89 (46) 23.04..92.Бюл, М 15 (71) Московский научно-производственный кооператив "Экология-2000 г" (72) В.Ф.Хромых (53) 621.892.8 (088.8) (56) Повышение качества смазочных материалов и эффективности их применения.—

М., 1977, c,170 — 178.

Нефтепереработка и нефтехимия, М., 1987, N. 2, с.14 — 18. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ АЛКИЛСАЛИЦИЛАТНОЙ ПРИСАДКИ К СМАЗОЧНЫМ МАСЛАМ

Изобретение относится к технологии тонкой очистки присадок к смазочным маслам от механических примесей и может быть использовано для получения высокоочистых неполярных жидкостей в нефтехимической, химической и нефтеперерабатывающей промышленности.

Известен способ очистки высокощелочных присадок от механических примесей центрифугированием в растворе бензина.

Наиболее близким к изобретению является способ очистки алкилсалицилатной присадки к смазочным маслам путем электрофоретической обработки в режиме стабилизированного напряжения раствора присадки, содержащей 1 — 5% воды. Плотность тока завит от количества воды в присадке и время обработки зависит, от степени (57) Изобретение касается способа тонкой очистки присадок к смазочным маслам от механических примесей и может быть использовано для получения высокочистых неполярных жидкостей в нефтехимической, химической и нефтеперерабатывающей промышленности. Цель — повышение производительности способа и снижение расхода электроэнергии. Способ заключается в том, что проводят обработку присадок в присутствии воды пульсирующим выпрямленным током объемной плотностью 1 — 25 А/м . Способ позволяет

3 увеличить производительность на 25% и снизить электроемкость на 27% 3 табл. загрязненности присадки и может составлять 15 мин.

Недостатком известного способа является сложность регулирования процесса очистки, поскольку в режиме стабилизированного напряжения сила тока зависит от содержания воды в присадке. В реальных условиях концентрация воды в присадке колеблется в широких пределах, поэтому необходимо постоянно регулировать электрический режим очистки.

Цель изобретения — повышение производительности способа и снижение расхода электроэнергии.

Поставленная цель дОстигается тем, что согласно способу очистки алкилсалицилатной присадки к смазочным маслам путем электрофоретической обработки в присутствии воды, обработку проводят пульсирую1728292 щим выпрямленным током объемной плотностью 1 — 25 Аlм3, Очистку присадки ведут в присутствии

0 5 — 10 мас. воды, преимущественно при

4 — 8 мас. . Вода необходима для зарядки частиц механических примесей, поскольку в обезвоженной присадке частицы не заряжены. Вода обладает высокой теплотой смачивания и потому вытесняет с поверхности частиц молекулы присадки, В результате происходит замена сольватной оболочки на

-" гидратную, а частицы механических примесей приобретают электрокинетический потенциал и электрофоретическую подвижность.

Обработка присадки переменным током не эффективна, поскольку интервал между изменением полярности электродов при переменном токе недостаточен для транспорта заряженных частиц к поверхности электродов противоположной полярности и осаждения на них, Наиболее эффективным для очистки присадки является применение выпрямленного пульсирующего тока с частотой пульсаций, близкой к 300, что достигается при использовании двухполупериодной схемы выпрямлений трехфазного электрического тока.

Процесс очистки ведут в режиме стабилизированного тока.

Заданная объемная плотность тока поддерживается автоматически с помощью стабилизатора тока. При этом режиме процесс очистки не зависит от электропроводности системы, которая может колебаться в широких пределах в зависимости от технологии приготовления присадки и содержания в ней воды.

Процесс очистки в режиме стабилизированного тока более экономичен и производителен по сравнению с процессом очистки при стабилизированном напряжении. Это объясняется тем, что скорость очистки непосредственно связана с величиной силы тока, который представляет собой движение заряженных частиц. Поэтому стабилизация укаэанного параметра позволяет вести процесс очистки в оптимальном режиме, т.е. с наименьшими энергозатратами и наибольшей производительностью.

Исходную присадку со стадии синтеза, содержащую воду и механические примеси, подают непрерывно или периодически в электрофоретический аппарат, выполненный по принципу плоского конденсатора.Предпочтительнее процесс очистки вести в непрерывном режиме. После заполнения аппарата включают источник постоянного тока и на электродах устанавливают заданную плотность тока. Параметры и длительностьь электрообработки определяются, в основном, содержанием в присадке механических примесей и воды, а также зависят

5 от величины электрокинетического потенциала твердых частиц. Рабочая область объемной плотности тока 1 — 25 А/м, през имущественно 15 — 20 А/м, продолжиз тельность электрообработки от 10 до 120

10 мин.

Твердые частицы в алкилсалицилатной присадке имеют положительный заряд и осаждаются на катоде. После накопления на поверхности осадительных электродов слоя

15 частиц механических примесей толщиной 57 мм электроды очищают методом изменения полярности. Очищенную присадку выводят иэ аппарата периодически или непрерывно. Осадок механических приме20 сей, как правило, выводят периодически.

Способ позволяет получить высокочистые присадки, он характеризуется низкими энергозатратами и высокой производительностьюю.

25 Пример 1. Очистку алкилсалицилатной присадки ведут в режиме стабилизированного напряжения при постоянной напряженности электрического поля

0,6 кВ/см. Опыт проводят в электрофоре30 тическом аппарате, имеющем форму прямоугольного сосуда с коническим днищем, рабочим объемом 1 дм . Аппарат снабжен з пластинчатыми электродами, смонтированными в виде плоского конденсатора. За35 грязненную присадку непрерывно подают в нижнюю часть аппарата, она проходит снизу вверх межэлектродное пространство, очищается от механических примесей и выводится из верхней части аппарата. Перио40 дически, по мере накопления слоя осадка, поверхность осадительных электродов очищают методом изменения полярности. Осадок выводят из нижней конической части аппарата.

45 Исходная присадка содержит 6,9 механических примесей, 33,5% бензина и имеет степень загрязнения 9290 мг/100г.

Содержание воды в присадке изменяют от

3 до 8%, что соответствует колебаниям это50 го параметра в промышленных условиях.

Чистоту выходящей из аппарата присадки непрерывно контролируют с помощью проточного нефелометрического прибора, связанного с регулирующим клапаном на

55 линии подачи присадки в аппарат. При увеличении степени загрязнения присадки более 100мг/100г прибор автоматически снижает расход присадки.

B процессе электрофореза измеряют силу тока, расход электроэнергии и произ1728292

Таблица1

Режим очистки

Пример

4,9

18,2

35,4

10

10 водительность аппарата, Периодически очищенную присадку анализируют стандартными методами, В табл,1 показана зависимость силы протекающего через аппарат тока от количества воды в присадке.

Из табл.1 видно, что процесс очистки при стабилизированном напряжении протекает с большими колебаниями по току, что негативно отражается на технологических показателях. При низком содержании воды сила тока резко снижается и.падает скорость очистки. При высоком содержании воды сила тока сильно возрастает, что практиче,ски не влияет на чистоту присадки, но ведет к увеличению расхода электроэнергии. Как следствие, средняя производительность аппарата составляет 0,9 ч, что соответствует времени электрообработки 67 мин, а расход электроэнергии 4,2 кВт-ч/т (табл,2).

Пример 2. Очистку присадки ведут в режиме стабилизированного тока при постоянной объемной плотности тока 10 А/м .

Электрофоретический аппарат и состав присадки аналогичны примеру 1.

Результаты электрофоретической очистки присадки в непрерывном режиме приведены в табл,1 и 2.

Процесс очистки в режиме стабилизированного тока протекает при сохранении абсолютной величины тока независимо от содержания воды в присадке и ее электропроводности. Производительность электрофоретического аппарата составляет 1,2 ч, что соответствует времени обработки 50 мин, а расход электроэнергии 3,1 кВт-ч/т.

Таким образом, процесс очистки присадки при стабилизированном токе характеризуется на 25% более высокой производительностью и на 27% менее энергоемок по сравнению с процессом очистки при постоянном напряжении.

При стабилизированном напряжении напряженность поля 0,6 кВ/см

При стабилизированном токе: объемная плотность тока 10 Аlм

Пример ы 3 — 6. Очистку присадки ведут аналогично примеру 2, но в периоди-. ческом режиме. Присадка содержит 6,6% воды. Электрофоретический аппарат запол5 няют.присадкой, устанавливают объемную плотность тока в диапазоне от 0,5 до 30 Al м и выдерживают промежуток времени от 5 до

150 мин. Затем аппарат опорожняют и очищенную присадку анализируют на содержа10 ние механических примесей и степень загрязнения.

Результаты электрофоретической очистки присадки в периодическом режиме приведены в табл.3.

15 Объемная плотность тока от 1 до 25 А/м является оптимальной. Снижение плотности тока менее 1 Аlм нецелесообразно, поскольку скорость процесса резко снижается, Увеличение плотноститока выше25А/м так20 же нежелательно, поскольку при этом возрастает расход электроэнергии, а эффективность очистки возрастает незначительно.

Таким образом, предлагаемый способ

25 обеспечивает более высокую производительность, характеризуется низкими энергозатратами и легко поддается автоматизации.

30 Формула изобретения

Способ очистки алкилсалицилатной присадки к смазочным маслам путем электрофоретической обработки в присутствии воды, отличающийся тем, что, с целью

35 повышения производительности способа и снижения расхода электроэнергии, обработку проводят пульсирующим выпрямленным током объемной плотностью 1 — 25 А/м . з

Объемная плотность тока, А/м, при содержании воды в присадке, %

1728292

Таблица2

Степень загрязнения присадки . мг/100г

Режим электроочистки

Содержание воды в присадке; мас.

Объемная Расход производи- электроэнертельн сть, гии, ч кВт-ч/т

Пример

0,9

3-8

При стабилизированном напряжении напряженность поля

0,6 KB/см

При стабилизированном токе:объемная плотность тока

10 А/м

Менее

100

4,2

3-8

Менее

100

1,2

Таблица3

15

Составитель В. Хромых

Техред М.Моргентал Корректор М.Максимишинец

Редактор Н. Рогулич

Заказ 1381 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101