潤滑油生產(chǎn)工藝.doc

潤滑油生產(chǎn)工藝第一步 溶劑脫蠟為使?jié)櫥驮诘蜏貤l件下保持良好的流動(dòng)性，必須將其中易于凝固的蠟除去，這一工藝叫脫蠟。脫蠟工藝不僅可以降低潤滑油的凝點(diǎn)，同時(shí)也可以得到蠟。所謂蠟就是在常溫下（15）成固體的那些烴類化合物，其中主體是正構(gòu)烷烴和帶有長側(cè)鏈的環(huán)狀烴，C16以上的正構(gòu)烷烴在常溫下都是固體。脫蠟的方法很多，目前常用的辦法是冷榨脫蠟、溶劑脫蠟和尿素脫蠟。 第二步 丙烷脫瀝青這種方法就是用丙烷把渣油中的烴類提取出來，即利用液態(tài)丙烷在臨界溫度附近對(duì)瀝青的溶解度很小，而對(duì)油（烷烴、環(huán)烷烴、少芳香烴）溶解度大的特性來使油和瀝青分開。丙烷的臨界溫度為96.81，臨界壓力為4.2MPa。 所謂臨界溫度，即是把液體加熱到這一溫度以上時(shí)，外界壓力無論增大到多大也不再能阻止液體沸騰轉(zhuǎn)變成蒸汽，與臨界溫度相對(duì)應(yīng)的外界壓力就叫做臨界壓力。 在丙烷的臨界溫度以下接近臨界溫度的區(qū)域內(nèi)，液體丙烷對(duì)油和瀝青的溶解能力均隨溫度的升高而降低。但是，對(duì)瀝青的溶解能力降低得很快，而對(duì)油的溶解能力降低得很慢。因此，在這一溫度范圍內(nèi)的某一溫度下，油在丙烷中的溶解度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于瀝青的溶解度。 經(jīng)過丙烷處理得到的脫瀝青油和其它餾分油一樣，要進(jìn)行精制和脫蠟。 第三步 白土精制經(jīng)過溶劑精制和脫蠟后的油品，其質(zhì)量已基本上達(dá)到要求，但一般總會(huì)含少量未分離掉的溶劑、水分以及回收溶劑時(shí)加熱產(chǎn)生的某些大分子縮合物、膠質(zhì)和不穩(wěn)定化合物，還可能從加工設(shè)備中帶出一些鐵屑之類的機(jī)械雜質(zhì)。為了將這些雜質(zhì)去掉，進(jìn)一步改善潤滑油的顏色，提高安定性，降低殘?zhí)?，還需要一次補(bǔ)充精制。常用的補(bǔ)充精制方法是白土處理。 白土精制是利用活性白土的吸附能力，使各類雜質(zhì)吸附在活性白土上，然后濾去白土除去所有雜質(zhì)。方法是在油品中加入少量（一般為百分之幾）預(yù)先烘干的活性白土，邊攪拌邊加熱，使油品與白土充分混合，雜質(zhì)即完全吸附在白土上，然后用細(xì)濾紙（布）過濾，除去白土和機(jī)械雜質(zhì)，即可得到精制后的基礎(chǔ)油。 第四步 加氫精制（1）加氫補(bǔ)充精制： 加氫補(bǔ)充精制后的油品，其顏色、安定性和氣味得到改善，對(duì)抗氧劑的感受性顯著提高，而粘度、粘溫性能的變化不大，并且在油品中的非烴元素如硫、氮、氧的含量降低。 油品的色度和安定性主要取決于油品中所含的少量稠環(huán)化合物和高分子不飽和化合物。加氫時(shí)這類化合物中的部分芳環(huán)變成環(huán)烷或開環(huán)，不飽和化合物則變?yōu)轱柡突衔铩＿@樣就能使油品的顏色變淺，安定性提高。含有硫、氮、氧等非烴元素的潤滑油在使用中生成腐蝕性酸，加氫時(shí)，這類元素會(huì)與氫反應(yīng)生成硫化氫、胺、水等氣體從油中分離出來，因而使產(chǎn)品質(zhì)量提高。 加氫補(bǔ)充精制的產(chǎn)品收率比白土精制收率高，沒有白土供應(yīng)和廢白土處理等問題，是取代白土精制的一種較好的方法。 （2）加氫處理（或叫加氫裂化）： 加氫處理工藝不僅能改善油品的顏色、安定性和氣味，而且可以提高粘溫性能，可以代替白土精制和溶劑精制，具有一舉兩得的作用。 它是在比加氫補(bǔ)充精制苛刻一些的條件下，除了加氫補(bǔ)充精制的各種反應(yīng)以外，還有多種加氫裂化反應(yīng)，使大部分或全部非理想組分經(jīng)過加氫變?yōu)榄h(huán)烷烴或烷烴，并轉(zhuǎn)化為理想組分。例如，多環(huán)烴類加氫開環(huán)，形成少環(huán)長側(cè)鏈的烴，因此加氫處理生成油的粘溫性能較好。 （3）加氫降凝： 加氫降凝工藝的操作條件比加氫處理更為嚴(yán)格。潤滑油原料在催化劑的作用下發(fā)生加氫異構(gòu)化和加氫裂化反應(yīng)，使加氫過程不但有精制的作用，并且有使蠟異構(gòu)化的作用，從而使凝點(diǎn)較高的正構(gòu)烷烴轉(zhuǎn)化為凝點(diǎn)較低的異構(gòu)烷烴或低分子烷烴，達(dá)到降低凝點(diǎn)的目的。 第五步 潤滑油產(chǎn)品調(diào)合調(diào)合是潤滑油制備過程的最后一道重要工序，按照油品的配方，將潤滑油基礎(chǔ)油組分和添加劑按比例、順序加入調(diào)合容器，用機(jī)械攪拌（或壓縮空氣攪拌）、泵抽送循環(huán)、管道靜態(tài)混合等方法調(diào)合均勻，然后按照產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)采樣分析合格后即為正式產(chǎn)品。 通常，經(jīng)煉油廠精制后得到的只有常三線、減二線、減三線、減四線和光亮油（即減壓殘油經(jīng)脫瀝青、精制后所得的高粘度油料）等幾種不同粘度的基礎(chǔ)油料。許多牌號(hào)的潤滑產(chǎn)品常常是利用兩種或兩種以上不同粘度的基礎(chǔ)油組分按一定比例（該比例常稱為調(diào)合比）混合調(diào)制成的，基礎(chǔ)組分油的調(diào)合是潤滑油產(chǎn)品調(diào)制的基礎(chǔ)。 （1）混合油粘度和調(diào)合比的計(jì)算： 不同粘度的油料混合后，其粘度不是加成關(guān)系，而應(yīng)由下式計(jì)算 lgV=N1BlgV1+N2lgV2 式中V,V1和V2混合油1組分和2組分油的運(yùn)動(dòng)粘度，（mm2/s); N1,N21、2組分油的混合比例，%（計(jì)算時(shí)為小數(shù)，N1=1-N2）。 （2）混合油性質(zhì)的變化： 兩種以上的組分油調(diào)合成所需粘度的油品時(shí)，不但粘度不成算術(shù)平均值，其它的一些性質(zhì)指標(biāo)也沒有算術(shù)平均性，而一般是偏向于性質(zhì)較低組分油的性質(zhì)的情況較多。例如： 1.不同閃點(diǎn)的組分油混合成的油品的閃點(diǎn)，一般是偏向低閃點(diǎn)組分油的閃點(diǎn)，即呈閃點(diǎn)下降現(xiàn)象。 2.不同凝點(diǎn)的組分油混合成的油品的凝點(diǎn)，一般偏于高凝點(diǎn)組分油的凝點(diǎn)，即凝點(diǎn)上升現(xiàn)象。 3.不同粘度指數(shù)的組分油混合成的油品的粘度指數(shù)一般都偏向高粘度指數(shù)分組油的粘度指數(shù)。在一定范圍內(nèi)還表現(xiàn)出一定的可加性，即為粘度指數(shù)上升現(xiàn)象。 4.不同油性的組分油混合成的油品，其油性大體上呈算術(shù)平均值的直線關(guān)系。 5.混合油的其它一些指標(biāo)如酸值、灰分、雜質(zhì)、殘?zhí)康葹榭杉有灾笜?biāo)。 第六步 常減壓蒸餾目前使用得最多的潤滑油是以石油餾分為原料生產(chǎn)的，通稱為礦油類潤滑油。制取這類潤滑油的原料充足，價(jià)格便宜，質(zhì)量也較好，并且可以加入適當(dāng)?shù)奶砑觿┨岣咂滟|(zhì)量，因而得到廣泛的應(yīng)用。 生產(chǎn)潤滑油的原油既經(jīng)選定，可利用原油中各種組分存在著沸點(diǎn)差這一特性，通過常減壓蒸餾裝置從原油中分離出各種石油餾分。 常減壓蒸餾裝置可分為初蒸餾部分、常壓部分及減壓部分。經(jīng)常壓塔蒸餾、蒸出沸點(diǎn)在400以下的餾分，常壓蒸餾只能取得低粘度的潤滑油，因?yàn)樵捅患訜岬?00后，就會(huì)有部分烴裂解，并在加熱爐中結(jié)焦，影響潤滑油質(zhì)量。根據(jù)外壓降低、液體的沸點(diǎn)也相應(yīng)降低的原理，利用減壓蒸餾來分餾高沸點(diǎn)（350-500）、高粘度的餾分，但還有一些重質(zhì)潤滑油料在減壓塔中也難以蒸出，留在減壓渣油中，這部分油料需要去掉其中含有的膠質(zhì)、瀝青才能進(jìn)一步加工。 第七步 溶劑精制溶劑精制是用溶劑提取油中的某些非理想組分來改變油品的性質(zhì)，經(jīng)過溶劑精制后的潤滑油料，其粘溫特性、抗氧化性等性能都有很大的改善。 工業(yè)上采用的溶劑有酸堿、酚、糠醛和甲酚等。 溶劑精制的基本原理是，利用溶劑對(duì)油中非理想組分的溶解度很大，對(duì)理想組分的溶解度很小的特性，把溶劑加入潤滑油料中，其中非理想組分迅速溶解在溶劑中，將溶有非理想組分的溶液分出，其余的就是潤滑油的理想組分，通常把前者叫做提取油或抽出油，后者叫做提余油或精制油，溶劑精制的作用相當(dāng)于從潤滑于中抽出其中非理想組分，所以這一過程也叫溶劑抽提或溶劑萃取。潤滑油基礎(chǔ)油的生產(chǎn)是將蒸餾裝置來的潤滑油餾分或殘?jiān)?，根?jù)其性質(zhì)，采用不同的工藝過程，除往原料中的非理想組分，生產(chǎn)出符合一定質(zhì)量指標(biāo)的潤滑油基礎(chǔ)油料。生產(chǎn)過程：常減壓蒸餾、丙烷脫瀝青、溶劑精制、溶劑脫蠟、白土或加氫補(bǔ)充精制等。1、 丙烷脫瀝青利用丙烷在一定溫度條件下對(duì)于減壓渣油中的潤滑油組分和蠟有相當(dāng)大的溶解能力，而對(duì)于膠質(zhì)和瀝青質(zhì)幾乎不溶解的特性，將減壓渣油中的膠質(zhì)、瀝青質(zhì)除往，以生產(chǎn)高精度的潤滑油，同時(shí)還得到瀝青。這是精制渣油型潤滑油的一道準(zhǔn)備工序。2、 溶劑精制潤滑油溶劑精制就是在一定的溫度條件下，利用溶劑的活性極性分子的選擇性溶解能力，溶解潤滑油中的一些非理想成分（多環(huán)短側(cè)鏈的芳烴和環(huán)烷烴、膠質(zhì)、瀝青質(zhì)及硫、氮、氧化合物等），企業(yè)行政財(cái)務(wù)管理制度(最新精編)(18個(gè)doc1個(gè)xls)將它們分離出來，從而改善油品的粘溫性能，降低殘?zhí)贾蹬c酸值，提高油品的安定性。將分離物蒸出溶劑后，便獲得抽出油，抽出油可作調(diào)合車軸油等的原料。常用溶劑：糠醛、酚、丙烷等。3、 潤滑油加氫處理：在中、高壓（7.8514.71MPa），氫氣和催化劑存在條件下，對(duì)潤滑油進(jìn)行精制和改質(zhì)的工藝過程。通過加氫處理，使原料中的多環(huán)芳烴、膠質(zhì)、瀝青質(zhì)等不理想組分發(fā)生適度的加氫裂解，使之變成有益組分，從而達(dá)到精制潤滑油和提高精油品粘指數(shù)的目的。4、 白土精制白土是一種含氧化硅和氧化鋁的天然陶土，用鹽酸處理后，活性大增，它不僅吸附能力強(qiáng)，且選擇性好。白土精制工藝是用于除往經(jīng)酸、我國金融企業(yè)制度(大全-精編)(31個(gè)doc 13個(gè)ppt)堿精制或溶劑精制后的油品中殘留的膠質(zhì)，瀝青質(zhì)、環(huán)烷酸、酸堿渣、硫酸酯及抽提溶劑等的加工方法，同時(shí)也把精制油中存在的影響色度的物質(zhì)以及一些光安定性極壞的物質(zhì)吸附掉，從而保證精制油色度良好。優(yōu)點(diǎn)：提高油料的安定性、降低殘?zhí)贾导八嶂?，并?duì)粘度指數(shù)和粘度密度常數(shù)稍有改善。工藝簡(jiǎn)單，設(shè)備投資少。缺點(diǎn)：勞動(dòng)條件差，生產(chǎn)效率低，污染環(huán)境。5、 脫蠟。為了改善油的低溫流動(dòng)性，在生產(chǎn)潤滑油、柴油和噴氣燃料的過程中，因此根據(jù)原料油中的含蠟量和對(duì)各種潤滑油料的質(zhì)量要求不同，必須進(jìn)行不同程度的脫蠟。潤滑油中的蠟一般溶解在油中，其溶解度似笠倒芾礪度升高而增大；似笠倒芾礪度降低而減少。當(dāng)溫度降低到某一數(shù)值，蠟在油中達(dá)到飽和狀態(tài)，則開始析出結(jié)晶。溫度繼續(xù)下降，結(jié)晶不斷增大，最后采用過濾方法將結(jié)晶蠟與油分離，這一