Библиографическое описание:

Адизов Б. З., Хужакулов А. Ф., Зенков А. В. Исследование адсорбционной очистки турбинного масла Тп-30 // Молодой ученый. — 2013. — №4. — С. 43-45.

Нефтяные масла являются основным видом смазочных материалов, предназначенных для снижения трения и износа трущихся поверхностей, предотвращения их задира. Производство масел включает следующие операции: А) Получение нескольких дистиллятных масляных фракций: 300–400 0С, 400–450 0С, гудрона фракции выше 500 0С; Б) Очистку фракций от нежелательных компонентов и депарафинизацию, деасфальтизацию гудрона с применением избирательных растворителей. В) Гидроочистку компонентов; Г) Смешение доочищенных компонентов в различных соотношениях друг с другом и присадками. Они давно и широко используются в различных областях техники, и от правильного применения масел во многом зависят надёжность и долговечность работы машин, механизмов и разнообразного оборудования. Рост быстроходности машин, повышение рабочих температур, контактных нагрузок и продолжительности эксплуатации оборудования существенно изменили роль и повысили требования к смазочным материалом. Возрастающее значение нефтяных масел для надёжной эксплуатации техники вызвало необходимость более глубокого изучения их природы и свойств, выявления оптимальных условий их производства и применения.

Дистиллятные фракции подвергаются очистке селективными растворителями (фенолом), депарафинизации (раствором метилэтилкетона, бензола — толуола), гидроочистке на катализаторах. Остаточные базовые компоненты получают двумя способами: деасфальтизацией гудрона пропаном с последующей селективной очисткой фенолом (вариант 1) или очисткой гудрона парными растворителями (вариант 2). Остаточный рафинат затем подвергается депарафинизации и доочистке.

Объектом исследования служило отработанное турбинное масло Тп — 30.

Для его очистки от нежелательных компонентов выбрали силикагель КСК, т. к. промышленный силикагель (табл. 1.) имеет боле низкую емкость, то его активировали по специальной методике.

Таблица 1

Техническая характеристика силикагелей, применяемых при хромотографии

п/п

Марка силикагелей

Насыпной вес с утряской в г/см3

Структура

Влагоемкость в вес % при относительной влажности воздуха

Приме­чание

поверхность, м2

истинный уд.вес, г/см3

кажущийся уд.вес, г/см3

объем пор.см3/г.

средний радиус пор А

пористость, %

20

40

60

100

1.

КСК № 2

0,39

338

2,240

0,011

1,19

70

72,7

2,5

4,6

7,8

119

Прокаленная

2.

КСК № 2,5

0,46

376

2,244

0,706

0,974

51,6

67,4

2,2

4,6

8,7

97,9

Прокаленная

3.

КСК № 3

0,50

522

2,236

0,729

0,925

35,4

67,4

2,9

5,7

13,5

87,1

Прокаленная

4.

КСК № 4

0,58

650

2,235

0,831

0,760

23,4

62,8

2,4

7,4

20,1

70,4

-

5.

КСК № 5

0,66

715

2,250

0,980

0,575

16,1

56,4

4,4

15,5

34,9

56,8

Прокаленная

6.

КСК № 6 п

0,87

527

2,255

1,353

0,296

11,2

40

5,7

15,2

24,7

26,9

Прокаленная

7.

КСМ — 16 с.

0,87

624

2,179

1,218

0,362

11,6

44,1

11,3

20,5

33,1

34,8

сухие фракц. 2,5–0,5


Очистку отработанного турбинного масла проводили в стеклянной хроматографической колонке высотой 1 м, диаметром 1,5 см. Загрузили в колонку 100 г. высушенного при 160–180оС силикагеля КСК фр. (0,25–0,5 мм), залил масло (100 мл.) и после полного насыщения сорбента, открыли кран и собрали вытекающее самотеком масло (контроль по показателю преломления) до чистого турбинного масла. Его оказалось 12,5 мл оставшееся масло по качествам соответствовало отработанному маслу. Результаты очистки приведены в таблице 2.

Таблица 2

Физико-химическая характеристика исходного и отработанного минерального масла Тп-30

п/п

Показатели

Турбинное масло

Исходное

Отработанное

1.

Цвет

желтый

светло-коричневый

2.

Прозрачность при 0оС

прозрачное

мутное

3.

Содержание влаги, % масс.

отс.

10,0

4.

Механические примеси, % масс.

0,005

0,1

5.

Плотность при 20оС, г/см3.

0,8658

0,9253

6.

Индекс вязкости

90

70

7.

Коррозия на медных пластинках

выдерживает

не выдерживает

8.

Температура вспышки в закрытом тигле

192

195

9.

Кислотное число, мг КОН/г

0,1

0,4

10.

Вязкость при 50оС, сСт

23,30

30,30

11.

Показатель преломления ()

1,4820

1,4850


Выбран оптимальный сорбент для очистки отработанного турбинного масла — силикагель КСК, который для увеличения сорбционной емкости отработан по специальной методике (активирован соляной кислотой). Его динамическая емкость по нефтяному маслу составила 2,67 % масс.

На укрупненной лабораторной установке определены оптимальные условия очистки отработанного турбинного масла и проведена его очистка. Получено 12,5 % очищенного масла. Сделан сопоставительный анализ очищенного турбинного масла с исходным маслом.


Литература:

  1. Черножуков Н. И. технология переработки нефти и газа. М. Химия., 1978, 424 с.

  2. Уильям Л Лефер. Переработка нефти. М. ЗАО Олимп — бизнес, М., 2003, 224 с.

  3. Глазов Г. И., Фукс И. Т. Производство нефтяных масел. М., Химия, 1976, 192 с.

  4. Багиров И. Т., Современные установки первичной переработки. М., Химия, 1974, 240 с.


Обсуждение

Социальные комментарии Cackle