Файл: Гальперин А.Е. Производство присадок к моторным и трансмиссионным маслам.pdf

ком Поступает в сепаратор второй ступени 5. Фугат со­ бирается в емкости 9, откуда откачивается в парк или на фильтрование через пресс.

Технологической схемой предусмотрены повторение

циклов центрифугирования и фильтрования, а также по­ догрев присадки в теплообменниках 12 при закачке на повторный цикл очистки. Фильтрование из емкости 9 через фильтр-пресс 6 проводят соответствующим насосом 11 под давлением 3—3,5 кгс/см2 через бельтинг-ткань и фильтровальную бумагу. По окончании фильтрования фильтр-пресс отдувают для «отжима» осадка горячим инертным газом V и меняют фильтровальную бумагу. Использованную бумагу с механическими примесями вы­ возят в отвал. Фильтрат, собираемый в емкости 10, дол­ жен быть прозрачным. Мутный фильтрат возвращают в емкость 9. Очищенную, не разбавленную растворителем присадку VII откачивают в парк готовой продукции.

От разбавленной растворителем присадки отгоняют растворитель по схемам, приведенным на рис. 14, 17 и 20. По схеме отгонки растворителя из реактора с ме­ шалкой (рис. 14) продукт, растворенный в бензине, зака­ чивают в аппарат 7 с мешалкой. Там продукт нагрева­ ют до допустимой температуры подачей пара в рубашку и циркуляцией через теплообменник 14. Растворитель отгоняют при непрерывном перемешивании и в вакууме, создаваемом насосом 10. Пары растворителя, сконден­ сировавшись в конденсаторе 12, поступают в емкость 9. Из нее соответствующим насосом 11 после дренирования воды отогнанный безводный растворитель откачивают в промежуточную емкость 13, откуда возвращают в про­ цесс.

Растворитель от присадки можно отгонять, исполь­

зуя пленочные испарители (рис. 17). Присадку ІІ2 раз: бавленную растворителем, из емкости 1 забирают насо­ сом 2, прокачивают через подогреватель 3 и подают в два последовательных испарителя 4 и 5. С верха испа­ рителей пары растворителя, пройдя конденсаторы-холо­ дильники 6 и 7, собираются в вакуум-приемники 7 и 9, откуда их откачивают в промежуточную емкость и да­ лее— на разбавление нефильтрованной присадки. С ни­ за испарителя 5 готовую присадку собирают в вакуумприемник 10 и из него через промежуточную емкость от­ качивают в парк.

116

На скорость очистки влияет строгое соблюдение тех­ нологического регламента. При его нарушениях обра­ зуются нежелательные соединения, настолько мелкоди­ сперсные, что отделять их от присадки очень трудно и

долго. Например, присадка ЦИАТИМ-339 плохо фильт­ руется при превышении регламентных температур в про­ цессах осернения и нейтрализации. Образовавшиеся при этом сульфиды бария плохо отделяются центрифугиро­ ванием. Продолжительность центрифугирования резко увеличивается, хотя вязкость фильтруемого продукта снижается. Скорость фильтрования присадки ВНИИ НП-360 зависит от соблюдения оптимальных условий фосфирования алкилфенола в производстве компонента ВНИИ НП-353. Нарушение оптимального расхода пяти­

117

сернистого фосфора и температуры фосфирования сни­ жает скорость фильтрования.

Высокая степень очистки присадок без разбавления растворителем достигается фильтрованием их через на­ мывной слой. Для образования этого слоя к присадке перед фильтрованием добавляют порошкообразные инертные тела, обладающие хорошей адсорбционной спо­ собностью.

ОБЕЗВРЕЖИВАНИЕ ВРЕДНЫХ ПОБОЧНЫХ ПРОДУКТОВ

ВПРОЦЕССАХ СИНТЕЗА ПРИСАДОК

Вреакциях синтеза присадок участвуют в виде сырья

иреагентов едкие и ядовитые вещества. При взаимодей­ ствии этих веществ, наряду с целевыми, безвредными для

человека полупродуктами синтеза, образуются побочные вредные соединения, которые, будучи выпущенными в ат­ мосферу, загрязняют ее.

Рассматривая уравнения реакций синтеза присадок, можно предусмотреть состав вредных продуктов. Пары и газы, подлежащие обезвреживанию, можно разбить на три группы:

1)фенол, непредельные углеводороды, хлориды серы

ихлористый водород, выделяющиеся при получении при­ садок алкилфенольного основания — алкнлфенолятов, их сульфидов и дисульфидов;

2)сернистые газы, выделяющиеся при получении

сульфонатных присадок — бариевых и кальциевых солей сульфокислот;

3) сероводород, выделяющийся при получении фос­ фор- и серусодержащих присадок — бариевых, кальцие­ вых и цинковых солей эфиров дитиофосфорной кислоты.

При выборе способа обезвреживания вредных при­ месей необходимо учитывать следующее: выбранный спо­ соб должен как можно полнее обезвредить токсичные испарения; обезвреженные отходы должны быть затем максимально использованы; технология и аппаратура выбранного способа должны быть просты и не нуждать­ ся в постоянном обслуживании. Например, ликвидация паров фенола и полимердистиллята на промышленных установках осуществляется просто: на аппаратах, свя­ занных с этими продуктами, ставят обратные конденса­ торы-холодильники. Сконденсировавшиеся испарения

118

возвращаются в аппарат. Периодически при забивании трубок холодильника выкристаллизовавшимся фенолом отключают холодильник от охлаждающей в.оды и вместо нее дают пар. Расплавленный фенол стекает в аппарат. Пропаривание холодильников проводят в условиях от­ носительно низких температур в аппарате.

Рис. 18. Принципиальная схема установки для поглощения хлори­ стого вод'орода с получением 20%-ной ингибированной соляной кислоты:

/ — фаолитовый абсорбер; 2 — емкость соляной кислоты; 3 — дозатор инги­ битора; 4 — вентилятор или эжектор; 5 — кислотостойкий насос.

Выделяющийся в производстве хлористый водород и пары хлоридов серы поступают в три последовательных (рис. 18) абсорбера 1, работающих под разрежением, создаваемым вентилятором или паровым эжектором 4. Абсорберы орошаются водой или слабой соляной кисло­ той. В первом (по ходу газов) абсорбере поглощается основное количество хлористого водорода. В остальных абсорберах поглощаются его остатки (во втором — сла­ бой соляной кислотой, в третьем— водой). При наличии

119

сбыта соляная кислота в первом абсорбере насыщается хлористым водородом до 20%-ной концентрации.

, Ингибитор ПБ-5 {VII) из дозатора 3 заранее само­ теком подается в емкость 2. Это насыщение проводят циркуляцией поглотительной жидкости по схеме: ем­ кость 2 — насос 6 — верх абсорбера / — емкость 2. Инги­ бированная 20%-ная соляная кислота VI откачивается в парк. В дальнейшем жидкость из второго абсорбера — слабую соляную кислоту — перекачивают в первую по ходу газов емкость 2. Последнюю по ходу газов емкость заполняют водой из водопровода.

Для лучшего контактирования паров и жидкости аб­ сорберы 1 заполняют насадкой из колец Рашига разме­ ром 25X25 мм. Схемой предусмотрено использование со­ ляной кислоты на собственные нужды V (активирование катализатора КУ-2 и др.). Вся аппаратура системы по­ глощения хлористого водорода и получения соляной кис­ лоты выполнена из кислотостойких материалов (фаолита, винипласта), а поверхность металла защищена от действия кислоты противокоррозионными покрытиями.

Рис. 19. Принципиальная схема работы нейтрализатора:

I — внинпластовая труба диаметром 200 мм; 2 — бетон; 3 — рубероид в два слоя на битумной мастике; 4 — кислотоупорный кирпич; 5 — арзамитная за­ мазка; 6 — камера нейтрализации с известковой щебенкой.

Липин: / — соляная кислота на нейтрализацию; I I — нейтральные стоки в заводскую сеть.

При отсутствии сбыта слабую соляную кислоту сбра­ сывают через нейтрализатор (рис. 19) в систему сточных вод кислотного характера. Принцип работы нейтрализа­ тора прост. Слабая соляная кислота, прежде чем попасть

120

в заводскую сеть, дважды контактирует с известковой щебенкой. В результате происходит нейтрализация:

СаС03 + 2НС1 ----->- СаС12 + С02 + Н ,0

Образовавшийся СаСЬ растворим в воде. Убыль из­ вестковой щебенки постоянно пополняется засыпкой но­

дой орошения I уходят в

канализацию II. Для лучшего отсоса паров из реакто­ ров омыления в системе создают разрежение вентилято­

ром 2.

Выделяющийся в процессах синтеза фосфорсодержа­ щих присадок сероводород обезвреживают контактиро­ ванием с раствором щелочи (рис. 21). При этом проис­ ходят реакции:

H2S + 2NaOH ----->- Na2S + 2Н20

H2S + Na2S ----->- 2NaHS

Концентрированный (42%-ный) раствор щелочи VI из парка закачивается в емкость 1, где разбавляется во­ дой I до 20%-ной концентрации. Затем насосами 4 на­ лаживается циркуляция орошающей щелочью VII в аб­

121

сорберах 2. Поглощение сероводорода III в первом аб­ сорбере происходит достаточно полно. Второй абсорбер подключен на случай проскока газов через первый аб­ сорбер. Вся аппаратура, из которой возможно выделе­ ние сероводорода в процессах фосфирования, цинкова­ ния и т. п., подсоединена к абсорберам 2. Во всей систе­ ме при помощи мощного вентилятора или парового

Рис. 21. Принципиальная схема установки для поглощения серо­ водорода с получением гидросульфида натрия:

эжектора поддерживается вакуум, что исключает попадание сероводорода в атмосферу. Для лучшего контак­ тирования газов с поглотительной жидкостью абсорберы заполнены насадкой из колец Рашига 25X25 мм. Погло­ тительный раствор в первом по ходу газов абсорбере отрабатывают до содержания ИагБ не менее 5%, a NaHS не более 15% и затем откачивают в парк. Поглотитель­ ный раствор из второго абсорбера перекачивают в пер­ вый. Второй абсорбер заполняют из емкости 1 свежим раствором щелочи. Сернисто-щелочные отходы являются ценным сырьем для получения чистого гидросульфида натрия, который используют во флотационных процессах цветной металлургии.

122