Производство церезина

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Сырьевые материалы для производства церезина

2. Технология получения церезина

3. Нормативные документы

4. Применение церезина

Список используемой литературы

Введение

Нефтяной церезин (микрокристаллический парафин) применяется в различных отраслях народного хозяйства. Бумага и ткань, пропитанные церезином с добавкой полиэтилена, обладают хорошей эластичностью, паро-, водо- и жиронепроницаемостью. Церезин в больших количествах используют также в производстве слоистых бумаг, где он не только выполняет роль прочного клея, но и создает сплошную влагонепроницаемую пленку. Наиболее важное значение имеет церезин в производстве пластичных консистентных смазок. Кроме того, он служит для пропитки керамических изоляторов с целью улучшения стойкости их к влаге. В этом случае употребляют наиболее высокоплавкий церезин, в связи с тем, что в изолируемой системе возможны местные повышения температуры, а при температурах, близких к температуре плавления церезина, могут изменяться его диэлектрические свойства. Из эластичных микрокристаллических парафинов изготовляют внутреннее покрытие банок для пищевых продуктов, которые хранят при пониженных температурах. Церезины и парафины употребляют в качестве наполнителей сильфонных термостатов в системе охлаждения двигателей. При увеличении первоначального объема после расплавления твердый наполнитель производит определенную работу. В частности, в автомобильном двигателе с помощью наполнителя должно быть обеспечено открытие клапана при 70 °С (при 85 °С оно становится максимальным). Наиболее подходящими продуктами для этих целей являются узкие фракции церезинов.

1. Сырьевые материалы для производства церезина

Церезины -- смесь предельных углеводородов разветвленного и неразветвленного строения (от С36 Н74 до С55 Н112). Могут содержать также соединения с ароматического и нафтенового ряда. Это твердое вещество от светло-желтого до темно-желтого цвета, без вкуса и запаха, нерастворимое в воде, размягчается при температуре выше 75 °С. Устойчивы к действию щелочей и кислот.

В отличие от парафинов церезины имеют большую вязкость и более эффективно загущают масло. Добавление церезинов улучшает загущающие свойства парафинов, что делает полезным использование смеси этих веществ при производстве вазелинов, кремов, смазок, копировальной бумаги, а также в качестве изоляционного материала в радио- и электротехнике, гальванопластике, для предотвращения разъедания емкостей щелочами и кислотами. Церезин обладает более низкой по сравнению с парафином устойчивостью по отношению к химическим реагентам.

Изготавливаются церезины посредством обезмасливания и очистки парафинистой пробки, петролатумов и природных озокеритов либо путем синтеза водорода и оксида углерода. По внешнему виду церезин напоминает пчелиный воск желтого или белого цвета, не имеет запаха.

Нефтяные церезины образуют очень мелкие кристаллы, и достаточно присутствия их следов чтобы размеры кристаллов твердого парафина сильно уменьшились. Нефтяные церезины используют для некоторых специальных целей.

Выпускаемые промышленностью церезины часто являются смесями церезинов из озокерита с нефтяными церезинами. Производственный термин - парафиновый гач относится к первичному продукту, получаемому при холодной фильтрации парафинового дистиллята. Он часто применяется при необходимости описать парафиновую фракцию, получаемую при сольвентной депарафинизации смазочных масел. Полупарафин (продукт получаемый при потении гача) - это рыхлое, несколько окрашенное вещество, содержащее 2 - 3 % масла.

Нефтяные церезины имеют более высокую относительную молекулярную массу, а температура плавления их 65 - 88 С. При одной и той же температуре плавления церезины по сравнению с парафинами имеют более высокую плотность и вязкость. Отличаются они также и по строению кристаллов. Парафины образуют пластинки и пластинчатые ленты, переплетающиеся между собой. Кристаллы легкоплавкого парафина имеют большие размеры, чем тугоплавкого. Церезины же кристаллизуются в виде мелких игл, плохо соединяющихся между собой, и поэтому они не образуют прочных застывающих систем, как парафины. Церезин и парафин обладают различными химическими свойствами.

Они представляют собой смеси углеводородов с 25 - 35 атомами углерода. Нефтяные церезины более растворимы, чем твердые парафины с тем же молекулярным весом, и образуют более вязкие растворы.

Аналогичные хорошие сплавы образуются и из нефтяных церезинов Грозненского, Орского и Новокуйбышевского заводов При содержании 40 - 50 % этих церезинов по данным дифференциально-термического и микроскопического анализов могут получаться термо - и морозоустойчивые сплавы. В связи с этим очевидно, некоторые нефтяные церезины с успехом могут быть заменителями церезинов из озокеритов при условии организации постоянного производства их и выпуска стандартной продукции Для ряда сплавов из церезина и парафина, которые не образуют однородных твердых растворов, медленное охлаждение приводит к неравномерной структуре: вместе с крупными кристаллами образуются и мелкие.

Парафин и церезин представляют собой смеси твердых углеводородов, получаемых из нефти. Парафин выделяется в основном из дестиллатных масляных фракций нефти; церезин содержится в нефтяных остатках - полугудроне, гудроне и получается в заводских масштабах в процессе депарафинизации остаточных масел. Это условное разделение твердых углеводородов на две группы в зависимости от их температуры кипения оправдывается некоторым различием их по химической природе и физическим свойствам. Вместе с тем несомненно, что граница между парафином и церезином весьма расплывчата. В нефтяных церезинах, как правило, имеются примеси парафинов и наоборот.

Физико-химические показатели церезина

Разновидности церезинов

Нефтяные церезины (ТУ 38.401218-94) - продукт обезмасливания петролатума от депарафинизации остаточных рафинатов. Используются с целью приготовления восковых составов, смазок, а после доочистки -- и церезинов по ГОСТ 2488-79. Существуют три марки нефтяных церезинов в зависимости от температуры каплепадения: церезин-65Н, церезин-70Н и церезин-80Н.

Церезины (ГОСТ 2488-79) - продукт переработки и очистки нефтяных неочищенных церезинов, озокеритов, парафинистой пробки, а также их смесей в любых пропорциях. Используются для изготовления восковых сплавов, смазок и изоляционных материалов. Существуют три марки церезинов в зависимости от температуры каплепадения: церезин-65, церезин-70, церезин-75, церезин-80 и церезин-80э. Последний применяется на предприятиях электронной промышленности.

Синтетический высокоплавкий церезин (ГОСТ 7658-74) -- продукт синтеза водорода и окиси углерода, смесь твердых углеводородов метанового ряда нормального строения. Используется в датчиках терморегуляторов, в электронной промышленности, а также в качестве загустителя различных продуктов.

Церезиновая композиция представляет собой сплав парафина и церезина. Используется для производства свечей, мастик и пропитки бумаги.

2. Технология получения церезина

Главным действием производства жестких парафинов (вырабатываются из дистиллятного сырья) и церезинов (вырабатываются из остаточного сырья) является обезмасливание пара-финсодержащих товаров с внедрением тех же растворителей, что и в процессе депарафинизации.

В существенно наименьших масштабах (на старенькых заводах) создают твердые парафины обезмасливанием без растворителей -- фильтр-прессованием охлажденного сырья с следующим потением приобретенного гача. Водянистые парафины, выкипающие в границах 200--360 °С, получают методом карбамидной и адсорбционной депарафинизации соответственных нефтяных фракций. Зависимо от содержания жестких углеводородов в нефти употребляют последующие схемы производства жестких парафинов и церезинов:

При переработке высокопарафинистых (типа ставропольской и мангышлакской) и парафинистых (типа украинских) нефтей применяется схема производства парафина без выработки масел.

По данной схеме на АВТ получают фракцию, выкипающую в границах от 280--300 до 430--460 °С, и из нее выделяют парафин одним из методов обезмасливания.

Приобретенный парафин подвергают чистке. Побочный продукт -- фильтрат обезмасливания с температурой застывания от 0 до 10 °С и вязкостью 3-- 4 мм2'с при 100 °С является компонентом горючего либо сырья крекинга, также может употребляться как компонент неких видов масел.

При переработке нефтей с наименьшим содержанием жестких углеводородов (типа волго-уральских и западносибирских) используют схему одновременного получения масел и парафинов. Сырьем для производства парафинов и церезинов служат гачи и петролатумы, приобретенные в итоге депарафинизации соответственно дистиллятных и остаточных рафинатов селективной чистки.

Гачи и петролатумы обезмасливают с внедрением растворителей. Гач из вязкого дистиллятного сырья можно подвергать вакуумной перегонке с целью получения фракции с к. к. 460 °С. Парафин из данной фракции применяется для производства синтетических жирных кислот (парафин С).

Обезмасленные парафины и церезины для получения товарных товаров подвергают чистке: сернокислотной, контактной, перколяционной, гидрогенизационной.

Установки для сернокислотной (кислотно-щелочной) и контактной чистки парафинов подобны используемым при производстве масел. Перколяционная чистка осуществляется методом фильтрования через недвижный слой адсорбента -- отбеливающей глины. Обозначенные методы имеют последующие общие недочеты: огромные утраты очищаемого продукта, образование трудноутилизуемых отходов (кислый гудрон либо отработанный адсорбент), потому с 60-х годов все наиболее обширное применение находит малоотходный процесс гидроочистки.

Обезмасливание с применением избирательных растворителей

Предназначение. Удаление из парафинсодержащих товаров водянистых углеводородов с целью получения парафинов и церезинов с требуемым содержанием масла.

Теоретические базы. Так как предназначение процесса обезмасливания -- отделение жестких углеводородов от водянистых -- аналогично предназначению процесса депарафинизации, подобны и теоретические базы этих действий. Различия в технологии действий депарафинизации и обезмаслива-ния обоснованы разными требованиями к качеству получаемых мотивированных товаров.

Сырье и продукция. Сырье -- гачи, петролатумы, парафини-стые дистилляты; мотивированные продукты -- обезмасленные парафины и церезины; побочные продукты -- фильтраты обезмасливания.

Технологическая схема установок обезмасливания подобна схеме установок депарафинизации. Фильтрование проводится, обычно, в две ступени. Различия действий депарафинизации и обезмасливания касаются в главном технологического режима.

Технологический режим. Очень полному отделению масла от парафина при обезмасливании содействует соблюдение последующих критерий:

Может быть наиболее высочайшее содержание кетона в растворителе, обеспечивающее рациональные условия роста кталлов при довольно полной растворимости водянистых углеводородов.

Очень допустимое по условиям растворимости жестких углеводородов разбавление сырья растворителем.

Низкие скорости остывания сырья на исходной стадии кталлизации (около 30 °С/ч) с следующим увеличением их до 120--150 °С'ч.

При получении глубокообезмасленных парафинов с содержанием масла до 0,5% из гачей по двухступенчатой схеме общая кратность растворитель : сырье возрастает до (8-т-12) : 1.

Индивидуальностью обезмасливания петролатумов является однократная подача растворителя на разбавление перед 1-й ступенью. Общая кратность растворитель: сырье при всем этом составляет около 9:1.

Мощность установок обезмасливания (единичная) добивается 60 тыс. т/год по сырью.

Расходные характеристики установок обезмасливания существенно выше расходных характеристик установок депарафинизации аналогичной мощности, что обосновано существенно наиболее высочайшими разбавлениями сырья растворителем. Они растут пропорционально росту разбавления.

Гидроочистка

Предназначение процесса -- улучшение цвета парафина, удаление из него нестабильных веществ, также веществ, владеющих запахом. (Черный цвет неочищенного парафина обоснован наличием в нем смолистых, сернистых и азотистых веществ).

Процесс подходящий для производства парафинов всех марок, включая пищевые, и осуществляется на типовых установках, используемых также для гидродоочистки масел. Технологическая схема, режим, вещественный баланс и расходные характеристики действий гидроочистки парафинов и гидродоочистки масел почти во всем близки.

3. Технические условия

Церезин должен быть изготовлен в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологическому регламенту, утвержденному в установленном порядке. (Измененная редакция, Изм. N 1).

В зависимости от температуры каплепадения и применения устанавливаются пять марок церезина: 65, 70, 75, 80, 80э. Марка 80э предназначена для предприятий электронной промышленности. (Измененная редакция, Изм. N 2).

По физико-химическим показателям церезин должен соответствовать требованиям и нормам, указанным в табл.1.

Таблица 1

1·10Размещено на http://www.allbest.ru/

Примечания:

1. Нормы массовой доли золы, механических примесей, водорастворимых кислот и щелочей и электрической прочности обеспечиваются технологией производства и не определяются заводом-изготовителем.

2. Для церезина марки 80э норма по цвету установлена с 01.01.94, определение обязательно.

3. Нормы по массовой доле золы при определении по ГОСТ 28583 и по цвету при определении по ГОСТ 28582 для продукта на экспорт устанавливаются по требованию внешнеэкономической организации (Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

церезин технология гидроочистка

4. Применение церезинов

В отличие от парафинов церезины имеют большую вязкость и более эффективно загущают масло. Добавление церезинов улучшает загущающие свойства парафинов. Область применения церезина разнообразна: при производстве сапожных кремов, медицинского вазелина, разнообразных лекарственных мазей, сургуча, типографских чернил, в свечном производстве, для выработки копировальной вощеной бумаги, в производстве консистентных смазок, а также в качестве изоляционного материала в радио- и электротехнике, гальванопластике, для предотвращения разъедания емкостей щелочами и кислотами. Церезин обладает более низкой по сравнению с парафином устойчивостью по отношению к химическим реагентам.

Церезины нефтяные являются горючими веществами с температурой воспламенения не ниже 3000°С, с температурой вспышки не ниже 2400°С. Церезины относится к веществам 4 класса опасности (вещество малоопасное) поГОСТ-12.1.007. Гарантийный срок хранения 2 года.

Список используемой литературы

1. Дехтерман. - М.: Химия, 1988. - 96 с.

2. ЦЕРЕЗИН -- Химическая энциклопедия. XuMuK.ru. Церезин.

3. ГОСТ 2488-79. Церезин.

Размещено на Allbest.ru