Home
Luận văn - báo cáo
Kỹ thuật
Đề tài: Nghiên cứu dây chuyền sản xuất dầu nhờn áp dụng phương pháp trích ly bằng dung môi phenol
Đề tài: Nghiên cứu dây chuyền sản xuất dầu nhờn áp dụng phương pháp trích ly bằng dung môi phenol
Đồ án tốt nghiệp. Thiết kế phân xưởng sản xuất dầu nhờn bằng phương pháp trích ly dung môi phenol
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế dây chuyền sản xuất dầu nhờn băng
phương pháp trích ly bằng dung môi phenol.
Đồ án tốt nghiệp. Thiết kế phân xưởng sản xuất dầu nhờn bằng phương pháp trích ly dung môi phenol
MỞ ĐẦU
Trong công nghiệp cũng như trong dân dụng dầu nhờn là chất bôi trơn yếu
trong các quá trình vận hành máy móc thiết bị, các động cơ. Với vai trò hết sức
quan trọng như vậy, dầu nhờn đã trở thành một loại vật liệu công nghiệp không thể
thiếu ở các nhà máy, xí nghiệp, cho quá trình vận hành các thiết bị, máy móc, công
cụ. Cùng với sự phát triển của xã hội, các thiết bị máy móc ngày càng được đưa vào
ứng dụng trong công nghiệp và dân dụng hết sức đa dạng, ngày càng nhiều do đó
nhu cầu vể dầu nhờn bôi trơn không ngừng tăng trong những năm qua. Theo thống
kê, toàn thế giới hiện tại sử dụng mỗi năm gần 40 triệu tấn, trong đó trên 60% là
dầu đông cơ. Khu vực sử dụng nhiều nhất là Châu Âu 34%, Châu Á 28%, Bắc Mỹ
25%, 13% còn lại là các khu vực khác. Các nước Châu Á- Thái Bình Dương, hàng
năm sử dụng gần 8 triệu tấn. Tăng trưởng hàng năm khoảng từ 5 - 8%. Nhật Bản
đứng đầu 29,1%, tiếp theo Trung Quốc 26%, Ấn Độ 10%, Hàn Quốc 8%, Úc 5%,
Thái Lan 4,6%, Indonesia 4,5%, Malaysia 1,8%, Việt Nam 1,5% (khoảng 120.000
tấn) [2].
Ở Việt Nam toàn bộ lượng dầu nhờn này ta phải nhập từ nước ngoài dưới dạng
thành phẩm hoặc ở dạng dầu gốc cùng với các loại phụ gia rồi tự pha chế.
Cùng với phát triển của xã hội kéo theo sự bùng phát của phương tiện cá nhân.
Ví dụ ở Hà Nội môi năm có khoảng 100 nghìn xe gắn máy được nhập khẩu. Đây
chính là một thị trường rất lớn cho công nghiệp sản xuất dầu nhờn động cơ.
Năm 2003, ở nước ta sẽ đi vào hoạt động nhà máy lọc dầu đầu tiên ở Dung
Quất, ta có thể sử dụng phần cặn của qúa trình chưng cất khí quyển (còn gọi là
mazut) làm nguyên liệu cho qúa trình sản xuất dầu nhờn gốc, từ đó không phải nhập
từ nước ngoài các dạng dầu gốc, giảm được giá thành sản xuất và đặc biệt bảo vệ
được môi trường cho nhà máy lọc dầu Dung Quất.
Cũng chính vì những lý do trên, trong đồ án này em xin trình bầy đề tài thiết
kế dây chuyền sản xuất dầu nhờn băng phương pháp trích ly bằng dung môi phenol.
Hiện nay trên thế giới công nghệ chung để sản xuất dầu nhờn gốc từ dầu mỏ
gồm các công đoạn chính sau:
- Chưng chân không nguyên liệu cặn mazut;
- Chiết tách, trích ly bằng dung môi chọn lọc;
- Tách hydrocacbon rắn (sáp hay petrolactum);
Đồ án tốt nghiệp. Thiết kế phân xưởng sản xuất dầu nhờn bằng phương pháp trích ly dung môi phenol
- Làm sạch lần cuối bằng hydro hóa.
Đồ án tốt nghiệp. Thiết kế phân xưởng sản xuất dầu nhờn bằng phương pháp trích ly dung môi phenol
PHẦN I: TỔNG QUAN
I. Mục đích, ý nghĩa của việc sử dụng dầu nhờn.
Trong đời sống hàng ngày cũng như trong công nghiệp, chúng ta luôn phải đối
mặt với một lực được gọi là “ lực ma sát “. Chúng xuất hiện giữa các bề mặt tiếp
xúc của tất cả mọi vật và chống lại sự chuyển động của vật này so với vật khác. Đặc
biệt đối với sự hoạt động của máy móc, thiết bị, lực ma sát gây cản trở rất lớn.
Hiện nay, trong nhiều ngành kinh tế, tuy thời gian sử dụng máy móc chỉ ở
mức 30% nhưng nguyên nhân chủ yếu gây ra hao mòn các chi tiết máy móc vẫn là
sự mài mòn. Không chỉ ở các nước đang phát triển, mà ngay cả ở các nước công
nghiệp phát triển, tổn thất do ma sát và mài mòn gây ra chiếm tới vài phần trăm
tổng thu nhập quốc dân. Ở CHLB Đức, thiệt hại do ma sát, mài mòn các chi tiết
máy hàng năm từ 32- 40 tỷ DM. Trong đó, ngành công nghiệp là 8,3 – 9,4 tỷ, ngành
năng lượng là 2,67 – 3,2 tỷ, ngành giao thông vận tải là 17 – 23 tỷ. Ở Canada, tổn
thất loại này hàng năm lên đến hơn 5 tỷ đô la Canada. Chi phí sửa chữa, bảo dưỡng
thiết bị tăng nhanh, chiếm 46% so với chi phí đầu tư ban đầu. Ở nước ta, theo ước
tính của các chuyên gia cơ khí, thiệt hại do ma sát, mài mòn và chi phí bảo dưỡng
hàng năm lên tới vài triệu USD...[18].
Chính vì vậy việc làm giảm tác động của lực ma sát luôn là mục tiêu quan
trọng của các nhà sản xuất ra các loại máy móc thiết bị cũng như những người sử
dụng chúng. Để thực hiện điều này, người ta chủ yếu sử dụng dầu hoặc mỡ bôi trơn.
Dầu nhờn ( hoặc mỡ nhờn) làm giảm lực ma sát giữa các bề mặt tiếp xúc bằng cách
“ cách ly ” các bề mặt này để chống lại sự tiếp xúc giữa hai bề mặt kim loại. Khi
dầu nhờn được đặt giữa hai bề mặt tiếp xúc, chúng bám vào bề mặt tạo nên một
màng dầu mỏng đủ sức tách riêng hai bề mặt không cho tiếp xúc trực tiếp với nhau.
Khi hai bề mặt này chuyển động, chỉ có các lớp phần tử trong lớp dầu giữa hai bề
mặt tiếp xúc trượt lên nhau tạo lên một lực ma sát chống lại lực tác dụng, gọi là ma
sát nội tại của dầu nhờn , lực này nhỏ và không đáng kể so với lực ma sát sinh ra
khi hai bề mặt khô tiếp xúc với nhau. Nếu hai bề mặt được cách ly hoàn toàn bằng
một lớp màng dầu phù hợp thì hệ số ma sát sẽ giảm đi khoảng 100 - 1000 lần so với
khi chưa có lớp dầu ngăn cách [19].
Cùng với việc làm giảm ma sát trong chuyển động, dầu nhờn còn một số chức
năng khác góp phần cải thiện nhiều nhược điểm của máy móc thiết bị. Chức năng
Đồ án tốt nghiệp. Thiết kế phân xưởng sản xuất dầu nhờn bằng phương pháp trích ly dung môi phenol
của dầu nhờn có thể kể đến như sau:
- Bôi trơn để làm giảm lực ma sát và cường độ mài mòn, ăn mòn các bề mặt
tiếp xúc, làm cho máy móc hoạt đông êm, qua đó đảm bảo cho máy móc có công
suất làm việc tối đa.
- Làm sạch, bảo vệ động cơ và các chi tiết bôi trơn chống lại sự mài mòn, đảm
bảo tuổi thọ sử dụng của máy móc.
- Làm mát động cơ, chống lại sự qúa nhiệt của các chi tiết.
- Làm kín động cơ do dầu nhờn có thể lấp kín được những chỗ hở không thể
khắc phục trong quá trình gia công, chế tạo máy móc.
- Giảm mức tiêu thụ năng lượng của thiết bị, giảm chi phí bảo dưỡng sửa chữa
cũng như thời gian chết do hỏng hóc của thiết bị.
II. Thành phần hoá học của dầu nhờn.
Nguyên liệu chính để sản xuất dầu nhờn là phân đoạn cặn sau chưng cất khí
quyển có nhiệt độ sôi trên 350oC. Trong phân đoạn này có chứa các hợp chất
hidrocacbon với số nguyên tử cacbon từ 21 đến 40 hay cao hơn. Do vậy những
hidrocacbon trong phân đoạn này có trọng lượng phân tử lớn và có cấu trúc phức
tạp, đặc biệt là các hidrocacbon lai hợp tăng lên rất nhiều. Mặt khác, những hợp
chất có mặt trong phân đoạn cặn sau chưng cất khí quyển đều có mặt trong thành
phần của dầu nhờn. Trong phân đoạn này ngoài những hợp chất hydrocacbon khác
nhau còn có các hợp chất dị nguyên tố mà chủ yếu là các hợp chất chứa nguyên tử
oxy, nitơ, lưu huỳnh và một vài kim loại (Niken,Vanađi...). Nói chung các hợp chất
phi hidrocacbon là các hợp chất có hại, chúng tạo ra màu sẫm cho sản phẩm, làm
giảm độ ổn định oxy hóa của sản phẩm. Vì vậy trong quá trình sản xuất dầu nhờn,
người ta phải áp dụng các biện pháp khác nhau để loại chúng ra khỏi dầu gốc.
2.1. Các hợp chất hydrocacbon [1].
2.1.1. Các hydrocacbon naphten và parafin.
Các hydrocacbon này được gọi chung là các nhóm hydrocacbon naphten-
parafin. Đây là nhóm hydrocacbon chủ yếu có trong dầu gốc dầu mỏ. Hàm lượng
của nhóm này tuỳ thuộc vào bản chất của dầu mỏ và khoảng nhiệt độ sôi mà chiếm
từ 41% đến 86%. Nhóm hydrocacbon này có cấu trúc chủ yếu là các hợp chất
hydrocacbon vòng naphten ( vòng 5 cạnh và 6 cạnh ), có kết hợp các nhánh alkyl
Đồ án tốt nghiệp. Thiết kế phân xưởng sản xuất dầu nhờn bằng phương pháp trích ly dung môi phenol
hoặc iso alkyl và số nguyên tử các bon trong phân tử có thể từ 20 đến 40 hay cao
hơn.
Cấu trúc vòng có thể ở hai dạng : Cấu trúc không ngưng tụ ( phân tử có thể
chứa từ 1 đến 6 vòng ) và cấu trúc ngưng tụ ( phân tử có thể chứa từ 2 đến 4 vòng
ngưng tụ). Cấu trúc nhánh của các naphten này cũng rất đa dạng. Chúng khác nhau
ở số mạch nhánh, chiều dài của mạch, mức độ phân nhánh của mạch và vị trí thế
của mạch trong vòng. Thông thường người ta nhận thấy rằng :
- Phần nhớt nhẹ có chứa chủ yếu các dãy đồng đẳng của xyclohexan và
xyclopenten.
- Phân đoạn nhớt trung bình chứa chủ yếu các vòng naphten có các mạch
nhánh alkyl, iso alkyl với số vòng từ 2 đến 4 vòng.
- Phân đoạn nhớt cao xuất hiện các hợp chất chứa các vòng ngưng tụ với số
vòng từ 2 đến 4 vòng.
Ngoài hydrocacbon vòng naphten, trong nhóm này còn có các hydrocacbon
dạng n-parafin và izo-parafin. Hàm lượng của chúng không nhiều và mạch cacbon
thường chứa không quá 20 nguyên tử cacbon vì nếu số nguyên tử cacbon lớn hơn
20 thì parafin sẽ ở dạng rắn và thường được tách ra trong quá trình sản xuất dầu
nhờn.
2.1.2. Nhóm hydrocacbon thơm và hydrocacbon naphten-thơm
Thành phần và cấu trúc của nhóm hydrocacbon này có ý nghĩa quan trọng đối
với dầu gốc. Một loạt các tính chất sử dụng của dầu nhờn như tính ổn định chống
oxy hoá, tính bền nhiệt, tính nhớt nhiệt, tính chống bào mòn, độ hấp thụ phụ gia phụ
thuộc chủ yếu vào tính chất và hàm lượng của nhóm hydrocacbon này. Tuy nhiên
hàm lượng và cấu trúc của chúng còn tuỳ thuộc vào bản chất dầu gốc và nhiệt độ sôi
của các phân đoạn.
+Phân đoạn nhớt nhẹ (350oC đến 400oC) có mặt chủ yếu các hợp chất dãy
đồng đẳng benzen và naphtalen.
+Phân đoạn nhớt nặng hơn (400oC đến 450oC) phát hiện thấy hydrocacbon
thơm ba vòng dạng đơn hoặc kép.
+Trong phân đoạn có nhiệt độ sôi cao hơn có chứa các hợp chất thuộc dãy
đồng đẳng của naphtalen, phenatren, antraxen và một số lượng đáng kể loại
có thể bạn quan tâm
Luận văn thạc sĩ: Nghiên cứu các phương pháp trích xuất dữ liệu từ Web...
26
1.027
318
Thạc sĩ cao học
26
(New)
Luận văn thạc sĩ khoa học máy tính: Các phương pháp dùng trong trích c...
27
914
571
Thạc sĩ cao học
27
(New)
Luận văn: CT TNHH TM Âu Á - CN Hà Nội- Nghiên cứu, đề xuất hoàn thiện...
68
733
352
Kinh tế quản lý
68
(New)
Đề xuất phương pháp đánh giá hiệu quả tài chính, kinh tế xã hội của dự...
76
1.017
246
Kinh tế quản lý
76
(New)
Luận văn thạc sĩ: Khái quát về khai phá dữ liệu web, các kỹ thuật tríc...
26
904
349
Thạc sĩ cao học
26
(New)
Thiết lập quy trình ly trích protein tổng số từ lá lúa và sử dụng phươ...
47
958
565
Khoa học tự nhiên
47
(New)
Ứng dụng kháng thể kháng ovalbumin tinh chế định lượng ovalbumin trong...
75
699
307
Khoa học tự nhiên
75
(New)
Nghiên cứu ảnh hưởng của chất phụ gia lên chất lượng men sau khi sấy t...
112
865
310
Khoa học tự nhiên
112
(New)
thông tin tài liệu
Trong công nghiệp cũng như trong dân dụng dầu nhờn là chất bôi trơn yếu trong các quá trình vận hành máy móc thiết bị, các động cơ. Với vai trò hết sức quan trọng như vậy, dầu nhờn đã trở thành một loại vật liệu công nghiệp không thể thiếu ở các nhà máy, xí nghiệp, cho quá trình vận hành các thiết bị, máy móc, công cụ. Cùng với sự phát triển của xã hội, các thiết bị máy móc ngày càng được đưa vào ứng dụng trong công nghiệp và dân dụng hết sức đa dạng, ngày càng nhiều do đó nhu cầu vể dầu nhờn bôi trơn không ngừng tăng trong những năm qua. Theo thống
kê, toàn thế giới hiện tại sử dụng mỗi năm gần 40 triệu tấn, trong đó trên 60% là dầu đông cơ. Khu vực sử dụng nhiều nhất là Châu Âu 34%, Châu Á 28%, Bắc Mỹ 25%, 13% còn lại là các khu vực khác. Các nước Châu Á- Thái Bình Dương, hàng năm sử dụng gần 8 triệu tấn. Tăng trưởng hàng năm khoảng từ 5 - 8%. Nhật Bản đứng đầu 29,1%, tiếp theo Trung Quốc 26%, Ấn Độ 10%, Hàn Quốc 8%, Úc 5%, Thái Lan 4,6%, Indonesia 4,5%, Malaysia 1,8%, Việt Nam 1,5% (khoảng 120.000 tấn) [2]
Mở rộng để xem thêm
tài liệu mới trong mục này
SƠ LƯỢC QUA VỀ TRUYỀN HÌNH ĐEN TRẮNG VÀ KHUẾCH ĐẠI HÌNH VÀ ĐÈN HÌNH (VIDEO AMP - CRT)
GIỚI THIỆU VÀ THIẾT KẾ VỀ ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ ROTO DÂY QUẤN
Giới thiệu tổng quan về tổng đài SPC, tổng đài NEAX61-E và nghiên cứu Modul giao tiếp trung kế số DTIM
NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ VẠN NĂNG
NGHIÊN CỨU BỘ CHẤN LƯU 3 CHỨC NĂNG CHO ĐÈN NEON
tài liệu hot trong mục này
Tiểu luận quản trị học: Khái niệm quản trị, chức năng quản trị, giới thiệu về MICROSOFT, TOYOTA VÀ VINAMILK và phân tích chức năng quản trị hệ thống
HỆ THỐNG ĐIỆN TRÊN TÀU THỦY, TRẠM PHÁT TÀU 700 TEU VÀ BẢNG ĐIỆN CHÍNH TÀU 700 TEU.
SƠ LƯỢC QUA VỀ TRUYỀN HÌNH ĐEN TRẮNG VÀ KHUẾCH ĐẠI HÌNH VÀ ĐÈN HÌNH (VIDEO AMP - CRT)
GIỚI THIỆU VÀ THIẾT KẾ VỀ ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ ROTO DÂY QUẤN
Giới thiệu tổng quan về tổng đài SPC, tổng đài NEAX61-E và nghiên cứu Modul giao tiếp trung kế số DTIM
tài liệu giúp tôi
Nếu bạn không tìm thấy tài liệu mình cần có thể gửi yêu cầu ở đây để chúng tôi tìm giúp bạn!
xem nhiều trong tuần
Giáo trình Quản trị học của Đại học kinh tế quốc dân
Tâm lý xã hội VÀ Hệ tư tưởng
Mẫu slide chủ đề âm nhạc
4 đề thi học sinh giỏi Toán lớp 2, có đáp án kèm theo
Tham khảo 12 bài tập nguyên lý thống kê có lời giải
Các hiệu ứng HTML cho trang web
yêu cầu tài liệu
Giúp bạn tìm tài liệu chưa có
×
