杜鳳(遼寧石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院石油化工系, 遼寧 錦州 121000)

分子蒸餾技術(shù)在石油化工中的應(yīng)用

杜鳳(遼寧石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院石油化工系, 遼寧 錦州 121000)

本文分析了分子蒸餾技術(shù)的特點(diǎn)，闡述了分子蒸餾技術(shù)在處理石油化工產(chǎn)生的渣油、回收廢潤(rùn)滑油、生產(chǎn)高粘度潤(rùn)滑油、分離催化劑與產(chǎn)品以及純化石化產(chǎn)品中間體等方面的應(yīng)用。

分子蒸餾技術(shù)；石油化工；應(yīng)用

分子蒸餾技術(shù)是全新的物理分離手段，擁有非常顯著的節(jié)能效果以及穩(wěn)定性，具有極為廣闊的應(yīng)用前景。

1 分子蒸餾技術(shù)的特點(diǎn)

(1)蒸餾壓強(qiáng)低 通常我們所使用的蒸餾設(shè)備，由于設(shè)備的塔板以及設(shè)備中的填料會(huì)產(chǎn)生一定的阻力，一般情況下不易達(dá)到相對(duì)高的真空度。不過(guò)，分子蒸餾設(shè)備所具有的結(jié)構(gòu)更加的簡(jiǎn)易，投入使用時(shí)能夠擁有相對(duì)高的真空度，使設(shè)備中的填料不易出現(xiàn)氧化損壞的問(wèn)題。

(2)蒸餾濕度低 通常所使用的蒸餾設(shè)備，是通過(guò)對(duì)各種物質(zhì)所具有的不同沸點(diǎn)加以利用。因此，在蒸餾的過(guò)程中，要將料液加熱至沸騰才可以進(jìn)行蒸餾處理。而采用分子蒸餾技術(shù)，則能夠?qū)崿F(xiàn)在溫度較低的條件下，對(duì)料液進(jìn)行蒸餾處理。通過(guò)對(duì)液相所溢出的一些蒸汽分子進(jìn)行有效的分離，使得整個(gè)過(guò)程無(wú)需將料液加熱至沸騰便可以實(shí)現(xiàn)。

(3)分離程度高 與一般的蒸餾技術(shù)比較而言，采用分子蒸餾技術(shù)可以獲得更高的分離程度，可以用在分離難以采用常規(guī)蒸餾技術(shù)分離的物質(zhì)。

(4)受熱時(shí)間短 在采用分子蒸餾技術(shù)時(shí)，分子所擁有的自由程會(huì)較冷凝面與加熱面擁有的距離值要大。因?yàn)?，冷凝面與加熱面具有較小的距離值，所以，從液面位置所溢出的一些輕分子還在未發(fā)生碰撞前，就能以非常快的速度而射至冷凝面，讓所需的受熱時(shí)長(zhǎng)極短，能夠防止蒸餾物發(fā)生聚合反應(yīng)或是發(fā)生分解反應(yīng)，使物料的熱損耗大大的減少。

(5)無(wú)鼓泡與沸騰現(xiàn)象 以往所采用的蒸餾技術(shù)，會(huì)發(fā)生鼓泡以及沸騰的問(wèn)題。而采用分子蒸餾技術(shù)，料液的內(nèi)部不會(huì)有溶解其中的空氣，而且蒸餾過(guò)程是在液面層進(jìn)行的，處于一個(gè)真空度極高的條件之下而達(dá)到蒸餾的目的。因此，全部的環(huán)節(jié)均沒(méi)有鼓泡以及沸騰的問(wèn)題。

(6)清潔環(huán)保 在使用分子蒸餾技術(shù)時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生殘留污染，也不會(huì)排放有毒、有害物質(zhì)，能夠有效的使料液原本的物質(zhì)得以保護(hù)，所使用的裝置相對(duì)少，工藝技術(shù)便捷，工作效率極高，能被應(yīng)用在石油的脫色以及脫臭工藝中。

不過(guò)，分子蒸餾技術(shù)同樣也有一定的局限性，一些理論相對(duì)不太成熟，還未建立相對(duì)完善的數(shù)學(xué)模型。另外，分子蒸餾技術(shù)僅僅可以適用在擁有一定流動(dòng)性能的物料分離與提純過(guò)程之中。而一些物質(zhì)的分子自由程較為接近，則不具備較好的分離作用，分子蒸餾技術(shù)所采用的設(shè)備資金投入較高。

3 分子蒸餾技術(shù)在石油化工中的應(yīng)用

(1)處理石油化工產(chǎn)生的渣油 進(jìn)行石油的處理過(guò)程中，原油在經(jīng)過(guò)精餾之后，所得的殘余物質(zhì)大約有1/4。而通常會(huì)采取溶劑萃取的方法，來(lái)對(duì)殘留物質(zhì)進(jìn)行處理。不過(guò)，采用萃取的方法，通常不能把所有的石蠟以及潤(rùn)滑油全部的提取。而且，在萃取過(guò)程中，還會(huì)將高分子有機(jī)物帶入至萃取物中，使得萃取物的質(zhì)量受到影響。采取分子蒸餾技術(shù)對(duì)渣油進(jìn)行提純，可以得到更多的蒸餾物質(zhì)，同時(shí)各種物質(zhì)之間的蒸餾界限也更為清晰，使得企業(yè)的生產(chǎn)效益變得更加高。

(2)回收廢潤(rùn)滑油 以往對(duì)于廢潤(rùn)滑油的回收處理，多是采用超聲波方法或是放電方法等一些物理的方法，或者是將一些具有極性的物質(zhì)當(dāng)成是絮凝劑，而添加至廢潤(rùn)滑油之中，再對(duì)潤(rùn)滑油進(jìn)一步的過(guò)濾。采用這種回收方法，需要成本投入較大，且不具備較高的回收效率，在回收的過(guò)程中，極易產(chǎn)生二次污染問(wèn)題。不過(guò)，采用分子蒸餾技術(shù)進(jìn)行潤(rùn)滑油的回收處理，能夠得到較高質(zhì)量的潤(rùn)滑油。同時(shí)，整個(gè)過(guò)程也不會(huì)產(chǎn)生污染。

(3)生產(chǎn)高粘度潤(rùn)滑油 一些高品質(zhì)的潤(rùn)滑油，通常具有較高的粘度，其主要成分是硅氧烷類物質(zhì)，該物質(zhì)可以有效的改善在高溫環(huán)境以及潮濕環(huán)境下光盤所具有的穩(wěn)定性，同時(shí)也能夠改善光盤所具有的光滑性。不過(guò)，硅氧烷類物質(zhì)所擁有較高的沸點(diǎn)，通常其沸點(diǎn)要在200℃之上。同時(shí)，硅氧烷類物質(zhì)又為熱敏性的材料，如果通過(guò)普通蒸餾技術(shù)進(jìn)行分離，會(huì)使硅氧烷類物質(zhì)發(fā)生性變。不過(guò)，通過(guò)使用分子蒸餾技術(shù)，能夠有效的改善硅氧烷提純的效率，同時(shí)也能夠顯著的降低潤(rùn)滑油之中成色成分的含量。

(4)分離催化劑與產(chǎn)品 在進(jìn)行催化劑與產(chǎn)品的分離過(guò)程中，同樣能夠使用分子蒸餾技術(shù)，其能夠有效的保護(hù)催化劑自身的活性，同時(shí)也能夠確保產(chǎn)品自身的品質(zhì)。比如，在碳酸酯類物質(zhì)的生產(chǎn)過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)品中殘存有催化劑的問(wèn)題，而導(dǎo)致所生產(chǎn)的產(chǎn)品品質(zhì)有所下降。不過(guò)，采用分子蒸餾技術(shù)，能夠非常顯著的降低產(chǎn)品中所殘存的催化劑，使得產(chǎn)品得以純化，促進(jìn)了工業(yè)生產(chǎn)效率的提升，可以為企業(yè)贏得更多的經(jīng)濟(jì)效益。

(5)純化石化產(chǎn)品中間體 在石油化工企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，幾乎均會(huì)出現(xiàn)聚合單體不能得到徹底清除的問(wèn)題，而聚合單體的存留會(huì)使產(chǎn)品純度不高，同時(shí)也會(huì)使產(chǎn)品出現(xiàn)一定的異味，將會(huì)對(duì)產(chǎn)品的品質(zhì)帶來(lái)極為不利的影響。而采用以往的蒸餾技術(shù)，需要消耗較多的能源，且要求具備相對(duì)高的溫度條件。而采用分子蒸餾技術(shù)之后，則可以使以往蒸餾技術(shù)所產(chǎn)生的一些問(wèn)題得以有效解決。例如，因?yàn)榄h(huán)境溫度太高，而導(dǎo)致的產(chǎn)品發(fā)生分解、聚合或者歧化等一系列問(wèn)題，使得生產(chǎn)的產(chǎn)品品質(zhì)有更好的保障。

4 結(jié)語(yǔ)

分子蒸餾技術(shù)廣泛地被應(yīng)用于石油化工。在今后的研究與探索中要進(jìn)一步的對(duì)分子蒸餾技術(shù)深入分析，開(kāi)發(fā)具有更高生產(chǎn)效率的分子蒸餾設(shè)備，找出分子蒸餾技術(shù)還存在的一些問(wèn)題，采用科學(xué)的方法加以完善，讓分子蒸餾技術(shù)可以為石油化工行業(yè)的發(fā)展起到更大的推動(dòng)作用。

[1]鄧朝霞,葉代勇,傅和清,黃洪,陳煥欽.分子蒸餾及其在精細(xì)化工上的應(yīng)用[J].廣州化工，2006,(02).

[2]王志祥,林文,于穎.分子蒸餾設(shè)備的現(xiàn)狀及其展望[J].化工進(jìn)展，2006,(03).