Химмотология

8.13. Пластик сурков мойлари ишлаб чиқариш қурилмалари ва технологик схемалари
Сурков мойларини ишлаб чиқариш
жараёнларида қўлланилувчи қурилмаларни қуйидаги асосий аппаратларга бўлиш мумкин: тайёрлаш операциялари учун; совунли асас тайёрлаш ва намликни буғлатиш учун; қуюқлаштиргични термомеханик диспергирлаш учун; сурков мойларини совутиш учун; алоҳидалаш операциялари учун. Сурков мойи турига қараб турли хил қурилмалар қўлланилади.
Очиқ типдаги қайнатиш аппарати ( 26-расм.) иситгич ва аралаштирувчи қурилмасидан иборат цилиндрик металл сиғимдан (ҳажми 10м³ гача) ташкил топган. Аппарат юқори қопқоққа жойлаштирилган электромотор ёрдамида айлантирувчи икки томонлама ҳаракатланувчи аралаштиргич билан жиҳозланган. Қуйи қисмида қўшимча аралаштирувчи қурилма жойлашган.





26-расм. Очиқ типдаги қайнатиш аппарати.
Автоклавлар (контакторлар) ўз навбатида сиғими 5м³ гача бўлган, 1МПа босим остида ишловчи, иситгич ва аралаштириш системаси билан жиҳозланган герметик цилиндрли қайнатиш аппаратини ташкил қилади (расм 26). Тез ишловчи ва эффектив автоклав мисолида хом ашё компонентларини тез исишини таьминловчи ва уларнинг яхши аралашишини таьминловчи «Стратко» контакторини кўришимиз мумкин. Гидратланган кальцийли сурков мойларини автоклавни қўллагандаги тайёрлаш вақти 2 соатдан ошмайди, натрийлиники – 3с, очиқ қайнатиш аппаратидан фойдаланганда ўнлаб соат кетади.
Технологик схемалар. Сурков мойларини аралашган совунларда (натрийли-кальцийли сурков мойлари 1-ЛЗ типли) ишлаб чиқаришда аралаштиргич-ракторга тозаловчи қурилмалар ёрдамида ҳисобланган ҳажмда АУ ва ЦС-50 мойлари аралашмаси, шунингдек кастор мойи қўйилади. Хом ашё аралашмасини аралаштиришда 85-90⁰С гача иситилади ва реакторга ҳисобланган хажмда натрийнинг сувли эритмаси ва кальций гидрооксиднинг сувли суспензиясини юклашади. Сўнгра реакцион аралашма температурасини 110⁰С гача кўтарилади ва 1 соат давомида совунлаш жараёни олиб борилади. Совунлаш охирида (реакцион аралашма таркибидаги ишқордан аниқланади) аралашмани сувчизлантириш бошланади, бунинг учун узлуксиз аралаштиришда температурани 125⁰С гача кўтарилади ва сувсизлантириш 2-2,5 соат давомида олиб борилади.
Ундан сўнг худи шу аппаратда аралаштирувчи қурилма ишлаб турган вақтда реакцион аралашмани (сувсизлантирилган) термик қайта ишлаш (155-160⁰С), АУ ва ЦС-50 мойлари аралашмасини икки идишга юклаш олиб борилади. Мойнинг иккинчи қисмини юклашда аралашма температураси 145⁰С дан паст бўлмаслиги керак. Аралашма термик қайта ишлангандан сўнг ўлчанган ҳажмда антиоксидловчи қўндирма (дифениламин) юкланади ва реакцион аралашма 30 минут давомида аралаштирилади. Олинган сурков мойи бир вақтда механик ва циркуляцион аралаштиришда 110⁰С гача совутилади.
ГОСТ сифат қурсаткичлари шартларига мос келган ҳолда сурков мойи 110⁰С температурада аралаштиргичдан тўғри идишга қуйилади.
Литийли сурков мойларини 12-оксистеаринли кислотада ишлаб чиқариш қурилмасининг технологик схемаси сурков мойларини икки оқимда олишни кўзда тутади. Биринчи оқимда «ёруғ» («светлый») сурков мойлари (фиол-1 ва 2, ЛС-1п, литол-24), иккинчи оқимда – таркибида молибден дисульфиди бўлган «ёруғ» ва «қорамтир» («тёмный») сурков мойлари навбатма-навбат (фиол-2М, фиол-2У) олинади. Литийли сурков мойларини ишлаб чиқариш қуйидаги босқичларни ўз ичига олади: хом ашёни тайёрлаш ва ўлчанган ҳажмдаги реагентларни хом ашё сиғимларига юклаш; совунлаш сувсизлантириш; термик қайта ишлаш, совутиш; қўндирмаларни қўшиш; совутиш ва гомогенизациялаш; фильтрлаш ва деаэрация қилиш; идишларга жойлаш.
Аралаштиргичда 12-оксистеаринли кислотанинг (12-ОКС) дисперсион муҳитдаги қоришмаси (1:1) тайёрланади: мос келувчи сиғимларда литийнинг сувли эритмаси (суспензия) ва қўндирмаларнинг мойдаги эритмаси (ёки дисульфид молибденнинг суспензияси) тайёрланади. Совунлаш босқичи 3 ва 6 реакторлага олиб борилади, бу ерда 80⁰С гача иситилган ўлчовли ҳажмдаги мой ва 2 ва 5 дозоторлари орқали – 12-ОСК ва литийнинг сувли эритмаси берилади. Доимий аралаштиришда реакцион аралашма температураси 100⁰С гача етказилади ва клапанли гомогенизатор 32 орқали аралашма циркуляцияси бошланади. 0,5-2 соат давомида аралаштириш натижасида 12-ОСК нинг совунланиши юз беради (совунлаш тўлиқ бўлишлиги учун даврий равишда намуна олиб турилади). (расм 27).




27. расм. Сурков мойларини олиниши технологик схемаси
Сувсизлантириш босқичи реактор-буғлатгичлар 9 ва 10 да 105-110⁰С да 1,5-2 соат давомида олиб борилади. Сувсизлантириш сўнгида реакцион аралашма 210⁰С гача иситилади ва бир жинсли совун қоришмасини олиш учун 30 минут давомида ушлаб турилади (термик қайта ишлаш босқичи). Ундан кейин узлуксиз аралаштирилган ҳолда реакторларга дозалар 8 орқали бир маромда керакли ҳажмда сувсизлантирилган мой берилади. Бунда аралашма температураси 180-185⁰С гача пасаяди ва аралаштиришда сурков мойи структурасининг шаклланиши бошланади.
Бундан сўнг реактор кўйлагига (рубашка) совуқ агент юборилади ва сурков мойи 160⁰С гача совутилади (бунинг учун 2-2,5 соат зарур).
Аралашмани бир вақтда аралаштириш ва циркуляциялашда антиоксидловчи қўндирма қўшилади (дифениламин). Сурков мойига қўндирмалар (противоизносные, противозадырные) дозировкали насос ёғ орқали 110-120⁰С температурада совутгич 12 нинг биринчи қисмидан ўтгандан сўнг берилади. Сурков мойига қўшимчалар берилгандан сўнг уни ГФД-17 қурилмасида гомогенизациялаш, фильтрлаш ва деаэрациялашга жалб қилинади (гомогенизатор, фильтр ва деаэратор - ГФД). Кейин сурков мойи йиғгич 19 га келиб тушади ва расфасовка бўлимига идишларга жойлаш учун юборилади. Сурков мойи мос келувчи сиғимлардан даврий равишда келиб тушувчи автоматик линияда идишларга жойланади. Фиол – 2М, фиол – 2У сурков мойларини ишлаб чиқаришнинг сўнгги босқичида сурков мойи 50-60⁰С гача совитилувчи совутгич 11 дан кейин дозатор 15 орқали аралаштиргич 16 га молибден дисульфиди берилади.Расм 28. да униол типидаги мураккаб кальцийли сурков мойи ишлаб чиқариш қурилмасининг принципиал технологик схемаси келтирилган.

Расм 28. да униол типидаги мураккаб кальцийли сурков мойи ишлаб чиқариш қурилмасининг принципиал технологик схемаси

Аралаштиргич 5 га хом ашё компонентлари берилади (нефть мойи, синтетик ёғ кислоталари ва сирка кислотаси фракцияси). Узлуксиз аралаштириш натижасида аралашма 90⁰С гача иситилади ва шу температурада 25-30% ли оҳакли сут Са (ОН)₂ берилади. Насос 6 орқали бир жинсли суспензия реактор 11 га берилади, бу ерда иссиқлик ташигичлар циркуляцияси ҳисобига температура 120-140⁰С да ушлаб турилади. Совунли қуюқлаштиргичнинг мойдаги дисперсияси насос 12 билан сўрилади ва трубкали исситгич 13 га берилади, бу ерда 180⁰С температура атрофида совунлаш ва қуюқлаштиргични мойда диспергирлаш жараёнлари тўлиқ тугалланади. Сўнгра қоришма буғлатиш колоннаси 14 га берилади, бу ерда вакуум остида (39,9-66,5 кПа) сувнинг асосий қисми йўқотилади. Расмда кўрсатилганидек, сувсизлантиришни бир ёки икки буғлатгичда олиб бориш мумкин. Буғлатгич 18 га дисперсия 180-200⁰С температурада берилади ва намликни буғлатиш чуқурроқ вакуум остида амалга оширилади.220-230⁰С температурада 5-10 минут давомида дисперсияни термик қайта ишлаш суюқ иссиқлик ташувчи билан 270-280⁰С температурада иситилувчи скребкали иситгичда ўтказилади. Скребкали совутгич 22 да температура 160-180⁰С гача пасаяди. Диафрагмали аралаштиргич 23 дан олдин сиғим 16 дан қўндирмаларнинг қушилиши кўзда тутилган. Узлуксиз таьсир қилувчи совутгич-кристаллизатор 24 да сурков мойининг кристаллизацияси ва 50-60⁰С гача совутилиши олиб борилади. Фильтрлашдан сўнг сурков мойлари одатдагидек алоҳида операцияларга берилади – гомогенизация деаэрациялаш ва расфасовка.Сурков мойини ноорганик қуюқлаштиргичларда ишлаб чиқариш жараёни (силикагелда ёки бентонитли тупроқларда) ёзилгандан бир мунча фарқланади. У икки босқичдан иборат: қуюқлаштиргични тайёрлаш ва уни мойда диспергирлаш. Сурков мойи қуюқлаштиргичи сифатида ишлатилувчи силикагель ишлаб чиқариш усулига кўра чўктирилган ва пирогенланган (аэросил) силикагелга бўлинади.Чўктирилган силикагель натрий силикатнинг сульфат кислота билан ўзаро таьсиридан олинган гелни қайта ишлаб олинади:
Na₂SiO₃ + H₂SO₄  SiO₂­ + Na₂SО₄ + H₂O
Аэросил жуфт фазали гидролитик жойлашган тўрт хлорли кремнийни водороднинг ёниш зонасига киритилишидан олинади:
2Н₂ + О₂  2Н₂О
SiCl₄ + 2H₂O  SiO₂ + 4HCl
SiO₂ юзасига адсорбирланган водород хлоридни йўқотиш учун аэросил иссиқ нам ҳаво билан ишланади.Ноорганик қуюқлаштиргичларнинг камчилиги бўлиб уларнинг гидрофиллиги, яьни сувга чидамсизлиги ҳисобланади, сувсизлантириш тушганда сурков мойлари парчаланади. Сувга чидамли сурков мойларини олиш учун силикагель ва бентонитли тупроқлар модифицирланади – гидрофобланади.Сурков мойини чўктирилган силикагелда тайёрлаш қурилмасининг принципиал технологик схемаси расм 29 да келтирилган:

Расм.29. Сурков мойининг чўктирилган силикагелда тайёрлаш қурилмасининг принципиал технологик схемаси .

Гидрогель натрий силикатнинг сувли эритмалари ва каогулянт-аммоний сульфат эритмаси аралашмасидан олинади. Гидрофоблик хусусиятини бериш учун олинган гель н-бутилли спирт билан юзавий этирификация қлинади, бунинг натижасида бутексисиликагел олинади. Этерификация циркуляцияланаётган ссиқлик ташувчиларда иситилаётган (дителилметан билан) автоклав 1 ва 4 ларда вакуумли қуритгич камералари 2 ва 3 да спиртни йўқотиш билан ўтказилади.
Сурков мойини тайёрлаш жараёни механик аралаштиргишга ва гидрофобизирланган силикагель ва мойни аралаштиргичлар 6 ва 16 ва гомогенизаторлар 10 ва 18 ларда олиб боришга асосланган. Мой насос 5 ёрдамида оралиқ сиғим 8 га берилади, ундан дозалар 7 орқали унинг керакли ҳажми эркин оқим билан аралаштиргичлар 6 ва 16 га келиб тушади. Аралаштиргичлардаги температуралар 80-85⁰С гача кўтирилади ва олдиндан иситилган мойга бункер 14 дан дозалар 15 орқали силикагель келиб тушади. Қуюқлаштиргичнинг мойдаги бир жинсли суспензияси аралаштиргичларда 4 соат давомида узлуксиз аралаштириш натижасида тайёрланади. Силикагель мойда чўкади ва қисман диспергерланади. Ундан сўнг суспензия гомогенизатор 10 (18) дан ўтади, бунда суспензия шнек ёрдамиада перфорирланган дисклар набори (иккиласи шнек валида айланади, қолган иккитаси қўзғалмас) орқали сиқилади. Ҳосил бўлган сурков мойи фильтр-деаэратор 19 га келиб тушади, бу ерда фильтрлаш ва сурков мойидан ҳавони йўқотиш ўтказилади. Тайёр сурков мойи шестеренкали насос 20 билан сиғим 21 га берилади, ундан анализ учун намуна олинади ва кейин шнек билан расфасовкаловчимашина бункери 22 га идишларга жойлаш учун юборилади.




30. расм. Графитли сурков мойи олиш учун саноат – лаборатория курилмаси.

Расм 31. Пластик сурков мойи олиниши принципиал схемаси.
1 — пишириш баки, 2 — иситгич, 3 — аралаштириш курилмаси, 4— насос, 5— аралаштиргич, 6— кулфлашни бошкарувчи арматура (уч йулли жумрак) 7— вакуумли насос, 8— вакуумметр, 9— дренаж вентили, 10— бошкарув шити, 11— кулфлаш вентили, 12 — бошкарув вентили, 13— копкокли туйнукдан иборат.