Metode de determinare a compozitiei optime a amestecului de solventi pentru deparafinarea uleiurilor

Metode de determinare a compozitiei optime a amestecului de solventi pentru deparafinarea uleiurilor

Compozitia optima a solventului corespunde compozitiei minime de aromatice pentru care uleiul deparafinat este dizolvat in totalitate in solvent. In acest caz relatia (1.3) devine:

t_D=(TS)_S/F (1.6)

Din relatiile (1.2) si (1.6) rezulta:

t_t(UD+S)S/F=(TS)_S/F (1.7)

Compozitia pentru care se verifica egalitatile (1.6) si (1.7) reprezinta compozitia optima a solventului. In literatura au fost publicate doua metode experimentale pentru determinarea acesteia: metoda IFP si matoda Shell. Cele doua metode difera intre ele prin conditiile impuse initial [2,8].

Prin determinarea compozitiei optime a amestecului de solventi s-au delimitat domeniile de concentratii in care este interesant sa se studieze solubilitatea reciproca a fazelor implicate in faza de racire si cristalizare a procesului de deparafinare cu solventi. De asemenea, s-au putut stabili corelatii intre compozitia optima a amestecului de solventi si alti factori ca [6]:

natura materiei prime;

natura solventului polar;

ratia de solvent;

continutul de apa din solvent.

Pentru un amestec de solventi dat si o ratie de solvent fixata, cresterea masei molare medii si a viscozitatii uleiului deparafinat duc la scaderea concentratiei optime de cetona din amestecul de solventi. Un efect similar il are cresterea continutului de apa din solvent. Prezenta apei in solvent, pe langa scaderea puterii de solvire a solventului si cresterea continutului de aromatice din solvent, conduce la formarea cristalelor de gheata pe suprafata de filtrare care pot bloca operatia de filtrare. Din aceasta cauza se recomanda inlocuirea aburului de stripare cu un gaz inert.

Determinarea compozitiei optime a amestecului de solventi prin metoda IFP. Metoda IFP impune ca date initiale ratia de solvent si temperatura de curgere a uleiului deparafinat. Conform metodei se considera ca in conditii impuse (t_CUD=ct, S/F=ct), variatia temperaturii de solubilitate si a temperaturii de tulburare a amestecului ulei deparafinat-solvent cu compozitia solventului este liniara. In continuare se determina, pentru amestecurile ulei-solvent, la ratie de solvent fixata, temperaturile de solubilitate si temperaturile de tulburare pentru amestecurile de solventi de diferite compozitii. Se traseaza apoi dreptele care reprezinta variatia temperaturilor de solubilitate si de tulburare (determinate anterior) cu compozitia solventului la ratia de solvent fixata (v. Figura 1.3.) [2,8]. Relatia (1.7) se verifica pentru compozitia solventului corespunzatoare intersectiei celor doua drepte si, deci aceasta reprezinta compozitia optima a solventului.

Figura 1.3.  Determinarea compozitiei optime a solventului prin metoda IFP

Determinarea compozitiei optime a amestecului de solventi prin metoda Shell. Metoda Shell, din considerente tehnologice, impune ca date initiale, ratia de solvent si temperatura de deparafinare.

Prin conditiile impuse, calitatea uleiului deparafinat rezulta din proces si egalitatea (1.7) nu mai trebuie verificata. Compozitia optima a amestecului de solventi, conform metodei Shell, se determina cu ajutorul corelatiei grafice dintre compozitia amestecului de solventi si raportul dintre cantitatea de ulei deparafinat si de solvent in filtrat, (U_D/S)_filtrat. Pentru a obtine aceste date, intr-o instalatie de laborator se efectueaza cateva deparafinari cu solvent, care contine concentratii diferite de MEC, in conditiile fixate initial. In figura 1.4 sunt reprezentate astfel de corelatii.

Rezultatele experimentale arata ca la concentratii mici de MEC, raportul   (U_D/S)_filtrat este, practic constant. La concentratii mari de MEC acest raport scade puternic deoarece solventul nu mai dizolva in totalitate uleiul deparafinat. Punctul de inflexiune corespunde cazului in care t_D=(TS)_S/F, iar compozitia solventului, corespunzatoare acestuia, reprezinta compozitia optima a solventului.

Figura 1.4. Determinarea compozitiei optime a solventului prin metoda Shell