За годы независимости Узбекистана, в нефтеперерабатывающей промышленности страны, произошли большие изменения. Различные исследования в отрасли переработки нефти создают благоприятные условия для новых перспектив в этой области. В данный период развития нефтеперерабатывающей промышленности, особое место занимает увеличение сфер применения местного сырья, а также продуктов, полученных на его основе. К числу таких продуктов можно отнести различные виды технических сорбентов, широко применяемых при очистке различных типов масел.
Одним из видов нефтяных масел, используемых в промышленности, является трансформаторное масло, в которое процессе длительной эксплуатации трансформатора ухудшает физико-химические свойства. В нем накапливаются различные нерастворимые и растворимые продукты окисления органических веществ: мыло, вода, механические примеси и др., вызывающие необходимость периодической очистки масла в процессе эксплуатации или же его замены и последующей регенерации, в настоящее время регенерируется и повторно используется около 10 % от всего используемого в энергетических сетях трансформаторного масла. Работы, проведенные по регенерации отработанного трансформаторного масла с кислотным числом и водной вытяжкой 0,32 и 0,063 МГ-КОН на грамм при расходе глин в 4 %, показали, что природные алюмосиликаты по своей регенерирующей способности уступают импортным глинам и промышленным адсорбентам [1–2].
Изученные глины по регенерирующей способности в естественном виде располагаются в следующем убывающем порядке: огланлинская асканская керменинская келесская ангренская таганская дарбазинская, а проценты обеспечивания соответственно равны: 69,6; 63,1; 62,5; 60,0; 60,0; 54,7; 54,7.
Химическая активация глин различными способами способствовала увеличению их регенерирующих способностей, при этом резко растет процент обесцвечивания масла. При регенерации с помощью кислотно-активированных глин наблюдается резкое снижение кислотного числа масла и содержания в нем водорастворимых кислот.
Установлено, что для снижения кислотного числа трансформаторного масла до требуемой кондиции (0,07 МГ-КОН/г), достаточно в регенерируемое масло вводить 7,5–8,0 % кислотно-активированного или 13,0 % высушенного при 350º (полное удаление адсорбционно-связанной воды) азкамарского белого бентонита или же 9,0–9,5 % кислотно-активированного или 10,0–10,5 % высушенного при 355º азкамарского серого бентонита. При этом количество регенерированного масла становится сравнительным с количеством масла, регенерированного крупнопористым силикагелем — КСК, и таким образом является вполне пригодным для дальнейшей эксплуатации. [3].
Регенерирующие свойства высушенных образцов глин больше, чем у естественных. Причем, регенерирующая способность белого бентонита в 1,5 раза больше по сравнению с регенерирующей способностью серого бентонита.
Сопоставлением величин пористости алюмосиликатов и их регенерирующей способности установлено, что образец с большой пористой структурой является одновременно и хорошим регенерирующим агентом. Этим объясняется повышение регенерирующей способности естественных глин и ростом концентрации кислоты, с помощью которой активируется глина. То же самое наблюдается и при сопоставлении величин удельной поверхности алюмосиликатов и процента регенерации масла с применением этого же регенерирующего агента [4].
Если регенерацию отработанного трансформаторного масла глинами рассматривать как адсорбционные процессы, протекающие по донор-акцепторному механизму с образованием поверхности-химических соединений, то следует полагать, что регенерирующая способность увеличивается с повышением в нем дозы щелочей. С этой целью представляют интерес образцы, полученные из глины путем обработки ее сначала растворами минеральных кислот, а затем нейтрализацией реакционной массы основанием с последующей промывкой избытка ионов активаторов и осушкой. И действительно, данные, полученные для образцов сорбентов Керменинского и Таганского месторождений, активированных по кислотно-щелочному способ, подтверждают вышеуказанное предположение: их обесцвечивающие способности равны или выше по сравнению с регенерирующей способностью окиси алюминия и силикагеля, а водные вытяжки регенерированных масел при этом почти нейтральны.
Регенерирующая способность сорбентов, полученных щелочно-кислотным способом активации, выше, чем у естественных глин, но меньше (за исключением дарбазинской) чем по сравнению с сорбентами, приготовленными по кислотно-щелочному и кислотному методам активации.
Силикагель, который в настоящее время наиболее широко применяется в энергетике страны для регенерации трансформаторного масла, имеет регенерирующую способность на 25,1 м 19,5 % ниже, чем образцы, приготовленные кислотно-щелочным способом активации из тегенской и дарбазинской глин соответственно [5].
На основании вышеизложенных материалов можно допустить возможность удлинения срока службы трансформаторного масла с применением приготовленных нами регенерирующих агентов. С этой целью в адсорбер трансформатора Бухарской ПЭС загрузили 1,58 % (от веса масла) гранулированный под давлением 50 кг/см2 щелочно-кислотно активированный адсорбент, приготовленный из дарбазинской опоки с добавкой из 8 % исходного сырья. Испытания проводили в динамических условиях [6].
Результаты испытания говорят об улучшении качеств испытуемого трансформаторного масла.
Таким образом, на основании результатов, полученных из лабораторных и производственных исследований, можно считать целесообразным использование активированных глин взамен дорогостоящих технических сорбентов.
Литература:
- Арипов Э. А., Курбанбаева Т., Гафуров РюГ «Адсорбенты для темных нафтеновых кислот (асидола и кубовых остатков). Известия ВУЗ СССР «НЕФТЬ и ГАЗ», 10,51 (1972).
- Д. И. Ожерельев, В. С. Масляев, Е. А. Усикова. Сб. «Природные минеральные сорбенты». Киев, Изд — во АН УССР, 1960. стр.238
- Фозилов С. Ф., Гафуров Р., Бегинчев Ш. Нефт махсулотларини тозалашда махалий сорбентлардан фойдаланиш. «Фан ва ишлаб чикариш интеграциясини жаддаллаштириш муаммолари» Республика илмий-амалий анжуман материаллари. Бухоро 2007 78 бет.
- Фозилов С. Ф., Мавлонов Ш. Б.,Хамидов Б. Н.,Латипов Х.,Набиев А. Н. Очистка и увеличения вязкость отработанных маторных масел на основе местных промышленных полимерных отходов. Республиканская научно-практическая конференция «Актуальные проблемы химии высокомолекулярных соединений». Тезисы докладов. Бухара, 2010. С.58–59.
- Фозилов С. Ф., Жумаев З. И., Диниева Д. Н., Савриев Ш. Ш. Фаоллаштирилган бентонит асосидаги сорбентлардан фойдаланиб иккиламчи нефт махсулотларини тозалаш. Конференция актуальные проблемы развития химической науки, технологии и образова-ния в республике Каракал-пакстан. Сборник материалов. Нукус, 2011. С.158–159.
- Фозилов С. Ф., Мавлонов Б.А Қурбанбоева Т.К Шарипов Ж. О. Определение динамичной активности активированных природных бенто-нитов при очистке нефтепродуктов.«Ишлаб чиқаришда ва таълимда инновацион ғоялар»Республика илмий-амалий анжумани мақолалар тўплами Бухоро-2014. 148–149 б.