З усіх переробляються на нафтопереробних заводах важких залишків тільки гудрон і асфальт піддаються глибокої деасфальтизації. Основною причиною, що забезпечує більш повне коагулирование асфальто-смолистих речовин з вихідної сировини, навіть при відносно низькому розведенні гудрону пропаном, прийнято вважати сприятливий груповий вуглеводневий склад залишку (висока концентрація асфальтенов і низька концентрація маловязких масел). При високій концентрації твердої фази ступінь диспергації асфальтенов в дисперсійному середовищі буде досить низькою, що підвищує ступінь ліофобний системи і зумовлює можливість швидкого укрупнення асфальтенов з їх подальшою коагуляцією.
малов'язкими масла у важких залишках виступають у ролі розчинника - вони розчиняють смолисті з'єднання і разом зі смолами переходять в пропановий розчин. Утвориться стійкий подвійний розчин, і смолисті сполуки разом з маловязкими маслами переходять в деасфальтізата, погіршуючи його якісну характеристику, в першу чергу по коксованості і кольором.
На повноту коагуляції асфальто-смолистих речовин з концентратів, полугудронов і гудронів суттєво впливає співвідношення між асфальтенами, смолами й оліями в переробляти сировину.
Пфейффер найбільш близько підійшов до розгляду залежності фізико-механічних властивостей колоїдних систем від співвідношення зазначених груп компонентів і їх хімічних властивостей, спробувавши з'ясувати вплив кожної з цих груп на реологічні властивості системи. Він вказав на важливе значення атомарного співвідношення С: Н як показника ступеня ароматичності систем. Для оцінки стійкості колоїдної системи Пфеффер використовував критерій схильності до поляризації.
Природа розчинника-коагулятора, застосовуваного для розділення важких залишків, має досить істотне значення. Чим вище молекулярна маса парафинового розчинника, тим більше його потрібно для повної коагуляції асфальтенов.
Метан володіє найвищою коагулюючою здатністю по відношенню до асфальто-смолистим сполукам, але і найнижчою розчинювальною здатністю по відношенню до масляним вуглеводням. У процесі метанової деасфальтизації екстрагуються парафіно-нафтенові вуглеводні з низькою коксованої, але з надзвичайно низьким виходом.
Бутан, навпаки, має низьку коагулірущей здатністю по відношенню до асфальтеном, але розчиняє масляні вуглеводні з підвищеною коксованої в значних обсягах. При бутанової деасфальтизації різко знижується вихід асфальтової фази. У розчин бутану переходить основна частина масляних вуглеводнів, а також частина смол. При високому виході деасфальтізата його коксованість різко підвищується.
Пропан має середню коагулюючою здатністю та середньої розчинювальною здатністю. При заздалегідь вибраних режимних показниках деасфальтизації в пропановий розчин переходить основна частина бажаних масляних вуглеводнів.
Як показали дослідження, виборчі розчинювальні властивості пропану в діапазоні температур від негативних до критичної змінюються в широких межах. Від негативних температур до +38 0 С растворяющая здатність пропану до компонентів вихідної сировини поступово підвищується. Починаючи з +38 0 С і до критичної температури розчинника растворяющая здатність пропану поступово знижується. З пропанового розчину починають випадати смолисті з'єднання, а потім ароматичні вуглеводні. При підвищенні температури верхній частині екстракційної колони не тільки знижується растворяющая здатність пропану, але і підвищується його вибірковість. З підвищенням температури різко знижується щільність розчинника, а зворотна величина щільності - молекулярний об'єм - різко зростає.
При змішанні першої порції пропану з гудроном спостерігається взаємне розчинення пропану і компонентів важкого залишку. Ця закономірність зберігається і далі, після чого система з гомогенного стану переходить у гетерогенне з утворенням пропано-масляної та асфальтової фаз.
При низькому співвідношенні розчинник: сировина немає чіткої межі розділу фаз в системі. Пропано-масляна фаза забруднена смолистими речовинами і поліциклічні ароматичні вуглеводні, в асфальтової фазі присутні в значних кількостях бажані компоненти олії.
При надвисокої концентрації розчинника в системі збільшується загальна растворяющая здатність розчинника, і в пропано-масляну фазу знову починають втягуватися фракції ароматичних вуглеводнів поліциклічної структури.
Грунтуючись на досвіді і на численних літературних даних, слід визнати, що пропан - розчинник з досить специфічними властивостями. Пропан, безсумнівно, розчинник-коагулятор і разом з тим селективний розчинник. На відміну від полярних розчинників його розчиняють властивості знижуються при підвищених температурах, а вибірковість проявляється...
