За довгу історію виробництва масел пропонувалися численні розчинники, кожен з яких мав безперечні переваги, але одночасно і недоліки (мала селективність до видаляється небажаним з'єднанням, висока або низька температура процесу, велика витрата, труднощі регенерації, токсичність, велика вартість і ін.). Наприклад, в 1975 р в СРСР понад 80% масел отримували очищенням виборчими розчинниками: 56% - фенолом, 21% - фурфуролом, 5% - парними розчинниками; сернокислотная очищення становила 12%, адсорбція - 3 і гідроочищення - 5%. При виборі парних розчинників кожен з них повинен доповнювати відсутні властивості іншого розчинника, наприклад, суміш крезолу і фенолу (іноді звану «Selecto» (Селекто)) - перший розчинник і зріджений пропан - другий розчинник (ці парні розчинники (bisolvant) називаються також «Duosol »(Дуосол)). Процеси рідинної екстракції, т. Е. Селективного очищення розчинниками і особливо парними,-дуже складні і дорогі процеси. Перш за все це стосується ефективної регенерації розчинників і їх вилучення з продуктів екстракційних колон - рафінатних розчинів (очищене масло з домішками розчинника) і екстрактивних розчинів (розчинник з віддаленими з'єднаннями).
Якщо водяна пара використовується для відпарки розчинників (фенолу, фурфуролу, крезолів, метилетилкетону та ін.), То при цьому часто небажаним є утворення азеотропних сумішей: розчиненого у воді розчинника і / або розчиненої води в розчиннику, для поділу яких потрібні додаткові процеси ректифікації, абсорбції, азеотропной ректифікації та ін.
Деасфал'тізацію масел можна здійснювати зрідженим пропаном, при цьому пропан розчиняє бажані масляні компоненти, а смолисто-асфальтеновие речовини їм не розчиняються і утворюють асфальтовий розчин - сировина) для виробництва бітумів. Парні розчинники, наприклад пропан і суміш фенолу з крезолу або пропан і фурфурол, дозволяють комбінувати деасфальтизації з селективної очищенням, при цьому пропан розчиняє бажані масляні компоненти, а другий розчинник (суміш фенолу з крезолу або один тільки фурфурол) - небажані смолисто-асфаль-теновий і ароматичні з'єднання. Інші розчинники, наприклад пропан або суміш ацетону з бензолом і толуолом, або суміш метилетилкетону (МЕК) з бензолом (або без нього) та толуолом, дозволяють проводити Депа-рафінізацію низькотемпературної кристалізацією масляних Рафіна-тов із застосуванням розчинників для видалення як твердих парафінів, так і нафтенових і поліциклічних ароматичних сполук (важкої ароматики), при цьому отримують очищений депарафінат, а також гач (з очищаються дистилятів масел) або вазелін (з очищаються залишкових масел), які є сировина виробництва твердих парафінів і церезинів.
Деасфал'тізація пропаном застосовується для видалення з гудронів (залишкових високов'язких масляних фракцій, а також і з сировини для каталітичного крекінгу і гідрокрекінгу) перш за все смолисто-асфальтенових з'єднань. Високоякісні масла не повинні містити навіть слідів асфальтенов. Як розчинник часто застосовують технічний скраплений пропан чистотою не менше 95 травні. %, Не містить сірчистих сполук. Пропан розчиняє високомолекулярні вуглеводні, але не розчиняє смолисто-асфальтенових з'єднань, які виділяються в залишок - асфальт або асфальтовий (бітумний) розчин, що містить до 30-50% пропану. Іншим продуктом отримують деасфальтізата - фракцію, очищену від смолисто-асфальтенових з'єднань і містить близько 85% пропану.
На промислових установках деасфальтизації залишкових масляних фракцій, гудронів і сумішей мазутів можна проводити в вертикальної циліндричної колоні деасфальтизації діаметром 2-4 м і висотою 18-22 м, обладнаної горизонтальними тарілками, розподільниками і трубчастими внутрішніми підігрівниками. Сировина підігрівають до температури 120- 150 ° С, при цьому температура в низу колони - 50-65 ° С і в верху - 75-90 ° С і тиск в колоні 3,6-4,2 МПа. Введення сировини може бути на два різних по висоті рівня колони, введення пропану - в низ колони або також на два різних рівня колони. Всередині секцій колони пропан рухається від низу до верху, а важке масло - противотоком зверху вниз. Розчин очищеного сировини (деасфальтізата) залишає верх колони, а асфальтовий розчин виводиться з низу колони. Розчин деасфальтізата відділяється від пропану підігрівом у випарник пропану і водяною парою в отпарной колоні. Асфальтовий розчин підігрівається в трубчастої печі і відділяється від пропану в випарнику і водяною парою в отпарной колоні. Утилізований пропан, при необхідності очищений від сірководню лужної очищенням і від домішок вологи, компресором стискається, конденсується і повертається в процес деасфальтизації. Витрата пропану складає 300 травні. % І більше на сировину. Промислові установки мають потужність від 0,2 до 1,0 млн т / рік, вони можуть бути одноступінчастими або двоступінчастими, на останніх можна отримувати два деасфальтізата різної в'язкості, їх сумарний вихід зазвичай більше.
Деасфальтизації гудронів можна проводити зрідженими пропан-бу-Танова сумішшю, сумішшю н-бутану і изопентана (процес «Demex» ( «Демекс»)) або одним ізобутаном, бензинової фракцією 24-62 ° С - процес «Doben» ( «Добені») , останнім часом для цих же цілей в якості розчинників стали використовувати ізопропіловий і бутиловий спирти.
Як перспективна широко впроваджується енергозберігаюча технологія «Rose» екстракції масел з гудронів (при сверхкритической для пропану температурі) при тиску близько 6 МПа. Технологія «Rose» - Residuum Oil Supercritical Extraction (Росе) фірми «Kellogg BraunRoot» - KBR (США), застосовується при деасфальтизації компонентів мастил, сировини гідроочищення, гідрокрекінгу і каталітичного крекінгу, також для атмосферних і інших рідких важких залишків, а в деяких випадках - для облагородження і сирої важкої нафти. Процес «Rose» - це рідинна екстракція в закритичних умовах по температурі і тиску, де розчинниками служать парафінові вуглеводні від пропану до гексана. У якості продукції отримують компоненти мастил, очищене сировину гідрокрекінгу, каталітичного крекінгу і коксування, а також асфальтени і смоли. Застосування цього процесу дозволяє помітно збільшити тривалість робочих циклів гідроочищення і гідрокрекінгу і знизити кількість каталізатора каталітичного крекінгу.
Депарафінізація масляних фракцій проводиться з метою видалення твердих парафінів для зниження температури застигання масел. У той же час небажані в оліях тверді парафіни є цінною сировиною для виробництва парафінів і церезинів, а також продуктів на їх основі. Депарафінізація нафтових масел часто здійснюється методами кристалізації твердих парафінів при охолодженні сировини в суміші з виборчими розчинниками. Процес депарафінізації є найбільш складним, трудомістким і дорогим процесом у виробництві нафтових масел.
У промисловості використовують велику кількість виборчих розчинників (кетони, ацетон, бензол, толуол і їх суміші, скраплений пропан, легкі бензинові фракції і ін.) З досягненням кінцевих температур охолодження і фільтрування до мінус 60-80 ° С і з використанням не тільки аміачного ( пропанового), але і метанова циклу охолодження. Витрата розчинника в 4-6 разів більше кількості сировини. Роль розчинника полягає в розчиненні тільки цінних рідких парафінів без розчинення твердих парафінів. Депарафінізація з розчинниками включає наступні основні стадії: змішання сировини з розчинником або з сумішшю розчинників при температурі 60-70 ° С; ступеневу охолодження розчину сировини з розчинником до заданої температури процесу, в результаті чого з розчину виділяються кристали твердих парафінів; відділення твердої фази кристалів від рідкої масляної фази; регенерація розчинника з розчину депарафі-лося раніше масла і з розчину Гача (або петролатуму).
Низькотемпературна кристалізація використовує різне обладнання для відділення твердої фази, наприклад, скребкові кристалізатори (аміачні або метанова), барабанні обертові вакуум-фільтри. Застосовували раніше і центрифуги для обробки залишкових масляних фракцій, в яких утворюються дрібні кристали твердих парафінів. Регенерація (відділення) розчинника з депарафінізірованного масла здійснюється в три-чотири ступені з підігрівом і за допомогою водяної пари в отпарную колонах. Вологий розчинник, що містить розчинену воду, фракціоніруется в колонах від домішок води і у вигляді сухого розчинника повертається на змішання з сировиною. Виділення розчинника з Гача також відбувається в три-чотири ступені в окремих колонах. Устаткування установки депарафінізації відрізняється як різноманітністю, так і великою кількістю однакового обладнання (ємності, паропідігрівача, холодильники, конденсатори, колони, скребкові кристалізатори регенеративні, скребкові кристалізатори аміачні або метанова, вакуум-фільтри, холодильна установка зі своїми компресорами, ємностями, конденсаторами, блок інертного газу та ін.).
Скребкові кристалізатори для депарафінізації олив по конструкції поділяються на кожухотрубчасті і типу «труба в трубі». Кристалізатори бувають регенеративні (хладоагент - охолоджений рідкий фільтрат - Депарафінірованние масло з розчинником), аміачні (пропанові) і метанова (хладоагент - рідкі аміак, пропан або етан). У міжтрубномупросторі випаровування штучного хладоагента створює низькі температури кристалізації. Кристаллизатор типу «труба в трубі» в залежності від поверхні теплообміну може включати від 10 до 48 елементів «труба в трубі» з зовнішньої трубою діаметром 219 х 8 мм і внутрішньої трубою діаметром 168 х 10 мм з поверхнею від 70 до 340 м2. Кристаллизатор кожухотрубчатого типу може складатися з двох або чотирьох секцій з поверхнею теплообміну 90 і 180 м2. Секція включає в себе сім труб діаметром 168 х 8 мм, укладених в циліндричний кожух діаметром 800 х 8 мм. У внутрішній трубі для видалення осідає на стінці шару парафіну є порожнистий вал зі скребками. Загальна довжина елемента близько 13,8 м. На кінці вала встановлюється зірочка для його обертання через систему зубчастих муфт, ланцюгову передачу, редуктор і електродвигун.
Фільтри самої різної конструкції можуть працювати під тиском (фільтр-преси) або під вакуумом (вакуум-фільтри). Фільтр-преси мають нерухому фільтруючу поверхню у вигляді вертикальних плоских рам і плит з системою отворів (з розміром рам від 315 х 315 до 1000 х 1000 мм, їх числом до 70 і поверхнею фільтрації до 140 м2) з періодичною розвантаженням парафіну. Експлуатуються автоматичні фільтр-преси з горизонтальними фільтруючими рамами і кінцевими плитами. Барабанні ва-Куум-фільтри мають циліндричний перфорований барабан діаметром до 3 м і довжиною до 5,4 м, на якому кріпиться фільтруюча тканина. Барабан поміщений в корпусі, в нижню частину якого подається розчин для фільтрування. Система перегородок в барабані і розподільних труб створює безперервний у часі процес, що складається з різних наступних одна за одною стадій: фільтрування, промивання шару парафіну гарячим розчинником, його продування-сушка інертним газом, зрізання спеціальним ножем шару парафіну з фільтрує тканини, отдувка інертним газом, що фільтрує тканини. Поверхня фільтрації барабанних вакуум-фільтрів становить до 100 м2, швидкість обертання барабана 0,3-0,8 об / хв.
Обезмасленний парафін-сирець за кольором, запахом, вміст ароматики і смолистих речовин не відповідає ще стандартним вимогам, тому його додатково очищають одним із таких способів: гідроочищення, адсорбційної очищенням, кислотною очищенням з доочищенням отбеливающими глинами методом перколяції.