白土精製

白土是具有多孔結構、比表面積較大的結晶或無定型物質，是優良的吸附劑。其主要成分是硅酸鋁、氧化硅和水，此外還含有鐵、鈣和鎂的氧化物。天然白土就是風化的長石，其孔隙內常含有一些雜質，若用鹽酸或硫酸（8%~15%的稀硫酸）活化處理，吸附活性可以大大提高，這種處理過程叫活化。活化後的白土稱活性白土，它的比表面積可達450m/g其活性比天然白土大4~10倍。所以工業上多采用活性白土進行油品精製。

天然白土及活性白土的化學組成見下表。

白土精製的原理是利用白土具有選擇性吸附的特性，當它和油品充分混合接觸後，較易將其中的膠質、瀝青質、殘餘溶劑等雜質吸附，而對油的吸附能力較弱，從而達到精製油品的目的。

在白土精製條件下，白土對膠質和瀝青質有很好的吸附作用，膠質和瀝青質的相對分子質量越大，越易被吸附。有機氧化物和硫酸醋也容易被吸附。在烴類中，吸附順序是：芳香烴>環烷烴>烷烴。

在工業上使用的白土精製方法有滲濾法、接觸法。曾經有過連續滲濾法（移動牀）的報道，但未見推廣。滲濾法主要用於汽油、煤油、柴油等輕質油和變壓器油的精製。該工藝需要把顆粒白土裝在立式罐內，油慢慢滲濾，當白土活性下降到一定程度後就切換到另外的罐中。廢白土可以燒去吸附的物質，再行使用。此法的缺點是效率太低，一次投資太大，油料損失大，故在大規模工業生產中已不見用。

比較廣泛使用的白土精製方法是接觸法。該法主要用於各種潤滑油的最後精製，工業上常稱白土補充精製。它是將白土和油混成漿狀，通過加熱爐加熱到一定的温度，並保持一定的時間，然後濾出精製油。圖1是接觸法白土精製的流程。

原料油經加熱後進入混合器與白土混合20~30min ，然後用泵送入加熱爐。隨油品的性質不同，加熱温度相差很大。加熱以後進入蒸發塔，塔頂有抽真空設備，一般用噴射泵抽真空。從蒸發塔頂蒸出在加熱爐中裂化產生的輕組分和殘餘溶劑，然後進入中間罐。再從中間罐先打入史氏過濾機，濾掉絕大部分白土。由於這種過濾機濾布較粗，有些細小顆粒仍能透過，所以需通過極框過濾機再過濾一次，以保證產品無固體顆粒存在。 ^[1] 

影響白土精製的主要因素有白土性質、原料油性質、白土用量、接觸温度和接觸時間等。白土性質的影響前已述及。

不同原料油化學組成不同，含雜質的組成、數量也不同，因此要求白土精製的深度也不一樣。

一般白土用量大，精製油質量好，但白土用量過大時，不僅降低精製油的收率，而且由於精製過度，使得汕品中的天然抗氧化劑全部脱除，反而影響精製油的安定性。白土用量隨油品種類不同而異，不同潤滑油白土補充精製時白土用量見下表。

為保證精製效果，白土必須與原料油充分混合，並促使油品向白土滲透。温度升高，油品的粘度降低，可以使油品與白土混合得更好。但温度不能過高，否則油品會有氧化反應。一般採用的接觸温度比油品的閃點高出20℃。不同種類潤滑油白土精製的接觸温度見下表。

接觸時間太短，不能充分發揮白土的吸附作用；接觸時間過長，會降低處理量，並增加油品的氧化。在混合器中一般停留20~30min，在加熱爐和蒸發塔內停留時間為30min左右。

潤滑油的補充精製除採用白土精製之外，越來越多地採用加氫精制。白土精製與加氫精制比較，各有特點。一般來説，白土精製的脱硫能力較差，但脱氮能力較強，精製油凝點回升較小，光安定性比加氫精制油好。白土精製的缺點是要使用固體物，勞動條件不好，生產率低，廢白土污染環境。儘管加氫精制發展很快，但白王精製還未被完全替代，某些特殊油品還必須採用白土精製。 ^[2]