Технология производства товарных нефтепродуктов Список рекомендуемой литературы

Технология производства товарных нефтепродуктов

Список рекомендуемой литературы 1. Мановян А. К. «Технология переработки природных энергоносителей» , М: Химия, Колос. С, 2004 г. , 455 с. 2. Школьников В. М. «Топлива, смазочные материалы, технические жидкости. Ассортимент и применение» , М. : Химия, 1989 г. 3. Гуреев А. А. , Фукс И. Г. , Лашхи В. Л. «Химмотология» , М. : Химия, 1986 г. , 368 с. , (учебник для ВУЗов). 4. Гуреев А. А. , Жоров Ю. М. , Смидович Е. В. «Производство высокооктановых бензинов» , М. : Химия, 1981 г. , 219 с. 5. Данилов А. М. «Присадки и добавки» , М. : Химия, 1996 г. , 236 с 6. Бухаркин А. К. , Лихтерова Н. М. , Капкин В. Д. «Основы химии и технологии производства и применения транспортных МИТХТ, 1997 г. , 116 с. энергоносителей (топлив)» , 7. Бухаркин А. К. , Лихтерова Н. М. , Кириллова О. И. «Основы химии и технологии производства и применения товарных нефтепродуктов» Части I и II. Москва, ИПЦ МИТХТ, 2003

Отечественная литература по присадкам: 1. Саблина З. А. , Гуреев А. А. «Присадки к моторным топливам» М. : Химия , 1977. 258 с. 2. Кулиев А. М. «Химия и технология присадок к маслам и топливам» М. : Химия, 1985. 312 с. 3. Тертерян Р. А. «Депрессорные присадки к топливам, нефтям и маслам» М. : Химия, 1990. 348 с. 4. Вишнякова Т. П. , Голубева И. А. и др. «Стабилизаторы и модификаторы нефтяных дистиллятных топлив» М. : Химия, 1990. 152 с. 5. Башкатова С. Т. «Присадки к дизельным топливам» М. : Химия, 1994. 256 с. 6. Данилов А. М. «Присадки и добавки. Улучшение экологических свойств нефтяных топлив» М. : Химия, 1997. 232 с. 7. Данилов А. М. «Применение присадок в топливах для автомобилей. Справочник» М. : Химия, 2000. 232 с. 8. Митусова Т. Н. , Полина Е. В. Калинина М. В. «Современные дизельные топлива и присадки к ним» М. : Техника, 2002. 64 с.

Классификация товарных нефтепродуктов 1. Топлива 2. Масла и смазки 3. Углеродные и вяжущие материаллы (нефтяные коксы, битумы, нефтяные пеки) 4. Сырье для нефтехимии (ароматические ув, сырье пиролиза, парафины, церезины) 5. Нефтепродукты специального назначения

Товарные топлива Моторные Энергетические 1) Печные и бытовые 1) Сжиженный газ топлива (метан и 2) Бензины пропан-бутан) 3) Керосины (тракторный и 2) Котельные авиакеросин) топлива (мазут) 4) Дизельные топлива (для 3) Топлива для ГТУ быстроходных и тихоходных дизелей) 5) Реактивные топлива

Товарные масла Смазочные 1. Моторные 2. Трансмиссионные 1. Индустриальные 1. Турбинные 2. Компрессорные 3. Цилиндровые Специальные 1. 2. 3. 4. 5. Гидравлические Электроизоляционные Вакуумные Защитные Медицинские

Нефтепродукты специального назначения n n n Жидкие парафины Технический углерод Нефтяные растворители Осветительный керосин Пластификаторы и мягчители

Общая классификация нефтепродуктов и родственных продуктов согласно международному стандарту ISO 8681: 1986 (ГОСТ 28576 -90) Класс Продукт F Топлива S Растворители и сырье для химической промышленности L Смазочные материалы, индустриальные масла и родственные продукты W Парафины B Битумы

Нормативный документ - принятый в установленном порядке документ, определяющий правила, общие принципы или характеристики, касающиеся различных видов деятельности или их результатов. К нормативным документам относятся стандарты, нормы, правила, своды правил, регламенты, технологические инструкции, руководства по эксплуатации, положения и иные документы, соответствующие основному определению (в соответствии с ГОСТ Р 1. 0 -92). Применяются следующие виды отечественных нормативных документов: n n n n ВНТП - Ведомственные нормы технологического проектирования; ВСН - Ведомственные строительные нормы; ГОСТ – Государственный стандарт; НПБ – Нормы пожарной безопасности; ОСТ – Отраслевой стандарт; ПНи. П – природоохранные нормы и правила. ППБ - Правила пожарной безопасности (и нормы); ПУЭ - Правила устройства электроустановок; Сан. Пи. Н - Санитарные правила и нормы; СН – Санитарные нормы; СНи. П – Строительные нормы и правила; СП - Cводы правил по проектированию и строительству; ССБТ – Свод стандартов по безопасности труда; ТУ – Технические условия.

Национальные организации по контролю над качеством нефтепродуктов ISO – Международная организация по стандартизации – ASTM – Американская ассоциация испытаний и материалов DIN – Немецкие промышленные нормы API – Американский институт нефти IP – Институт нефти (Англия) ACEA – Ассоциация европейских изготовителей автомобилей SAE – Общество инженеров-автомобилистов CEC – Европейский координационный Совет по разработке методов испытаний смазочных материалов и топлив для двигателей CEN – Европейский комитет стандартизации ГОСТ - Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии NLGI – Национальный институт смазок (США) ILSAC – Международный комитет по стандартизации и одобрению смазочных материалов ATIEL – Техническая ассоциация европейских производителей смазочных материалов ATC – Технический комитет изготовителей присадок к нефтепродуктам в Европе

Техническая классификация нефти По ГОСТ Р 51858 -2002 «Нефть. Общие технические условия» - Класс нефти (по содержанию серы в % масс. ) 1. Малосернистая (до 0, 6) 2. Сернистая (от 0, 61 до 1, 8 %) 3. Высокосернистая (от 1, 81 до 3, 5) 4. Особо высокосернистая (свыше 3, 5) - Тип нефти (по плотности кгм 3) 0. Особо легкая (не более 0, 8300) 1. Легкая (0, 8301 – 0, 8500) 2. Средняя (0, 8501 – 0, 8700) 3. Тяжелая (0, 8701 – 0, 8950) 4. Битуминозная (свыше 0, 8950)

Техническая классификация нефти - Группа нефти (по содержанию воды, солей, механических - примесей и ДНП) 3 группы - Вид нефти (по содержанию сероводорода и суммарного содержания меркаптанов, ррм) 1. Сероводорода меркаптанов (2040) 2. Сероводорода меркаптанов (5060) 3. Сероводорода меркаптанов (100100) Пример : Нефть 2. 2. 2. 1 ГОСТ Р 51858 -2002 (нефть – 2 класса, 2 типа, 2 группы, 1 вида)

Стадии переработки нефти 1. 2. 3. 4. Поиск и геологическая разведка Добыча Первичная стадия переработки Вторичные процессы переработки (НПЗ) Направления переработки нефти Топливное направление (глубокая/неглубокая переработка) Топливно-маслянное Комплексное (топливно-масленно-нх сырье)

Принципиальная схема сбора и подготовки нефти на промыслах Сырая нефть 1 3 С-2 УПН 2 2 2 ГПЗ 1 ДНС АГЗУ 1 4 УТН УПВ НПЗ 5

Принципиальная схема переработки нефти Нефть Предельные газы Непредельные газы Бензиновая фракция Керосиновая фракция Дизельная фракция Вакуумный Масла газойль Топливо РТ Сухой газ Мазут Гудрон Сжиженный газ Компоненты бензина Дизельное топливо Битум

НПЗ России по данным 2007 г.

Показатели, характеризующие работу НПЗ : 1. Величина отбора суммы светлых дистиллятов (С): . Б, К, Д, А, ЖП, СГ, Р – количество бензина, керосина, дизельного топлива, ароматических углеводородов, жидких парафинов, сжиженных газов, растворителей, тыс. тоннгод; М – мощность НПЗ, тыс. тоннгод 2. Глубина переработки нефти (Г): НП – количество товарных нефтепродуктов (без топочного мазута), тыс. тоннгод; ТМ – топочный мазут, тыс. тоннгод; потери – тыс. тоннгод; Ммощность НПЗ, тыс. тоннгод

Первичная перегонка нефти АВТ – атмосферно-вакуумная трубчатая установка Блок обессоливания и обезвоживания нефти Блок атмосферной и вакуумной перегонки нефти Блок стабилизации бензина Блок вторичной перегонки бензина на узкие фракции Блок защелачивания бензина и дизельного топлива

Принципиальная схема установки первичной перегонки нефти (АВТ) 1 - резервуар с нефтью; 2 - блок ЭЛОУ; 3 - отбензинивающая колонна; 4 - атмосферная колонна; 5 - колонна стабилизации; 6 - колонна вторичной перегонки бензина; 7 - вакуумная колонна; 8 -эжектор; 9 - печи; 10 -теплообменники; 11 - холодильники; 12 - насосы; потоки: I- сырая нефть; II -обессоленная нефть; III - отбензиненная нефть; IV, V бензиновые фракции; VI - углеводородные газы; VII - сжиженный газ; VIII - фракция НК 85 °С; IX - фракция 85 -180 "С; Х- мазут; XI - газойлевая фракция; XII - легкий вакуумный газойль; XIII – вакуумный газойль; XIV - гудрон; XV- керосин; XVI - дизельное топливо

Состав конечных продуктов АВТ Наименование Фракции Выход, % Использование Газ колонн 3 и 4 (поток VI) С 1 -С 4 (жирный газ) 0, 1 -0, 8 В топке печей Газ колонны 5, 6 (поток VI) С 1 -С 2(сухой газ) 0, 5 -1, 0 То же Сжиженный газ (поток VII) С 3 -С 4 0, 6 -1, 2 На установку ГФУ; бытовое топливо Бензиновая головка(поток VIII) НК- 85 °С 2 -5 На изомеризацию Тяжелый бензин (поток V) 85 -180 °С 5 -15 На каталитический риформинг Авиакеросин ТС-1 (поток XV) (или уайт-спирит) 140 -230 °С (150 -200) °С 7 -12 (5 -7) Реактивное топливо Товарный растворитель Дизельное топливо марки «Л» (или марки "3") (поток XVI) 22 -26 (150 -340) °С Мазут (поток X) 180 -360 °С (15 -20) Выше 350 °С 40 -70 На гидроочистку, депарафинизацию и получение низкозастывающего топлива и жидкого парафина Компонент котельного топлива; на вакуумную перегонку

Состав конечных продуктов АВТ (продолжение) Вакуумная перегонка мазута (колонна 7) топливный вариант углубленной переработки нефти Наименование Газойлевая фракция (поток XI) Легкий вакуумный газойль (поток XII) Вакуумный газойль (или утяжеленный вакуумный газойль) (поток XIII) Гудрон (поток XIV) Фракция 150 -280 °С Выход, % Использование 0, 5 -0, 8 Компонент дизельного топлива 250 -380 °С 2 -4 300 -500 °С 20 -25 (350 -550 °С) (25 -32) Выше 500 °С (или 550 °С) 12 -15 (10 -12) Компонент дизельного, котельного или газотурбинного топлива На гидроочистку и каталитический крекинг с получением моторных топлив На коксование или висбрекинг На получение битума; компонент котельного топлива

При вакуумной перегонке по масляной схеме вместо фракции 350 -500 °С (поток XIII) и гудрона (поток XIV) выделяются: Наименование Фракция Выход, % Использование 1 -я масляная фракция 350 -420 °С 8 -12 2 -я масляная фракция 420 -500 СС 12 -14 На селективную очистку, депарафинизацию, гидроочистку с получением базовых дистиллятных масел Гудрон Выше 500 °С 15 -18 Деасфальтизация, селективная очистка и т. д. с получением базового остаточного масла

Компаундирование - Смешение схожих по своему составу углеводородных фракций (компоненты) с введением дополнительных присадок (<0, 1%) и добавок (10 -15%). Задачи процесса: 1. Увеличение сырьевой базы 2. Увеличение качества исходных нефтепродуктов и придание им необходимых свойств, требуемых стандартами.

Заводское компаундирование: Расчет рецептуры компаунда (по основным из нормируемых ф-х свойств) Приготовление контрольного лабораторного образца и его детальный анализ Приготовление товарной партии нефтепродукта

Основные физико-химические показатели 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Плотность, ρ204 Фракционный состав Теплота сгорания Содержание примесей (S, N, O, Me) Цетановое число Давление насыщенного пара Вязкость (кинематическая, условная, динамическая) 8. Индекс вязкости 9. Характерные температуры 10. Октановое число 11. Теплота испарения 12. Цвет нефтепродукта

Основные физико-химические показатели 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. Растяжимость (дуктильность) для битумов Пенетрация (для битумов) Коксуемость по Конрадсону Высота некоптящего пламени Кислотность и кислотное число Иодное число Щелочное число масел Содержание фактических смол Зольность топлив и масел Удельная электропроводимость Содержание механических примесей и воды Коррозия на медной пластине (для топлив) и на пластине свинца (для масел)

Преимущества нефтяных топлив 1. Высокая теплота сгорания Вид топлива к. Дж/кг водород 120000 нефтяное топливо 41670 уголь 33300 древесина 19500 2. Простота транспортировки 3. Простота заправки, погрузки, хранения 4. Легкость регулирования расхода и процесса сгорания

Требования к нефтяным топливам 1. 2. 3. 4. 5. 6. Горючесть Испаряемость Прокачиваемость Экологичность Нетоксичность Химическая и физическая стабильность 7. Обеспеченность сырьевыми ресурсами 8. Дешевизна

Газовые топлива

Продукты переработки газов Товарный природный газ (сухой газ) ШФЛУ С 3 – С 6 Сжиженный газ (Пропан-Бутан) Стабильный газовый конденсат Области применения нефтяного газа Бытовое и промышленное топливо • Моторное топливо (ОЧм = 95 - 102) • Нефтехимическое сырье •

ГОСТ 20448 -90. Газы углеводородные сжиженные топливные для коммунально-бытового потребления Норма для марки Наименование показателя ПТ 1. Массовая доля компонентов, %: сумма метана, этана и этилена СПБТ Метод испытания БТ Не нормируется По ГОСТ 10679 сумма пропана и пропилена, не 75 менее Не нормируется сумма бутанов и бутиленов, не Не нормируется менее - 60 не более 60 - По п. 3. 2 2. Объемная доля жидкого остатка при 20 °С, %, не более 0, 7 1, 6 1, 8 3. Давление насыщенных паров, избыточное, МПа, при температуре: По п. 3. 3 или ГОСТ 28656 плюс 45 °С, не более 1, 6 минус 20 °С, не менее 0, 16 - - 4. Массовая доля сероводорода и меркаптановой серы, %, 0, 013 не более 0, 013 По ГОСТ 22985 в том числе сероводорода, не более 0, 003 По ГОСТ 22985 или ГОСТ 11382 0, 003

Товарные бензины - многокомпонентные топлива, представляющие собой смесь бензиновых фракций, полученных в различных технологических процессах и добавляемых к ним присадок Технологические процессы, в которых получаются бензиновые фракции, используемые в качестве компонентов бензина: 1. 2. 3. 4. 5. 6. Первичная перегонка нефти Термокаталитические (кат. крекинг, кат. риформинг, алкилирование, изомеризация) Гидрокаталитические (гидрокрекинг, гидроочистка, гидродеароматизация и др. ) Термодеструктивные (термокрекинг, висбрекинг, замедленное коксование, пиролиз) Газофракционированние Получение высокооктановых компонентов (Ar, МТБЭ, спиртов и др. )

Структура потребления автомобильных бензинов в России

Требования к автомобильным бензинам Высокие энергетические и термодинамические характеристики продуктов сгорания. Хорошая прокачиваемость. Оптимальная испаряемость. Минимальная коррозионная активность. Высокая стабильность Нетоксичность.

Основные технологические стадии производства товарных бензинов 1. Получение бензиновых фракций в различных технологических процессах нефтепереработки: - прямогонный бензин, - бензины крекинг-процессов (термического и каталитического), - бензины коксования; - бензины пиролиза 2. Облагораживание исходных бензиновых фракций: - гидроочистка бензиновых фракций; - риформинг прямогонных бензиновых фракций 3. Получение высокооктановых компонентов бензина: - процесс алкилирования; - изомеризация легких бензиновых фракций; - получение ароматических углеводородов; - получение оксигенатов (МТБЭ). 4. Компаундирование товарных бензинов: - смешение компонентов; - введение добавок; - введение присадок (антидетонаторов, антиокислительных, моющих)

Компонентный состав бензинового фонда, % об. Россия США Западная Европа 2, 6 5, 5 5, 7 Бензин каталитического риформинга 54, 3 34, 6 46, 9 Бензин каталитического крекинга 20, 0 36, 1 27, 1 Изомеризат 1, 7 4, 7 5, 0 Алкилат 0, 6 13, 0 5, 9 Оксигенаты 2, 1 1, 8 11, 2 4, 0 7, 6 Бензиновые фракции термических процессов 4, 0 - - Бензиновые фракции гидрокрекинга и гидроочистки 3, 5 - - Общий бензиновый фонд, млн. тоннгод 28 365 125 Компонент Бутаны Бензиновые фракции прямой перегонки

Средний компонентный состав бензинов Компонент А - 76 АИ-95 АИ-98 Бензин каталитического риформинга (мягкого режима) 40 – 80 - - Бензин каталитического риформинга (жесткого режима) - 5 - 90 25 - 88 Ксилольная фракция - 20 - 40 20 – 40 Бензин кат. крекинга 20 – 80 10 - 50 10 -20 Бензин прямой перегонки 20 - 60 - - - 10 - 35 15 – 50 Бутаны + изопентан 1– 7 1 - 10 1 – 10 Газовый бензин 5 – 10 - - - 8 -15 10 – 15 1– 5 - - 10 - 35 10 - 20 10 – 20 <8 10 - 15 Алкилбензин Толуол Бензин коксования Гидростабилизированный бензин пиролиза МТБЭ

Двигатель внутреннего сгорания Схема карбюраторного ДВС: n n n n В - вал; К - кривошип; Ш - шатун; П - поршень; С -свеча зажигания; Вх. П - выхлопной патрубок; Вс. П -всасывающий патрубок; К 1 - всасывающий клапан; К 2 - выхлопной клапан; Кб - карбюратор; ТБ - топливный бак; ВМТ - верхняя мертвая точка; НМТ - нижняя мертвая точка; β -угол опережения зажигания

Детонация - аномальный режим сгорания твс, когда образуются микровзрывные фронты пламени, которые, сталкиваясь с основным фронтом, образуют ударные волны многократно отраженные от стенок цилиндра. Перекисная теория Баха-Семенова Чем быстрее УВ образуют перикиси и гидроперикиси, тем меньшей детонационной стойкостью они обладают.

Детонация Детонационная стойкость – характеризует способность топлива сгорать в двигателе с искровым зажиганием без детонации. Мерой детонационной стойкости является октановое число (ОЧ). Октановое число – условная характеристика детонационной стойкости топлива. Октановое число - равно содержанию (в объемных процентах) изооктана (2, 2, 4 -триметилпентан) в его смеси с нгептаном, при котором эта смесь эквивалентна по детонационной стойкости исследуемому топливу в стандартных условиях испытаний.

Октановые числа различных групп углеводородов, входящих в бензиновые фракции Ar > изоалканы > циклоалканы > нафтены ≈ олефины > н-алканы Углеводороды Октановое число (и. м. ) Ароматические (С 6 -С 8) 106 -100 Изоалкановые (С 7 -С 8) 104 -100 Нафтеновые (С 5 -С 6) 87 -77 Олефиновые (С 5 -С 8) 89 -70 Нормальные алканы (С 5 -С 7) 60 -0

Октановое число Методы определения ОЧ: Моторные (Моторный, Исследовательский) Косвенные (безмоторные) Расчетные

Стандартные методы определения октановых чисел Условия определения октанового числа: Моторный метод Исследовательский метод ИТ 9 -2 М или УИТ-65 Диаметр цилиндра, мм 85 85 Ход поршня, мм 115 900+10 600+10 - смеси 149+1 Не подогревается - воздуха 40 - 50 52 + 2 От 26 (Е=5) до 19 (Е=7) 13º Двигатель (одноцилиндровый с переменной степенью сжатия) Число оборотов вала, об/мин Температура, 0 С: Угол опережения зажигания, 0 ПВК до ВМТ Состав эталонной смеси Соответствует максимуму детонации

Чувствительность бензина ОЧИМ-ОЧММ (может достигать 10 -15 ед. ) Октановый индекс ОИ=(ОЧИМ+ОЧММ)/2 Фактическое ОЧ Определяется в лабораторных условиях на полноразмерном серийном двигателе при разных оборотах. Дорожное ОЧ Проводится испытание автомобиля, учитывая все реальные условия: определенное дорожное покрытие, скорость ветра, температура окружающей среды. ОЧ смешения КРДС - коэффициент распределения детонационной стойкости по фракциям.

Испаряемость Давление насыщенных паров (ДНП) – определяет пусковые характеристики двигателя и возможность образования паровых пробок в топливоподающей системе. Определяют ДНП легкие фракции бензина. По ГОСТ Р-51105 -97: - 1 класс 35 -70 2 класс 45 -80 3 класс 55 -90 4 класс 60 -95 5 класс 80 -100

Испаряемость Фракционный состав - Температура начала кипения (НК) - Температура выкипания 10% об. (нормируется для того, чтобы не происходило самовыкипания бензина в топливной системе трубопроводов и не образовывались паровые пробки) - Температура выкипания 50% об. - Температура выкипания 90% об. - Температура конца кипения (КК)

Классы испаряемости бензинов (согласно ГОСТ 51866) Наименование показателя Значение для класса A Давление насыщенных паров (ДНП), к. Па: - не менее - не более Фракционный состав: Объемная доля испарившегося бензина, %, при температуре: 70ºС (И 70) B C и C 1 D и D 1 E и E 1 F и F 1 45, 0 60, 0 45, 0 70, 0 50, 0 80, 0 60, 0 90, 0 65, 0 95, 0 70, 0 100, 0 20, 0 - 48, 0 22, 0 - 50, 0 100 ºС (И 100) 46, 0 - 71, 0 150 ºС (И 150) 75, 0 Конец кипения, ºС, не выше 210 Остаток в колбе, % (по объему) Максимальный индекс паровой пробки (ИПП) ИПП = 10 ДНП + 7 (И 70) Предусматривает 10 классов испаряемости: Летние: классы A и B Зимние: классы C, D, E, F Переходные: классы C 1, D 1, E 1, F 1 2 A - B - C 1 1050 D 1 1150 E 1 1200 F 1 1250

Показатели качества бензинов Содержание смол Смолы – продукты окисления углеводородов и полимеризациии олефинов, они являются причиной нагарообразования в цилиндрах двигателя и клапана. Содержание серы Присутствие серы в бензинах вызывает коррозию деталей двигателя и способствует загрязнению окружающей среды продуктами сгорания серы Кислотность Определяет коррозионные свойства бензина в жидкой фазе. Измеряется в мг КОН, пошедших на нейтрализацию кислот 100 мл нефтепродукта. Норма для бензинов (0, 8 – 3 мг КОН/100 мл бензина)

Нормы и требования к качеству автомобильных бензинов (согласно ГОСТ Р 51105) Показатели Октановое число не менее: Моторный метод Исследовательский метод Нормаль-80 Регуляр-91 Регуляр-92 Премиум-95 Супер-98 76, 0 80, 0 82, 5 91, 0 83, 0 92, 0 85, 0 95, 0 88, 0 98, 0 - - 725 -780 Содержание свинца, гдм 3, не более 0, 010 Содержание марганца, мгдм 3, не более 50 18 - Содержание фактических смол, мг100 см 3, не более 5, 0 Индукционный период бензина, мин, не менее 360 Массовая доля серы, % серы, не более 0, 05 Объемная доля бензола, % не более 5 Испытание на медной пластине Выдерживает, класс 1 Внешний вид Чистый, прозрачный Плотность при 15ºС, кгм 3 15º 700 -750 725 -780 Примечание: 1. Содержание марганца определяют только для бензинов. с марганцевым антидетонатором (МЦТМ) 2. Автомобильные бензины, предназначенные для длительного хранения (5 лет) в Госрезерве и Министерстве обороны, должны иметь индукционный период не менее 1200 мин.

Присадки к бензинам Тип присадки Тип действия Состав Моющие Снижают отложений образование Амиды карбоновых полиэтиленполиамины полиэфирамины кислот, и Антиобледенительные «Связывают» воду, ПАВ различной природы предотвращают обледенение топливной системы Антидымные Облегчается выгорание сажи при диффузионном горении топлива на стадиях, характеризующихся недостатком кислорода Зольные присадки: соединения Ba, Mg, Ca, Fe и металлов (обычно в смеси с моющим компонентом); беззольные присадки: композиции ПАВ с инициаторами горения Антиденотационные Повышают октановое число Различный Антисажевые Снижают температуру Катализаторы горения: соединения выгорания сажи в сажевом Cu, Mn, Fe и других металлов фильтре Антиокислительные Стабилизация бензина Антиокислители фенольного типа

Присадки к бензинам Тип присадки Антинагарные Тип действия Состав Предотвращают образование Сукцинимиды, алкилфенолы нагара в камере сгорания Инициаторы (катализаторы) Интенсифицируют горения топлива процесс ПАВ с добавками, композиции на основе теплорастворимых соединений металлов. Биоциды Предотвращают биокоррозию Гетероциклические соединения, топливных баков соединения Ni, Cu и др. Ме Противоизносные Образуют на поверхности Карбоновые кислоты и их трения защитную пленку производные Антифрикционные Снижают коэффициент трения Маркирующие (красители) Маркировка производителей, наличия свинца Одоранты Придают приятный запах Антипенные Уменьшают топлива Соединения Мо, ПАВ различных Фталоцианины, индикация антрахинона Эфирные масла вспенивание ПАВ производные

Присадки к бензинам Присадки Тип Концентрация (в %) Карбюраторные 0, 005 – 0, 05 Инжекторные 0, 05 – 0, 1 Ме – органические соединения 0, 01 – 0, 1 Органические соединения 1 - 2 Этилированные 0, 01 – 0, 05 Неэтилированные 0, 05 – 0, 1 Инициаторы (катализаторы) горения - 0, 001 – 0, 01 Антиобледенительные - 0, 01 – 0, 05 Низкотемпературная коррозия 0, 0005 – 0, 005 Высокотемпературная коррозия 0, 05 – 0, 5 Одоранты - 0, 0001 – 0, 001 Антипенные - 0, 0001 – 0, 001 Противоизносные - 0, 01 – 0, 1 Антифрикционные - 0, 01 – 0, 05 Моющие Антидетонаторы Антинагарные Антикоррозионные

Присадки к бензинам Тип присадки Наименование/Изготовитель Моющие МРА (Ethyl Corp. ) ДМА-4 и ДМА-7(Du Pont) Афен, Мототоник, Автомаг (ВНИИНП) Неолин-1 (Эл. ИНП) SAP 9500 (Shell) “Керопур 3222" (BASF) Антидымные ИПХ-706 (ИПХ АН) ЭФАП-6 (Эл. ИНП) ЭКО-1 (ВНИИНП) Антиокислительные АО № 22, Lubrizol 802, AMOCO 532, Topanol M, UOP № 5, Tenamene 2 Антидетонационные Winn's Octan 10+ (Бельгия) АК-ЗЗХ (США) Тетраэтил(метил)свинец (запрещен к использованию)

Ассортимент товарных бензинов ГОСТ Р 51105: (соответствует нормам Евро-2 по токсичности выбросов отработанных газов) Нормаль-80; Регуляр-92; Премиум-95; Супер-98 ГОСТ Р 51866: (соответствует нормам Евро-3 по токсичности выбросов отработанных газов) Регуляр Евро-92; Премиум Евро-95; Супер Евро-98 ТУ 38. 401 -58 -350 -2005: (соответствует нормам Евро-4 по токсичности выбросов отработанных газов) Евро-2 Евро-3 0, 05 0, 015 0, 001 Содержание ароматических углеводородов, % об. , не более 42 42 35 35 Содержание бензола, % об. , не более 5 1 1 1 Содержание олефиновых углеводородов, % об. , не более 18 18 Показатели бензина Содержание серы, % масс, не более Евро-4 Евро-5

Показатели качества бензинов Доля испарившегося бензина (И) – регламентирует долю паровой фазы бензина при определенных температурах Нормируются по ГОСТ Р-51105 -97 и составляет: - При 700 С от 10 - 45% (1 класс) до 15 – 50 % (5 класс) - При 1000 С от 35 – 60% (1 класс) до 40 – 70% (5 класс) - При 1800 С не менее 85% для всех классов Индекс испаряемости (Инд. исп) = 10 ДНП + 7 И 70 Нормы по индексу испаряемости: 1 класс – не более 900 2 класс – не более 1000 3 класс – не более 1100 4 класс – не более 1200 5 класс – не более 1300

Авиационные бензины Удельная теплота сгорания Температура начала кристаллизации Массовая доля ароматических углеводородов

Реактивные топлива РЕАКТИВНЫЕ ТОПЛИВА - смеси углеводородов, используемые в качестве топлив для воздушнореактивных авиационных двигателей. Реактивными топливами служат лигроино-керосиновые, бензинокеросиновые и газойлевые фракции, получаемые прямой перегонкой малосернистых и сернистых нефтей и путем вторичных процессов их переработки (гидрокрекинг, гидроароматизация, термич. и каталитич. крекинг, коксование).

Реактивные топлива Дозвуковые Т-1 и ТС – 1 по ГОСТ 10227 (аналог в США JP-4) Переходное РТ по ГОСТ 10227 (аналог JP-5) Сверхзвуковые Т-6 по ГОСТ 12308 и ТУ 38 101629, а также Т-8 В по ТУ 38101560 Ракетные (марки определяются соответствующим ТУ)

Реактивные топлива ТС-1 Получают либо прямой перегонкой (фракция 135 -2800 С), либо в смеси с гидроочищенным или демеркаптанизированным компонентом (смесевое топливо). Содержание гидроочищенного компонента не должно быть более 70%. РТ Получают гидроочисткой прямогонных дистиллятов с пределами выкипания 135 – 2800 С. В качестве сырья для гидроочистки используют дистилляты, из которых нельзя получить топливо ТС-1 из-за повышенного содержания серы.

Реактивные топлива Т-1 Прямогонный керосин 130 - 2800 С с содержанием серы не более 0, 1 % масс. Т-6 Фракция 195 -3150 С первичной перегонки нефти с последующим гидрированием или фракция 195 -3000 С газойля каталитического крекинга с последующей гидродеароматизацией. Т-8 В Прямогонная фракция 170 -2800 С с последующей каталитической гидродеароматизацией

Требования к реактивным топливам - высокая летучесть для обеспечения полноты сгорания; - высокая теплотворная способность, предопределяющая дальность полета самолета; - минимальная нагарообразующая способность; - хорошая прокачиваемость и низкотемпературные свойства; - химическая и термоокислительная стабильность; - хорошая совместимость с материалами - низкие коррозионные свойства по отношению к металлам и отсутствие воздействия на резиновые технические изделия; - хорошие противоизносные свойства, обусловливающие небольшое изнашивание деталей реактивных двигателей; - антистатические свойства, препятствующие накоплению зарядов статического электричества, что снижает опасность воспламенения топлива при заправке летательных аппаратов

Физико-химические свойства реактивных топлив Свойство Показатель Степень чистоты Содержание воды и мех. примесей Текучесть Кинематическая вязкость при -400 С Фильтруемость Температура начала кристаллизации Пределы выкипания Фракционный состав Летучесть Давление насыщенных паров Температура воспламенения Температура вспышки Температура самовоспламенения Электризуемость Удельная электрическая проводимость Удельная энергоемкость Удельная теплота сгорания Плотность при 200 С Излучательная способность Люминометрическое число Высота некоптящего пламени

Физико-химические свойства реактивных топлив Свойство Показатель Склонность к образованию Содержание ароматических углеводородов нагара Масса нагара Склонность к образованию Содержание фактических смол отложений Иодное число; Зольность Коррозионная активность Содержание серы; Масса отложений Содержание растворимых кислот и щелочей Воздействие на РТИ Предел прочности; Период старения; Относительное удлинение Защита металлов от Коррозионные потери металлов коррозии Вязкость Кинематическая вязкость при 200 С Токсическое воздействие Класс токсичности

Физико-химические свойства реактивных топлив Содержание серы (%, не более) ТС-1 0, 2 Т-1, РТ, Т-8 В 0, 1 Т-6 0, 05 Массовая теплота сгорания (МДжкг, не менее) ТС-1, РТ 43, 12 Т-6, Т-8 В 42, 9 Температура начала кристаллизации (0 С, не выше) РТ -55 Т-8 В -50 Остальные марки -60

Обозначения и марки зарубежных реактивных топлив ТИП топлива Авиационное газотурбинное топливо (AVTUR) Топливо широкого фракционного состава (AVTAG) Топливо узкого фракционного состава (AVCAT) Марки и спецификации реактивного топлива ASTM Военная спецификация США Jet A-1 - JP-7, JP-8 Jet B JP-4 - JP-5

Сводные показатели производства и потребления авиакеросина в России в 2005 – 2008 гг. 2005 г 2006 г 2007 г 7 месяцев 2008 г Производство, т. тонн 8176. 10 9068. 70 9012. 10 5527. 8 Экспорт, т. тонн 1468. 35 1819. 35 1617. 06 827. 51 Внутренний рынок, т. тонн 6707. 75 7249. 36 7395. 04 4700. 29 Пассажирооборот, млн. чел 85. 8 93. 9 111. 0 - Расход на пассажира, кг 77. 20 66. 62 - 78. 18

Присадки к реактивным топливам Антиокислительные (улучшают термостабильность топлива) Противоизносные (улучшают смазывающую способность топлива) Электростатические (повышают электропроводность топлива) Противоводокристаллизационные (предотвращают кристаллизацию воды в топливе) Число присадок, вводимых в реактивные топлива ограничено

Присадки к реактивным топливам Присадка Состав Концентрация в % Назначение Антиокислительные Гидразин 0, 01 – 0, 05 Останавливают цепное окисление углеводородов топлив Противоизносные Карбоновые кислоты и их производные 0, 01 – 0, 1 Образуют на поверхности трения защитную пленку Противоводокристаллизационные Спирты, целлозольвы 0, 5 - 2 Образуют низкозамерзающие смеси с водой

Присадки к реактивным топливам Тип присадки Присадка Электростатические ASA-3 «Shell» АСП – 3 ИОХ (УНЦ) Антиокислительные Агидол – 1 (Россия) Ионол (Россия) Противоизносные Сигбол «К» Hitec-580 ДНК Противоводокристаллизационные Жидкость – И Этилцеллозольв И - М ТГФ - М

Ракетные топлива - применяются только для жидкостных ракетных двигателей (ЖРД) Однокомпонентные: горючее сжигаемое без подвода кислорода из вне (метилнитрат - CH 3 ONO 2, нитрометан - CH 3 NO 2) Двухкомпонентные: горючее с сильным окислителем (жидкий кислород) (гидразин - NH 2 -NH 2, жидкий водород, Т-2, Т-6, «Нафтил» )

Проблемы получения топлив для реактивной авиации и ракет 1) Топлива можно получить не из всех нефтей, а только из специальных, которые обеспечивают нормируемые показатели качества. 2) Низкий потенциал топливных фракций в нефтях (10 -12%), что сильно уменьшает ресурсы топлива. 3) Жесткие нормы по показателям качества (Ар. У, температура начала кристаллизации, вязкость и фракционный состав)

Дизельное топливо - используется в двигателе с воспламенением от сжатия и стационарных газотурбинных установках. Обычно под этим термином понимают топливо, получающееся из керосиногазойлевых фракций прямой перегонки нефти.

Принципиальная схема получения дизельных топлив Установка АВТ Атмосферная ступень Нефть мазут>350ºС Моторные топлива (бензин, диз. топливо) Коксование Вторичная перегонка дизельной фракции 180 -360ºС НК-200ºС Гудрон Отбор фракций: 180 -360ºС «Л» 150 -350ºС «З» Установка АВТ Вакуумная ступень 320 -360ºС Гидроочистка 200 -320ºС Гидроочистка Гидрокрекинг Каталитический крекинг Гидроочистка Депарафинизация процесс Парекс «З» , «А» ЦЧ=35 -38 «Л» , «З» ЦЧ=35 -38 Дизельное топливо «Л» или «З» Легкий газойль КК компонент дизельного топлива ЦЧ=38 -40 Дизельное топливо «Л» , ЦЧ=50 -55 Депарафинизация Дизельное топливо «З»

Схема дизельного ДВС ТБ – топливный бак; ТНВД – топливный насос высокого давления; Вс. П - впускной трубопровод; Вх. П - выхлопной трубопровод; К 1 и К 2 - впускной и выпускной клапаны; Ф - форсунка; П - поршень; К - кривошип; Ш - шатун; В - вал; ВМТ - верхняя мертвая точка; НМТ - нижняя мертвая точка; β - угол опережения впрыска топлива

Требования к ДТ Обеспечивать хороший пуск двигателя (воспламеняться с малой задержкой) Иметь оптимальный фракционный состав и вязкость (хорошие испаряемость и распыление топлива, смазка насоса) Давать малое нагарообразование Обеспечивать установленные нормой низкотемпературные свойства Не вызывать коррозии (низкая кислотность)

Физико – химические свойства ДТ Фракционный состав - Выкипание 50% об. (определяет испаряемость на переходных режимах) - Выкипание 96% об. (определяет полноту испарения) Индукционный период - время от начала впрыска до его воспламенения (зависит от времени опережения впрыска топлива до ВМТ)

Физико – химические свойства ДТ Испаряемость – определяется фракционным составом и качеством распыления. Воспламеняемость. Мерой воспламеняемости служит цетановое число. Цетановое число – содержание (в %об. ) цетана в смеси с –метилнафталином, при котором воспламеняемость смеси идентична испытуемому дизельному топливу.

Цетановые числа групп углеводородов Парафиновые 60 -102 Олефиновые 50 -90 Нафтеновые 20 -40 Ароматические 0 -30 н-алканы>изо-алканы>нафтены>Ar Расчетные методы определения ЦЧ ЦЧ = t. A - 15, 5 ЦЧ = 0, 85 Пр. У + 0, 1 Нф. У – 0, 2 Ар. У

Монограмма для определения цетанового индекса

Физико – химические свойства ДТ Низкотемпературные свойства (0 С) – основной параметр, определяющий марку топлива, характеризуются тремя температурами (применения, помутнения и застывания) Вязкость – характеризует прокачиваемость и смазывающую способность топлива Кинематическая вязкость (мм 2/с): Летнее 3 – 6 Зимнее 1, 8 – 5 Арктическое 1, 5 – 4

Физико – химические свойства ДТ Температура вспышки (0 С) – характеристика пожароопасных свойств топлива Содержание смол (мг/100 мл) – нагарообразования и коксоотложения показатель Содержание серы (%масс. ) – нормируется 0, 2 и 0, 5% Кислотность (мг КОН/100 мл) – характеризует коррозионную активность топлива

Характеристики дизельного топлива (ГОСТ 305 -82) Показатели Марки топлив Л З А 45 45 45 3, 0 -6, 0 1, 8 -5, 0 1, 5 -4, 0 Температура застывания, 0 С, не выше, для климатическо зоны: Умеренной Холодной -10 - -35 -45 -55 Температура помутнения, 0 С, не выше, для климатическо зоны: Умеренной Холодной -5 - -25 -35 - Температура вспышки в закрытом тигле, 0 С, не ниже: Для тепловозных и судовых дизелей и газовых турбин Для дизелей общего назначения 62 40 40 35 35 30 Содержание серы, % (масс. ), не более, в топливе: Вида II 0, 20 0, 50 Содержание меркаптановой серы, % масс. , не более 0, 01 Содержание фактических смол, мг/100 см 3 топл. , не более 40 30 30 Кислотность, мг. КОН/100 см 3 топл. , не более мг. КОН/100 5 5 5 Иодное число, г I 2/100 г топл. , не более топл. , 6 6 6 Зольность, %, не более 0, 01 Коксуемость 10%-ного остатка, %, не более 0, 20 3 3 3 860 840 830 Цетановое число, не менее Фракционный состав – перегоняется при температуре, 0 С , не выше 50% 90% Кинематическая вязкость при 20 0 С, мм 2/с Коэффициент фильтруемости, не более Плотность при 200 С , кг/м 3, не более 280 360 Примечание: Для топлив марок Л, З, А: сероводород, водорастворимые кислоты и щелочи, механические примеси и вода – отсутствие; испытание на медной пластинке – выдерживают.

Характеристики дизельных топлив согласно ГОСТ 52368 (EN 590) Наименование показателя Значение Цетановое число, не менее 51, 0 Цетановый индекс, не менее 46, 0 Плотность при 15ºС, кг/м 3, в пределах Содержание полициклических ароматических углеводородов, % (по массе) Содержание серы, мг/кг не более для топлив: Вид I Вид III 820 -8 45 11 350, 0 10, 0 Температура вспышки в закрытом тигле, ºС, выше 55 Коксуемость 10%-ого остатка, % по массе, не более 0, 30 Зольность, % не более 0, 01 Содержание воды, мг/кг, не более 200 Общее загрязнение, мг/кг, не более 24 Коррозия медной пластинки (3 часа при 50 ºС) Класс 1 Окислительная стабильность, общее количество осадка, г/м 3, не более 25 Смазывающая способность, мкм, не более 460 Вязкость кинематическая при 40 ºС, мм 2/с , в пределах Фракционный состав испаряется при 250 ºС, % об. , менее испаряется при 350 ºС, % об. , не менее 95 % перегоняется при температуре, ºС, не выше Содержание метиловых эфиров жирных кислот, % (по объему), не более 2, 00 – 4, 50 65 85 360 5

Требования к качеству дизельных топлив в странах ЕЭС и России Страны ЕЭС (EN-590) Россия Показатель 1996 -97 гг (Евро-2) 2000 -05 гг (Евро-3) С 2005 г (Евро-4) ГОСТ 305 ГОСТ Р 52368 0, 05 (500 ppm) 0, 035 (350 ppm) 0, 005 (50 ppm) 0, 2 -0, 5 (2000 -5000 ppm) 0, 035 (350 ppm) 0, 005 (50 ppm) 0, 001 (10 ppm) 49 51 51 45 51 Плотность при 15 ºС, кгм 3, не более 820 -860 820 -845 - 860 820 -845 Кинематическая вязкость при 40 ºС, мм 2с 2, 0 -4, 5 2. 0 -4, 0 - 3, 0 -6, 0 2, 0 -4, 5 Не нормир. 11* в персп. -2 11* Не нормируется 11* Содержание серы, % масс (ppm), не более Цетановое число, не менее Содержание ароматических углеводородов, (полицикл. )*, %, не более

Ассортимент и маркировка дизельных топлив В соответствии с ГОСТ 305 -82 выпускают топлива марок Л, З, А двух видов в зависимости от содержания серы принято следующее условное обозначение дизельного топлива: - летнее топливо маркируется с учетом содержания серы и температуры вспышки (Л-0, 2 -40), (Л-0, 2 -62), - зимнее - с учетом содержания серы и температуры застывания: (З-0, 2 -минус 35); (З-0, 2 -минус 45). - в условное обозначение на арктическое дизельное топливо входит только содержание серы: А-0, 2. В соответствии с ГОСТ Р 52368 (EN 590) В зависимости от показателя «предельная температура фильтруемости» выпускают: Топлива для умеренного климата – 6 сортов (A, B, C, D, E, F) Топлива для холодного и арктического климата - 5 классов ( 0, 1, 2, 3, 4) В зависимости от содержания серы топлива выпускают з-х видов: Вид I – 350 мг/кг Вид II – 50 мг/кг Вид III – 10 мг/кг Сорт F, Вид II Класс 1, Вид I

Судовые тяжелые дизельные топлива (моторные) Маловязкое топливо (одна марка – ТУ 38. 101567 -87) 1. 2. Средневязкие топлива (две марки – ДТ и ДМ – ГОСТ 1667) 3. Высоковязкие топлива (4 марки – СЛ, СВТ, и СВС - ТУ 38. 1011314 -90)

Схема получения тяжелых дизельных топлив (марок ДТ и ДМ) 200 -3500 С (АВТ, КК) 350 -4500 С Смешение ДТ (КК) ДМ 300 -4500 С (ТК, ЗК) МАЗУТ ЗК – замедленное коксование, ТК – терм. крекинг, КК – кат. крекинг

Присадки к ДТ Тип присадки Тип действия Депрессорные Снижает температуру застывания Модификаторы горения Повышают цетановое число Антиокислительные Улучшают стабильность топлива Моющие Снижают образование отложений в двигателе Антидымные Уменьшают дымность выхлопа Модификаторы трения Снижают коэффициент трения Антикоррозионные Защита деталей двигателя от коррозии

Присадки к ДТ Тип присадки Наименование (Изготовитель) Депрессорные ДАКС-Д, Сандал-1 Б, ЭДЕП-Т, ВЭС-238, Полипрен, Dodiflow-4134, Paraflow-430, ADX-3856, ВЭС-410 Д Модификаторы горения Hitec-4103 W, Dodicet-5073, Kerobrizol EHN Paradine -668, ЭПАФ-Б, Lubrizol 8288, ADX 743 Антиокислительные ВЭМС (ВНИИ НП) Модификаторы трения Infineum R-655, Diela-1600, Dodilube-4940, Kerokorr LA-99, Lubrizol-539 N Моющие Hitec-4670 Антидымные ИХП-706, ЭКО-1 Lubrizol-565 и (Lubrizol Corp. ) Антистатические Stadis 450, Dodistat 5549

Масла

Товарные масла – смесь дистиллятных (350 -420 и 420 -500 / 350 -400, 400 -450, 450 -500) и остаточных базовых масел с добавлением присадок. Моторные масла – предназначены для различных типов двигателей Трансмиссионные масла – предназначены для коробок передач и силовых трансмиссий, передающих большие крутящие моменты Гидравлические масла – предназначены для цилиндров грузоподъемных механизмов Турбинные масла – предназначены для смазки подшипников и редукторных передач паровых и водяных турбин Индустриальные масла – предназначены для различных механизмов с разными уровнями нагрузок

Пригодность нефти для получения из нее масел характеризуется шифром нефти. Шифр нефти указывает: 1) К какому классу относится нефть (по содержанию серы) а - малосернистые (до 0, 5 % S) b - сернистые (0, 5 -2 % S) с - высокосернистые (св. 2 % S). 2) К какому типу относится нефть (по содержанию в ней светлых фракций, кипящих до 3500 С) Т 1 –не меньше 45 % Т 2 – 30 -44, 9 % Т 3 – меньше 30 %.

3) К какой группе относится нефть (по содержанию в ней масляных фракций): 1 группа - больше 25% на нефть, 45% на мазут 2 группа - от 25% до 15% на нефть, 45% на мазут 3 группа - от 25% до 15% на нефть, 45 - 30% на мазут 4 группа - менее 15% на нефть, менее 30% на мазут 4) К какой подгруппе относится нефть (по индексу вязкости масляных фракций): 1 подгруппа - индекс вязкости более 95 2 подгруппа - индекс вязкости от 95 до 90 3 подгруппа - индекс вязкости от 90 до 85 4 подгруппа - индекс вязкости менее 85 5) К какому виду относится нефть (по содержанию в ней парафина) Третий и четвертый классификационные признаки шифра нефти определяют ее пригодность (непригодность) для выработки масел.

Общая схема получения минеральных масел

Деасфальтизация гудрона пропаном

Селективная очистка масел (фенолом)

Депарафинизация масел

Альтернативные технологии получения масел Гидрокаталитическая деперафинизация – это процесс селективного гидрирования н-алканов в изомеры с целью снижения температуры застывания нефтяных дистиллятов, в частности масел. Снижение температуры застывания осуществляется путем гидрокрекинга и гидроизомеризации высокозастывающих парафинов на катализаторах. В качестве сырья используют маловязкие масляные фракции.

Требования к маслам оптимальные вязкостно-температурные свойства для облегчения запуска машин и механизмов при низких температурах; хорошие смазывающие свойства для обеспечения надежной смазки на всех режимах работы; достаточная антиокислительная стойкость, препятствующая значительному изменению химического состава масла в процессе его работы; хорошие моющие свойства с целью снижения склонности к образованию отложений на нагретых металлических поверхностях и в системе смазки; высокие противокоррозионные свойства по отношению к конструкционным материалам при рабочих температурах масла; удовлетворительные защитные свойства для предохранения металлов от атмосферной коррозии, прежде всего в период остановки машины или механизма.

Дополнительная очистка масел Базовые масла кроме гидроочистки подвергают дополнительным очисткам: 1) адсорбционной 2) контактной 3) кислотно-контактной 4) кислотно-щелочной

Адсорбционная очистка Процесс основан на избирательном выделении полярных компонентов сырья (смол, гетероорганических и полициклических ароматических соединений). Сырье процесса – дистиллятные масла. При очистке получают два рафината. (основной очищенный продукт и десорбированный ароматизированный концентрат) Из первого рафината получают трансформаторные и гидравлические масла, а из второго наполнители для каучуков и мягчители резин.

Дополнительная очистка масел Контактная доочистка: Назначение процесса – улучшить цвет и повысить стабильность масла при хранении, путем удаления остатков смолистых и полициклических углеводородов. Кислотно-контактная и кислотно-щелочная доочистка: применяется для очистки масляных фракций малосернистых нефтей, а так же для выработки белых масел.

Нормируемые показатели для товарных масел Кинематическая вязкость, мм 2/с (при различных температурах) Индекс вязкости Содержание механических примесей / воды Температура застывания / вспышки / помутнения Коррозионность на медных (свинцовых) пластинках, г/м 2 Щелочность (кислотное число), мг КОН/г Цвет, ед. Плотность (при 200 С) кг/м 3 Содержание активных элементов, %масс. Содержание серы, % масс. Индекс задира, Н Нагрузка сваривания, Н Зольность, %

Присадки к маслам: Вязкостные Противоизносные, противозадирные и антифрикционные Моющие (детергентно-диспергирующие) Ингибиторы окисления Депрессорные

Присадки к маслам Тип присадки Тип действия Состав Ингибиторы окисления Повышают термоокислительную стабильность Ксантогенаты, комплексы Мо Антифрикционные, протизозадарные, противоизносные Образуют защитную пленку на поверхности трущихся деталей Дитиофосфаты и дитиокарбаматы Zn и Мо, сульфид Мо Моющие Снижают отложений Вязкостные Повышают вязкость Депрессорные Понижают застывания образование Сукцинимиды, сульфонаты Са и Ва Полиметакрилаты, полиизобутилен температуру Аклилнафталины, алкилфенолы

Ассортимент присадок к маслам Тип присадки Наименование Антиокислительные ДФ-11, ДФ-1, МНИ-ИП-22 к, ИНХП 21, ВНИИ НП-354, Агидол-2, Борин Вязкостные КП-5, КП-10, КП-20, В-1, В-2 Депрессорные Депрессатор, ЦИАТИМ-1 Противоизносные Антифрикционные ВНИИНП-360 МКФ-18, Экомин-с Моющие (детергентонодиспергирующие) Противозадирные Детерсол Д-300, Детерсол Д-50, КНД, МАСМА-1603, С-150, С-5 А, ЭПОЛ ИПХ-14 М, ТОС

Ассортимент товарных масел Масло компрессорное КС-19. ГОСТ 9243 -75 Масло для судовых газовых турбин. ГОСТ 10289 -79 Масло моторное для судовых дизелей М-20 Г 2 СД ГОСТ 52907 -2002 Масло АМГ-10. ГОСТ 6794 -75 Масло приборное МВП. ГОСТ 1805 -76 Масло С-220. ГОСТ 8463 -76 Масло ВНИИНП-25 шарнирное. ГОСТ 11122 -84 Масло смазочное 132 -08. ГОСТ 18375 -73 Масло МЗ-52. ГОСТ 21748 -76

Котельные топлива

Котельные топлива Вырабатываются для: - котельных агрегатов электростанций - технологических печей - судовых котельных установок и тихоходных дизелей Виды котельных топлив: Топочные мазуты: - легкие (флотские) марок Ф-5 и Ф-12 (для судовых дизелей и котельных установок) - средние марки М-40 (топочное и печное топливо общего назначения) - тяжелые марки М-100 (топочное и печное общего назначения) Печные топлива для металлургических печей : Марки: МП, МП-1 и МПВА Экспортные технологические топлива Марки: Э-2, Э-3, Э-4, Э-5

Характеристики топочных мазутов согласно ГОСТ 10585 Показатели Марки топлива Ф-5 Ф-12 М-40 М-100 Вязкость при 50 0 С не более: условная, °ВУ соответствующая ей кинематическая, мм 2/с 5, 0 36, 2 12, 0 89, 0 - - Вязкость при 80 0 С не более: условная, °ВУ соответствующая ей кинематическая, мм 2/с - - 8, 0 59, 0 16, 0 118, 0 Динамическая вязкость, Па·с, не более 2, 7 - - - Зольность, % , не более для мазута: малозольного зольного 0, 05 0, 10 0, 04 0, 12 0, 05 0, 14 Содержание, %(масс. ), не более механических примесей воды 0, 10 0, 3 0, 12 0, 3 0, 5 1, 0 Содержание серы, % (масс. ), не более: низкосернистого малосернистом сернистого высокосернистого 2, 0 - 0, 6 - 0, 5 1, 0 2, 0 3, 5 Коксуемость, %, не более 6, 0 - - - Температура вспышки, 0 С, не ниже: в закрытом тигле в открытом тигле 80 - 90 110 Температура застывания, 0 С, не выше -5 -8 10; 25* 25; 42* 41454 - 40740 39900 40530 39000 955 960 - - Теплота сгорания низшая, к. Джкг, не менее, для мазута: низкосернистого, малосернистого и сернистого высокосернистого Плотность при 20°С, кгм 3, не более * - для мазута из высокопарафинистых нефтей * - для мазута из высокопарафинистых Примечание. Для всех марок топлива : водорастворимые кислоты, щелочи, сероводород - отсутствие

Нефтепродукты специального назначения

Нефтепродукты специального назначения Жидкие парафины – ценное нефтехимическое сырье, получающееся путем депарафинизации дизельного топлива. - Типы процессов депарафинизации: Вымораживание Карбамидная депарафинизация Адсорбционная депарафинизация Каталитическая депарафинизация Микробиологическая депарафинизация - Важнейшие показатели качества: Содержание ароматических углеводородов Содержание н-алканов Фракционный состав Температура вспышки

Нефтепродукты специального назначения Нефтяные битумы – жидкие, полутвердые и твердые нефтепродукты, представляющие собой смесь мальтенов, смол и асфальтенов. Сырьем для них являются гудроны, крекинг-остатки и асфальтены Типы битумов по способу получения: - Остаточные (концентрирование нефтяных остатков перегонкой их в вакууме) - Окисленные (окисление кислородом воздуха тяжелых нефтяных остатков: гудронов, крекинг-остатков, масляных экстрактов) - Компаундированные (смешение продуктов, полученных первыми двумя способами) Типы битумов по области применения: - Дорожные (ГОСТ 22245 -90) - Строительные (ГОСТ 6617 -76) - Кровельные (ГОСТ 9548 - 74) - Изоляционные (ГОСТ 9812 -74) Типы битумов по вязкости: - Жидкие - Вязкие - Высокоплавкие (Рубраксы)

Нефтепродукты специального назначения Групповой состав битумов определяет их свойства: - Асфальтены обеспечивают твердость и высокую температуру размягчения, смолы – эластичность и значение пенетрации Важнейшие физико – химические свойства битумов: - Растяжимость (дуктильность); Температура размягчения; Температура хрупкости; Вязкость; Адгезия; Пенетрация;

Нефтепродукты специального назначения Технический углерод – высокодисперсный продукт разложения углеводородов при высокой температуре (1200 – 2000 0 С) Способы получения технического углерода: - Печной - Канальный - Термический - Важнейшие физико-химические свойства: Дисперсность, размеры и форма частиц; Структурность частиц (маслоемкость) – см 3/г; Удельная поверхность – м 2/г; РН водной суспензии;

Нефтепродукты специального назначения Состав технического углерода С – 90 – 99% Н – 0, 3 – 0, 8% О – 0, 1 – 7% S – до 1, 5 % Марки технического углерода (ГОСТ 7885) - П 245; 234; 514; 701; 702; 705; 803 - К 354 - Т 900

Нефтепродукты специального назначения Нефтяной кокс – твердый остаток вторичной переработки нефти. (ГОСТ 22898 - 78) Важнейшие физико – химические показатели: - Содержание влаги Содержание серы Содержание летучих соединений Зольность Истираемость Плотность

Нефтепродукты специального назначения Марка кокса Технология изготовления Область применения КНПС-СМ Коксование смолы пиролиза Производство углеродных конструкционных материалов спецназначения КНПС-КМ То же Производство углеродных конструкционных материалов КНГ Коксование нефтяных остатков Производство графитированной продукции КЗГ Замедленное коксование То же КЗА То же Производство алюминия КНА Коксование нефтяных остатков То же КЗО Замедленное коксование Производство абразивов

Нефтепродукты специального назначения Нефтяные растворители: - используются для лакокрасочной, лесохимической, резиновой промышленности, для обезжиривания и мойки металлических поверхностей. Нефтяные растворители делят на бензиновые и керосиновые При содержании соответствующих групп углеводородов более 50% растворители подразделяются на группы: П – парафиновые, И – изопарафиновые, Н – нафтеновые, А – ароматические, и С – смешанные.

Нефтепродукты специального назначения Нефтяные растворители: - Петролейный эфир Уайт – спирит Сольвент Бензин для технических целей Экстракционный бензин Технологические растворители (бензол, толуол, ксилол нефтяного происхождения) Нормальные алканы С 3 – С 8 высокой чистоты Растворители для инсектицидов Пропелленты

Нефтепродукты специального назначения Парафины – твердые кристаллические вещества, концентраты н – алканов С 18 – С 35, имеющие температуру каплепадения (45 – 65 0 С) и среднюю молекулярную массу 300 – 450. Применяются как пропиточный материал, как сырье для ПАВ и для синтеза. (ГОСТ 23683) Церезины – твердые кристаллические вещества, концентраты н – алканов и изоалканов от С 35 до С 55, с температурой каплепадения 65 - 880 С и средней молекулярной массой 500 – 700. (ГОСТ 2488) Вазелины – смесь парафина, церезина и минерального масла. Изготавливаются расплавлением парафина, церезина или их смесей в масле. Применяются в медицине, ветеринарии и электронике. (ГОСТы 3582 -84, 13037 -84, 5774 -76)

Нефтепродукты специального назначения Смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ) Типы СОЖ: - Масляные - Водно – масляные - Водные Важнейшие физико – химические показатели СОЖ: - Вязкость - Температура вспышки - Содержание серы

Нефтепродукты специального назначения Марка, наименование (ГОСТ, ТУ) Область применения Водно-масляные СОЖ АВИТОЛ – 2 (ТУ 38. 5901356 - 96) Лезвийная и абразивная обработка чугунов, сталей, сплавов меди и алюминия. ДОЗОЛ -1 (ТУ 320. 00151650. 013 - 96) Вытяжка сталей, сплавов меди и алюминия. ЗОР – ПВК (ТУ 38. 3017223 - 92) Обработка резанием углеродистых легированных сталей, жаростойких сплавов. и Масляные СОЖ АСФОЛ (ТУ У 0095126 - 96) Лезвийная обработка углеродистых и легированных сталей, сплавов титана и алюминия. В-3, марка 85 (ТУ 38. 30174 -014 -93) Глубокая вытяжка коррозионно-стойких сталей. КЭТ-1 (ТУ 38 УССР 201301 - 85) Калибровка труб. ЛЗ-СОЖ-МИО (ТУ 38. 1011156 -88) Шлифование сталей.

Нефтепродукты специального назначения Пластификаторы и мягчители. Служат добавками к каучукам и другим полимерным материалам, вводимым при производстве шин и РТИ для улучшения свойств резин и пластмасс. Количество пластификатора в композиции - от 1 -2% до 100% (от массы полимера). - Марки пластификаторов и мягчителей ПН - 6 к (пластификатор дл производства каучуков и шин) МП - 5 (пластификатор для резин) МР – 6 (пластификатор для РТИ автомобилей)

Нефтепродукты специального назначения Осветительный керосин – вырабатывается для бытовых осветительных приборов (ламп, фонарей) первичной перегонкой нефти с ограничением по содержанию ароматических углеводородов. Марки керосина: - КО – 30 КО – 25 КО – 20 (цифра в марке – высота не коптящего пламени)

Процессы нефтепереработки Риформинг – переработка бензиновых и лигроиновых фракций нефти для получения автомобильных бензинов, ароматических углеводородов (бензола и его гомологов) и водородсодержащего газа. Крекинг - высокотемпературная переработка нефти и её фракций с целью получения, как правило, продуктов меньшей молекулярной массы — моторных топлив, смазочных масел и т. п. Висбрекинг - один из видов термического крекинга. Применяют для получения главным образом котельных топлив Пиролиз - разложение или другие превращения химических соединений при нагревании

Процессы нефтепереработки Гидроочистка - осуществляется действием водорода на прямогонные нефтяные фракции и вторичные продукты их термокаталитической переработки в присутствии катализатора. Применяется с целью получения малосернистых бензинов, реактивных, дизельных и печных топлив, а также подготовки сырья для каталитического крекинга и риформинга, гидрокрекинга и др. Гидрокрекинг - осуществляется действием водорода в присутствии катализаторов на высококипящие нефтяные фракции (вакуумный дистиллят с пределами выкипания 300 -540 °С), а также на легкокипящие и среднедистиллятные прямогонные фракции и вторичные продукты их термокаталитической переработки. Применяется с целью получения бензиновых фракций, реактивного и дизельных топлив, смазочных масел, сжиженных газов С 3 -С 4, сырья для пиролиза, каталитического риформинга и крекинга.

Гидроочистка масел

Дополнительно - ГОСТ 26098 -84 Нефтепродукты. Термины и определения