- •Введение
- •1.Аналитический обзор
- •1.1.Требования к качеству дизельных топлив
- •1.2. Методы очистки дизельного топлива от сераорганических соединений и аренов
- •1.2.1. Сернокислотные методы очистки дизельных топлив
- •1.2.2. Экстракционные методы очистки дизельных топлив
- •1.2.3. Адсорбционные методы очистки дизельных топлив
- •1.2.4. Окислительные методы обессеривания дизельных топлив
- •1.2.5. Гидрогенизационные процессы очистки дизельных топлив
- •Основные условия проведения процесса
- •Катализаторы используемые в процессе гидроочистки
- •Недостатки процессов гидроочистки и гидрооблагораживания дизельных топлив
- •Выводы по аналитическому обзору
- •2. Цель и задачи работы
- •3.Экспериментальная часть
- •3.1. Описание эксперимента очистки атмосферного газойля и газойля висбрекинга
- •3.1.1. Описание исходного сырья и материалов
- •3.1.2.Методика проведения многоступенчатой экстракции в системе делительных воронок
- •3.1.3. Методы измерения серы и ароматических углеводородов
- •3.1.4. Результаты экспериментального исследования
- •3.2 Комбинированный процесс экстракции-гидроочистки дизельных топлив
- •3.3 Расчет колонны регенерации растворителя n-метилпирролидона после пятиступенчатой экстракционной очистки атмосферного газойля в соотношении 0.9:1 при температуре 60 ºС
- •Заключение и выводы
- •Список использованных источников.
- •Приложение а
- •1. Затраты на сырье, материалы, реактивы, покупные изделия и полуфабрикаты
- •2. Затраты на энергоресурсы
- •3. Затраты на оплату труда с обязательными начислениями
- •5. Расчет суммы накладных расходов
- •Приложение б Охрана труда и окружающей среды
- •Приложение в Патентный поиск
- •Приложение г . Стандартизация
- •Приложение д
2. Цель и задачи работы
- поиск альтернативной менее затратной технологии очистки фракции атмосферного газойля и газойля висбрекинга;
-проведение исследований по снижению содержанию ароматических углеводородов и гетероатомных соединений в атмосферном газойле с использованием селективных растворителей;
- проведение исследований по снижению содержанию ароматических углеводородов и гетероатомных соединений в газойле висбрекинга с использованием селективных растворителей
-постановка эксперимента в лабораторных условиях и определение основных закономерностей экстракционного процесса;
- разработка комбинированного метода очистки дизельного топлива
3.Экспериментальная часть
3.1. Описание эксперимента очистки атмосферного газойля и газойля висбрекинга
3.1.1. Описание исходного сырья и материалов
В качестве исходного сырья для проведения эксперимента использовали атмосферный газойль, отобранный на установке АВТ-6 (3-й стриппинг колонны К-2) входящей в состав Киришского НПЗ, характеристики которого приведены в таблице 5:
Таблица 5 –Характеристики фракции атмосферного газойля
Показатель |
Значение |
Содержание серы, % масс. |
Фракционный состав |
|
|
Н.к. |
273 ˚С |
|
10 |
306 ˚С |
0.825 |
20 |
316 ˚С |
1.014 |
30 |
324 ˚С |
1.084 |
40 |
330˚С |
1.135 |
50 |
335 ˚С |
1.175 |
60 |
342 ˚С |
1.213 |
70 |
348 ˚С |
1.294 |
80 |
353 ˚С |
1.353 |
90 |
360 ˚С |
1.455 |
К.к. |
360 ˚С |
|
Содержание серы в газойле %масс |
1.13 |
|
Плотность при 20оС, г/см3 |
863.9 |
|
Вязкость, мм2 /с |
16.04 |
|
Также был использован газойль висбрекинга Кстовского нефтеперерабатывающего завода (ООО «ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез»), характеристика которого приведена в таблице 6.
Таблица 6 - Физико-химические свойства легкого газойля висбрекинга.
Стандартная разгонка |
Содержание серы, % масс.1) | ||
Н.к. |
160˚С |
| |
10 |
207 ˚С |
1,556 | |
20 |
215 ˚С |
1,512 | |
30 |
224 ˚С |
1,510 | |
40 |
234 ˚С |
1,634 | |
50 |
244 ˚С |
1,765 | |
60 |
258 ˚С |
1,875 | |
70 |
270 ˚С |
2,022 | |
80 |
295 ˚С |
2,038 | |
90 |
316 ˚С |
2,040 | |
К.к. |
340 ˚С |
2,400 |
Содержание серы в газойле 1.853 % масс.,
плотность газойля,841.4 г/см3,
показатель преломления, 1,4705, содержание азота 465 мг/кг.
Индекс корреляции, характеризующий степень ароматизированности сырья, равен 37,6,
цетановый индекс 45,63.
Таблица 7 – Характеристика газойля висбрекинга
Показатель |
Значение |
Содержание серы в газойле, % масс. |
1.853 |
Плотность газойля , г/см3, |
841.4 |
Содержание азота, мг/кг |
465 |
Показатель преломления, |
1,4705 |
Индекс корреляции |
37,6 |
Цетановый индекс |
45,63 |
Для исследования экстракционной очистки атмосферного газойля от ароматических углеводородов и сернистых соединений в качестве растворителей были выбраны N-метилпирролидон и диметилформамид.
Для увеличения селективности процесса в [27,33] рекомендуется использовать систему N-метилпирролидон – ундекан, однако при этом может потребоваться увеличение соотношения: растворитель-газойль.
В данной работе использовался N-метилпирролидон, содержащий 1% воды. Во-первых, наличие воды в экстракционной системе увеличивает селективность по отношению к аренам и, во-вторых, при регенерации N-метилпирролидона с водяным паром в растворителе всегда будет содержаться некоторое количество воды.
В монографии [28] отмечается способность N-метилпирролидона к образованию азеотропов с углеводородами, что может приводить к «замасливанию» экстрагента, однако с аренами, присутствующими в атмосферном газойле, N-метилпирролидон азеотпропные смеси не образует.
Добавление воды в диметилформамид нежелательно из-за гидролиза с образованием муравьиной кислоты.
Для очистки газойля висбрекинга в качестве растворителей были выбраны N-метилпирролидон и фенол.
Таблица 8 - Температуры кипения и показатели преломления веществ, использованных в работе
Растворитель |
Т-ра кипения,оС |
Показатель преломления, nD20 |
N,N-Диметилформамид |
153 |
1.4268 |
N-Метилпирролидон |
202 |
1.4686 |
Фенол |
181,84 |
1.5400 |