Исследование процесса получения синтетического изопарафинового базового масла из углеводородного сырья

Содержание
Введение 7
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 9
1.1 Системы классификация масел 9
1.1.1 Классификация базовых масел 12
1.2 Изопарафиновые масла 16
1.3 Катализаторы для изопарафиновых масел 18
1.4 Процесс изодепарафинизации масел 23
1.4.1 Процессы депарафинизации масел 23
1.4.2 Механизм реакций гидроизомеризации длинноцепочечных парафинов 32
1.4.3 Катализаторы гидроизомеризации длинноцепочечных парафинов 34
2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 37
2.1 Методика приготовления катализатора гидроизомеризации 37
2.2 Методика проведения каталитических испытаний 38
2.2.1 Установка гидрокрекинга 38
2.2.2 Проточная каталитическая установка 43
2.3 Методы анализа катализатора 46
2.4 Физико-химические свойства силикоалюмофосфатного (SAPO-11) молекулярного сита 47
2.5 Методы анализа продуктов каталитических превращений 50
3 РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ 54
3.1 Влияние условий проведения испытаний 54
3.1.1 Каталитический гидрокрекинг 54
3.1.2 Каталитическая гидроизомеризация 57
3.2 Физико-химические свойства сырья для процессов гидроизомеризации 58
3.3 Физико-химические свойства продуктов изодепарафинизации 60
Заключение 62
Список литературы 63

Весь текст будет доступен после покупки

В условиях современной экономики растёт [1,2] потребность использования синтетических масел, во многом это обусловлено: постоянным ужесточением эксплуатационных требований к основам смазочных масел; стремлением ограничить рост потребления масел путем улучшения их характеристик [3]; повышением экологических требований к нефтепродуктам; необходимостью эксплуатации специальной техники в северных и арктических климатических условиях территории Российской Федерации.
Технологически и экономически перспективным вариантом производства углеводородов, в том числе высококачественных базовых масел, являются комплексы GTL, включающие стадию гидроизомеризационной депарафинизации. Высокий уровень затрат на производство изопарафинов стимулирует исследования по повышению конкурентоспособности процесса и поиску технологических схем с высокой энергоэффективностью и сокращением выбросов диоксида углерода [4,5].
В сегменте синтетических базовых масел на мировом рынке нефтепродуктов на долю изопарафиновых и полиальфаолефиновых масел (ПАОМ) сегодня приходится в среднем по 35% объема производства. [2]
Производство моторных масел в России растет, значительно превышает импорт и, поскольку объем ввозимой эффективной и экономичной продукции на рынке стабильно увеличивается, вместе с импортом превосходит их потребление.
При этом более 95 % производимых базовых масел имеют невысокие потребительские свойства, в то время как качественные синтетические масла, ввиду высокой стоимости не находят широкого применения. [1]

Весь текст будет доступен после покупки

1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Системы классификация масел
Чтобы ориентироваться в мире моторных масел для различного типа двигателей, разработаны специальные системы классификации:
API – Американский Институт Нефти (American Petroleum Institute),
ILSAC – Международный комитет стандартизации и апробации моторных масел (International Lubricant Standardization and Approval Committee),
ACEA – Ассоциация Производителей Автомобилей Европы (Association des Cunstructeurs Europeens d’Automobiles).
Согласно каждой из этих систем моторные масла делятся на ряды и категории в зависимости от уровня качества и предназначения. Перечень рядов и категорий установлен национальными и международными организациями нефтеперерабатывающих компаний и автопроизводителей.
Кроме того, действуют и требования (спецификации) автопроизводителей. Сегодня в мире есть одна официально признанная система классификации моторных масел - спецификация SAE J300. SAE – Society of Automotive Engineers (Общество Автомобильных инженеров). Классификация SAE делит моторные масла на 12 классов вязкости от 0W до 60: 6 зимних (0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W) и 6 летних (10, 20, 30, 40, 50, 60).
Вязкость масла определяется при приближенных к реальным условиям. Литера W указывает на слово «winter» - «зимний», т.е. что масло подходит для эксплуатации при низкой температуре. Спецификация масел по SAE дает потребителю информацию о температуре застывания масла. «Зимний» индекс показывает температурную отметку, до которой можно применять масло.
Летнее масло обозначается числом: SAE 20, 30, 40, 50, 60.
Всесезонное масло – комбинация летнего-зимнего вида (пример: SAE 5W30, SAE 10W40).
Высоковязкостные летние масла предназначены для работы в теплое время года. Они обеспечивают качественное смазывание двигателя в весенне-летний период, однако с наступлением холодов летние масла загустевают. Автолюбитель чувствует это, когда у него появляются проблемы с пуском двигателя.
Зимние масла имеют малую вязкость и рекомендованы для применения при отрицательных температурах, но непригодны к защите двигателя летом. Поэтому популярность среди автолюбителей приобрели всесезонные масла, пригодные для "летней" и "зимней" эксплуатации. Маркируются такие масла комбинацией зимнего и летнего ряда: 5W-30, 10W-40.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Ангели Е.А., Ханов А.Р., Азнабаев Ш.Т., Фасхутдинов Р.Р. Улучшение низкотемпературных свойств рафинатов с целью получения индустриальных масел //Башкирский химический журн. 2018. Т. 25. № 2.С. 114–119. https://doi.org/10.17122/bcj-2018-2-114-119
2. Макарян И.А., Седов И.В. Рыночный потенциал промышленных технологий получения синтетических основ моторных масел // Российский химический журн. 2020. Т. 64. № 1. С. 93–112. https://doi. org/10.6060/rcj.2020641.10
3. Тонконогов Б.П., Багдасаров Л.Н., Серафин Т.С. Исследование качества базовых масел, полученных на основе остатков гидрокрекинга // Химия и технология топлив и масел. 2019. № 5. С. 16–18. https://doi. org/10.1007/s10553-019-01062-0
4. Zhang C., Jun K.-W., Gao R., Kwak G., Kang S.C. Efficient utilization of associated natural gas in a modular gas-to-liquids process: Technical and economic analysis //Fuel. 2016. V. 176. Р. 32–39. https://doi.org/10.1016/j. fuel.2016.02.060
5. Киффер Э.Ф., Ренкема Д., Ситсма Е.Р.А. Способ получения фракции газойля и остаточного базового масла // Патент РФ № 2662825 C2. 2018.
6. Цветков О.Н. Полиальфаолефиновые масла: химия, технология, применение. М.: Техника. 2006. 192 с. ISBN: 5-93969-028-9
7. Miller S.J., Shah N., Huffman G.P. Production of premium oil products from waste plastic by pyrolysis and hydroprocessing. Feedstock recycling and pyrolys is of waste plastics: converting waste plastics into diesel
and other fuels. West Sussex : UK John Wiley & Sons, Ltd. 2006. 345 р. ISBN:0-470-02152-7
8.https://mitlis.ru/info/articles/vse_stati/motornye masla_tekhnicheskie_osobennosti/
9.https://www.idemitsu.kz/news/klassifikatsya-bazovykh-masel/
10. https://dav.kz/blog/sostav-motornykh-masel

Весь текст будет доступен после покупки