WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     || 2 | 3 |

На правах рукописи

МАДЖАМ МОХАМЕД ТАХЕР МАДЖАМ МОХАМЕД ТАХЕР РАЗРАБОТКА НОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ РАЗРАБОТКА НОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПОЛУЧЕНИЯ БАЗОВЫХ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ МАСЕЛ ПОЛУЧЕНИЯ БАЗОВЫХ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ МАСЕЛ ДЛЯ ВЫСОКОНАПРЯЖЕННЫХ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ СИСТЕМ ДЛЯ ВЫСОКОНАПРЯЖЕННЫХ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ СИСТЕМ Специальность 05.17.07 '' Химия и технология топлив и специальных продуктов ''

АВТОРЕФЕРАТ

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Уфа 2001

Работа выполнена в Уфимском государственном нефтяном техническом университете.

Научный консультант: - доктор технических наук, доктор технических наук, профессор П.Л. Ольков профессор П.Л. Ольков

Официальные оппоненты: - доктор технических наук, доктор технических наук, профессор А. П. Зиновьев профессор А. П. Зиновьев - кандидат технических наук кандидат технических наук И. П. Ланин И. П. Ланин

Ведущая организация: Институт проблем нефтехимпереработки Институт проблем нефтехимпереработки Академии наук Республики Башкортостан Академии наук Республики Башкортостан

Защита диссертации состоится « 21 » декабря 2001 года в 14 00 часов, 21 на заседании диссертационного совета Д 212.289.03 при Уфимском государственном нефтяном техническом университете (УГНТУ) по адресу: 450062, Уфа, ул. Космонавтов, 1.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Уфимского государственного нефтяного технического университета (УГНТУ).

Автореферат разослан « 15 » ноября 2001 года.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук К.Г. Абдульминев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. Освоение районов Крайнего Севера и Восточной Сибири связано с необходимостью увеличивать объемы производства низкозастывающих нефтепродуктов, в том числе гидравлических масел для транспортных средств.

Важнейшим показателем качества гидравлических масел для транспортных средств является низкая температура застывания (минус 45 и ниже), а также вязкость при низких температурах.

Для транспортных средств, работающих в районах Крайнего Севера, широко применяется всесезонное загущенное масло ВМГЗ, относящееся к группе ''В'' для высоконапряженных гидравлических систем.

Низкозастывающая основа этого масла получается из малопарафинистых нефтей, а также из парафинистых нефтей с использованием карбамидной депарафинизации, адсорбционной очистки, гидрокрекинга и каталитической гидродепарафинизации.

Большая работа по разработке технологии получения низкозастывающей основы из парафинистых нефтей и масла ВМГЗ с использованием процессов карбамидной депарафинизации и адсорбционной очистки была выполнена под руководством Левинсона С. З.

Технология предусматривала тесную взаимосвязь Московского и НовоУфимского НПЗ и успешно применялась до 1993 года.

Разработка технологии получения низкозастывающей основы на НовоУфимском НПЗ позволит расширить ассортимент товарных нефтепродуктов и ресурсы сырья для производства гидравлических масел.

Диссертационная работа выполнена в рамках единого заказа-наряда по тематическому плану НИР УГНТУ на 1999-2000 г.г. Министерства образования Р.Ф.; межвузовской научно-технической программы ''Комплексное решение проблемы разработки, транспорта и глубокой переработки нефти и газа'' (19981999 г.г.).

ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Разработка новых технологий получения низкозастывающей основы загущенных гидравлических масел для высоконапряженных систем из парафинистых нефтей.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА.

1. Установлена зависимость между степенью гидрирования ароматических колец в условиях гидроочистки и фракционным составом гидроочищенного сырья для производства низкозастывающей основы гидравлических масел.

В условиях гидроочистки дизельных фракций частичное гидрирование ароматических колец происходит во фракциях, выкипающих выше 260 0С.

Сужение фракционного состава с 260-350 0С до 270-340 0С позволяет получить низкозастывающую основу гидравлических масел с необходимыми вязкостно-температурными свойствами и требуемой величиной анилиновой точки.

Выделение фракции 270-340 0С в виде бокового погона позволяет обеспечить получение низкозастывающей основы масла с требуемым цветом.

2. Установлен эффект снижения температуры застывания отгона и остатка депарафинированных масел при их разделении на узкие фракции.

Температура застывания 30 %-ных отгонов дистиллятных масел на 3-8 0С ниже температуры застывания исходного масла.

С понижением температуры застывания и вязкости исходного масла эффект снижения температуры застывания 30 %-ного отгона увеличивается.

Температура застывания 70 %-ных остатков равна или ниже температуры застывания исходного масла. С увеличением вязкости исходного масла эффект снижения температуры застывания 70 %-ного остатка увеличивается.

3. Установлена зависимость температуры застывания отгона базового масла МС-8 от его вязкости и температуры конца кипения.

Зависимость температуры застывания от средней температуры кипения 10 %-ных фракций носит экстремальный характер, который, по-видимому, обусловлен проявлением вязкостных свойств и изменением углеводородного состава узких фракций. Температура застывания отгона с температурой конца кипения не выше 340 0С и вязкостью не более 5 мм2/с при 50 0С не превышает минус 60 0С.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ.

1. Разработан вариант получения низкозастывающей основы гидравлических масел на базе денормализата процесса ''Парекс'', исключающий процесс адсорбционной очистки.

2. Разработана схема комплексной переработки гидроочищенной фракции 270-340 0С с получением двух депарафинированных масел и жидкого парафина, позволяющая расширить ассортимент товарных нефтепродуктов и ресурсы сырья для производства гидравлических масел. Комплексная схема включает следующие процессы: АВТ, гидроочистка, вторичная разгонка гидрогенизата и глубокая депарафинизация.

3. Предложен вариант разгонки базового масла МС-8 на узкие фракции, позволяющий получить товарные гидравлические масла группы ''Б'' и ''В''.

Совместно с сотрудниками Ново-Уфимского НПЗ разработаны составы масел МГ-15-В и МГ-15-Б.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих научных конференциях: II-ой Международный симпозиум «Наука и технология углеводородных дисперсных систем-2000» (г. Уфа, 2000 г.); XIV-Международная научно-техническая конференция «Химические реактивы, реагенты и процессы малотоннажной химии.

(РЕАКТИВ-2001)» (г. Уфа, 2001 г.); III-конгресс нефтегазопромышленников России «Нефтепереработка и нефтехимия – проблемы и перспективы» (г. Уфа, 2001 г.); Международная научно-техническая конференция «Проблемы нефтегазового комплекса России». Секция ''Переработка углеводородного сырья и нефтехимия'' (г. Уфа 1998 г.); Международная научно-техническая конференция «Перспективы разработки и реализации региональных программ перехода к устойчивому развитию для промышленных регионов России» (г. Стерлитамак, 1999 г.); 5-ая Международная научная конференция «Методы кибернетики химико-технологических процессов. (КХТП-V-99)» (г. Уфа, 1999 г.); 49-я научнотехническая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых, посвященная 50-летию Уфимского государственного нефтяного технического университета. ( г. Уфа, УГНТУ, 1998 г.); на 48, 50, 51, 52 научно-технических конференциях студентов, аспирантов и молодых учёных (Уфа, УГНТУ, 1997, 1999, 2000, 2001 гг.).

ПУБЛИКАЦИИ. Содержание диссертации отражено в 14-ти опубликованных работах (3 статьи, 11 тезисов докладов).

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА РАБОТЫ. Диссертационная работа изложена на 141 странице, состоит из: введения, пяти глав, основных выводов, списка литературы, содержит 40 таблиц, 23 рисунка и 8 приложений.

Автор выражает глубокую признательность и огромную благодарность своему научному руководителю профессору Олькову Павлу Леонтьевичу и коллективу лабораторных масел УГНТУ за помощь и консультации при выполнении диссертационной работы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ В ПЕРВОЙ ГЛАВЕ показана значимость гидравлических масел в техВ ПЕРВОЙ ГЛАВЕ нике, в гидравлических системах транспортных средств. Приводится ряд преимуществ гидравлических систем по сравнению с механическими, пневматическими и электрическими системами. Показано, что гидравлические масла, как и другие нефтяные масла, могут быть эффективным материалом в том случае, если они обладают определенными эксплуатационными свойствами.

Данные, приведенные в первой главе, позволили сформулировать цели и задачи исследований.

ВО ВТОРОЙ ГЛАВЕ приведены сведения о физико-химических свойВО ВТОРОЙ ГЛАВЕ ствах исходных сырьевых компонентов, получаемых на установках гидроочистки ЛЧ-24-7, ''Жекса'' и глубокой депарафинизации. Приведены краткие сведения о современных методах анализа нефтепродуктов.

ТРЕТЬЯ ГЛАВА посвящена разработке технологии получения низкоТРЕТЬЯ ГЛАВА застывающей основы на базе гидроочищенных дизельных фракций.

До 1993 года масло ВМГЗ получалось по технологии, которая включала установки карбамидной депарафинизации (КДП) на Московском НПЗ и установку адсорбционной очистки (АО) на Ново-Уфимском НПЗ (вариант 1, рисунок 3.1). В связи с прекращением поставок сырья с МНПЗ на НУНПЗ был предложен вариант 2 (рисунок 3.1) получения низкозастывающей основы с использованием процессов ''Парекс'' и адсорбционной очистки.

По варианту 2 был проведен опытный пробег по получению основы из денормализата. Полученная при этом низкозастывающая основа 265-320 0С не отвечала требованиям технических условий по цвету и анилиновой точке и требовала дополнительной очистки.

В связи с этим нами были более подробно исследованы свойства узких фракций денормализата (таблица 3.1).

Таблица 3.1 – Основные показатели качества узких фракций денормализата с установки '' Парекс '' при использовании на установки ЛЧ-24-алюмоникельмолибденового катализатора (ГК-35) Пределы Выход на Показатели качества выкипа- денормалиЦвет, 420, 50, tзаст, 0С tвсп, 0С АТ, 0С ния, 0С зат, % масс ед. ЦНТ мм2/с кг/м260-270 10,0 836 2,4 -68 - - 63,270-280 10,0 841 2,6 -65 - - 66,280-290 7,0 845 3,5 -63 - - 69,290-300 7,0 852 4,4 -61 - - 73,300-310 5,0 860 4,8 -51 - - 74,260-320 43,0 850 3,8 -57 142 3,0 68,260-310 39,0 848 3,68 -58 140 0,5 68,270-310 29,0 852 3,70 -56 145 0,5 71,Из полученных данных (таблица 3.1) можно сделать следующие выводы:

1. Фракция 260-320 0С не отвечает требованиям технических условий по анилиновой точке и цвету, так как в ней накапливаются смолистые соединения.

2. Фракция 270-310 С должна получаться в виде бокового погона. В этом случае она полностью отвечает требованиям технических условий на низкозастывающую основу (таблица 3.2).

Таблица 3.2 – Основные показатели качества фракции 270-310 0С и требования на низкозастывающую основу 1/6-СН Наименование показателей Основа 1/6-СН Фракция ТУ 38. 101257-72 270-310 0С 1. Вязкость кинематическая, мм2/с при 50 0С 3,6 3,при –40 0С 650 2. Температура вспышки в открытом тигле, не ниже 125 С 3. Температура застывания, 0С не выше –52 -4. Анилиновая точка, 0С не менее 71 5. Фракционный состав, 0С НК не ниже 265 98 % не более 350 К основе была добавлена композиция присадок в количестве, соответствующем регламенту, принятому на Ново-Уфимском НПЗ.

- Основа 1/6-СН- 87,897 % - Вязкостная присадка ПМА ''В2''- 11,0 % - Агидол- 1,1 % - Антипенная присадка ПМС-200А- 0,003 % Полученный лабораторный образец полностью отвечает требованию на гидравлическое масло ВМГЗ (таблица 3.3) Таблица 3.3 – Качество лабораторного образца масла ВМГЗ, полученного на основе фракции 270-З10 0С денормализата установки "Парекс" Лабораторный Масло ВМГЗ по Показатели качества образец масла ТУ 38.101 479-ВМГЗ 1 2 1.Вязкость кинематическая, мм2/с при 50 0С 10,0 10,при –40 0С 1600 2. Температура застывания, 0С не выше минус 60 минус 3. Индекс вязкости 135 4. Цвет, ед. ЦНТ 2,0 1,небольшие 5. Коррозия выдерживает разводы Продолжение таблицы 3.1 2 6.Стабильность против окисления (t =120 0С, =14 часов), оса- не более 0,05 0,док, % масс 7.Изменение веса резины 4,0 - 7,5 6,(t =80 0С, =72 часа ) В 1997 году установка ''Парекс'' была переведена на консервацию. В связи с этим нами был предложен вариант 4 (рисунок 3.1) получения базового масла ВМГЗ с использованием установки глубокой депарафинизации (39/4) гидроочищенных дизельных фракций.

Работы проводились с фракцией 270-340 0С, выделенной из гидрогенизата, полученного на катализаторах ГК-35 и ГО-70 в соотношении 1:1, и фракции 270-340 С, выделенной из дизельной фракции процесса гидрокрекинга, работающего на катализаторе HR-348 (ГО) и НУС-642 (ГК).

Характеристика этих фракций представлена в таблице 3.4.

Таблица 3.4. – Показатели качества фракций 270-340 0С Фракция Фракция Показатели качества 270-340 0С 270-340 0С с ЛЧ-24-7 с гидрокрекинга 1.Вязкость кинематическая, мм/с при 40 0С 4,63 4,при 50 0С 3,70 3,при 100 0С 1,73 1,2.Температура застывания, 0С минус 12 минус 3. Показатель преломления, D50 1,4673 1,4. Плотность при 20 0С, кг/ м3 845 5.Температура вспышки в открытом тигле, 0С 130 6. Фракционный состав, 0С н. к. 280 50 % 295 90 % 310 98 % 330 Фракции 270-340 0С были подвергнуты глубокой депарафинизации при температуре минус 62 0С в растворе избирательного растворителя МЭК: Толуол (60:40 по объему).

Результаты глубокой депарафинизации фракций 270-340 0С представлены в таблице 3.5.

Таблица 3.5 – Результаты глубокой депарафинизации фракций 270-340 0С Требования к ЗНАЧЕНИЕ основе 1/6-СН Фракция Фракция Наименование по 270-340 0С 270-340 0С ТУ 38. 101 257-(ЛЧ-24-7) (гидрокрекинг) 1.Вязкость кинематическая, мм2/с при 50 0С 3,6 3,74 3,при –40 0С 650 396,64 300,2. Кислотное число мгКОН/г 0,05 0,045 0,3.Температура застывания, 0С не выше -52 минус 55 минус 4.Температура вспышки в 135 130 открытом тигле, 0С 5.Содержание серы, % 0,65 0,3 0,6. Анилиновая точка, 0С 71 71 Низкозастывающая основа 270-340 С, полученная с использованием процессов глубокой депарафинизации, гидроочистки и гидрокрекинга, полностью отвечает требованиям на технические условия ТУ 38. 101257-72 и может применяться при получении масла ВМГЗ.

Анализ качества низкозастывающей основы, полученной на базе гидроочищенной дизельной фракции, позволяет сделать вывод, который согласуется с основными закономерностями гидрокаталитических процессов:

Pages:     || 2 | 3 |



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.