Увеличение выхода светлых дистиллятов при переработке нефти

• Автор: Синицин, Сергей Александрович
• Шифр специальности: 05.17.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 132 с. : ил

Оглавление

Введение
Г лава 1. Литературный обзор
Увеличение выхода светлых дистиллятов при переработке нефти
1.1 Современные тенденции изменения состава перерабатываемых нефтей
1.2. Изменение выхода светлых дистиллятов путем изменения технологических параметров
1.3. Воздействие на фазовые переходы в нефтяных дисперсных системах
1.4. Влияние добавок на выход светлых фракций
1.5. Химическое воздействие на нефть
1.6. Структура современных и перспективных нефтеперерабатывающих заводов
1.7. Выводы
Глава 2. Характеристика сырья. Методы эксперимента и анализа
2.1. Характеристика сырья и реактивов используемых в работе
2.2. Методика приготовления и введения добавки в нефть
2.3. Методика определения размеров частиц дисперсной фазы НДС
2.4. Методы перегонки нефтей
2.5. Методика предварительного эксперимента на модельных соединениях нефти
2.6. Методика гидрокрекинга мазута
2.7. Методика С-Н-ІЧ-Б анализа исходных нефтяных фракций
2.8. Методика атомно-абсорбционного анализа
2.9. Методика термогравиметрического анализа катализаторов
2.10. Методика измерения вязкости мазутов
2.11. Определение группового состава нефтяных фракций
2.12. Методика хроматографического анализа газов и жидкостей
2.13. Стандартные методы испытания нефтепродуктов
Глава 3. Определение состава добавок и режимных параметров процесса
3.1. Выбор модельных соединений.
3.2. Выбор состава добавок при первичной переработке нефтей. Предварительные опыты. 51 Глава 4. Влияние вводимых добавок на выход и состав светлых дис- 61 тиллятов при первичной переработке нефтей.
4.1. Варьирование концентрации вводимой катализирующей добавки.
4.2. Варьирование способа введения в добавки.
4.3 Влияние вводимой добавки на состав получаемых продуктов
Глава 5. Каталитическое гидрирование тяжелых нефтяных остатков.
5.1. Влияние концентрации добавки в нефть на процесс гидрокрекинга мазута.

5.2. Изучение распределения молибдена в процессе гидрокрекинга и
его регенерация.
Глава 6. Технологическое оформление и экономическая оценка пред-
лагаемой технологии.
6.1. Существующие технологии переработки тяжелых нефтей
6.2. Технологическое оформление предлагаемого процесса
6.3. Экономическая оценка предлагаемой технологии
Выводы.
Литература
Приложение 1. Хромато-масс-спектры фракций нефти.
Приложение 2. Расчет основного оборудования атмосферной пере-
гонки нефти с учетом введения добавок.

Введение
К настоящему времени можно говорить о завершении этапа реструктурирования топливно-энергетического комплекса страны. Акционировавшиеся нефтяные компании (Юкос, ТНК, Лукойл, Сиданко, Роснефть и др.), транспортные (региональные транснефти и трансгазы) и нефтеперерабатывающие предприятия сформировали свои структуры.
Каждая из созданных структур включена в систему рыночной конкуренции и работает не только над увеличением объемов нефтедобычи за счет расширения регионов нефтегазодобычи и наращиванием ее темпов, но и за счет поисков новых, более совершенных и быстро окупаемых технологий на всех этапах производства (добычи, переработки, реализации) [1].
Конкурентное преимущество технологии переработки тяжелых нефтей по топливному варианту обеспечивается более низкой стоимостью сырья. В качестве основного сырья используется тяжелая нефть, которая приблизительно на 50 % дешевле, нефти используемой в настоящее время на большинстве НПЗ (малосернистая и среднесернистая нефть).
Переработка тяжелых нефтей сопряжена с низкими выходами прямогонных топлив при первичной перегонке нефти, в необходимости больших затрат на проведение вторичных деструктивных процессов крекинга, в образовании больших количеств остатков, не находящих рациональной традиционной схемы заводской нефтепереработки. При проведении процессов ректификации на заводских установках АВТ с двух- или трехкратным испарением выход топливных фракций НК-3501’ С обычно не превышает 45-50 %, масляных дистиллятов - 20-25 % от массы сырья [2].
Во всем мире в настоящее время осуществляется комплекс мер по углублению переработки нефти, а также более экономному ее использованию.
Углубление переработки нефти по-разному решается в европейский странах, США и России. Для Европы и России в ближайшие годы наиболее актуальной является деструктивная переработка тяжелых дистиллятных фракций (с по-

жанием 10 мае. % (по молибдену). Также раствор содержал коллоидную серу 0,1 г и ПАВ в количестве ОД г. В работе использовался лабораторный диспергатор "UNIVERSAL LABORATORY AID type MPW". В керамический стакан наливалась исходная нефть. Включался диспергатор на 1/3 мощности и нефть перемешивалась в течении 3 минут, затем в центр стакана из стеклянного шприца вводился 1г раствора добавки и постепенно увеличивалось число оборотов дисперга-тора до максимальных (10000 об/мин.). На максимальных оборотах процесс проводился в течение 10 минут, ЕЕяавно мощность снижалась до 1/3 от максимально возможной и процесс проводился 3 минуты, после чего обороты уменьшались до полной остановки диспергатора.
2.3. Методика определения размеров частиц дисперсной фазы НДС
Контроль дисперсности системы осуществлялся с помощью микроскопической линейки, позволяющей нам фиксировать в проходящем свете частицы размером от 0,5 до 5 мкм. Используя максимальные обороты мешалки позволяющие получать стабильную эмульсию 1 мае. % воды в нефти результат достигался в течении 5 минут. При этом размер частиц воды не превышал 1 мкм.
Из литературы известно [76], что размер дисперсных водно-солевых частиц зависит от диаметра частиц эмульсий и концентрации вещества:
Гд,~А*Гэм. *(Сс>об.)1/3 где А - определяется многими факторами: природой вводимой соли, условиями диспергирования и является константой при соблюдении условий.
При введении комплексной соли с концентрацией до 20 % мае., были получены эмульсии с размером частиц около 0,1 мкм. А=3,7*10"2. Размер частиц дисперсной фазы в эксперименте составлял 0,5-5 мкм.
2.4. Методы перегонки
Атмосферно-вакуумную перегонку нефтяного сырья осуществляли на аппарате АРН-2 по ГОСТ 11011-85 [77].