Исследование дизельных топлив с ультранизким содержанием серы в условиях нативного и инициированного окисления

• Автор: Старикова, Ольга Владимировна
• Шифр специальности: 05.17.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 113 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. ПРОИЗВОДСТВО СОВРЕМЕННЫХ ДИЗЕЛЬНЫХ ТОПЛИВ.

1.1 Современные требования к качеству дизельных топлив.

1.2 Влияние технологических процессов производства на физико

химические и эксплуатационные свойства современных дизельных топлив.

1.3 Использование функциональных присадок для улучшения качества

дизельных топлив

1.4 Изменение физикохимических свойств дизельных топлив в условиях

хранения

1.5 Механизм окисления дизельных топлив

1.6 Постановка цели и задач исследований.
2 МЕТОДЫ И ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 Методы исследования
2.1.1 Стандартные методы исследования
2.1.2 Экспериментальные методы исследования
2.2 Методы физического моделирования процессов.
2.2.1 Метод исследования процесса гидроочистки и селективного гидрирования объектов исследования.
2.2.2 Метод исследования процесса инициированного окисления дизельных
фракций на лабораторной установке
2.3 Объекты исследования.
2.3.1 Прямогонная дизельная фракция
2.3.2 Дизельная фракция процесса гидрокрекинга.
2.3.3 Дизельная фракция процесса гидрооблагораживания
2.3.4 Гидроочищенная дизельная фракция.
3 АНАЛИЗ КАЧЕСТВА БАЗОВЫХ ДИСТИЛЛЯТОВ И ЕМКА
ПРИЕМИСТОСТИ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПРИСАДОК К ДИЗЕЛЬНЫМ
ФРАКЦИЯМ.
3.1. Изучение влияния состава нефтяного сырья и технологических факторов гидропроцессов на физикохимические и эксплуатационные характеристики дизельных фракций.
3.2. Зависимость смазывающей способности от степени гидроочистки.
3.3 Приемистость дизельных фракций к функциональным присадкам.
3.3.1 риемистость дизельных фракций к цетаноповытающим присадкам
3.3.2 Приемистость дизельных фракций к смазывающим присадкам.
3.3.3 Изучение дифференцированного влияния на смазывающую способность и воспламеняемость дизельных фракций дуплетного воздействия цетаноповышающих и смазывающих присадок
4 ИЗУЧЕИЕ КАЧЕСТВА ДИЗЕЛЬ 1ЫХ ТОПЛИВ В УСЛОВИЯХ НАТИВНОГО ОКИСЛЕНИЯ ПРИ ХРАНЕНИИ
4.1 Изучение влияния углеводородного и химического состава на изменение физикохимических свойств дизельных топлив при нативном окислении.
4.2 Влияние функциональных присадок на показатели нативного окисления дизельных топлив.
5. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА И РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ
ИНИЦИИРОВАННОГО ОКИСЛЕНИЯ ДИЗЕЛЬНЫХ ФРАКЦИЙ ДЛЯ
КОРРЕКЦИИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ САМОВОСПЛАМЕНЕНИЯ И
АНТИФРИКЦИОННЫХ СВОЙСТВ
5.1 Исследование процесса инициированного окисления дизельных фракций различного углеводородного и химического состава.
5.2 Изучение функциональных свойств окисленных дизельных топлив .
5.3 Исследование влияния функциональных присадок на показатели
окисленных дизельных топлив
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ.
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Впервые исследованы аспекты нативного окисления дизельных топлив, включающих функциональные присадки на основе жирных кислот и алкилнитратов, показаны закономерности изменения эксплуатационных свойств дизельных топлив под воздействием продуктов автоокисления углеводородов гидропероксидов и смол. Впервые продемонстрирована принципиальная возможность улучшить с помощью процессов окисления не только воспламеняемость, но и проти вой зноен ые свойства дизельных топлив. Показана повышенная приемистость окисленного дизельного топлива к цетаноповышающим и смазывающим присадкам, по сравнению с не окисленными фракциями. Исследовано влияние продуктов окисления на цетановое число, смазывающую способность и окислительную стабильность дизельных фракций, позволившее без применения функциональных присадок улучшить цетановое число и смазывающую способность современных дизельных топлив с применением процесса инициированною окисления. Исследованы кинетические закономерности инициированного окисления базовых дизельных фракций в зависимости от группового углеводородного состава и глубины гидрокондиционирования нефтяного сырья. Создана лабораторная установка улучшения эксплуатационных свойств дизельных топлив и соответствующее ей аппаратурное оформление, получены опытные образцы. Глубокая переработка нефтяных дисперсных систем, Москва, IV научнотехническая конференция Математическое моделирование и компьютерные технологии в процессах разработки месторождений, добычи и нефтепереработки нефти, Уфа, на Международной научнотехнической конференции Инновационные технологии производства и испытания продукции нефтепереработки, Ангарск . По результатам работы опубликовано 4 статьи в отраслевых отечественных журналах, в том числе рекомендованных ВАК 4, 3 тезиса докладов, оформлена заявка на патент. Диссертационная работы выполнена автором лично в Испытательном Центре Управлении Контроля Качества ИЦУКК ОАО Ангарская нефтехимическая компания ОАО ЛНХК. В первой главе представлен литературный обзор, в котором обобщены сведения по состоянию процессов гидрокондиционирования в производстве современных дизельных топлив в России и других странах, приведены данные по действующим и перспективным требованиям к их качеству. Рассмотрены вопросы состава, взаимного влияния и функциональных свойств цетаноповышающих, противоизносных, антиокислигельных присадок, применяемых для улучшения качества дизельных топлив. Проанализированы отечественные и зарубежные публикации и патенты по использованию процессов окисления в производстве дизельных топлив. В последние годы выражена тенденция, инициированная законодательными актами, направленная на увеличение экологических свойств дизельных топлив, обеспечивающих уменьшение вредных выбросов двигателей внутреннего сгорания с отработавшими газами. Из анализа литературных данных вытекает необходимость совершенствования процессов гидроочистки дизельных фракций с вовлечением продуктов вторичных процессов, а также внедрения новых технологий, направленных на повышение эксплуатационных характеристик дизельных топлив, при этом необходимо уменьшить выбросы вредных веществ в атмосферу и оптимизировать применение функциональных присадок. Во второй главе приводится описание аналитических методов исследования сырья и продуктов окисления, характеристика объектов исследований дизельных фракций, полученных гидрооблагораживанисм при высоком давлении вторичных газойлевых фракций с установок каталитического крекинга и замедленного коксования уст. МПЗ ОАО АНХК, гидрокрекингом прямогонных газойлевых фракций уст. ОАО АНХК, прямой перегонкой нефти уст. АТ ГК3, ЭЛОУАВ Г6 НПЗ ОАО АНХК, гидроочисткой нефтяных фракций уст. Л6 НПЗ ОАО АНХК. Приводится описание лабораторной установки проточного типа с реактором с неподвижным слоем катализатора, созданной на базе установки ОЬ для исследования процесса гидроочистки дизельных фракций и лабораторной установки, предназначенной для окисления нефтепродуктов кислородом воздуха. Приводится описание программного пакета для технологических процессов.