Гидрооблагораживание масляных фракций с использованием каталитической гидродепарафинизации и гидроочистки

• Автор: Гусакова, Жанна Юрьевна
• Шифр специальности: 05.17.08, 05.17.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Ангарск
• Количество страниц: 135 с. : ил.

1.1 Классификация базовых масел в системе АР1. Производство

базовых масел за рубежом и в России

1.2 Характеристика сырья и основные положения процесса

гидроочистки

1.3 Сульфидирование катализаторов.

1.4 Основные положения процесса каталитической

депарафинизации.

1.5 Дезактивация катализаторов

1.6 Экспериментальные методы изучения свойств катализаторов .

1.7 Катализаторы гидроконверсии, применяемые в

производстве масел

ГЛАВА 2 ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1 Объекты исследований
2.2 Методы исследований.
2.2.1 Исследования на опытной установке
2.2.2 Исследования на промышленной установке.
2.2.3 Аналитические методы исследований
2.2.3.1 Определение группового углеводородного состава компонентов базовых масел методом тонкослойной
хроматографии по 1Р
2.2.3.2 Определение фракционного состава
2.2.3.3 Определение содержания соединений серы
2.2.3.4 Определение физикохимических свойств.
2.2.3.5 Фракционирование гидрогенизата.
2.2.3.6 Определение свойств катализаторов
Определение площади поверхности катализаторов.
ГЛАВА 3 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОЦЕССОВ ГИДРООЧИСТКИ И ГИДРОДЕПАРАФИНИЗАЦИИ НА ОПЫТНОЙ УСТАНОВКЕ
3.1 Результаты исследований на опытной установке процесса гидроочистки на катализаторе ГО3 8А.
3.2 Результаты исследований на опытной установке процесса каталитической депарафинизации на катализаторе СГК5.
3.3 Сравнительная характеристика результатов исследований на опытной установке процессов гидроочистки на катализаторе ГОА и каталитической гидродепарафинизации на катализаторе СГК
3.4 Результаты исследований на опытной установке процесса каталитического гидрооблагораживания на системе катализаторов
ГО3 8А и СГК
3.5 Результаты исследований процесса гидрооблагораживания компонентов масляных фракций с использованием системы катализаторов ГОА и СГК5 в промышленных условиях.
ГЛАВА 4 ПРОМЫШЛЕННАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА ГИДРООБЛАГОРАЖИВАНИЯ МАСЛЯНЫХ КОМПОНЕНТОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СИСТЕМЫ ГИДРИРУЮЩЕГО И ГИДРОДЕПАРАФИНИРУ ЮЩЕГО КАТАЛИЗАТОРОВ.
4.1 Определение оптимального диаметра экструдата зерна цеолитсодержащего катализатора и времени эффективной работы системы катализаторов.
4.2 Определение периода активной работы системы катализаторов в промышленном масштабе на основе расчета коэффициента масштабного перехода на базе опытных исследований
4.3 Сравнительная характеристика результатов исследований эффективности гидроконверсии системы катализаторов ГОА и СГК5 на опытной установке и в промышленных условиях
4.4 Качество базовых масел продуктов гидроконверсии в промышленных условиях на системе катализаторов ГОА и СГК5 по сравнению с качеством базовых масел, получаемых на ранее применяемом катализаторе АКМ и в сравнении с продукцией мировых производителей.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ВВЕДЕНИЕ


В представленной работе предлагается один из вариантов решения вопроса экологичности смазочных материалов способом влияния технологическими гидрогенизационными процессами на химический состав базовых масел I группы по классификации Американского института нефти ЛР1. Цель работы разработка технологии производства компонентов базовых масел с улучшенными физикохимическими и экологическими свойствами путем применения процессов гидродепарафинизации на цеолитном катализаторе и гидроочистки на алюмоникельмолибденовом катализаторе с оптимальными гидродинамическими свойствами каталитической системы. Проблема повышения качества и экологичности базовых масел способом применения гидрогенизационных процессов широко описывается во многих литературных источниках. Приводятся примеры научного и практического подходов к решению вопроса. Для разработки и внедрения нового процесса необходимо учесть множество факторов, которые применительно к каждому процессу могут оказывать противоположно направленное действие на конечный результат. Л Классификация базовых масел в системе АР1. Основная концепция придания экологичности смазочным материалам в общем за счет совершенствования базовых масел наиболее четко сформулирована в классификации Американского института нефти АР1. В зависимости от вязкостнотемпературных свойств, степени гидрообессеривания и содержания парафинонафтеновых углеводородов базовые масла делятся на пять групп табл. Базовые масла I III групп принципиально отличаются от базовых масел IV V групп тем, что в качестве сырья их производства применяются нефтяные фракции. Масла IV V групп результат синтеза индивидуальных углеводородов. Представленные данные показывают то, что для достижения современных требований по содержанию загрязняющих веществ в выхлопах автомобильной техники содержания насыщенных углеводородов и соединений серы должно стремиться к уровню группы III. Л с учетом возрастающих нагрузок на ДВС степень легирования базовых масел присадками за последнее время возросла в среднем на , что сводит к практически нулевому уровню содержание сернистых соединений в базовых маслах. Базовые масла II и III групп отличаются от масел I группы лучшими экологическими и эксплуатационными характеристиками, но и более высокой стоимостью. В таблице 2 приведены тенденции изменения качества моторных масел и их состава в зависимости от класса эксплуатируемой техники. Наименование Содержание сульфатной золы, масс. Содержание фосфора, масс. Содержание серы, масс. Мировой рынок постепенно увеличивает долю базовых масел II и III групп, которые производятся углубленными гидрокаталитическими процессами с использованием катализаторов, содержащих драгоценные металлы. Мировое распределение производства базовых масел представлено на рисунках 1а, б. В России основной объем производства относится на традиционные базовые масла I группы. Их доля составляет от общего объема и 1 это масла группы III. На рисунке 1в представлено распределение базовых масел по эксплуатационным группам, а также процентное соотношение производства основных эксплуатационных групп предприятиями России при общем объеме выпуска продукции 2,8 3,0 млн тгод. В основном пользуются спросом базовые масла, которые приобретаются компаниями, занимающимися исключительно компаундированием масел различного назначения, второе третье положения занимают соответственно моторные и индустриальные масла. Традиционные базовые масла получают посредством последовательно функционирующих процессов вакуумной дистилляцией мазута, деасфальтизацией пропаном гудрона, селективной очисткой фенолом или 1метилпирролидоном вакуумных дистиллятов и деасфальтизата, депарафинизацией метилэтилкетоном и толуолом рафинатов, гидродоочисткой в среде водородсодержащего газа депарафинированных фракций рис. Целевое назначение экстракционных процессов деасфальтизации, селективной очистки и депарафинизации удаление из исходного сырья низкоиндексных и коксогенных компонентов, таких, как асфальтосмолистые и полициклические углеводороды, а также высокоплавких парафинов, ухудшающих низкотемпературные свойства товарных масел 0,3,4. Основное назначение процесса гидродоочистки улучшение цвета 2.