Методы контроля качества и повышение термоокислительной стабильности углеводородных топлив

• Автор: Шупранов, Дмитрий Александрович
• Шифр специальности: 05.11.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 126 с. : ил.

1 Анализ теоретических основ окисления жидких углеводородов и способов ингибирования процесса окисления
1.1 Окисление углеводородов топлив в жидкой фазе
1.2 Современные методы оценки окислительной стабильности топлив
1.3 Особенности окисления сложных смесей жидких углеводородов
1.4 Особенности окисления реактивных топлив
1.5 Особенности окисления дизельных топлив
1.6 Противоокислительные присадки к топливам
1.7 Выводы по главе
2 Разработка методов контроля качества углеводородных топлив и результаты исследований
2.1 Методы исследования окислительной стабильности
2.2 Характеристика средств измерения
2.3 Статистическая обработка результатов исследований
2.4 Разработка метода контроля качества углеводородных топлив
2.5 Результаты окисления гексадекана с расходом воздуха 6 л/ч
2.6 Результаты окисления гексадекана с расходом воздуха 23 л/ч
2.7 Результаты исследования окислительной стабильности и продуктов окисления дизельного топлива, полученного из нефти Юрубчено-Тохомского месторождения
2.8 Выводы по главе
3 Разработка средств повышения термоокислительной стабильности среднедистиллятных топлив и результаты экспериментальной проверки их действия
3.1 Перспективные средства ингибирования процесса термоокисления среднедистиллятных топлив
3.2 Характеристика средств измерения
3.3 Методика определения оптической плотности и массы осадка
3.4 Проверка вклада нитрозогруппы в свойства антиоксиданта
3.5 Результаты исследований ингибиторов при стабилизации реактивных
топлив
3.6 Результаты исследований ингибиторов при стабилизации дизельных
топлив
3.7 Метод стабилизации топлив от окислительной деструкции
3.8 Выводы по главе
4 Результаты математического моделирования процесса окисления гексадекана и информационно-измерительный комплекс для оценки окислительной стабильности топлив
4.1 Математическое моделирование процесса окисления гексадекана
4.2 Организация информационно-измерительного комплекса для оценки окислительной стабильности топлив
4.3 Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЕ А
ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Качество топлив при хранении и транспортировании изменяется в результате протекания сложных физико-химических превращений. Изменения состава и свойств топлива происходит в результате окисления кислородом воздуха химически наиболее не устойчивых соединений входящих в состав топлива. Окисление топлива вызывает образование растворимых продуктов окисления, что приводит к снижению эксплуатационных показателей качества. Исследованию процессов окисления углеводородов посвящены труды отечественных и зарубежных ученых H.H. Семенова, А.Н. Баха, К.С. Энглера, Н.М. Эмануэля, С.Н. Хиншельвуда, И.В. Березина, Г.Ф. Большакова и других.
Проведенный анализ существующих методов оценки окислительной стабильности показал, что эти методы включают определение ряда стандартных показателей, которые не отражают изменений в составе сложной смеси углеводородов топлив.
В связи с этим актуален масс-спектральный метод исследования динамики накопления продуктов окисления топлив различного углеводородного состава, на разных стадиях окисления. Применение этого метода позволит по образующимся продуктам окисления более точно оценивать окислительную стабильность топлив и прогнозировать изменения их эксплуатационных свойств.
Изучение особенностей окисления углеводородов топлив в процессе их длительного хранения и последующего применения, непосредственно связано с поиском новых путей защиты от окислительной деструкции с целью сохранения качества топлив.
На территории России введен в действие технический регламент на топлива, который исходя из экологических норм, требует удаления серы из топлив, что приводит к уменьшению окислительной стабильности, так как соединения серы являются естественными антиоксидантами и способствуют торможению процесса окисления углеводородов топлив. Исходя из этого,

Окончание таблицы 2
Количество атомов углерода Название вещества ' %масс Молекулярна 1 я масса вещества | 1 Масс вещества, гр Количество вещества, моль Молярный процент вещества, %моль Моли углеродных атомов вещества
6 2-Гексаиои 0,31 100 0,02 0,0002 0,070 0,001
7 2-Гептанон 0,63 114 0,05 0,0004 0,125 0,003
7 Гептаналь 0,85 114 0,07 0,0006 0,169 0,004
8 2-Октанои 1,13 128 0,09 0,0007 0,200 0,006
8 Октаналь 1,09 128 0,09 0,0007 0,192 0,005
9 2-Нонаноп 1,12 142 0,09 0,0006 0,178 0,006
9 З-Нонанон 0,22 142 0,02 0,0001 0,035 0,001
10 2-Деканон 1,89 156 0,15 0,0010 0,274 0,010
10 5-Деканоп 0,86 156 0,07 0,0004 0,125 0,004
11 2-Ундеканон 1.15 170 0,09 0,0005 0,153 0,006
12 2-Додеканон 0,72 184 0,06 0,0003 0,088 0,004
12 З-Додекапоп 0,58 184 0,05 0,0003 0,071 0,003
13 2- Тридеканон 0,48 198 0,04 0,0002 0,055 0,003
16 2- Гексадекапоп 2,36 240 0,19 0,0008 0,222 0,013
16 6- Гексадекаі юн 3,56 240 0,28 0,0012 0,335 0,019
8 Октановая іс-та 0,62 116 0,05 0,0004 0,121 0,003
9 Нонанова; к-та 2,63 130 0,21 0,0016 0,457 0,015
10 Декановая к-та 0,80 172 0,06 0,0004 0,105 0,004
11 Ундеканоя к-та 0,62 186 0,05 0,0003 0,075 0,003
5 1,4- Пентанолид 0,32 100 0,03 0,0003 0,072 0,001
6 1,4- Гексанолид 0,66 114 0,05 0,0005 0,131 0,003
7 1,4- Гептанолид 0,87 128 0,07 0,0005 0,154 0,004
8 1,4- Октанолнд 0,75 142 0,06 0,0004 0,119 0,003
9 1,4- Нонанолид 0,69 156 0,06 0,0004 0,100 0,003
11 1,4- Ундеканолид 1,85 184 0,15 0,0008 0,227 0,009