Дизель отынын карбамиді парафинсіздендіру әдісі

Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 9 бет
Таңдаулыға:

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТІРЛІГІ

ӘЛ-ФАРАБИ АТЫНДАҒЫ ҚАЗАҚ ҰЛТТЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ

Факультеті: химия және химиялық технологиялар

$C:\Documents and Settings\Администратор\Рабочий стол\2GrcTmFWCD4.jpg$

РЕФЕРАТ

Тақырыбы: Технологиялық есептеумен дизель отынын парафинсіздендіру процесі

Оқытушы: : Тасибеков Хайдар Сулейманович

Студент: Кеулімжай Назым Ерланқызы

Мамандығы: : 6B07204 Тағамдық химия және технология 101К

Алматы, 2023ж.

Мазмұны

Кіріспе . . .

Кіріспе . . .: 2.

2: Негізгі бөлім . . .

Кіріспе . . .: 2. 1.

2: Парафинсіздендіру ұғымына сипаттама . . .

Кіріспе . . .:

2. 2.

2. 3.

2. 4.

Атырау МӨЗ заводында дизельді жанармайды және депарафиндеу қондырғысы . . .

Дизель отынын карбамиді парафинсіздендіру әдісі . . .

Табиғи ортаны қорғау . . .

Қорытындылар . . .

Пайдаланылған әдебиеттер . . .

Кіріспе

Мұнай- көмірсутектер қоспасы болып табылатын, жанатын майлы сұйықтық; қызыл-қоңыр, кейде қара түске жақын, немесе әлсіз жасыл-сары, тіпті түссіз түрі де кездеседі; өзіндік иісі бар; жерде тұнбалық қабатында орналасады; пайдалы қазбалардың ең маңызды түрі. Мұнайдан алынатын заттар: керосин, дизель, лигроин, парафин, кремдер, пластмассалар, дәрі дәрмектер мен машина дөңгелектері. Соның ішінде дизель отынын өндіруді қарастыратын боламыз. Жалпы дизель отынын қндіру бұл мұнайды фракциялау нәтижесінде алынады. . Әр түрлі климаттық аймаққа арналып және жұмыс істеу жағдайына қарай дизель отынының арктикалық, қыстық және жаздық үш түрі шығарылады. Олар бір-бірінен қату температурасымен, фракциялық құрылымымен, т. б. көрсеткіштерімен ажыратылады. Қыстық дизель отынын оны парафинсіздеу арқылы алады.

Парафинсіздеу-бұл парафиннің қалыпты көмірсутектерін керосинді дизель отынынан және мұнай фракцияларынан мұнайдан шығаруға бағытталған процесс. Парафинсіздеудің негізінен екі жолы қолданады: еріткіш, каталитикалық. Еріткіш- белгі бір фракциямен арастырылып, төмен температуға түсіріледі, содан кейін қалдықтар тұнба түзіп алынып тасталады. Каталитикалық- селективті катализаторларда жоғары қысым, температура және артық сутегі кезінде қалыпты парафиндердің ұзын молекулалары ыдырап, изомерленеді. Яғни бұл тәсілдер арқылы дизель жанармайынан парафин алынып тасталып, қысқы жанармацй түрін алуға мүмкіндік береді. Себебі дизель құрамындағы парафин -15градуста қатады, егер парафинсіздендіру процссі жүзеге асырылса жоғарғы сападағы жанармай алуға мүмкіндік береді. Бұл жанамай түрін көбіне Европа елдерінде қолданады. Қазақстанда дизель жанармайын парафинсіздендіруде 3 завод жұмыс жасайды.

Өнеркәсіпте бұл жұмысты жасағанда қоршаған ортаға зиянын ұмытпау қажет және бұл бағытта да тазалау, залалсыздандыру жұмыстарын жүргізу қажет.

Бұл реферат жұмысын жазу барысында негізінде Қазақстанда жүзеге асырылатын дизель отынын парафинсіздендіру жолдары алынды.

Жұмыстың мақсаты : Дизель отынын парафинсіздендіру жолдарын түсіндіру және оларға сипаттама беру.

Негізгі бөлім:

Парафинсіздендіру деп мұнай фракцияларын салқындатқанда мұнай фракцияларынан кристалл түрінде шығатын ауыр көмірсутектердің бөліну процесін айтамыз. Топтық құрамы бойынша бұларға жоғары молекулярлы алкандар (парафиндер), сонымен бірге циклоалкандар, ареналар және ұзын жанамалы нормалды және аз тармақталған құрылымды алифатикалық радикалы бар циклоалканды-арендер болуы мүмкін.

Парафинді мұнайдың дизельдік фракциялары біршама нормалды құрылымды алкандар құрайды, соның арқасында салыстырмалы жоғары қату температурасына (-10÷-11°С) ие. Бұндай фракциялардан қату температурасы -45°С болатын қысқы дизел отыны мен қату температурасы -60°С болатын арктикалық дизель отынын алу үшін бұл фракциялар парафинсіздендіріледі.

Қазақстанда дизель отынын парафинсіздендіру бірнеше кәсіпорындарда жүзеге асырылады олар: Атырау қаласындағы МӨЗ, Павлодар МХЗ, Шымкент МӨЗ.

Соның ішніде Павлодар қаласындағы МХЗ заводында дизель отынын парафинсіздендіру үшін С-300/1 қуаты 2, 3 млн. т/жылына.

Атырау қаласындағы МӨЗ заводында дизельді жанармайды гидротазарту және депарафиндеу қондырғысы 2006 жылы қондырылды.

Дизельді жанармайды гидротазарту/ депарафиндеу қондырғысының құрамына мыналар енеді:

шикізаттың сыйымдылық шығын блогы;
реакторлар блогы;
булау колоннасының блогы;
өнімдерді фракциялау колонналар блогы;
газбен қоректендіру компрессорлар блогы;
бөлінген газдың амин сорғышының шығыр блогы;
СМГ скуббер блогы.

Дизельді жанармайды депарафиндеу қондырғысы дизельді жанармайды сутегі бар арнайы катализаторда күкірт, азот- және қышқылқұрамдас көмірсутектерден, сондай-ақ дизельді жанармайдағы парафин қоспалардың қыс мезгілдерінде қатып қалмауы және лайланбауы үшін тазартуға арналған.

Дизель отынын парафинсіздендірудің бірнеше жолы бар.

Дизель отынын үлкен ауқымды өндірісте парафинсіздендіру процесі реакторда жүреді, қалыпты құрылымдағы парафинді көмірсутек молекулалары изомерленген молекулаларға айналады. Сондай-ақ, депарафинизация процесі кезінде көмірсутек молекулаларының крекинациясы жүреді. Депарафинизация процесі сутекті тұтынумен жүреді. Реакцияға түскен сутегі мөлшерін толықтыру үшін сутегі өндіретін қондырғылардан жаңа сутекті беру көзделген. Реакциялар экзотермиялық, реактордағы температураны үнемі бақылау қажет. Температура молекулалардың қажетті бөліну дәрежесін алу үшін қажетті ең төменгі деңгейде сақталады. Реакторлардағы Температура катализатор қабаттары арасында суық айналымдағы сутегі бар газды (VSG) беру арқылы реттеледі. Фракциялау екінші реактордан алынған өнім шикізат жылу алмастырғыштарында салқындатылады және сұйық көмірсутектер VSG буларынан бөлінетін ыстық жоғары қысымды сепараторға түседі. Сұйық өнім фракциялау бөліміне жіберіледі, ал HSG салқындағаннан кейін суық жоғары қысымды сепараторға түседі. Тотығудың алдын-алуға арналған және шөгінділер аммоний тұздары, кірер алдында өнімді салқындату беріледі жуатын су. Бу суық сепаратордың жоғарғы қысымды араластырылады подпиточным сутегімен жіберіледі араластыру шикізат. Сұйық көмірсутектер түседі сепаратор төмен қысымды.

Қышқыл газ сепаратордың төменгі қысымды қондырғыдан шығарылады, ал сұйық өнім кейін бөлімшесінің қышқыл су жіберіледі секциясына фракциялау.

Бұл әдістің артықшылықтары мен кемшіліктері:

Кемшіліктері: катализаторлардың қымбат болуы, оларда асыл металдардың болуына байланысты, тек қыста төмен температуралық қасиеттері жақсартылған дизель отынын өндіру қажеттілігі. крекинг реакцияларына байланысты мақсатты өнімнің шығымдылығының төмендеуі.

Артықшылықтары: қарапайым технологиялық дизайн дизель отынын гидротазарту қондырғыларында депарафинизация процесін "енгізу" мүмкіндігі. дизель отынының төмен температуралық қасиеттерін жақсарту және жоғары маржиналды өнім - қысқы дизель отынын өндіру мүмкіндігі.

Дизель отынын алкандардан бөлу әдістерінің бірі карбамидті парафинсіздендіру болып табылады.

Қазіргі уақытта дизель отынын карбамидпен парафинсіздендіру үшін бірнеше технологиялық схемалар қолданылады, мысалы кристалды карбамидпен парафинсіздендіру және карбамидтің спиртті ерітіндісінде парафинсіздендіру. Процестің негізгі кезеңдері - карбамидті кешен түзеу, оны бөлу, шаю және құрылымын бұзу.

Карбамидпен парафинсіздендіру процесі кезеңді және үздіксіз төрт деңгейде жүргізіледі: 1) мұнай фракциясының немесе оның ерітіндісінің кристалды карбамидпен немесе оның қаныққан ерітіндісімен байланысы нәтижесінде кешен түзеледі; 2) сұйықтан түзілген кешеннің (қатты фазасы) бөлінуі және оны бензин немесе басқа ерітіндімен шаю; ажырату тұндыру, сүзу немесе шайқау арқылы жүргізіледі; 3) кешеннің карбамид және көмірсутектерге ажырауы; 4) карбамид пен ерітінділердің қайта бұзылуы, парафинсізденген өнімнің ерітіндіден бөлектенуі.

Карбамид пен дизель отынының тығыз байланысын талап ететін кешен түзеу, араластырғышта немесе сораптар көмегімен күштеп араластырылатын құбырлы реакторларда жүргізіледі. Бұнда реагидацияланатын қоспа сумен салқындатылады. Қайнауы төмен ерітінділерді қолдану, мысалы хлорлы метиленді (қайнау температурасы 41%) немесе бутанмен изобутилді спирт қоспасын қолдану ерітіндінің кейбір бөлігінің булану есебінен жылуды реактордан шығаруға мүмкіндік береді.

Нәтижесінде бастапқы шикізаттан қату температурасы барынша төмен парафинсізденген өнім және негізінен нормалды құрылымды парафинді көмірсутектерден құрылған парафиндер (экстракт) алынады. Қайта бөлінген карбамид пен ерітінділер жүйеге қайта оралады. Кешенді шаю нәтижесінде алынған өнімді аралық өнім (мысалы, дизельді фракцияны тазалауда жазғы дизель отыны) ретінде қолданады немесе жүйеге рисайкл ретінде қайтарылады.

Парафинсізденген өнімнен кешеннің бөлектенуі тұндырумен, сүзуімен, айналдырумен жүзеге асырылады. Ақ қаймақ тәріздес өнім түріндегі шикізат-кешен дизель отынының біршама бөлігін алып кетеді. Кешеннің бұзылуында бұл отын парафинге түседі және оны әрі қарай пайдалануға жарамсыз етеді. Сондықтан шикізат-кешенін лигроинмен (қайнау шегі 180-220°С) шаю кезеңі енгізіледі. Шаю әдетте екі немесе үш кезеңмен жүргізіледі, шикізатқа шаққанда шығатын лигроин шығыны 40-тан 140% құрайды.

Шайылған кешеннің құрылымын бұзу оны 70-75°С-қа қыздыру арқылы жүргізіледі. Еркін карбамид су ортасында еріп кетеді, ал парафин қалып қояды.

Карбамидтің кешендік қосылыстары түзілу кезінде жылу бөлінеді. Кешеннің түзілу жылуы және оның тұрақтылығы оның молекулярлық салмағы өскен сайын арта түседі.

Егер шикізат мұнайдың бірінші айналымынан шыққан дизель фракциясы болса, карбамидті парафинсіздендіру екі мақсатты - қысқы және арктикалық дизель отыны ресурстарын арттыруға және сонымен бірге, біруақытта тазаланғаннан кейін мұнай химиясы немесе микробиологияда (синтетикалық белок алу үшін) шикізат ретінде қолданылатын парафин алуға мүмкіндік береді.

Процесс шарттарын сәйкес таңдауда карбамид көмегімен мұнай фракцияларынан олардың қайнау температураларының шегіне тәуелсіз нормальды құрылымды парафинді көмірсутектер бөліп шығаруға болады. Өндірісте бұл процесті келесі заттар алу үшін қолданады: а) қату температурасы төмен өнімдер алу (керосин, дизель отыны және майлы дистилляттар; б) нормальды құрылымды таза парафинді көмірсутектер; в) олардан төмен октанды нормальды құрылымды парафинді көмірсутектерді ажырату жолымен жоғары октанды бензин алу.

Қазіргі уақытта әлі бұл процесті мұнайөңдеуші және мұнайхимиялық өндірісте қолданудың барлық қуатты мүмкіндіктері анықталған жоқ. Мысалы, бұл процестің сұрыпталған ерітінділермен парафинсіздендірумен үйлесімі мүмкін болады, бұл терең парафинсіздендіру қондырғыларын қолданудан гөрі экономикалық тиімдірек болады.

Парафинсіздендірілген өнімнің шығуы барынша жеңіл фракциялар үшін шикізаттағы парафиннің құрамына тәуелді болады. Барынша ауыр фракцияларда парафиннің шығуы олардың шикізаттағы құрамынан асады. Бұл кешенде басқа да көмірсутектердің болуымен түсіндіріледі.

Парафинсіздендірілген фракцияның қату температурасы шикізатпен салыстырғанда 33-45°С төмендейді. Кейбір жағдайларда бұл төмендеу басқаша болуы мүмкін. Әдетте бұл жоғарыпарафинді мұнайларды өңдегенде байқалады. Шикізаттың фракциялық құрамы ауыр болған сайын (дизельді фракцияларды тазалауда 6-12°С-тен майлы фракцияларды тазалғанда 35-50°С-ке дейін) парафиннің еру температурасы да жоғары болады.

Карбамидті парафинсіздендірумен алынған дизель отынының цетандық саны шикізаттың цетандық санынан 3-6 пунктке азырақ болады, ол ондағы парафиннің алынғанымен түсіндіріледі

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.