Фенолмен тағамды тазалау
МАЗМҰНЫ:
- Кіріспе . . . 4
- Әдеби шолу . . . 6
- Мұнай кең орны жайлы қысқаша сипаттама . . . 17
- Физика - химиялы қасиеттері . . . 19
- Ағындық жүйенің сипаттамасы . . . 31
- Пронькин мұнайы ярусының ағындық жүйесібойынша матери-алдық тепе - теңдіктері . . . 33
- Технологиялық жүйенің сипаттамасы . . . 43
- Технологиялық есептеу Экстракциялық колоннаны есептеу . . . 47
- Қорытынды . . . 56
- Қолданылған әдебиеттер . . . 57
- Спецификация . . . 58
1. КІРІСПЕ
Мұнай майларының мідеті әртүрлі қозғалушы механизмдердің, станоктардың, қазғалтқыштардың, машиналардың қатты беттерінің бір - бірімен үйкелісуін азайту және осының нәтижесінже, олардың тозуын болдырмау. Маймен майланғанда, металл беттерінің бір - бірімен үйкелісі тұтқыр сұйық қабаттарының бір - бірімен үйкелісімен алмасады. Май молекулаларымен майланушы металл бетінің материалының бір - біріне жабысу күші май молекулаларының бір - бірімен жабысу күшінен көп болғандықтан, металл бетінде майлаушы материалдың берік қабаты түзіледі. Мұндай қабаттың болуы құрғақ үйкелуіне болдырмайды, себебі сұйық май қабаттар арасындағы үйкелу коэффициенті құрғақ үйкелу коэффициентінен бірнеше он рет төлем, сондықтан майды майлаушы есебінде пайдалану нәтижесінде, үйкелу күшін жеңуге кететін энергетикалық шығын азаяды. Тағы да майлаушы майлар үйкелуші беттерді салқындатушы да міндетін атқарады.
Мұнай майлары сұйық, жоғары қайнаушы, қажетсіз қоспалардан тазартылған фракциялар қоспасы. Көп сатылы синтез жолымен органикалық қосылыстардан ашылған синтетикалық майлардан айыру үшін, мұнай майларын кейде минералды деп атайды. Мұнайдан алынған минералды майларды бөлу әдісіне қарап, дистиллятты, қалдық және қосынды, яғни дистиллятты мен қалдық компаненттерді араластырумен алынатын деп бөледі.
Тазалау әдісіне байланысты, майларды былай бөледі: тазаланбаған (мұнайды тура айдаудан кейін алынған), сілтімене, қышқыл - сілтімен, қышқыл - контактпен, талғанды және адсорбциясы тазаланған, гидрокрекингтен өткен деп.
Мұнай майларының пайдалану шеңберіне байланысты, оларды майлаушы және арнайы деп бөледі. Майлаушы майларды индустрия және мотор майлары, темірді жұқа жазатын станостың майлары, вакуум, цилиндр, энергентика, трансмиссия, білік, прибор, гидровлика майлары деп одан әрі тағы бөледі.
Индустрия майлары әртүрлі өндіріс құрал - жабдықтарын майлауға арналған. Индустрия майларының барлық маркаларындағы сан 50 0 С кинематикалық тұтқырлық мәнін көрсетеді. [1]
2. ӘДЕБИ ШОЛУ
Тағамды тазалау процесінің шикізаты есебінде май дистилляттарын және деасфальті - затарды пайдаланады. Олардың талғамды еріткіштердің әсерімен шайыр - асфальтен мен күкірт - азот қосылыстары, қысқа бүйірлі тізбекті көп сақиналы ароматикалық және нафтен - ароматикалық көмірсутектері бөлінеді. талғамды тазалау прцесінің әсіресе май өңдірісінде маңызы үлкен, себебі оның нәтижесінде майлардың пайдалануда маңызды қасиетері: тотығуға тұрақтылығы және тұтқырлық индексі өседі, тұсі жақсарады, кокстенуі мен күкірт мөлшері кемиді.
Май фракцияларын тазалауда қолданылатын еріткіштерге мынадай талап қойылады:
- Еріткіш шикізат құрамындағы қажетсіз компоненттерді ерітуде жоғары талғамды еріткіштік қасиетін температураның алшақ шегінде сақтауы қажет;
- Еріткіш тазаланушы өнімді жақсы ерімеуі керек;
- Еріткіш пен шикізат тығыздығының айырмашылығы бір - бірінен алшақ болуы керек, бұл фазаға бөліну процесін жеңілдетеді;
- Еріткіштің қайнау температурасы май компонентерінің температурасынан едәуір төмен болуы қажет, бұл оның фазаға майдан жеңіл бөлуін және олық регенерациялануын қамтамасыз етеді. бірақ еріткіштің қайнау температурасының тіптен төмен болуы процесті қысымда жүргізуге алып келіп соғады.
- Еріткіш химиялық жағынан тұрақты және шикізатқа химиялық инертті болуы қажет, уландырматын, қапарылмайтын және аппаратарды коррозияға ұшырайтын болуы қажет;
- Еріткіштің булану жылуы төмен болуы қажет, бұл энергия және суытушы су шығынын кемітуге жағдай жасайды;
- Еріткіш арзан және тез табына қоятын болуы керек.
Бұл талаптардың бәрінебірдей іс жүзінде сәйкес келетін еріткіштер табу қиын. Сондықтан осы талаптардың басым көпшілігіне сәйкес келетін
Кесте 2. 1 - Мұнай майларын өндіруде пайдаланатын ерітінділердің физикалық қасиеттері
г/см
3
(25 о С)
42, 0
22, 6
(20 о С)
0, 88
(20 о С)
0, 175
(10 о С)
0, 037
(10 о С)
0, 9
(20 о С)
0, 14
(15 о С)
0, 041
(10 о С)
0, 030
(10 о С)
2, 43
(О о С)
еріткіштер - фенол мен фурфурол, тағы қосарланған - фенол мен крезолдың пропанмен қоспасы өндірісте қолдану табуда. Еріткіштер май фракциясымен әрекеттескенде олар майдағы қажетсіз компоненттерді жақсы ерітеді және құнды көмір - сутектерін өз ерітеді. Сондықтан майды еріткішпен әрекеттегендеекі фаза түзіледі. Жоғарғы фазада - рафинат ерітіндісінде еріткіштің мөлшері аз май компоненттері жиналады, төменгі фазада - экстрактты ерітіндіде - еріткіштің негізгі массасы мен бергі майдың қажетсіз компоненттері жиналады. Еріткіш мөлшері аптималды болуы керек. Май өндірісінде қолданылатын еріткіштердің физикалық қасиеттері 7, 2 кестеде келтірілген.
Фенол фунфуролға қарағанда көп сақиналы ароматикалық көмірсутектерді, шайырларды және күкіртті қосылыстарды жақсы ерітеді, бұл әсіресе жоғары температурада қайнаушы фракциялармен қалдықтарды тазалауда маңызды рөл атқарады. Фенолдық шикізатқа еселігі фурфуролға қарағанда аз. Бірақ фенолдың фурфуролға қарағанда талғамдылығы төмен, сондықтан бір шикізатты тазалауға еріткіштің шығыны бірдей болғанда, фурфуролды тазалаудан алынған шығыыны фенолдытазалауға қарағанда жоғары болады. Күкіртті мұнайлардың май фракцияларын және деасфальтизатарын тазалау үшін негізінен фенол қолданылады; фурфуролды, құрғақ фенолды шикізатпен бірге еруінің критикалық температусының төмендегімен пайдалануға болмағанда, яғни төменгі температурада қайнаушы ароматикалық көмірсутегімен байыған фракцияларды тазалауда қолдану тиімді. Қарастырылған еріткішті фенол мен крезолдың прпанмен қоспасын (селекто) дуосол - процесте, бірден, асфальтсыздандыру мен талғамды тазалау прцестерін жүргізуге пайдаланады.
Экстракт пен раринат фазаларының құрамы тұрақты температурада тепе - теңдік жағдайында болады. Еріткіштің шикізатқа қатынасының өсуі экстракт ерітіндісінің концентрациясының кемуіне және фазааралық тепе - теңдіктің бұзылуына алып келіп соғады. Осының нәтижесінде көмірсутектердің бір бөлігі раринат ерітіндісінен экстракт ерітіндісіне ауысады. Тазалау дәрежесі көтеріледі, раринат шығыны қысқарады. Еріткіштің шикізатқа қатынасының азаюы кері нәтижеге алып келіп соғады. Бірақ еріткіштің көлемінің типтен көп болуына фазаға бөлінбейтін біртекті ерітінді түзілуі мүмкін.
Талғамды еріткіштермен тазалауды екі фаза түзіле алатын оптымалды температура жағдайларында жүргізумүкін. Температураның көтерілуімен еріткіштің еріткіштік қасиеті өседі, ал талғандығы біртіндеп кемиді және критикалық температурада бірегей ерітінді пайда болады. Сондықтан талғамды тазалау кріткіштеріне ерекше талаптар қойылады: шикізаттың еріткіште критикалықеру температурасы экстракция процесін 80 - 150 о С температура аралығнда жүргізе алатындай жоғары болуы керек.
Фенол және фурфуролмен май құрамындағы қажетсіз компаненттерді экстракциялауды колонна аппараттарында жүргізеді. Шикізатқа қарағанда тығыздығы жоғары еріткіш колоннаның жоғары жағынан, шикізат төменгі бөлігінен беріледі. Шикізат (көлеміне) колоннаның бойымен көтеріліп, еріткішпен өне бойы жанасу жағдайында болғандықтан ол қажетсіз компоненттерден арыла түседі, ал еріткіш колонна бойымен төмен түскен сайын шайыр заттары мен көп сақиналы ароматикалық көмірсутектерімен баий түседі. Нәтижесінде рафинаттың критикалық температурасы өседі. Экстракция процесін жақсарту үшін еріткіш берілетін жердегі температураны майды беретін температурадан едәуір жоғары ұстайды. Мұндай температуралардың айырмашыылығын экстракцияның температуралық градиенті деп атайды, ол еріткіш қасиетімен қабат шикізат қасиеттеріне де байланысты. Экстракцияның температуралық коэффициенті әртүрлі ерітінділержәне шикізат пайдаланғанда бірдей емес, оны тәжірибе жолымен анықталады.
Еріткіш және май фракцияларын тазалаудың оптималды парамертлерін бастапқы шикізат пен алынатын өнімге қойылатын талапқа байланысты, әрбір жағдайда ерекше тәжірибе жолымен таңдайды. Фурфуролдың фенолға қарағанда біраз артықшыылығы бар. Фурфуролдың уландырушы қасиеті төмен, рафинаттың шығымын көп (12 - 15%-ке) береді және қайнау температурасы мен сыбағалы булану жұмысының едәуір төмендігімен ол экономикалық жағынан тиімді. Бірақ кейбір көздерде, әсіресе қалдық майлары тазалауда, рафинаттың сапасы фурфурол дытазалау данкейін фенолмен дытазалаудан кейінге қарағанда төмен болды және фурфуролдың шикізатқа қатынасын өсіру оң нәтиже бермейді. Фурфурол фенолға қарағанда майырларды нашар ерітеді, сондықтан майлардың фурфуролды назарлаудан кейінгі түсі қоңырлау болады.
Раринаттың сапасы мен шығымын көтерудің тәсілі фенол мен фурфуролды тиімдірек еріткіштермен, мысалы N - метилпироллидонмен ауыстыру болып санаалады. N - метилпироллидонмен тұрақты, агресивті емес, қайнау температурасы - 240 о С, фенол мен фурфуролға қарағанда уландырушы қасиеті төмен және талғамдығы жоғары.
Фурфурол майлардан көп ақыналы арендерді жақсы бөледі және де рафинат шығымын көтеруге мүмкіндік береді. Фурфуролдың кемістігі оның жоғары темрператураның және оттегінің әсерімен шайырлануы, суда жоғары ерігіштігі және уландырғыштығы.
Май фракцияларының фурфуролмен экстракциялау нәтижесінде сапасының өзгеруін шикізат пен рафинаттардың өте маңызды кокстенуі мен тұтқырлық индексін алмастыру нәтижесінде анықтауға болады. Тұтқырлық индексі 25, 30 және тіптен 58 көтеріледі, кокстенуі 3 - 8 есе кемиді.
Кесте 2. 1 - майды фурфуролмен тазалаудан
алынған рафинаттар сапасы.
, г/см
2
Фенол май фракциаларынан шайырларды, көп сақиналы және ішінара бөледі. Фенолдың талғамдылығы фурфуролға қарағанда төмен, ал еріткіштік қасиеті жоғары. Фенол фурфурлорға қарағанда кеңдеу шайырланады, уландырғыштығы жоғары жоғары, суда жақсы ериді, балқу температурасы және құрал - жабдықтарға коррозиялық әсері жоғары. Дистиллятты және қалдықты фракцияларды фенолмен тазалаудан алынған рафинаттар сапасын 2. 3 кесте көрсетеді.
Кесте 2. 3 - Ромашка мұнайының дистиллятты және қалдық фракцияларын фенолмен тазалаудағы шикізат пен рафинаттардың сапасы.
Тығыздық
, тұтқырлық, мм
2
/с 50
о
С
100 о С
Қату темпера-турасы, о С
0, 881
12, 3
2,
21, 0
0, 850
11, 3
-
26, 0
0, 914
40, 0
-
35, 0
0, 870
34, 0
6, 7
-
0, 901
-
23, 3
44, 0
0, 889
-
19, 7
-
Май фракцияларын тазалау аппаратурасы. Қондырғысының негізгі аппараты экстракциялау колоннасы қуаты 650 мың. т/ж, оның ішіне шеңбер түрлі рашиг төсегіштері салынады. Колоннаның жалпы биіктігі 40м. еріткіштері регенерациялау үшін колонналар 12 - 20 қақпақты S - тәрізді элементтері бар . Ағымдарды суыту және конденсоциялау үшін жазық ауа суытқыштары қолданады.
Процесті бақылау және автоматизациялау. Фенолмен де фурфурлорға де тазалаудың сапасы экстрациялау колоннасының жұмысыа байланысты, онда рофинатты және экстрактт ерітіндісінің бөліну фазаларының белгілі деңгейін және экстрацияның температуралық градиентін автоматикалық жолмен ұстау қажет. Экстрацияның температуралық градиентінің тұрақтылығын экстрация колоннасының жоғарғы бөлігіне тұрақты температуралы фенолды немесе фурфурлорды енгізуменжәне эсктракт ерітіндісінің бір бөлігін тоңазытқыш арқылы экстрациялау коллонасының төменгі бөлігіне қайта берумен ұстауға болады.
Қауіпсіздік техникасы. Фенол және фурфурлор улы заттар, сондықтан қондырғыда ешқандай олардың қоршаған ортаға шығуын болдырмауды қарастыру қажет. Фенол немесе фурфурлор бар барлық ағындарды арнайы желімен ағызу жүйесі қолданылады. Фенолды сақтайтын сыйымдықтың деңгійін бақылайтын автоматикалық жүйе оның ыдыстан толып асып кетпеуін қамтамасыз етеді. [1]
1 тонна раринатқа есептегендей болжамды техника - экономикалық көрсеткіштермынадай:
Фенолды тазалау Фурфурлорды тазалау
Бу, ГДж 337, 2 - 963, 7 25, 7
Қайтарымды су, м 3 109, 9 - 24, 4 11, 5
Электр энергиясы, Мдж 21, 2 - 41, 4 33, 5
Отын, кг 48 - 67 30
3. МҰНАЙ КЕҢ ОРНЫ ЖАЙЛЫ ҚЫСҚАША СИПАТТАМА
Оренгбург облысының мұнай және газдығы тас көмірді, девондық және пемдік қабаттармен байланысты. Мұнайдың негізі қоры тас көміргі қабатта негізделген. Бүкіл облыстық мұнайдың жалпы өдіріс қорынын девондық қабаттық қоры 20%, ал премдік - 5% құрайды.
1969 жылға дейін40 жуық мұнайлы, 15 таза газды кең орындар ашылды. Соңғы 5 - 6 жыл ішінде жаңа мұнайлы кең орындар ашылады: Никольское, Пронькинское, Бодровское, Родинское, Воронсовское, Пономоревское.
Облыстағы мұнайдық көбісінен 40, 100 және 200 маркалы тоносмазутын алуға болады. Родинск, Пономеров, Султаннловск, Байтуганск мұнайларының Ф - 5, Ф - 12 маркалыфлот мазуттарын отуға болады.
Тұтқырлық индексі 85 және де одан да жоғары базалық дистилляттордың және қалдық майлардың барлық потенциалдық құрамы 12 - 27 % - ті құрайды. [2]
ІІ
.
НЕФТИ ОРЕНБУРГСКОЙ ОБЛАСТИ
4. ФЗИКА - ХИМИЯЛЫҚҚАСИЕТТЕРІ
Кесте 1 - Мұнайдың физика - химиялық қасиеттері
Сква-жина
№ 3
V 20
cсm
V 50
Ccm
Кеесте 2 - Температураға байланысты мұнайдың кинематикалық тұтқырлығының өзгеруі
Кесте 3 - Температураға байланысты мұнайдың шартты
тұтқырлығының өзгеруі
Кесте 4 - Температураға байланысты мұнайдың салыстырмалы
тұтқырлығының өзгеруі
Кесте 5 - Мұнайдың элементтік құрамы
Кесте 6 - Мұнайдағы ванадий құрамы
Кесте 7 - Мұнайдағы газдардың (С 4 -ке дейін) және төмен қайнайтын көмірсутектердің (С 5 -ке дейін) құрамы
Индивидуалдық көмірсутектердің
құрамы, %
Кесте 8 - Мұнайдағы фракциялардың потенционалдық құрамы, %
28 (С 4 -ке дейін газ)
60
62
70
80
85
90
95
100
1, 6
5, 9
6, 0
6, 8
8, 2
8, 8
9, 6
10, 4
11, 2
190
200
210
220
230
240
250
260
270
26, 6
28, 4
30, 0
31, 5
33, 2
34, 8
36, 0
37, 6
39, 2
105
110
120
122
130
140
145
150
160
170
180
390
400
410
420
430
440
450
12
12, 8
14, 4
14, 8
16, 0
17, 8
18, 8
19, 6
21, 5
23, 2
24, 8
59, 5
61, 2
63, 0
64, 5
66, 2
68, 0
69, 6
280
290
300
310
320
330
340
350
360
370
380
460
470
480
490
500
- 500
41
43, 2
44, 0
45, 6
47, 2
49, 0
50, 5
52, 4
54, 0
56, 0
57, 8
70. 8.
72. 8
74. 0
75. 2
76. 0
24. 0
Кесте 9 - Мазут және қалдықтың қасиеті
Шығым,
шикі-затқа, %
Мазут 40
Қалдық
- 300оС
- 350оС
- 400оС
- 450оС
- 500оС
56, 5
56
47, 6
40, 8
30, 5
24, 0
0, 9713
0, 9417
0, 9530
0, 9600
0, 9710
0, 9774
7, 00
7, 10
11, 50
26, 00
-
-
3, 02
3, 08
5, 10
7, 50
35, 35
105, 9
19
20
26
31
37
38
187
189
229
262
312
342
3, 40
3, 42
3, 80
4, 10
4, 30
4, 50
10, 77
10, 90
12, 00
13, 41
15, 15
15, 61
Кесте 10 - Деструктивті процестер үшін шикізат қасиеті
350
450
500
47, 6
30, 4
24, 0
0, 9530
0, 9710
0, 9774
5, 10
5, 32
105, 9
29
37
38
12, 00
15, 15
15, 61
0, 0127
0, 0214
0, 0260
Кесте 11 - Деструктивті процестер үшін шикізаттың
элементарлық құрамы
350
450
500
84, 30
84, 40
84, 43
11, 30
10, 61
10, 30
0, 20
0, 31
0, 35
3, 80
4, 30
4, 50
0, 40
0, 38
0, 42
Кесте 12 - Абсорбция әдісімен анықталған мұнайдың дистиллятты бөлігінің көмірсутектік топтық құрамы
Темпе-ратура,
о С
Шығым (шикізатқа), %
28-200
200-250
250-300
300-350
350-400
400-450
450-500
26, 8
7, 8
7, 8
8, 4
8, 8
8, 4
6, 4
-
1, 4435-1, 4805
1, 4479-1, 4790
1, 4490-1, 4798
1, 4597-1, 4832
1, 4711-1, 4821
1, 4740-1, 4848
90
76
70
64
58
52
48
-
1, 5035-1, 5300
1, 4908-1, 5260
1, 4912-1, 5262
1, 4917-1, 5268
1, 4927-1, 5294
1, 4942-1, 5286
13
10
17
8
10
10
14
-
1, 5309-1, 5380
1, 5314-1, 5420
1, 5316-1, 5620
1, 5347-1, 5780
1, 5344-1, 5797
1, 5338-1, 5870
-
7
22
26
32
34
35
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
10
24
30
36
42
47
49
-
-
-
-
-
1
3
Кесте 13 - 50 - градусты май фракциясындағы парафин құрамы
Температура
таңдау, о С
400 - 450
450 - 500
11, 60
12, 58
55
61
Кесте 14 - Мұнайдың - 50 - градустық фракциясының структуралық - топтық құрамы
Кесте 16 - Абсорбция әдісімен алынған дистиллятты базалық май және көмірсутектер топбының қасиеті
... жалғасыСіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz