Главная -> Словарь

Производства авиационного

В 1828 г. нефтяная и нефтеперерабатывающая промышленности бывшего СССР завершили восстановительный период, вы — : ванный последствиями гражданской войны. Началось интенсивное с троительство новых нефтеперерабатывающих заводов . Боль — i joe народнохозяйственное значение имело открытие месторождений нефти и газа в Волго-Уральской нефтегазоносной области. С целью приближения НПЗ к центрам потребления нефтепродуктов были построены заводы в Ишимбае, Уфе, Саратове, Краснодаре, Орске, Одессе, Херсоне и Хабаровске. Взамен устаревших кубовых батарей на НПЗ внедрялись высокопроизводительные трубчатые установки прямой перегонки нефти , термического крекинга мазутов, производства авиационных и автотракторных масел. В годы Великой Отечественной ьойны 1941 — 1945 гг. нефтеперерабатывающая промышленность обеспечивала фронт и тыл горючими и смазочными материалами.

Незначительные объемы производства авиационных бензинов как существующие, так и перспективные не стимулируют развитие и совершенствование специальных технологических процессов их получения. В связи с этим в последние годы наметилась тенденция отхода от классической технологии производства авиационных бензинов, сложившейся в 40-х годах, и все более широкого использования для их производства компонентов и технологических процессов, применяемых для производства автомобильных бензинов. Это изменение состава и технологии сопровождалось проведением испытаний новых образцов авиационных бензинов.

Кроме того, изучена возможность такого усовершенствования технологической схемы производства авиационных масел, которая позволила бы улучшить использование сырья за счет повышения выходов целевой продукции.

Таким образом, первоочередной перспективой усовершенствования производства авиационных масел является внедрение деасфальтизации концентрата, что позволит значительно улучшить использование ресурсов качественного сырья. В более далекой перспективе рекомендуется внедрение адсорбционного метода очистки взамен применяемой в настоящее время кислотно-контактной обработки, связанной с громадными расходами серной кислоты и отбеливающей глины , а также с получением тягостных отходов производства кислого гудрона и отработанной глины. Применение адсорбцинной очистки обеспечивает увеличение выхода товарного продукта и полностью ликвидирует процессы сернокислотной и контактной очисток.

Такое положение в условиях многотоннажного производства авиационных и автомобильных топлив отвлекает в больших количествах ресурсы углеводородного сырья, в частности олефинов и ароматических углеводородов от химической промышленности, на производство высокооктановых добавок к бензинам.

Проблема увеличения производства авиационных и дизельных топлив актуальна и для СССР. Начата широкомасштабная дизелизация автомобильного транспорта и высокими темпами растут перевозки воздушным транспортом. В соответствии с решениями XXVII съезда КПСС доля дизельных грузовых автомобилей и автопоездов составит в 1990 г. 40—45% общего выпуска, а доля грузооборота, осуществляемого грузовыми автомобилями, составит 60%. Пассажирооборот воздушного транспорта должен возрасти на 17—19%, а удельный расход топлива снизится на 3—5% . В связи с этим потребление дизельного и авиационного топлив в нашей стране также будет расти быстрыми темпами и в условиях намечающейся стабилизации объемов переработки нефти не может быть обеспечено производством только за счет извлечения соответствующих топливных фракций от их потенциального содержания в нефти, а требует развития вторичных процессов. Обеспечение требуемого соотношения производства бензинов, реактивных и дизельных топлив может быть достигнуто за счет оптимизации качества топлив, структурной адаптации технологических схем производства нефтепродуктов с целью углубления переработки нефти с одновременным расширением производства средних дистиллятов и применения альтернативных топлив.

В странах, где проводится крекинг нефтяного сырья, пропилен является наиболее доступным олефином. В противоположность этилену пропилен можно получать в достаточно концентрированном виде из газов большинства крекинг-процессов. Кроме того, выделение пропилена из крекинг-газов не требует глубокого охлаждения. В качестве исходного сырья для производства авиационных бензинов пропилен имеет меньшую ценность, чем бутилены; пропилен также не может служить исходным продуктом для синтеза дивинила.

Полимеризация н-бутиленов не приводит к получению олефинов, которые требуются для химической промышленности. Низшие полимеры н-бутилена используются в нефтяной промышленности. Продукт совместной димеризации н-бутилена с изобутиленом применяется или применялся как сырье для производства авиационных топлив. Этот «содимер» получали растворением смеси н-бутилена и изобутилена в 63—70%-ной серной кислоте при 75—100°. В нефтяной промышленности «содимер» подвергался гидрированию. Образующийся в начальной стадии полимеризации октеи представляет собой 2,2,3-триметил-2-пентен, однако затем происходит изомеризация с мигрированием двойной связи и одной из ме-тильных групп.

Небольшое снижение удельной теплоты сгорания практически не влияет на эксплуатационные свойства авиационного бензина. Как показали лабораторные испытания, вовлечение МТБЭ в авиационный бензин Б-91/П5 позволяет отказаться от использования.алкилбен-зинового компонента, который имеет ограниченные ресурсы и тем самым сдерживает рост производства авиационных бензинов.

Если быстрое развитие автомобильной промышленности обусловило огромные масштабы производства бензина, то техническое совершенствование авиационного поршневого двигателя властно продиктовало необходимость производства авиационных бензинов с высокими антидетонационными свойствами. Под влиянием и под мощным воздействием автомобильной и авиационной промышленности и получила широкое развитие мировая нефтеперерабатывающая промышленность, основными и главными товарными продуктами которой являются автомобильные и авиационные бензины, вырабатываемые в больших количествах и в разнообразном ассортименте. Очень велики масштабы производства и потребления бензинов в США, поэтому на примере этой страны мы покажем соотношение вырабатываемых товарных нефтепродуктов. В 1953 г. в США было выработано 321 млн. т товарных нефтепродуктов, которые распределялись следующим образом: бензина 43,8%, керосина 5,3%, смазочных масел 2,5%, других дистиллятпых продуктов 22,5%, мазута 21,3%, битума 3,6% и кокса 1,0%. Это соотношение нефтепродуктов в США сохранилось в основном и в настоящее время при увеличившемся количестве перерабатываемой нефти на 20—25%.

Деструктивная гидрогенизация нефтяных остатков и современные методы производства синтетического горючего на базе бурых углей и сланцев неограниченно расширяют ресурсы сырья для производства авиационных и автомобильных топлив.

Хотя полимеризация газообразных олефинов в жидкие углеводороды была известна еще 80 лет назад, практический интерес к этому вопросу возник лишь в течение последних 30 лет. Интенсивное научное исследование привело к разработке нескольких промышленных процессов каталитической полимеризации газообразных олефинов нормального строения в ценные жидкие углеводороды, используемые в качестве моторного топлива и для производства авиационного бензина. Последний получается комбинированием процессов полимеризации и гидрогенизации, а также алкилированием изобутана предварительно полученными полимерами. Так, например, во время второй мировой войны комбинированием полимеризации с гидриррванием или алкилированием получали октаны с разветвленными цепями, которые были важными компонентами некоторых сортов высокооктановых авиационных бензинов.

Малая чувствительность процесса к природе катализатора позволяет перевести установки с порошка синтетического алюмосиликата на порошки природных глин — активированных в случае производства авиационного бензина и неактиви роли иных для производства автобонзина из второстепенных сортов сырья. Имеется потенциальная возможность упрощения процесса по сырью и катализатору, что вызовет некоторое снижение качества бензинов. В условия\ нормальной эксплуатации на качественных сырье и синтетическом алюмосиликате в любой форме зернения мелкого порошка промышленный процесс нашей схемы является надежным источником получения высокосортных авиационных и автомобильных бензинов.

нием широкой бензиновой фракции —алкилата. Алкилат, состоящий почти нацело из изопарафиновых углеводородов, имеет высокое октановое число и применяется в качестве компонента автомобильных и авиационных бензинов. Во время второй мировой войны в качестве высокооктанового компонента авиационных бензинов широко использовался продукт алкилирования бензола пропиленом —изопропилбензол . В связи с непрерывным сокращением производства авиационного топлива для карбюраторных двигателей кумол утратил свое значение как топливный компонент, но используется как полупродукт при производстве фенола и ацетона . В годы второй мировой войны вырабатывали также высокооктановый компонент неогексан —2,2-диметилбутан путем термического алкилирования изобутана этиленом.

Каталитическая полимеризация с фосфорной кислотой. Использованием бутан-бутеновой фракции в качестве сырья для избирательной полимеризации и соблюдением определенного режима процесса удается получить ценный полупродукт для производства авиационного бензина. Бутан-бутеновая фракция газов крекинга содержит 10—15% изобутена, около 30% н-бутена, 30% н-бутана, 20% изобутана, 3—6)%.' пропана и пропена .

Схема завода для производства авиационного бензина. Одна из простейших схем нефтезавода, основным целевым продуктом которого является стооктановый авиационный бензин, приведена на фиг. 139.

Основные предпосылки , Схемы заводов для производства автомобильного бензина . О производстве полимерного бензина или алкилата . Схема завода для производства авиационного бензина .

В нефтеперерабатывающей промышленности были осуществле-яы различные модификации процесса алкилирования. Наиболее распространены установки для алкилирования изобутана олефи-нами с получением широкой бензиновой фракции — алкилата. Алкилат, состоящий почти нацело из изо-парафинов, имеет высокое октановое число и применяется в качестве компонента автомобильных и авиационных бензинов. Некоторое время в качестве высокооктанового компонента авиационных бензинов широко использовали также продукт алкилирования бензола пропиленом — изопропил-бензол . В связи с непрерывным сокращением производства авиационного топлива для карбюраторных двигателей, кумол утратил свое значение как топливный компонент, но используется как полупродукт при производстве фенола и ацетона. В годы II мировой войны вырабатывали еще один высокооктановый компонент — неогексан — путем термического алкилирования изобутана этиленом.

Первая промышленная установка каталитического алкплирования изобутана бутиленами с применениями серной кислоты в качестве катализатора была пущена в конце 30-х годов. За ней последовал ряд других установок. Позднее началось промышленное внедрение фтористоводородного процесса; первая промышленная установка была пущена в 1942 г. Преимущества фтористоводородного процесса способствовали строительству 27 установок фтористоводородного алкилирования для производства авиационного алкилата, широко использовавшегося в качестве высокооктанового компонента авиационных бензинов во время второй мировой войны .

Алкилирование играло в тот период исключительно важную роль, так как оно давало возможность вырабатывать высокооктановый алкилат, необходимый для производства авиационного бензина для военных нужд. После окончания войны многие установки продолжали работу, вырабатывая не только авиационный алкилат, но и алкилат, использовавшийся как компонент высокосортных автомобильных топлив. Производство алкилата снова увеличилось во время войны в Корее, так как с ростом потребления авиационного бензина сорта 115/145 в значительной степени уменьшилось использование каталитического крекинг-бензина, вследствие чего алкилат стал важнейшим компонентом авиационного бензина. Повышение детонационной стойкости автомобильных бензинов в последние годы делает алкилирование одним

В настоящее время в США имеется значительное перепроизводство толуола. Мощности по производству толуола на нефтеперерабатывающих заводах достигают 1000 тыс. т/год; кроме того, более 160 тыс. т/год вырабатывается другими отраслями. Потребление в 1958 г. составляло всего 350 тыс. т/год, без учета толуола, потребляемого как компонент автомобильного и авиационного бензинов . Производство авиационного бензина является крупным потребителем толуола; типичный состав авиационного бензина сорта 115/145 предусматривает введение 5—10% толуола. Проблема сбыта толуола дополнительно осложняется тем, что в ВВС США поршневой двигатель в значительной степени вытеснен реактивным и потребление авиационного бензина резко сократилось. В 1958 г. для производства авиационного бензина было израсходовано всего около 185 тыс. т толуола. Наличие крупных избыточных производственных мощностей в сочетании с сокращением -потребления привело к значительному снижению цен. В настоящее время продажные цены на толуол снизились до уровня, лишь незначительно превышающего ценность его при использовании на нефтеперерабатывающих заводах в качестве компонента автомобильного бензина.

Большой вклад в нефтепереработку и нефтехимию внесли азербайджанские ученые. В 1942 г. за разработку и внедрение схемы максимального отбора авиационного бензина большая группа специалистов была удостоена Государственной премии, среди которых: М. Горелик, В. Гутыря, А. Маркин, Л. Самойлов, Б Рыбак; за разработку нового метода производства авиационного топлива в 1945 г. - Ю.Г. Мамедалиев; за разработку схемы реконструкции термокрекинга в 1948 г. — В. Алиеву, Р. Исмайлову.