Главная -> Словарь

Увеличение молекулярной

Увеличение мощностей нефтеперерабатывающих заводов требует повышение эффективности мер по охране природы. Успешное решение экологических проблем в значительной степени зависит от надежности оборудования, рационального проектирования и совершенствования технологических процессов.

Ожидается, что увеличение мощностей и модернизация существующих нефтеперерабатывающих заводов в стране позволят не только полностью обеспечить внутренние'потребности Аргентины в нефтепродуктах на ближайшие годы, но и создать определенные мощности для их экспорта.

Увеличение мощностей нефтеперерабатывающих заводов требует повышения эффективности мер по охране природы. Успешное решение экологических проблем в значительной степени зависит от рационального проектирования и совершенствования таких технологических процессов, как системы факельного хозяйства, каталитического обезвреживания газовых выбросов и очистки производственных сточных вод.

Численность рабочих и служащих, занятых в нефтеперерабатывающей промышленности Великобритании в 1978 г.,' составила 17 тыс. человек , из них около 70% приходится на долю рабочих. Несмотря на значительное увеличение мощностей вторичных- процессов и повышение глубины переработки нефти, численность занятых в 1970—1980 гг. не только не возросла, а даже уменьшилась. В то же время производительность труда за последнее десятилетие несколько снизилась, что объясняется значительной недогрузкой НПЗ, характерной для послекризисного периода развития нефтепереработки.

Широкое внедрение ККФ объясняется высокой эффективностью этого процесса, а также наличием огромного опыта, накопленного при эксплуатации большого числа установок ККФ в различных странах мира. Значитель-. ное увеличение мощностей висбрекинга обусловлено тем, что этот процесс хотя и уступает ККФ и гидрокрекингу с точки зрения выхода светлых нефтепродуктов, но требует существенно меньших капиталовложений. Кроме того, под висбрекинг могут быть переоборудованы бездействующие установки

Все эти мероприятия должны были позволить, несмотря на значительное увеличение мощностей вторичных процессов переработки нефти, к 1985 г. снизить энергопотребление на зарубежных НПЗ еще на 20% по сравнению с уровнем 1982 г. В более отдаленной перспективе следует ожидать дальнейшего снижения, а в конечном счете и полного исключения использования нефти в качестве топлива на НПЗ путем ее замены углем или продуктами его переработки .

Дополнительно ресурсы дизельного топлива на НПЗ можно расширить с помощью процессов висбрекинга и особенно гидрокрекинга. Однако увеличение мощностей этих процессов сопряжено с крупными капиталовложениями и эксплуатационными расходами. В то же время можно заметно повысить ресурсы дизельных топлив без значительных затрат в нефтепереработке за ечет оптимизации требований к качеству топлив по величине цетанового числа, содержанию серы и другим показателям и расширения фракционного состава топлив путем повышения температуры их конца кипения без снижения температуры-застывания. Например, в США и Канаде в последние 15 лет цетановое число дизельных топлив снизилось с 50 до 45—40, что позволило заметно увеличить долю крекинг-газойля в суммарном дизельном фонде. Повысить температуру конца кипения дизельных топлив можно благодаря использованию депрессорных присадок или применению процессов адсорбционной или каталитической депарафинизации. Например, процесс каталитической депарафинизации фирмы «Мобил» позволяет снизить температуру застывания тяжелого газойля с +16 до —23 °С, что дает возможность использовать этот де-парафинированный газойль в качестве компонента дизельного топлива. Уже сейчас в ряде стран ЕЭС допускается, чтобы температура перегонки 90% дизельного топлива составляла 360 °С. Полагают, что к 1990—2000 гг. температура выкипания 90% дизельного топлива может достигнуть 382°С.

Увеличение мощностей шахт и разрезов повышает эффективность капитальных вложений, поскольку значительно уменьшаются удельные капиталовложения и эксплуатационные расходы. Для крупных угольных предприятий создается более мощная техника. Появление этой техники благоприятно скажется на промышленности в целом, ибо техническое перевооружение шахт будет способствовать еще большей концентрации горных работ.

Планируемое на ближайшие 2 года увеличение мощностей по производству может довести цены при отгрузках до 6 - 10 $/Mt.

Из таблиц следует, что в период с 1988 г. по 1999 г. мощности замедленного коксования в США увеличились с 68,4 млн.т/год до 105 млн.т/год, в то время как мощности по гидрокрекингу остатков практически не увеличились. Увеличение мощностей по каталитическому крекингу следует связывать с увеличением мощностей по замедленному коксованию остатков, т.к. при этом появляются значительные ресурсы сырья для установок каталитического крекинга. Указанная тенденция подтверждается данными таблицы 2.

В ближайшие годы ожидается увеличение мощностей процессов замедленного коксования, которое обеспечит не только рост производства нефтяного кокса, но и выработку значительных объемов дистиллятов коксования. В связи с этим нужно ожидать значительного увеличения доли бензинов коксования наряду с бензинами термического крекинга в общем объеме вырабатываемых легких фракций. Однако следует иметь в виду, что использование их непосредственно в качестве компонентов товарных бензинов из-за низкого качества весьма ограничено. Ясно,что разработка вариантов облагораживания бензинов является важной проблемой нефтепереработки.

- увеличение молекулярной массы соединений, составляющих компонентов масла, вследствие чего повышается вязкость;

Высокотемпературный шлам . Образуется в результате соединения между собой окисленных молекул масла под влиянием высокой температуры. Увеличение молекулярной массы масла приводит к повышению вязкости.

Нефтяные остатки относятся к структурированным нефтепродуктам и обладают определенной механической прочностью и устойчивостью против расслоения. Увеличение молекулярной массы, связанное с усложнением структуры молекул, ведет к увеличению степени объемного наполнения системы и соответственному возрастанию структурно-механической прочности и снижению показателя устойчивости. На эти показатели влияют и физико-химические свойства дисперсионной среды, компонентный состав и, в частности, межмолекулярные взаимодействия. При малых значениях сил взаимодействия показатели прочности и устойчивости изменяются по экстремальным зависимостям. При увеличении сил взаимодействия в дисперсионной среде также происходят экстремальные изменения указанных показателей .

Каждая группа СН2 вызывает увеличение молекулярной рефракции R2M на 4,6 единицы. Обычно для молекулярных рефракций наблюдается лучшая аддитивность, чем для удельных.

Результаты, полученные авторами этой статьи, показали, что вязкость и цвет растворенных углеводородов, извлеченных из кислоты, увеличивались, если применяли использованную серную кислоту или выдерживали ее при комнатной темле:-ратуре. Образовывался также диоксид серы. Несомненно, что при алкилирова'нии некоторые олефшш подвергались олигомеризации или присоединялись к растворенным в кислоте .катионам. Результатом этих реакций было увеличение молекулярной массы растворенных углеводородов. Образующийся диоксид серы указывает на то, что серная кислота частично действует как окислитель-. Недавно были представлены i доказательства того, что значительная часть растворенных углеводородов образуется тогда, когда кислотная фаза уже не находится в реак-

Молекулярная рефракция обладает аддитивностью для индивидуальных веществ. Кроме того, молекулярная рефракция равна сумме атомных рефракций. На основании большого числа экспериментальных данных было установлено, что удлинение молекулы на одну метиленовую группу вызывает увеличение молекулярной рефракции на 4,6 единицы.

Алифатические кислоты с числом углеродных атомов 20—21 нормального и изопреноидного строения встречаются в гораздо мекьь шем количестве, чем нафтеновые. Дальнейшее увеличение молекулярной массы ведет к усложнению структуры кислот. В тяжелых нефтяных остатках в значительных количествах содержатся асфаль-тогеновые кислоты. По данным Бестужева, радикалы асфальтоге-новых кислот принадлежат к насыщенному, нафтено-ароматичв'

Проведенное в последнее время гель-хроматографическое разделение асфальтенов на более узкие пс молекулярной массе фракции, а также разделение с помощью растворителей показало, что различные фракции имеют практически одинаковое распределение углерода и водорода по типам структурных элементов. Следовательно, увеличение молекулярной массы асфальтенов сопровождается не увеличением ароматичности и степени конденсации структуры, а увеличением числа близких по структуре фрагментов.

Прибавление группы СНа вызывает увеличение молекулярной рефракции для .D-линии натриевого пламени на 4,6 единицы.

На втором этапе термодеструкции, как и следовало ожидать, интенсивно протекают процессы конденсации высокомолекулярных углеводородов, вызывающие увеличение молекулярной массы составляющих нефтяного остатка. В газе количество водорода и ме-

Фазовое состояние, в котором находятся асфальтены, будет определяться природой нефти, количеством смолисто-асфальтеновых веществ, температурой системы . В высокоароматизированной углеводородной среде, при небольшой концентрации асфальтенов сравнительно невысокой молекулярной массы образуется истинный раствор. Увеличение молекулярной массы и концентрации, снижение температуры и ароматичности дисперсионной среды приводят к появлению ассоциатов и образуется термодинамически неустойчивая лиофобная система. Образуют ли выделившиеся асфальтены дисперсную фазу и коллоидный раствор или, агрегируясь, образуют самостоятельную псевдофазу будет зависеть от концентрации и растворяющей способности смол, вязкости среды . Смолистые фракции, играя роль поверхностно-активных веществ, образуют в ассоциате сольватный слой, так как они ориентированы к асфальтеновому ассоциату полярными фрагментами, а углеводородными к дисперсионной среде. Они представляют собой барьер, препятствующий укрупнению частиц. Устойчивость таких систем будет определяться толщиной сольватной оболочки. Неустойчивые системы стремятся к разделению фазы. Результатом этого может быть расслоение продукта в процессе хранения и компаундирования, при нагреве в змеевиках и др.