Процессы очистки и облагораживания нефтяных дистиллятов
Основные нежелательные компоненты -Органические кислоты; -S- и N-органические соединения; -Ме-органические соединения; -Ароматические углеводороды и смолы; -н-парафиновые УВ.
Сжиженные углеводородные газы Согласно ГОСТ «ГАЗЫ УГЛЕВОДОРОДНЫЕ СЖИЖЕННЫЕ ТОПЛИВНЫЕ ДЛЯ КОММУНАЛЬНО-БЫТОВОГО ПОТРЕБЛЕНИЯ» предъявляются следующие требования: Наименование показателя Норма для марки ПТСПБТБТ 1. Массовая доля компонентов, % сумма метана, этана и этиленаНе нормируется сумма пропана и пропилена, не менее75Не нормируется сумма бутанов и бутиленов, не менее Не нормирует ся -60 не более Объемная доля жидкого остатка при 20 ° С, %, не более 0,71,61,8 3. Давление насыщенных паров, избыточное, МПа, при температуре: плюс 45 ° С, не более1,6 минус 20 ° С, не менее0, Массовая доля сероводорода и меркаптановой серы, %, не более 0,013 в том числе сероводорода, не более0, Содержание свободной воды и щелочиОтсутствие 6. Интенсивность запаха, баллы, не менее333 Но определяется Характеризует содержание основного компонента В смеси пропана и бутана, содержание бутана ограничено Наличие конденсата при «комнатной» температуре недопустимо – должна быть только газовая фаза Если давление высокое, значит сжиженный газ не качественный, есть тяжелые компоненты Характеризует испаряемость пропана в условиях низкой температуры Сероводород и меркаптаны – яды, обладающие резкими, неприятными запахами, корозионно- активные агенты Наличие жидких примесей химически активных веществ недопустимо
Бензины автомобильные Основные требования к бензинам (на примере марки Премиум Евро-95): Наименование показателяЗначение 1 Октановое число, не менее: - по исследовательскому методу95,0 - по моторному методу85,0 2 Концентрация свинца, мг/дм 3, не более5 3 Плотность при 15 °С, кг/м Концентрация серы, мг/кг, не более150 5 Устойчивость к окислению, мин, не менее360 6 Концентрация смол, промытых растворителем, мг на 100 см 3 бензина, не более 5 7 Коррозия медной пластинки (3 ч при 50 °С), единицы по шкале Класс 1 8 Внешний видПрозрачный и чистый 9 Объемная доля углеводородов, %, не более: - олефиновых18,0 - ароматических42,0 10 Объемная доля бензола, %, не более1,0 11 Массовая доля кислорода, %, не более2,7 12 Объемная доля оксигенатов, %, не более: - метанола3 - этанола5 - изопропилового спирта10 - изобутилового спирта10 - третбутилового спирта7 - эфиров (C s и выше)15 - других оксигенатов10 Применять свинецсодержащие добавки для повышения ОЧ запрещено Определяет загрузку топливных баков, АЗС и т.д. Сернистые выбросы ядовиты, разрушают двигатели Бензин не должен вступать в химическое взаимодействие при нахождении на воздухе в течение короткого срока Смолы приводят к интенсивному нагарообразованию в цилиндрах двигателей Бензин не должен быть коррозионно-активным Высокое содержание приводит к интенсивному нагарообразованию Высокое содержание приводит к образованию канцерогенных выбросов Оксигенаты (кислородсодержащие вещества) в качестве добавок, повышающих октановое число допустимы, но ограничены по разным причинам, в основном, из-за низкой теплотворной способности – попросту, не прогревают двигатель.
Авиационный керосин Основные параметры качества авиационного керосина, отвечающие за работу двигателя и других систем самолета в условиях низких температур (на примере топлива для сверхзвуковой авиации Т-6): -Вязкость кинематическая при минус 40 °С - не более 60 сСт; -Низшая теплота сгорания, кДж/кг - не менее 42900; -Температура начала кристаллизации, °С - не выше -60; -Зольность, % - не более 0,003; -Содержание механических примесей и воды – отсутствие; -Массовая доля парафиновых углеводородов, % - не более 0,5.
Дизельное топливо Как и для авиационного керосина для дизельного топлива, используемого зачастую при низких температурах, крайне важны показатели качества, определяющие стабильность работы дизельных двигателей в жестких климатических условиях. Наименование показателя Норма для марки ЛЗА Кинематическая вязкость при 20 °С, мм 2 /с (сСт) 3,0–6,01,8–5,01,5–4,0 Температура застывания, °С, не выше, для климатической зоны: умеренной–10–35– холодной––45–55 Цетановое число, не менее 45 Согласно ГОСТ «ТОПЛИВО ДИЗЕЛЬНОЕ. Технические условия» наиболее важные показатели:
Щелочная очистка дистиллятов (защелачивание) Основная реакция: R-COOH + NaOH = RCOONa + H 2 O R-SH + NaOH = R-SNa + H 2 O Образуются «натровые мыла», вымываемые водным раствором щелочи (в НП нерастворимы).
Основные сведения: -Используется 10 % раствор NaOH; -Осушка в электроразделителе 3 идет до 0,1 % содержания воды; -Чем тяжелее дистиллят, тем выше температура: ПБФ – °С….Диз.Топл. – °С. (низкие температуры – выше вязкость щелочи, образуется эмульсия) -Расход щелочи тем выше, чем выше требуется очистка: для газов – до 1 кг/т сырья…для ДТ – ок. 0,1-0,4 кг/т. Недостатки: безвозвратный расход щелочи и большое количество щелочных стоков;
Демеркаптанизация Процесс «Мерокс» для очистки легких нефтепродуктов Окисление меркаптанов в дисульфиды проводится кислородом воздуха при обычной температуре в присутствии хелатных соединений металлов (в основном, кобальта) в качестве катализатора. Основная реакция: R-SH + NaOH = R-SNa + H 2 O – в экстракторе 2 R-SNа + ½ O 2 + H 2 O = R-S-S-R + 2NaOH – в реакторе окисления Раствор «Мерокс» - раствор щелочи с катализатором.
Процесс «Мерокс» двухступенчатый – низкомолекулярные меркаптаны отделяются в экстракторе 1, высокомолекулярные – непосредственно в реакторе 2. Используется для фракций не тяжелее керосина. Конечное содержание меркаптанов - не более 5 мг/кг. Расход катализатора повышается в ряду: Керосин – бензин – УВ-газы.