Снижение содержания ароматических углеводородов в автомобильном бензине согласно евростандартам

Рис. 3.10. Принципиальная схема получения бензина, соответствующего Евро-4 и Евро-5

Следует отметить, что емкость сорбента падает от цикла к следующему циклу до полной срабатываемости адсорбента, т.е. он становится инертным.

В частично деароматизированном бензине адсорбционно-криоскопическим методом определено содержание ароматических 34,65% масс. и н-парафиновых углеводородов, которое составило 14,23%.

Итак, разработан способ деароматизации автомобильного бензина АИ-80 на укрупненной опытной установке в лабораторных условиях с применением активированного силикагеля КСК с доведением содержания ароматических углеводородов до 35% масс., т.е. соответствия автомобильного бензина к требованиям Евро-4 и Евро-5.

Заключение

На основе анализа лабораторных и собственных теоретических и экспериментальных данных впервые получен бензин из нового нефтегазоконденсатного сырья с улучшенными эколого-эксплуатационными характеристиками, отвечающий требованиям современных Европейских спецификаций. По результатам диссертационной работы сформулированы следующие основные выводы:

1. Разработанный с применением активированного силикагеля КСК комплекс адсорбционного способа деароматизации и депарафинизации местного бензина АИ-80 (А-80), полученного на основе нового нефтегазоконденсатного сырья, позволил впервые получить конкурентноспособный автомобильный бензин, отвечающий нормам Европейских спецификаций Евро-4 и Евро-5. Установлены оптимальные условия деароматизации и показано, что снижение содержания ароматических углеводородов в бензине способствует существенному уменьшению вредных выбросов при его сгорании, что благоприятно сказывается на экологии окружающей среды. Методом ГЖХ установлено, что содержание бензола в бензине с улучшенными свойствами снижается с 5,03 до 1,35 % масс.

2. С помощью прецизионных адсобционно - криоскопических методов высокой точности (± 0,02 %), разработанных в ИОНХ АН РУз с привлечением избирательных сорбентов, позволяющих в одном образце определить содержание и ароматических, и н-парафиновых углеводородов, для бензина марки АИ-80 с улучшенными качествами установлен групповой углеводородный состав - содержание, % масс.: ароматических углеводородов - 50,12, н-парафинов - 14,23 и изо-парафинов + нафтенов 35,65. Сорбционная емкость по бензолу составляла, % масс.: для исходного силикагеля - 1,45, для активированного силикагеля - 2,55;

3. Для приготовления растворов в криоскопических измерениях рекомендован в качестве жидкой фазы циклогексан высокой степени чистоты, который очищался ранее активированным углем БАУ (производство Российской Федерации). С целью импортозамещения взамен угля БАУ для очистки циклогексана нами предложен отечественный сорбент СТРГ (сорбент терморасшепленный графитовый) производства Узбекско - английского СП. В проведенных исследованиях технический циклогексан с температурой кристаллизации 3,3°С был очищен этим сорбентом до 98,4 % степени чистоты.

4. Для улучшения качеств автомобильного бензина АИ-80 и соответствия его современным требованиям собрана лабораторная установка для выделения излишков ароматических углеводородов, разработан метод их выделения, подобран оптимальный сорбент и проанализирован их состав методом ГЖХ с использованием эталонов сорбатов.

Литература

1. Черножуков Н.И. Технология переработки нефти и газа. - М.: Химия, 1978. - 424 с.

2. Надиров Н.К. Нефть, вчера, сегодня и завтра: - Алмата: Наука, 1984.-321с.

3. Соколов В.А., Бестужев М.А., Тихомолова Т.В. Химический состав нефтей и природных газов в связи с их происхождением. - М.: Недра, 1972. -274 с.

4. Русчев Д.Д. Химия твердого топлива. - Ленинград: Химия, 1976. -254 с.

5. Фомина А.С., Побуль Л.Я., Дегтярёва З.А. Природа керогена прибалтийского горючего сланца - кукерсита и его химические сырьевые качества. - Талин: Изд-во АН ЭССР, 1965. - 215 с.

6. Россини Ф.Д., Мэйр Б.Дж., Стрейф А.Дж. Углеводороды нефти. - Л.: Гостоптехиздат, 1957. - 410 с.

7. Эрих В.Н. Химия нефти и газа. - Л.: Химия, 1966. - 282 с.

8. Химия нефти / Под ред. З.С. Поконовой. - М.: Химия, 1985. - 235 с.

9. Кириллова Н.Г. Нефть и природный газ // Журнал Нефтегазовые технологии. - Москва, 2002. - № 4. - С. 15-20.

10. Краткая химическая энциклопедия. - М.: ГОСИНТИ, 1975. Т.1. С. 399-404.

11. Наметкин О.С. Химия нефти. - М.: Изд-во АН СССР, 1956. - 800 с.

12. Добрянский А.Ф. Химия нефти. - М.: Гостоптехиздат, 1961. - 450 с.

13. Ландсберг Г.С., Казанский Б.А. и др. Определение индивидуального состава бензинов прямой гонки комбинированным методом. - Л.: Изд-во АН СССР, 1959. - 120 с.

14. Ходжаев Г.Х., Дмитриев П.П., Рябова Н.Д. Нефти Узбекистана. - Ташкент: Изд-во АН УзССР, 1958. - 242 с.

15. Нефти СССР (справочник) / Под ред. З. Павловой и В.М. Дриацкой. - Москва, 1974. -738 с.

16. Мановян А.К. Технология первичной переработки нефти и природного газа. - М.: Химия, 1999, - 568 с.

17. Темникова Т.И. Курс теоретических основ органической химии. - Л.: Изд-во 3-е, переработ. и доп. Химия, 1968. - 1006 с.

18. Чичибабин А.Е. Основные начала органической химии. В 2-х т. Доп. и переработ. изд. / Под ред. П.Г. Сергеева и А.И. Либермана. Изд-во 7-е.- М.: Госхимиздат, 1963. Т.1. 910 с.

19. Иоффе Б.В. Рефрактометрические методы химии. Изд-во. 2-е. - Л.: Химия, 1974. - 400 с.

20. Рябов В.Д. Химия нефти и газа. - М.: Нефть и газ, 1998. - 373 с.

21. Смидович Е.В. Технология переработки нефти и газа. - М.: Химия, 1966. Ч.2. 388 с.

22. Рашидова Ф.М., Хамидов Б.Н., Нарметова Г.Р. Исследование Мингбулакской нефти и её бензиновой фракции // Узб. хим. журнал, 1997. - № 1. - С. 48-51.

23. Сулимов А.Д. Выделение ароматических углеводородов из нефтяного сырья. - М.: Гостоптехиздат, 1959. - 63 с.

24. Френсис А.У., Кинг В.Г. Химия углеводородов нефти. - М.: Гостоптехиздат, 1958. Т.1. 380 с.

25. Петров А.А. Углеводороды нефти. - М.: Наука, 1984. - 264 с.

26. Справочник нефтепереработчика. - М.: Химия, 1986. - 648 с.

27. Гуреев А.А., Азев В.С. Автомобильные бензины. Свойства и применение. - М.: Нефть и газ, 1996. - 444 с.

28. Шрагин С.Р. Очистка масел фенолом. - М.: Химия, 1966. - 64 с.

29. Общий практикум по органической химии / Пер. с немецкого под ред. А.Н. Коста. - М.: Мир, 1965. - 678 с.

30. Виробянц Р.А., Нечаева М.А., Гареев Р.С. Синтез сульфолана // Журнал приклад. химии. 1964. Т. ХХХ VII. С. 89-94.

31. Ходжиханов Н.А., Махмудов Т.М., Ахмедов К.С. Получение катионных четвертичных аммониевых солей на основе алкилароматических углеводородов // ДАН УзССР, 1970. - № 5. - С. 35-36.

32. Юлдашева М.К. Технология получения изучение свойств и применение водо- и маслорастворимых катионных поверхностно-активных веществ на основе отходов нефтепереработки: Автореф. дис. … к.т.н. - Ташкент, 1989. - 22 с.

33. Щербина Е.И., Гуревич И.Л. Нефтехимия и нефтепереработка нефти и газа. - М.: Химия, 1966. - 360 с.

34. Иванов Л.В., Корнеев М.И. Технология переработки нефти и газа. - М.: Химия, 1996. - 420 с.

35. Сафиева Р.С. Физико-химия нефти. - М.: Химия, 1998. - 448 с.

36. Сергиенко Р.С. Высокомолекулярные соединения нефти. - М.: Химия, 1964. -511 с.

37. Покнова Ю.В. Химия высокомолекулярных соединений нефти. - Л.: Изд-во Ленинградского Университета, 1980. -171 с.

38. Гуреев А.А., Жоров Ю.М., Смидович Е.В. Производство высокооктановых бензинов. - М.: Химия, 1981. - 219 с.

39. Уильям Л. Лефлер Переработка нефти. - М.: ЗАО «Олимп-Бизнес», 2003. - 224 с.

40. Емельянов В.Е. Пути повышения качества вырабатываемых автомобильных бензинов // Топливно-энергетический комплекс России: региональные аспекты: IV Межд. Форум: сб. труд. - Санкт-Петербург, 2004. - С. 130-132.

41. Аметов С.А. Технология глубокой переработки нефти и газа. - Уфа: Гилем, 2002. - 425 с.

42. Бухаркин А.М., Лихтерова Н.М., Капкин В.Д. Основы химии и технологии производства и применения транспортных энергоносителей. - М.: МИТХТ, 1997. - 75 с.

43. Переверзев А.Н., Богданов Н.Ф., Рощин Ю.Н. Производства парафинов. - М.: Химия, 1973. - 224 с.

44. Физико-химические свойства углеводородов (справочник). - М.: Гостоптехиздат, 1960. - 465 с.

45. Теддер Дж., Нехватал А., Джубб А. Промышленная органическая химия. - М.: Мир, 1977. - 700 с.

46. Гайле А.А., Сомов В.Е., Варшавский О.М. Ароматические углеводороды. - М.: Химиздат, 2004. - 461 с.

47. Чулков П.В., Чулков В.П. Топлива и смазочные материалы: ассортимент, качество, применение, экономия, экология. - М.: Политехника, 1996.-304с.

48. Онойченко С.Н., Емельянов В.Е., Крылов И.Ф. Современные и перспективные автомобильные бензины // Журнал химия и технология топлив и масел, 2003. - № 6. - С. 3-6.

49. Топливная засуха // Газета Аргументы и факты. - Международное издание, 2011. - № 3. - 22 с.

50. New Ethanol Production Capacity Intended to Supply Cаlifornia (Editor) // Journal Oil and Gas, 2001. sept. 10. - Р. 25-29.

51. Патент РФ № 2148077. Добавка к бензину и композиция её содержащая / Емельянов В.Е., Малиновский А.С., Онойченко С.Н. и др.

52. Онойченко С.Н. Разработка и исследование композиций не этилированных бензинов, содержащих этанол: Автореф. дис. … к.т.н. - М., 2000. - 23 с.

53. Rajans N. Water - Ethanol - Gasoline blenels - properties, power and pollution characteristics - trans. G. End. Gas Turbines and Power, 1984, Vol. 106. № 4. - Р. 108.

54. Azkinson R., Banoh D.L., Cox R.A., Hampton R.F. Evaluated kinetic, photochemical and heterogeneous. J. of Physical Chemistry Reference, 1997. - Р. 26.

55. Шпак В.С., Шаповалов О.И., Габитов Д.М., Карташов Ю.И., Сердюк В.В., Ашкенази Л.А. Этанольные топлива в России // Журнал химия и бизнес, 2004. - № 3. - С. 34-37.

56. Моисеев И., Платэ Н., Топливо будущего // The Chemical Journal, 2006. - № 6. - С. 45-50.

57. Баранова Я.Д., Забалканская Л.Э. Альтернативные топлива на автотранспорте // Журнал автотранспортные предприятия. - Москва, 2005. - № 4. - С. 11-13.

58. The Chemiсal Journal, Зарубежные новости, 2007. - № 1. - С. 20-21.

59. Чепиков И.В. Альтернативные моторные топлива. - Краснодар, 2006. -163с.

60. Биоэтанол проиграл нефти? // Газета Аргументы и факты от 29.05.2009 г. - № 21. - 22 с.

61. Хамидов Б.Н., Мирзабеков Б.А., Шарипов К.К., Хайитов Р.Р., Нарметова Г.Р. Топливные композиции: состав, свойства, применение // Композиционные материалы на основе техногенных отходов и местного сырья: состав, свойства и применение: Тез. докл. Республиканской научно - технической конференции. - Ташкент, 15-16 апреля 2010. - С. 76-77.

62. Емельянов В.Е. Решение экологических проблем автотранспорта // Журнал Экология и промышленность России, 2005 апрель. - С. 36-37.

63. Es rulling oh'ssappoints clean fuels supporters // European Chemical News. - 1996. - 66. - № 1735. - Р. 11.

64. Сайдахмедов Ш.М. Развитие технологий производства смазочных масел в Узбекистане. - Ташкент: ФАН, 2004. - 108 с.

65. Нефтепродукты. Методы испытаний. - М.: Стандартгаз, 1961. 1 и 2-ой том. 396 с.

66. Нефтепродукты. Методы испытаний. - М.: Стандартгаз, 1966. 1 и 2-ой том. 416 с.

67. Нефтепродукты. Методы испытаний. - М.: Стандартгаз, 1961. - 980 с.

68. Химия нефти. Практическое руководство. - Ленинград, 1990. - 260 с.

69. Рябова Н.Д. Адсорбенты для светлых нефтепродуктов. - Ташкент: ФАН, 1975. - 144 с.

70. Хайитов Р.Р., Нарметова Г.Р. Определение группового химического состава нефтепродуктов адсорбционно - криоскопическим методом // Аналитик кимё фанининг долзарб муаммолари: Академик А.?. ?аниевнинг 80 йиллигига ба?ишланган III-Республика илмий-амалий конференциясининг илмий ма?олалар тўплами. - Термиз, 21-23 апрел 2010. - 67-68 б.

71. Тиличеев М.Д. Современное состояние криоскопических методов анализа углеводородного состава нефтяных продуктов // Сб. Состав и свойства нефтей и бензино-керосиновых фракций. - М.: Изд-во АНСССР, 1957. - С. 97-118.

72. Адылова Т.Т. Адсорбционно - криоскопический метод определения группового состава нефтепродуктов: Автореф. дис. … к.х.н. - Ташкент, 1964. - 24 с.

73. Mascarellis, Pentalozza, Gasetta, Chimicu, Staliana, 38,1,38.08. (Цитировано по М.Д. Тиличееву). Современное состояние криоскопических методов анализа углеводородного состава нефтяных продуктов // Сб. Состав и свойства нефтей и бензино-керосиновых фракций. - М.: Изд-во АНСССР, 1957. - С. 97-118.

74. Проспект «Характеристика сорбента СТРГ».

75. Заключение Госкомприроды Республики Узбекистан от 03.11.2006 г. - № 02-1526 о широком внедрении сорбента СТРГ и технологии его использования на предприятиях республики, деятельность которых связана с производством, транспортировкой, хранением и потреблением нефти и нефтепродуктов.

76. Поручения Госкомприроды Республики Узбекистан № 35 от 02.11.2006 г. и № 11-228 от 18.02.2008 г. всем областным и Ташкентскому городскому комитету по охране природы с рекомендацией предприятиям, занимающимся производством, хранением, транспортировкой и использованием нефти и нефтепродуктов о внедрении технологий СП «ЕKONORDRAGMENT» по очистки промышленных стоков от нефтепродуктов с применением сорбента СТРГ.

77. Одобрение технического совета Узбекской государственной инспекции по контролю за использованием нефтепродуктов и газа по вопросу внедрения новой технологии очистки сточных вод предприятий нефтегазовой промышленности от нефти, газоконденсата и нефтепродуктов с применением сорбента СТРГ (письмо № 01/07-563 от 06.08.2007 г.).

78. Шамансуров С.С. Разработка комплексной технологии утилизации нефтесодержащего шлама: Автореф. дис. … к.т.н. - Ташкент, 2009. - 23 с.

79. Бабаджанова Р.В. (ОАО «УзЛИТИнефтгаз»), Заключение института «УзЛИТИнефтгаз» от 22.11.2007 г. № 28/4094 о физико - химических показателях сорбента СТРГ.

80. Хайитов Р.Р. Хроматографический анлиз ароматических углеводородов бензина // Узб. хим. журн. - Ташкент, 2010. - № 3. - С. 71-73.

81. Хайитов Р.Р., Хамидов Б.Н., Нарметова Г.Р. Ароматические углеводороды бензинов // Узб. хим. журн. - Ташкент, 2011. - № 1. - С. 31-33.

82. Нарметова Г.Р. Коллоидно - химические основы создания полифазных сорбентов для газо - жидко - твердофазной хроматографии: Автореф. дис. … д.х.н. - Ташкент, 1993. - 38 с.

83. Адылова Т.Т. Улучшение антидетонационных свойств Ферганских бензинов денормализацией их цеолитами // Сб. Адсорбционные свойства природных и синтетических сорбентов. - Ташкент: ФАН, 1969. - С. 185-189.

84. Гутыря В.С., Фадеичева А.Г., Дрячилева Р.И., Локтионова Р.А. Ароматические углеводороды в бензиновых фракциях Долинских и Битковской нефтей УССР // В Респ. Межведом. Сб. Нефтепереработка и нефтехимия. - Киев: Наукова думка, 1965. - С. 43-53.

Размещено на Allbest.ru