• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
04.02.2023
ПНИПУ
644

В Пермском Политехе получили автомобильное топливо из гудрона

4.5

Запасы легкой нефти сокращаются, поэтому сейчас актуальна переработка тяжелых нефтепродуктов. Чтобы удовлетворить мировой спрос на энергию, необходимо более эффективно перерабатывать «черное золото». Но у тяжелых фракций углеводородов есть недостатки: высокое содержание металлов, смол и высокомолекулярных компонентов, поэтому сырье нужно подготавливать. Для получения топлива используют каталитический крекинг – процесс, при котором тяжелые молекулы нагреваются и распадаются на легкие. Исследователи из Пермского Политеха усовершенствовали технологию, заменив традиционное сырье тяжелыми продуктами переработки нефти.

В Пермском Политехе получили автомобильное топливо из гудрона / ©Getty images

Результаты работы ученые представили в журнале «Вестник ПНИПУ. Химическая технология и биотехнология». Работа позволит расширить сырьевую базу отечественной нефтеперерабатывающей промышленности в условиях растущего потребления топлива и сырья для нефтехимии.

«Обычно для каталитического крекинга в кипящем слое используют вакуумный газойль – продукт перегонки нефти и ее тяжелых производных под вакуумом. Но для этого можно применять и предварительно подготовленные более тяжелые фракции. Без обработки эти вещества могут негативно повлиять на работу применяемых при переработке катализаторов. Чтобы избежать последствий, сырье «облагораживают», в том числе удаляя нежелательные компоненты с помощью легких растворителей: пропана, бутана или пентана. Тяжелая фракция выпадает в осадок, очищая продукт от загрязняющих веществ. Это позволяет улучшить качество сырья, и далее его легче перерабатывать», — рассказывает один из исследователей, доцент кафедры «Химические технологии» Пермского Политеха, кандидат химических наук Александр Чудинов.

Установка для испытания катализаторов крекинга в псевдоожиженном слое / ©Пресс-служба Пермского Политеха

Сегодня в промышленности с помощью обработки гудрона пропаном получают компоненты базовых масел. Используя более тяжелые растворители — пентан или бензин, — можно получить продукт, который может быть использован для получения бензина и других ценных продуктов. Это позволяет увеличить количество сырья. Ученые Пермского Политеха обработали гудрон с помощью н-пентана и изучили «превращения» смеси газойля и очищенных углеводородов в процессе каталитического крекинга. На качество и количество продукта влияют не только состав сырья и параметры обработки, но и тип и структура растворителя. Исследователи описали характеристики веществ, полученных при различных соотношениях растворителя и сырья.

Для этого ученые провели эксперименты на базе Научно-образовательного центра FCC и Центра коллективного пользования «Центр наукоемких химических технологий и физико-химических исследований» Пермского Политеха. Исследователи использовали гудрон с установок ООО «ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез». Он состоял из смеси 80%-й западносибирской и 20%-й каменноложской нефти. В качестве растворителя ученые применяли н-пентан со средней растворимостью.

©Пресс-служба Пермского Политеха

Соотношение растворителя и гудрона составило 6:25. Исследователи загрузили гудрон и н-пентан в реактор специальной установки, а затем нагревали их до 50 °С в течение часа, постоянно перемешивая. Давление составило 1,3 атм. Далее в течение еще одного часа реактор выдерживали при 50 °С без перемешивания. Через 12–20 часов смолисто-асфальтеновая часть остывала до комнатной температуры, отстаивалась и выпадала в осадок, а затем ее отфильтровали. Затем ученые удалили из полученного продукта остатки растворителя. Они определили его плотность, вязкость, коксуемость, зольность и содержание азота.

Далее они провели каталитический крекинг вакуумного газойля и его смеси с полученным продуктом на специальной лабораторной установке при температуре 527 °С. Свойства продуктов реакций определили с помощью метода газовой хроматографии. В результате удалось выяснить, что наиболее качественными стали составы, полученные при соотношении гудрона и н-пентана 14:1 и 16:1 при температуре 50 °С и давлении 1,3 атм. Добавление продуктов «очищения» гудрона к вакуумному газойлю до 10 процентов не снижает эффективность процесса и получения продуктов. Технология будет перспективна для получения высокооктановых сортов бензина и непредельных газов. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Вчера, 11:02
Игорь Байдов

Грузовой самолет будут использовать для перевозки 90-метровых лопастей ветряных турбин, которые невозможно доставить по суше из-за размеров. Предполагается, что этот аппарат произведет революцию в сфере возобновляемых источников энергии.

Вчера, 10:00
РНФ

Ученые разработали подход, позволяющий создавать новые светоизлучающие материалы на основе органических соединений палладия. Открытие в перспективе может стать основой для светодиодов нового поколения, которые будут использованы при создании дисплеев в смартфонах, мониторов, а также приборов ночного видения.

16 марта
Полина

Диалог о событиях, которые произошли за день, больше повлиял на развитие речи ребенка, чем совместное чтение или игра с конструктором. К такому выводу пришли ученые из США и Дании.

Позавчера, 08:39
Михаил Орлов

Глобальные изменения климата сказываются как на природе, так и на населении Земли. Среди последствий потепления — волны жары и увеличение числа жарких дней, которые напрямую влияют на здоровье людей и повседневную жизнь. Российские ученые из Высшей школы экономики и Института географии РАН спрогнозировали, как летний зной будет влиять на жителей России в ближайшие десятилетия. Они назвали регионы РФ, которые могут пострадать от жары сильнее всего, и выявили ведущие факторы таких изменений.

Вчера, 11:02
Игорь Байдов

Грузовой самолет будут использовать для перевозки 90-метровых лопастей ветряных турбин, которые невозможно доставить по суше из-за размеров. Предполагается, что этот аппарат произведет революцию в сфере возобновляемых источников энергии.

15 марта
Юлия Трепалина

Рассмотрев опыт ферм по выращиванию крупных питонов в Азии, ученые пришли к выводу, что это один из эффективных, но в то же время наименее вредных для экологии видов животноводства. По мнению исследователей, людям стоит всерьез задуматься о его внедрении в массовых масштабах.

11 марта
Игорь Байдов

Американская компания Stratolaunch сообщила об успешном завершении летных испытаний прототипа гиперзвукового аппарата Talon-A, оснащенного ракетным двигателем. Во время беспилотного полета планер развил сверхзвуковую скорость.

13 марта
Алиса Гаджиева

Древние переселенцы из Анатолии не только устроили геноцид в Скандинавии, но и одарили выживших новыми болезнями.

20 февраля
Полина

В Российской академии наук завершили первый Большой словарь ударений, его издадут к концу года. Лингвисты собрали наиболее современные нормы произношения привычных слов и зафиксировали ударение для лексики, которая появилась в русском языке недавно.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: