Атырауский институт нефти и газа

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

 

АТЫРАУСКИЙ ИНСТИТУТ НЕФТИ И ГАЗА

ФАКУЛЬТЕТ: ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ

 

КАФЕДРА: «ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ»

 

 

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС

 

по дисциплине ПД 310 «Химическая технология производства

смазочных масел»

Для специальности 050721 – Химическая технология органических веществ

Специализации «Химическая технология нефти и газа»

 

Атырау, 2009

Учебно-методический комплекс по дисциплине «Химическая технология производства смазочных материалов» Для студентов АИНГ по специальности 050721 "Химическая технология органических веществ"

 

Учебно-методический комплекс дисциплины студента разрабатывается в соответствии с содержанием ГОСО РК, квалификационной характеристикой, типовым и рабочими учебными планами специальностей и направлений подготовки с учетом языка обучения и отражает основное содержание преподаваемой дисциплины. Учебно-методический комплекс дисциплины предназначен для конкретизации методов и средств учебной деятельности студента по достижению поставленных образовательных целей и задач дисциплины, обеспечивает формирование базовых знаний, умений и навыков студента, необходимых для усвоения им инженерно-технических дисциплин по избранной специальности.

 

 

Учебно-методический комплекс дисциплин студента состоит из разделов:

 

1. Глоссарий;

2. Конспект лекционных занятий;

3. Лабораторные занятия;

4. Практические занятия;

5. Самостоятельная работа студентов под руководством преподавателя (СРСП);

6. Самостоятельная работа студентов (СРС);

7. Экзаменационные вопросы;

8. Технические средства обучения (ТСО);

9. Список рекомендуемой литературы.

 

 

Атырауский институт нефти и газа, 2009 г.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

Атырауский институт нефти и газа

 

 

Лист согласования

Утвержден на заседании Методического совета АИНГ

Протокол № от «____»_______________________2009 г.

 

Председатель Метод совета АИНГ

Первый проректор, проректор по УМР: ______________ Кульжанов Д.У.

 

Согласовано:

Заведующий УМО: ______________ Исмагулова А.И.

 

Рассмотрено на заседании Методического бюро Технологического факультета №

«____»_____________________2009 г.

 

Председатель метод бюро

технологического факультета _________________ Буканова С.К.

 

Рассмотрено и одобрено на заседании кафедры «Химическая технология»

 

«____»_____________________2009 г.

 

Зав. кафедрой, профессор к.т.н. _________________ Оразова Г.А.

 

Разработали: к.т.н., доцент кафедры «ХТ» _______________ Буканова А.С.

 

преподаватель кафедры «ХТ»________________ Буканова С.К.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

1. ГЛОССАРИЙ............................................... 6

КОНСПЕКТ ЛЕКЦИОННЫХ ЗАНЯТИЙ

МОДУЛЬ 1. Введение в технологию очистки и разделения

Нефтяного сырья

Лекция 1. Назначение и развитие очистки масляного сырья....... 15

Лекция 2. Способы очистки масляных дистиллятов.

Поточные схемы производства нефтепродуктов........ 18

МОДУЛЬ 2. Химические методы очистки нефтяных фракций

Лекция 3. Очистка щелочью.................................. 21

Лекция 4. Очистка серной кислотой............................23

МОДУЛЬ 3. Очистка и разделение нефтяного сырья

Избирательными растворителями

Лекция 5. Теоретические основы экстракционных процессов

очистки масел......................................27

Лекция 6. Деасфальтизация остатков пропаном.................. 29

Лекция 7. Селективная очистка масляных фракций и остатков.

Очистка фенолом...................................33

Лекция 8. Селективная очистка фурфуролом, парными растворителями.

Характеристика растворителей....................... 38

МОДУЛЬ 4. Депарафинизация нефтяного сырья

Лекция 9. Химические основы, основные факторы и технологическая

схема установ­ки сольвентной депарафинизации......... 44

Лекция 10. Депарафинизация с применением карбамида...........50

МОДУЛЬ 5. Производство парафина и церезина

Лекция 11. Обезмасливание гача и пертолатума. Совершенствование

процесса депарафинизации и обезмасливания..........55

МОДУЛЬ 6. Очистка и разделение нефтяного сырья адсорбентами

Лекция 12. Контактная доочистка.............................. 61

Лекция 13. Доочистка фильтрованием. Непрерывная очистка.

Гидроочистка масел................................63

МОДУЛЬ 7. Улучшение эксплуатационных качеств топлив и масел

Лекция 14. Производство и применение присадок для улучшения каче

ства топлив и масел.................................66

Лекция 15. Приготовление товарных нефтепродуктов.............72

ЛАБОРАТОРНЫЕ ЗАНЯТИЯ

Лабораторная работа №1. Очистка нефтяных фракций селективными

растворителями в экстракторе периодического действия........ 79

Лабораторная работа №2. Селективная очистка масляных дистиллятов

в роторно-дисковом экстракторе............................81

Лабораторная работа №3. Селективная очистка масляных дистилля-

тов фурфуролом методом непрерывной противоточной

экстракции.............................................. 83

Лабораторная работа №4. Депарафинизация масляного сырья

кристаллизацией из растворов..............................87

Лабораторная работа №5. Депарафинизация масляного сырья

кристаллическим карбамидом..............................91

Лабораторная работа №6. Обезмасливание гача (петролатума)

кристаллизацией из растворов............................. 94

Лабораторная работа №7. Перколяция парафина (церезина)-сырца..97

Лабораторная работа №8. Адсорбционная очистка масляных

дистиллятов.............................................99

Лабораторная работа №9 Контактная доочистка масел..........102

Лабораторная работа №10 Приготовление и анализ пластических

смазок............................................... 105

ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ

Практическое занятие №1. Колонны для отгонки избирательных

растворителей. Расчет рафинатной колонны.................109

Практическое занятие №2. Расчет экстракционной колонны

установки деасфальтизации пропаном......................111

Практическое занятие №3. Расчет испарителя пропана......... 115

Практическое занятие №4. Процесс экстракции и расчет экстрак-

ционных колонн очистки масел избирательными растворителями119

Практическое занятие №5. Расчет фурфурольной колонны...... 127

Практическое занятие №6. Расчет кристаллизаторов установок

депарафинизации........................................131

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТА

С ПРЕПОДАВАТЕЛЕМ................................. 134

6. САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТА................159

7. ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ.........................165

ГЛОССАРИЙ

АБСОРБЦИЯ ж. Процесс основан на избирательном поглощении жидкостью отдельных компонентов в газовой смеси.

АВТОЛЫ м., мн. Дистиллятные автомобильные масла.

АДСОРБЦИЯ ж. Процесс основан на избирательном поглощении твердыми пористыми телами различные углеводороды.

АЛКАНЫ м., мн. Органические соединения предельного ряда с общей формулой С_nH_2n+2.

АППАРАТ м. Устройство, в котором осуществляется технологический процесс.

АРМАТУРА ж. Комплект вспомогательных устройств для основного технологического оборудования.
запорная А. Трубопроводная арматура для перекрытия потоков жидкостей и газов.
трубопроводная А. Арматура трубопроводов.

БАРБОТАЖ м. см. БАРБОТИРОВАНИЕ.

БАРБОТИРОВАНИЕ с. Диспергирование газа или пара в жидкости продавливанием их через слой жидкости.

БЕНЗИН м. Фракция с температурой кипения 30-180 ºС.

ВАКУУМ м.
1. Разрежённая среда, заполняющая замкнутые объёмы аппаратов, в которой длина свободного пробега частиц сопоставима с размером аппарата или больше его.
2. Разность между барометрическим и остаточным давлением в системе.

абсолютный В. Пространство, не содержащее материи в форме вещества.

физический В. Особая форма материи с энергией меньшей, чем у вещества и поля.

ВАКУУМ-ФИЛЬТР м. Фильтр, в котором для создания перепада давления на фильтровальной перегородке за ней создаётся разрежение.

ВЛАЖНОСТЬ ж. Содержание воды (3.) в материалах.
абсолютная В. воздуха. Влажность воздуха, выраженная в граммах водяного пара, содержащихся в кубическом метре влажного воздуха.
В. воздуха. Содержание в воздухе водяного пара.
относительная В. воздуха. Влажность воздуха, определяемая отношением упругости водяного пара, содержащегося в воздухе, к упругости насыщенного водяного пара при данной температуре и выраженная в долях или процентах.

ВОЗДУХ м. Газообразная смесь веществ, главным образом азота (78% по объёму) и кислорода (21% по объёму), основной компонент земной атмосферы; сырьё для получения азота, кислорода, инертных газов, хладагент, тепло- и воздухоизолятор и др.
абсолютно сухой В. Воздух, не содержащий паров воды.

ВЯЗКОСТЬ ж.
1. Свойство жидкостей и газов оказывать сопротивление перемещению, обусловленное внутренними молекулярными взаимодействиями в движущейся среде.
2. см. динамический КОЭФФИЦИЕНТ вязкости.
относительная В. Показатель характеристической вязкости, определяемый отношением вязкости низкомолекулярного растворителя при введении в него полимера к исходной вязкости.
приведённая В. Показатель характеристической вязкости, представляющий отношение удельной вязкости к концентрации растворителя.
удельная В. Показатель характеристической вязкости, определяемый разностью между относительной вязкостью и единицей.

ГАЗ м. Одно из агрегатных состояний вещества, при котором его частицы не связаны между собой молекулярными силами притяжения и хаотически движутся, заполняя весь возможный объём.
жирный Г. Нефтяной газ, содержащий метан, этан, некоторое количество высокомолекулярных углеводородов и меркаптанов.
идеальный Г. Гипотетическое состояние газа, при котором любые виды дальнодействующих взаимодействий между его частицами отсутствуют, а собственный объём частиц пренебрежимо мал по сравнению с объёмом системы.
коксовый Г. Газообразный продукт, полученный при коксовании каменных углей.
сернистый Г. см. ДИОКСИД серы.
сжиженный Г. Нефтяной газ, основными компонентами которого являются пропан, бутан и некоторое количество непредельных углеводородов.
смешанный Г. Газообразный продукт, образующийся при газификации твёрдых топлив смесью воздуха с водяным паром.
сухой Г. Нефтяной газ, содержащий в основном метан, небольшое количество этана и сероводород.

ГАЗОФРАКЦИОНИРОВАНИЕ с. Получение индивидуальных лёгких углеводородов или углеводородных фракций высокой чистоты из нефтяных газов.

ГАЗЫ м мн. см. тж. ГАЗ.
благородные Г. Обобщающее название для гелия, неона, аргона, крипто

на, ксенона и радона.
выхлопные Г. Газовые выбросы, образующиеся при работе двигателей внутреннего сгорания; один из основных источников загрязнения атмосферного воздуха.
инертные Г. Благородные газы, а также газы, не вступающие во взаимодействие с компонентами данной системы при данных условиях.
кислые Г. Группа газообразных химических соединений, включающая диоксид углерода, сероводород, диоксид серы и др. газы, имеющие кислотный характер.
нефтяные Г. Газообразные углеводороды, залегающие вместе с нефтью, а также газы, образующиеся при переработке нефти.
попутные Г. нефтяные ГАЗЫ.
природные Г. Газы, заполняющие поры и пустоты горных пород и состоящие из углеводородов.
технические Г. Газы, широко используемые современной техникой, а также являющиеся её продуктами или отходами.

ГУДРОН м. Остаток вакуумной колонны.

ДАВЛЕНИЕ с. Величина, характеризующая интенсивность сил, действующих на поверхность тел по нормали к ней; при равномерном распределении сил вдоль поверхности равно отношению силы к площади поверхности.
абсолютное Д. Истинное гидростатическое давление среды.
атмосферное Д. Гидростатическое давление, оказываемое атмосферой Земли.
барометрическое Д. Атмосферное давление в данной точке Земли в данный момент времени.
гидростатическое Д. Давление в данной точке жидкости или газа.
избыточное Д. Разность абсолютного и барометрического давлении, показываемая манометрами.
Д. насыщенного пара. Давление пара, находящегося в равновесии с жидкостью или твердым телом при данной температуре.
осмотическое Д. Разность гидростатических давлений между растворителем и раствором или двумя растворами, при которой устанавливается осмотическое равновесие в полупроницаемой мембране, разделяющей растворитель и раствор или два раствора разных концентраций.
остаточное Д. Абсолютное давление в системе, находящейся под вакуумом.
парциальное Д. Гидростатическое давление, которое имел бы компонент газовой смеси, если бы один занимал объем, равный объему смеси при той же температуре; численно равно произведению давления газовой смеси

нармольную долю данного компонента.
расклинивающее Д. Термодинамический параметр, характеризующий состояние тонкого слоя жидкости в промежутке между поверхностями; оп

ределяется как разность нормального давления на слой со стороны разделенных им тел и давления в объеме жидкости, из которого он образовался.

ДЕЭМУЛЬГАТОРЫ м., мн. Вещества, разрушающие нефтяную эмульсию.

ДИАМЕТР м. 1.Отрезок прямой, соединяющий две точки на окружности и проходящий через центр. 2. Линейная характеристика объекта.
эквивалентный Д. Диаметр (2.), характеризующий сечение потока произвольной формы через диаметр (1.) трубы круглого сечения; равен четырем гидравлическим радиусам.

ДИСТИЛЛЯЦИЯ ж. Процесс разделения смеси взаимно-растворимых жидкостей, на фракции, которые отличаются по температурам кипения как друг от друга, так и от исходной смеси.

 

ЕДИНИЦА ж. Нормативно-метрологическое количество чего-либо.

 

КЕРОСИН м. Фракция с температурой кипения 120-315 ºС.

КОАГУЛЯЦИЯ ж. Объединение частиц дисперсной фазы коллоидной системы в более крупные агрегаты.

КОНДЕНСАТ м. Жидкость, а также твердое вещество, образующиеся в результате конденсации газа или пара.
газовый К. Продукт, выделенный из природного газа и представляющий собой смесь жидких углеводородов с содержанием более четырех атомов углерода в молекуле.

КОНДЕНСАТОР м. Аппарат для осуществления конденсации (1.)
барометрический К. Конденсатор смешения, работающий в противотоке паровой и жидкой фаз и предназначенный для понижения давления при конденсации в нем водяных паров снабжен барометрической трубой.
воздушный К. Конденсатор, использующий в качестве хладагента воздух.
поверхностный К. Поверхностный теплообменник, используемый в качестве конденсатора.
К. смешения. Конденсатор, предназначенный для конденсации больших количеств водяного пара при контакте с охлаждающей водой.

КОНДЕНСАЦИЯ ж. 1. Фазовый переход первого рода из газообразного состояния в жидкое или твердое. 2. Исторически сложившееся в органической химии название большой группы реакций самого различного характера.
фракционная К. Метод разделения газовых смесей охлаждением, при котором последовательно

ЛИНИЯ ж.
рабочая Л. Графическое изображение процесса в координатах, соответствующих изменяющимся в процессе параметрам.
равновесная Л. Графическое изображение состояния равновесия.

МАНОМЕТР м. Прибор для измерения давления.
деформационный М. Манометр, в котором измеряемое давление уравновешивается упругой деформацией чувствительного элемента.
дифференциальный М. Манометр для измерения разности давлений.
жидкостный М. Манометр, в котором измеряемое давление уравновешивается столбом жидкости.

МАССА ж. 1. Одна из основных физических характеристик материи, определяющая ее инертные и гравитационные свойства.

атомная М. Масса атома, выраженная в атомных единицах массы.
молекулярная М. Масса молекулы, выраженная в атомных единицах массы.

МОЛЯРНОСТЬ ж. Число молей компонента в 1 л раствора.

МАЗУТ м. Остаток атмосферной колонны.

НАВЕСКА ж. Образец, взвешенный на аналитических весах.

НЕФТЕПРОДУКТЫ м, мн. Продукты переработки нефти.

ОБЕЗВОЖИВАНИЕ с. Технологическая операция удаления воды из газов, органических жидкостей и твердых тел поглощением ее осушителями или термической обработкой.

ОБОРУДОВАНИЕ с, технологическое. Аппараты и коммуникации, составляющие технологическую схему (1.).

ОСАДОК м. Твердый продукт осаждения.

ПЕРЕГОНКА ж. Процесс, при котором при постепенно повышающейся температуре из нефти отгоняют части – фракции, отличающиеся пределами выкипания.

ПЛОТНОСТЬ ж. 1. Физическая константа, масса единицы объема. 2. Удельная форма характеристики системы.
линейная П. Характеристика толщины волокон и нитей, выражаемая отношением массы тела к его длине.
оптическая П. Характеристика непрозрачности слоя вещества для световых лучей, определяемая как десятичный логарифм отношения интенсивностей света, падающего на слой и прошедшего через него.
относительная П. Отношение плотностей (1.) двух веществ при одинаковых условиях.
ПРОЦЕССЫ м. мн. Совокупность всех или некоторых внутренних взаимодействий элементов системы или взаимодействий системы с окружающей средой.
механические П. Процессы, применяемые для механической обработки и транспортирования исходных твердых материалов и конечных продуктов.
непрерывные П. Процессы, параметры которых изменяются монотонно или постоянны.
параллельные П. Процессы, протекающие одновременно.
периодические П. Процессы, параметры которых изменяются периодически.
последовательные П. Процессы, протекающие непосредственно один за другим.
стационарные П. Процессы, протекающие в системе, не изменяющей при этом своего состояния.
технологические П. Процессы, в ходе которых решаются технологические задачи.

химико-технологические П. Технологические процессы, связанные с физико-химической и химической переработкой реагентов в целевые продукты.
химические П. Совокупность процессов, обеспечивающая условия протекания химической реакции; включают, кроме собственно химической реакции, процессы транспортировки реагентов к зоне реакции, продуктов реакции из зоны реакции и др.
ПСЕВДООЖИЖЕНИЕ с. Гидромеханический процесс, при котором частицы зернистого слоя движутся в потоке жидкости или газа, но не покидают пределов слоя.

РЕЖИМ м. Условия или область существования процесса.
гидродинамический Р. Режим движения жидкости или газа.
ламинарный Р. Гидродинамический режим, при котором не наблюдается поперечного перемешивания между слоями потока.

технологический Р. Совокупность условий, необходимых для успешного функционирования производства.
турбулентный Р. Гидродинамический режим, при котором вихревые ячейки потока совершают хаотичные неустановившиеся движения, что приводит к интенсивному поперечному перемешиванию в потоке.

РЕЗЕРВУАР м. Емкость в виде бассейна, бака, баллона и т. п. для хранения жидкостей и газов.

РЕКТИФИКАЦИЯ ж. Диффузионный процесс разделения жидкостей, различающиеся по температуре кипения, за счет противоточного, многократного контактирования паров и жидкости.

РЕОМЕТР м. Расходомер для газовых потоков, действие которого основано на измерении перепада давления в дросселирующем устройстве.

РОТАМЕТР м. Прибор для измерения расхода жидкости, пара или газа по показаниям поплавка, взвешенного в потоке и поднимаемого им по трубке с плавно увеличивающимся сечением.

СКОРОСТЬ ж. Изменение параметра во времени.
С. сдвига. Скорость относительного движения слоев жидкости при их сдвиге.
фиктивная С. Средняя скорость движения потока газа или жидкости в аппарате, выраженная отношением объемного расхода к площади полного поперечного сечения аппарата.
СКРУББЕР м. Аппарат для мокрой очистки и охлаждения горячих газов жидкостями.

СМЕСИТЕЛЬ м. Устройство для смешения материальных потоков.

СМЕСЬ ж. Целостная система, состоящая из разнородных частей.
азеотропная С. Жидкая смесь, находящаяся в равновесии с газовой фазой одинакового с ней состава.
механическая С. Гетерогенная система, разделяемая на компоненты физическими методами.
СМЕШЕНИЕ с. Процесс образования смеси из компонентов.

СОПРОТИВЛЕНИЕ с.
гидравлическое С. Сопротивление течению жидкостей и газов, обусловленное вязкостью, режимом течения и трением о стенки канала.

СОСТАВ м. 1. Качественная или количественная характеристика компонентов системы.

весовой С. см. массовый СОСТАВ.
гранулометрический С. Состав (1.) грубодисперсных систем, выраженный через распределение компонентов по крупности зерен.
дисперсионный С. Характеристика распределения объема или массы дисперсной фазы по размерам частиц; выражается в виде кривой распределения.
качественный С. 1. Совокупность химических элементов и/или атомных группировок, составляющих данное химическое соединение. 2. Совокупность химических соединений, входящих в смесь веществ.
количественный С. 1. Удельная величина, характеризующая количество того или иного химического элемента или атомной группировки, входящих в химическое соединение. 2. Количества компонентов в смеси веществ.
массовый С. Состав (1.), выраженный через массовые количества компонентов.
фракционный С. 1. Состав (1.), выраженный через содержание фракций в смеси, подвергаемой ректификации. 2. см. гранулометрический СОСТАВ.
химический С. см. СОСТАВ
эвтектический С. Состав (1.) жидкой фазы, находящейся в равновесии с твердой эвтектикой.

СТАБИЛИЗАЦИЯ ж. Удаление газов из нефти и нефтяных фракций.

СУСПЕНЗИИ ж мн. Дисперсные системы (размер частиц >10^-6м) с твердой дисперсной фазой и жидкой дисперсионной средой.

СХЕМА ж, технологическая. 1. Совокупность аппаратов и коммуникаций, обеспечивающая осуществление технологического процесса в производственных условиях. 2. Графическое изображение технологической схемы (1.).

СЫРЬЕ с. Структурный элемент материального баланса технологического процесса, являющийся предметом труда в данной технологии.

ТЕМПЕРАТУРА ж. Один из основных параметров состояния макроскопической системы; с молекулярно-кинетической точки зрения характеризует интенсивность теплового движения частиц, образующих систему; теоретически определяется на основании второго начала термодинамики как производная энергии тела по его энтропии.

Т. воспламенения. Наименьшая температура, при которой в стандартных условиях испытаний над поверхностью вещества образуются пары, способные поддерживать самостоятельное пламенное горение.
Т. вспышки. Наименьшая температура конденсированного вещества, при которой в условиях специальных испытаний над его поверхностью образуются пары, способные вспыхивать на воздухе без возникновения устойчивого горения.
Т. замерзания. Температура затвердевания легкоплавких веществ.
Т. затвердевания. Характеристическая температура, ниже которой аморфные материалы начинают проявлять свойства, типичные для твердого состояния.
Т. кристаллизации. Температура фазового перехода жидкость - твердое тело.
Т. насыщения. Температура, при которой пар вещества при данном парциальном давлении находится в равновесии с жидкостью.
Т. плавления. Температура фазового перехода твердое тело - жидкость.
Т. текучести. Температура, при которой аморфный материал при нагревании переходит из высокоэластического состояния в вязкотекучее.
ТЕХНОЛОГИЯ ж. 1. Совокупность способов достижения цели. 2. Научная дисциплина, разрабатывающая и совершенствующая технологию (1.).

общая химическая Т. Научная дисциплина, изучающая общие закономерности химической технологии с целью повышения ее эффективности, экономичности и экологической безопасности.

порошковая Т. Технология переработки порошкообразных или измельченных материалов; характеризуется высокой эффективностью, малым количеством отходов, экономическая

химическая Т. Технология, направленная на получение промышленных продуктов методами химического и физико-химического воздействия на сырье.

ТУРБУЛЕНТНОСТЬ ж. Явление, наблюдаемое при движении жидкости или газа в турбулентном режиме и заключающееся в образовании и хаотическом неустановившемся движении вихревых ячеек различного размера.

УГЛЕВОДОРОДЫ м., мн. Химические соединения, составляющие основу нефти.

ФИЛЬТРАЦИЯ ж. Движение жидкости или газа через пористую среду или зернистый слой.

ФИЛЬТРОВАНИЕ с. Процесс разделения суспензий и аэрозолей на дисперсионную среду и дисперсную фазу при помощи фильтровальных перегородок.

ХАРАКТЕРИСТИКА ж. Качественное или количественное описание свойства системы.
интенсивная X. Характеристика системы, тождественная для всех однородных ее элементов (напр., давление, температура).
эффективная X. Характеристика процесса, зависящая от условий его протекания (напр., эффективный диаметр, эффективная скорость).

ХЛАДАГЕНТ м. Рабочее вещество холодильной машины, которое при кипении или в процессе расширения отнимает теплоту от охлаждаемого объекта и после сжатия передает ее охлаждающей среде (напр., воде, воздуху и т.п.).

ХОЛОДИЛЬНИК м. Устройство или аппарат для охлаждения объекта или потока, а также для длительного поддержания их температуры ниже температуры окружающей среды.
обратный X. Холодильник, применяемый в лабораторной практике для конденсации паров и возвращения образовавшейся жидкости в реакционный сосуд.
прямой X. Холодильник для конденсации паров и отвода образовавшейся жидкости из системы.

ЭЛЕКТРОФИЛЬТР м. Аппарат для очистки газов от пыли и тумана за счет сообщения частицам дисперсной фазы электрического заряда и последующего осаждения их в электрическом поле.

 

КОНСПЕКТ ЛЕКЦИОННЫХ ЗАНЯТИЙ

Лекция №1

Вопросы для самопроверки

1. Применение нефтяных масел.

2. На какие способы классифицируются нефтяные масла?

3. Что понимается под эксплуатационными свойствами масел?

 

Литература

1. Черножуков Н.И. Технология переработки нефти и газа. Часть III М., Химия,1982.

2. Гуревич И. Л. «Технология переработки нефти и газа» Ч.1. М. Хи­мия 1972 С. 346.

3. Ахметов С.А. Технология глубокой переработки нефти и газа. Учебное пособие для вузов. Уфа, Гилем, 2002, 672 с.

 

 

Лекция №2

Производства нефтепродуктов

Сначала выпускались исключительно дистиллятных масла, лишь позже из остатков ва­куумной перегонки мазута стали вырабатывать высоковязкие масла для смазки паровых машин. Единственным способом очистки масел была их обработка серной кислотой с последующей нейтрализацией кислого масла раствором ще­лочи или контактированием с адсорбентом (отбеливающими землями). Разви­тие и совершенствование техники, рост быстроходности машин, повышение рабочих температур, контактных нагрузок и продолжительности эксплуата­ции оборудования существенно изменили роль и повысили требования к смазочным маслам. Заметно увеличился ассортимент масел, появились авто­мобильные, энергетические, индустриальные и др. масла. Необходимость увеличения объемов производства и улучшения качества масел привела к вне­дрению более прогрессивных методов очистки масляных дистиллятов и остатков, в частности применению избирательных растворителей, обеспе­чивающих значительно более полное извлечение из сырья ценных компонен­тов. В качестве избирательных растворителей для очистки масляных дистилля­тов исследовались многие вещества - фенол, фурфурол, нитробензол, жидкий сернистый ангидрид, крезолы, хлорекс и др. Действие этих растворителей ос­новано на различной растворимости в них желательных и нежелательных ком­понентов масляного сырья, благодаря чему их можно отделить друг от друга. Применение растворителей в процессах очистки с одной стороны, позволяет улучшить качество вырабатываемых масел, а с другой значительно расши­рит сырьевые ресурсы за счет вовлечения в производство масел менее качест­венных нефтей.

Поточные схемы производства нефтепродуктов мас­ляного блока: Выбор варианта, а, следовательно, и поточной схемы переработ­ки нефти, требуются ассортиментом товарных продуктов, экономическими показателями процессов их производства. Перерабатываемое сырье может быть дистиллятным или остаточным, парафинистым или малопарафинистым, различным по содержанию смол, сернистых соединений и т.д. Пригодность масляного сырья для производства ассортимента масел определяется их воз­можным выходом, что зависит от потенциального содержания в сырье требуе­мых компонентов. Для выработки высококачественных масел целесообразно использовать нефти со значительной концентрацией ценных масляных компонентов.

Масла в СНГ получают из нефтей разных характеристик, начиная с уникальных и кончая нефтями с большим содержанием нежелатель­ных компонентов и относительно низким содержанием высокоиндексных ком­понентов. В случае переработки малопарафинистого сырья, ограничиваются извлечением нежелательных компонентов при помощи избирательных рас­творителей. В результате очистки часто получают масла с повышенной темпе­ратурой застывания, такие масла обычно не депарафинируют, а добавляют к ним депрессорные присадки, понижающие температуру застывания до требуе­мых значений. При переработке масляного сырья из парафинистых нефтей рафинаты подвергают депарафинизации, а затем доочистке отбеливающими гли­нами или гидроочистке. Поле введения в базовые масла присадок получают то­варные масла. Иногда базовые масла применяют в качестве товарных и без добавления присадок. Процесс депарафинизации по первоначальным затратам и особенно эксплуатационным расходам более дорогой, чем процесс селективной очистки. Поэтому обычно вначале проводят селективную очистку дистиллятов и деасфальтизатов, а затем депарафинизацию. Такая по­следовательность выгодна и в другом отношении: на обезмасливание поступа­ют гачи и петролатумы с меньшим содержанием смол, красящих веществ и других нежелательных примесей, что облегчает производство товарных пара­финов и церезинов. Нередко на установке депарафинизации проводят обезмас­ливание гачи и петролатумов. При таком варианте (совмещенная схема) удешевляется производство парафинов и церезинов. Иногда депарафинированные масла доочищают отбеливающими глинами. В настоящие время доочистка адсорбентами все шире заменяется гидродоочисткой. Нередко и пара­фин-, и церезин-сырец очищают адсорбентом (перколяция, контактная очист­ка). Остаточные масла вырабатывают также по другому варианту. На голов­ной установке концентрат подвергают селективной очистке парными растворителями (пропаном и смесью фенола с крезолом). В случае перера­ботки сырья повышенной коксуемости, например гудрона, установку допол­няют блоком предварительной деасфальтизации. В результате получают второй побочный продукт - асфальт (битум деасфальтизации). При очистке малосмоли­стых остатков образуется только один побочный продукт - остаточный экс­тракт. Технология производства нефтяных масел непрерывно совершенствует­ся, в частности создаются комплексные и комбинированные установки. Комплексная установка состоит из несколько установок, предусмотренных в общей схеме получения необходимых продуктов все эти установки расположены на одной площадке в виде секций с общей операторной. При за­мене независимых установок на комбинированные снижаются капиталовло­жения и эксплуатационные расходы, сокращаются площадь строительства и численность персонала, повышается производительность труда.

Увеличение производства нефтяных масел достигается совершенствованием и интенсифи­кацией отдельных процессов в поточной схеме. Так, двухступенчатая обра­ботка сырья растворителем (вместо одноступенчатой) позволяет более полно извлекать ценные компоненты масел. Повысить экономичность произ­водства многих масел можно раздельной переработки некоторых нефтей с уникальными свойствами. Например, экономически выгодное производство базовых моторных масел с индексом вязкости 92-95 и выше возможно при помощи селективной очистки дистиллятов деасфальтизатов только из определенных нефтей. Применение для этих целей других нефтей или нефтяных смесей приводит к снижению выхода высокоиндексных масел и увеличению производственных затрат. Переработка индивидуальных может существенно облегчить производство высококачест­венного малосернистого электродного кокса, парафинов нормального строения, битумов и других продуктов.

 

Вопросы для самопроверки

1. Способы очистки масляных дистиллятов.