Стабилизаторы для средних дистиллятов и Оптимизация п...
Download
1 / 32

Стабилизаторы для средних дистиллятов и Оптимизация процессов смешения топлива - PowerPoint PPT Presentation


  • 246 Views
  • Uploaded on

Стабилизаторы для средних дистиллятов и Оптимизация процессов смешения топлива. Содержание. Почему стабильность важна ? Основы стабильности средних дистиллятов Улучшая стабильность Смешение топлива и использование стабилизаторов FOA Примеры - Обзор. Почему стабильность топлива важна ?.

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about ' Стабилизаторы для средних дистиллятов и Оптимизация процессов смешения топлива' - daw


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript

Стабилизаторы для средних дистиллятов и Оптимизация процессов смешения топлива


Содержание дистиллятов и Оптимизация процессов смешения топлива

  • Почему стабильность важна?

  • Основы стабильности средних дистиллятов

  • Улучшая стабильность

  • Смешение топлива и использование стабилизаторов FOA

  • Примеры - Обзор


Почему стабильность топлива важна?

  • Низкая стабильность приводит к потемнению, образованию осадка, осмолению и образованию кислот

  • Засоряет фильтры в системах транспорта и в автомобилях

    • Повреждает топливопроводы и емкости

    • Приводит к формированию отложений в двигателях

      • Снижает управляемость, ухудшает эксплуатационные характеристики, экономию топлива и выбросы

  • Требования топливных спецификаций

    • EN590 25 мг/м3 осадка/смолASTM D2274

  • Стратегические требования к стабильности

    • Длительное хранение, экстремальные условия,

      • Например, национальный топливный резерв или армия


Сравнение методов оценки стабильности дизельного топлива


Основы нестабильности средних дистиллятов

  • Исследования причин нестабильности средних дистиллятов показали несколько возможных путей:

    • Реакции полимеризации

    • Реакции нейтрализации

    • Реакции этерификации

    • Реакции, инициируемые ультрафиолетом


Основы нестабильности средних дистиллятовРеакции полимеризации

  • Непредельные соединения, частично олефины, легко подвергаются катализируемой свободно радикальной полимеризации, с образованием нерастворимых смол:

  • инициирование (2)передача(3)Обрыв

    R-H  R + H R + O2  R-O-O R + R R-R

    R-O-O + R1-H  R-O-OH + R1 R-O- O + R R-O-O-R

    R + R1-CH=CH2 R- R1-CH-CH2

пероксиды

Полимерный радикал


Основы нестабильности средних дистиллятов

Реакции нейтрализации

  • Кислотные компоненты в топливе, естественного происхождения или продукты окисления серных или кислородных соединений, реагируют с азотными основаниями с образованием солей, которые выпадают в осадок.

  • Этот механизм часто является важным, из-за смешения потоков из разных процессов.


Основы нестабильности средних дистиллятовРеакции этерификации

  • Как и реакции нейтрализации, эти реакции вовлекают соединения, содержащие азот, серу и кислород, и приводят к образованию осадка, но являются гораздо более сложными и медленными.

  • Как и реакции полимеризации, эти комплексные реакции часто катализируются следовыми количествами металлов.


Основы нестабильности средних дистиллятовПрименение стабилизаторов

  • Деградация топлива – это комплекс из множества реакций, тем не менее, смесь стабилизаторов часто придает улучшенные эксплуатационные характеристики

  • Наибольший эффект достигается при введении присадок в самый нестабильный компонент пока тот еще остается горячим, например, при температуре 100 - 250°C

  • Более позднее добавление при транспортировке или после уменьшает эффективность компонентов стабилизатора


Типичная химия стабилизаторов дистиллятов

  • Стабилизаторы – ингибиторы формирования осадка

    • Амины с длинной цепочкой или циклические

  • Антиоксиданты – ингибиторы осмоления

    • Замещенные фенолы

    • Фенилендиамины

  • Дисперсанты – распределяют осадок, препятствуют агломерации

    • Беззольные сукцинимиды, метакриловые полимеры

  • Деактиваторы металлов - хелатные комплексообразователи

    • N,N´ - дисалицилиден-1,2-диаминопропан


Innospec foa
Стабилизаторы дистиллятовInnospec FOA для средних дистиллятов

  • Стабилизаторы - FOA-3, FOA-6, FOA-8106

    • На основы аминов для контроля за образованием кислот

    • Контроль цвета и осадка

  • Дисперсанты – FOA-5, FOA-8106

    • На основе полимеров для контроля за осаждения твердых частиц

  • Мультифункциональные формулы – FOA-31A, FOA-35A, FOA-5840

    • Комбинация присадок для получения нескольких типов стабильности и улучшенных эксплуатационных характеристик


Стабилизатор дистиллятовFOA – получаемый эффект – Нерастворимые

ASTM D2274, Европейский газойль с 60 мг/л FOA-31A

Содержание нерастворимых уменьшилось на 82%


Стабилизаторы дистиллятовFOA – улучшение свойств - цвет

Исходное топливо

состаренное топливо

топливо после старения с добавкой Innospec FOA


Стабилизаторы дистиллятовFOA- улучшение свойств -Термостабильность

ASTM D6468 в Европейском дизельном топливе с 60 мг/л FOA-31A


Смешение при переработке и использование стабилизаторов

  • Цель – увеличение доли ценных продуктов

  • Давление к увеличению использования дешевых или низкостабильных потоков переработки в готовых смесях топлив

  • Использование этих потоков обычно ограничивается одним из параметров спецификации:

    • Содержание серы

    • Плотность

    • Цетановое число

    • Стабильность смеси

→Можно использовать цетаноповышающие присадки

→Можно преодолеть с использованием стабилизирующих пакетов


Преимущества смешивания с использованием стабилизаторов

  • На рынке топлива с очень низким содержанием серы, продукты крекинга с более высоким содержанием серы обычно добавляются в состав газойля

  • Количество этих “нестабильных” продуктов в конечном топливе может быть увеличено за счет испольования пакетов стабилизаторов:

    • Улучшенная экономика смешивания

    • Увеличенный объем производства

    • Увеличенная гибкость производства

    • Уменьшение потребления водорода

  • Операционная экономия легко покрывает стоимость стабилизатора


ПРИМЕРЫ испоьзования использованием стабилизаторов


1 lco
Пример 1 использованием стабилизаторов: Увеличение доли легкого рециклингового газойля (LCO) в конечном продукте

  • Цель:

    Проведение тестов с целью выяснения стабильности конечной смеси газойля при увеличении доли компонентов крекинга.

  • Методы:

    • ASTM D2274 :

      • Тест из спецификаций, Слабая дифференциация для предсказания стабильности

      • Малая продолжительность, высокотемпературные условия, воздействие высокой концентрации кислорода.

    • F31-81 :

      • Длительные испытания – 7 дней, 80 °C, обычная концентрация кислорода


Пример 1 использованием стабилизаторов: Увеличение доли легкого рециклингового газойля (LCO) в конечном продукте

  • Обычная конечная смесь газойля содержит 15% LCO

  • Оценивались смеси с +5% и +10% LCO

  • FOA-81 выбран в качестве перспективного стабилизатора

    • Полимерные амины

    • Амины контролируют реакции кислотной деградации

    • Полимеры действуют как диспергаторы продуктов окисления

    • используется в продуктах крекинга и конечных топливах


Пример 1 использованием стабилизаторов: Увеличение доли легкого рециклингового газойля (LCO) в конечном продукте

ASTM D2274

  • Обычный газойль +5% LCO

  • Добавление +5% LCO имеет негативный эффект на стабильность, но результат в рамках спецификации


Пример 1 использованием стабилизаторов: Увеличение доли легкого рециклингового газойля (LCO) в конечном продукте

F31-81


1 lco1
Пример 1 использованием стабилизаторов: Увеличение доли легкого рециклингового газойля (LCO) в конечном продукте Выводы

  • Обычная смесь газойля немного нестабильна

  • Добавление LCO уменьшает стабильность

  • Использование 50ppm стабилизатора кардинально улучшает стабильность

  • До 10% LCO можно дополнительно добавить в конечную смесь без ухудшения стабильности смеси


Пример 2 использованием стабилизаторов: Увеличение доли продуктов крекинга в легком печном топливе

  • Европейское легкое печное топливо

  • Шанс для завода включить потоки продуктов крекинга в состав смеси легкого печного топлива

  • Исследование показывает, что до 35% продуктов крекинга может быть добавлено при увеличении стабильности смеси с использованием стабилизатора FOA-31A


2 astm d2274
Пример 2 использованием стабилизаторов: Увеличение доли продуктов крекинга в легком печном топливеASTM D2274 - Нерастворимые


2 astm d1500
Пример 2 использованием стабилизаторов: Увеличение доли продуктов крекинга в легком печном топливеASTM D1500, УФ-излучениетест на “чистое окно”


3 lco
Пример использованием стабилизаторов 3: Увеличение доли легкого рециклингового газойля (LCO) в конечном продукте

  • Завод на Украине обычно использовал 6% LCO в готовой смеси газойля

  • Использовал стабилизатор конкурента

    • Стабилизатор FOA предложен в качестве прямой замены

  • В лаборатории была определена концентрация ввода для увеличения доли LCO

  • В итоге, используемый продукт был заменен и доля используемого LCO значительно увеличилась

    • Увеличение доли использования LCO с лихвой окупило использование стабилизатора


3 lco 43 c 12
Пример использованием стабилизаторов 3: Увеличение доли легкого рециклингового газойля (LCO) в конечном продукте Хранение при 43°C, 12 недель

Смесь 14% LCO + FOA оказалась более стабильной чем исходная 6%смесь


4 lco
Пример 4 использованием стабилизаторов: Увеличение доли легкого рециклингового газойля (LCO) в конечном продукте

  • Завод в азиатско-тихоокеанском регионе

  • Заинтересованность в увеличении доли LCO от 0 до 10% в конечном газойле

  • Клиент обнаружил, что 10% смесь LCO может быть стабилизирована

    • FOA-31A при 85 мг/л

    • FOA-8106 при 120мг/л


4 lco astm d2274
Пример 4 использованием стабилизаторов: Увеличение доли легкого рециклингового газойля (LCO) в конечном продуктеASTM D2274


Пример использованием стабилизаторов5: Независимое исследование стабильности

  • Независимое исследование стабильности было проведено одной из мультинациональных нефтяных компаний

    • Инноспек и два конкурента

    • 100% LCO и 10% LCO смеси газойля

    • ASTM D2274 и ASTM D4625

      “В качестве заключения можно сказать, что только FOA–81 единственный антиоксидант с потрясающим эффектом близким к нулю”


5 astm d2274 10 lco
Пример использованием стабилизаторов5: Независимое исследование стабильностиASTM D2274 – Общее нерастворимых,смесь 10% LCO


Выводы использованием стабилизаторов

  • Проблема стабильности очевидна для средних дистллятов

  • Серия продуктов Innospec’s FOA доказано борется с этими проблемами

  • Стабилизаторы могут придать продуктам дополнительную стабильность и значительно повысить гибкость производства в оптимизации смешения продуктов

  • Технический сервис от Innospec имеет богатый опыт работы с нефтепереработкой в помощи оптимизации операций смешения и повышения прибыльности


ad