Введение к работе
Актуальность работы. Современное состояние
нефтеперерабатывающей отрасли России характеризуется наличием значительных мощностей крупных нефтеперерабатывающих предприятий наряду с заметным распространением отдельно стоящих малотоннажных производств переработки нефтяного сырья Одновременно сложившаяся ситуация характеризуется большим количеством отходов и отработанных продуктов нефтяного происхождения, образующихся в значительных количествах практически во всех отраслях народного хозяйства Появление подобных остаточных продуктов, в частности, отработанных масел, смазок, нефтяных шламов обусловливает необходимость их всестороннего изучения с целью квалифицированного использования и, прежде всего, с точки зрения решения экологических проблем
Наиболее целесообразным способом использования остаточных нефтепродуктов является получение из них товарной продукции глубокой переработкой Альтернативным вариантом в этом направлении может явиться загущение нефтяного остаточного сырья с целью получения вяжущих материалов, мастик, нефтяных пеков, битумов и т п Как правило, для производства таких продуктов в качестве сырья служат нефтяные высоковязкие остатки, выкипающие при температурах 450-500С и лишь незначительное число известных процессов в качестве сырья для этой цели используют менее вязкие нефтепродукты В этом отношении представляет интерес процесс термолиза остаточного нефтяного сырья в присутствии активирующих добавок
Несмотря на возрастающий спрос на подобные процессы исследования
в этой области не систематизированы и разрознены Одновременно
необходимо изучение механизма образования и возможности регулирования
структурообразования в нефтяных системах в процессах термической
переработки В настоящее время складывается положение, при котором
уровень знаний о подобных процессах недостаточен для адекватного ^
3 \
описания таких систем В соответствии с изложенным диссертационная работа является актуальной, так как посвящена изучению возможности изменения в широких пределах вязкостно-температурных и структурно-механических свойств нефтяных остатков с целью дальнейшего квалифицированного использования получаемых продуктов
Цель и задачи исследования. Основным направлением исследований являлось изучение влияния активирующих добавок на изменение вязкостно-температурных и структурно-механических свойств нефтяных дисперсных систем в процессе их термолиза В соответствии с целью работы были поставлены следующие задачи
выбор условий термообработки нефтяного сырья и подбор активирующих добавок и их композиций для изменения вязкостных характеристик рассматриваемых нефтяных остатков,
- разработка технологической схемы термолиза нефтяных остатков в присутствии активирующих добавок
Научная новизна. Выявлена принципиальная возможность регулирования вязкостно-температурных и структурно-механических свойств жидких нефтяных остатков в процессе их термолиза путем термообработки в присутствии активирующих добавок Выявлены особенности в действии активирующих добавок различных типов на вязкостно-температурные и структурно-механические свойства нефтяных дисперсных систем в процессе их термолиза Установлено, что введение в нефтяные остатки активирующих добавок на основе алкилсульфонатов интенсифицирует структурообразование в реакционной массе В то же время введение в систему активирующих добавок на основе алкилсалицилатов способствует более монотонному изменению параметров реакционной массы в процессе ее термообработки При этом, при существенном изменении структурно-механических характеристик в процессе термообработки, показано постоянство группового углеводородного состава реакционной массы Установлена возможность регулирования параметров нефтяной
дисперсной системы в процессе ее термообработки путем введения композиционных добавок Предложены возможные варианты механизма действия активирующих добавок в процессе термолиза нефтяного остаточного сырья
Практическая значимость. Разработана технология получения нефтяных вяжущих путем термолиза активированного нефтяного остаточного сырья, и подобраны соответствующие активирующие добавки, температурные условия и аппаратурное оформление процесса Предложена технологическая схема переработки остатка атмосферной перегонки - мазута с получением кровельных битумов Установлена возможность оценки степени старения моторных масел по показателям динамической вязкости и целесообразность постадийного введения присадок в масло, по мере его старения
Полученные результаты являются базой для составления исходных данных для проектирования и создания технологического регламента для промышленной установки
Проведено экономическое обоснование предлагаемых технических решений, и показана целесообразность внедрения результатов проведенных исследований в регионах РФ
Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались на XIV международной конференции «Нефтепереработка и нефтехимия - 2006» (Уфа, Россия, 2006 г), 7-й научно-технической конференции «Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса России» (Москва, Россия, 2007 г)
Публикации По материалам работы опубликовано 5 статей, 2 тезисов докладов в сборниках трудов научно-технических конференций
Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 172 страницах, состоит из введения, пяти глав, включающих 49 таблиц, 47 рисунков, списка литературы из 121 наименования и приложений на 7 страницах
