Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I. Литературный обзор 7
1.1. Современные представления о дисперсной структуре нефтяных систем 7
1.2. Фазовый переход типа кипение- конденсация в НДС 16
1.3. Сравнительный анализ технологических и коллоидно химических способов интенсификации процесса атмо
сферно- вакуумной перегонки НДС 20
1.4. Различные пути использования отработанных масел 31
Выводы и постановка задач исследования 40
ГЛАВА 2. Объекты и методы исследования 43
2.1. Характеристика объектов исследования 43
2.2. Методы исследовани свойств нефтей и нефтепродуктов 47
2.3. Методика предварительной подготовки ОММ 54
2.4. Лабораторная перегонка исследуемых систем 56
2.5. Стандартные методы исследования физико-химических свойств нефтей и нефтепродуктов 61
ГЛАВА 3. Взаимосвязь дисперсного строения, изменения физико-химических свойств и результатов атмосферно вакуумных перегонок компаундов . 63
3.1. Влияние состава нефтяных, нефтегазоконденсатных сме
сей, и смесей мазутов на их физико-химические свойства Стр.
3.2. Корреляция выхода фракций при атмосферно- вакуумной перегонке со структурными изменениями, происходящими в нефтяных системах различного состава 73
3.2.1. Смеси на основе нефти и газоконденсата 75
3.2.2. Смеси на основе двух различных нефтей 76
3.2.3. Смеси мазутов нефтей различной природы 78
Выводы по главе 80
ГЛАВА 4. Влияние omm на структурные изменения, перераспределение компонентов между элементами коллоидной структуры и на процесс атмосферно- вакуумной перегонки нефти и мазута 82
4.1. Влияние моюще-диспергирующих присадок на изменение дисперсности, поверхностного натяжения и выходы дистил-лятных фракций при атмосферно-вакуумной перегонке 83
4.2. Вовлечение ОММ в процесс атмосферно-вакуумной перегонки обезвоженной нефти . 86
4.3. Вовлечение ОММ в процесс вакуумной перегонки нефтяных систем 91
4.4. Результаты анализа кислотных чисел и определения количества металлов в исходном сырье перегонки и полученных фракциях 98
Выводы по главе 103
ГЛАВА V. Технико- экономическая оценка эффективности введения омм в сырье авт 104
Выводы по главе 117
Общие выводы 118
Список использованной литературы
- Фазовый переход типа кипение- конденсация в НДС
- Методы исследовани свойств нефтей и нефтепродуктов
- Корреляция выхода фракций при атмосферно- вакуумной перегонке со структурными изменениями, происходящими в нефтяных системах различного состава
- Вовлечение ОММ в процесс атмосферно-вакуумной перегонки обезвоженной нефти
Введение к работе
Актуальность работы.
Предшествующими работами, проведенными исследователями научно-педагогической школы "Физико-химические основы и технология углеводородных дисперсных систем" и основанными на коллоидно-химических представлениях о дисперсной структуре нефтяного сырья, было показано, что при оптимальном компаундировании нефтей и введении малых количеств активирующих добавок (синтетических и побочных продуктов нефтехимии и нефтепереработки) в сырье перегонки возможно достичь существенного увеличения выхода дистиллятных фракций в процессе атмосферно-вакуумной перегонки нефти и нефтяных остатков.
Однако до сих пор не было проведено комплексное исследование взаимосвязи поверхностных свойств, дисперсности и результатов перегонки нефтяных дисперсных систем (НДС), отличающихся по концентрации дисперсной фазы.
Учитывая, что компаундирование газоконденсата с нефтью (мало- и среднеконцентрированной НДС)- это часто вынужденная мера, связанная с недогрузкой мощностей НПЗ и вызванная скорее производственной необходимостью, чем технологической целесообразностью, следует особое внимание уделить вопросу рационального их смешения. Также перспективным для углубления отбора вакуумного дистиллята является оптимальное смешение мазутов (> 350 С) различных нефтей (высококонцентрированных НДС).
В качестве эффективных и практически доступных добавок предлагается использовать отработанные моторные масла (ОММ). которые могут служить не только в качестве дополнительного малодефицитного углеводородного компонента к сырью перегонки, но и оказывать диспергирующее воздействие на него, а, следовательно, способствовать углублению отбора дистиллятных фракций.
По сравнению с апробированными способами (регенерация и использование ОММ в составе топочных мазутов) вовлечение ОММ в состав обезвоженной нефти и мазутов- сырья для процесса атмосферно-вакуумной перегонки, может служить еще одним рациональным путем их эффективного использования, исключающим попадание отработанных масел в окружающую среду.
При постановке данной работы исходили из распоряжения мэра г. Москвы № 241-РМ от 18.03.1998 года и постановлений Правительства г. Москвы№331 от 16.03.1996 года, № 807 от 18. И. 1997 годаиЛ
Целью работы является исследование и разработка рациональных способов подготовки нефтяных дисперсных систем- сырья атмосферно-вакуумной перегонки.
Для этого необходимо было решить следующие задачи:
применить к исследованию НДС, различающихся по фракционному составу и концентрации дисперсной фазы, единый интегрированный подход, заключающийся в предварительном исследовании степени дисперсности, поверхностных свойств, изменении комплекса макроскопических свойств, выборе оптимального соотношения компонентов в смеси и сравнении результатов перегонки нефтяных систем оптимального состава;
изучить действие моюще-диспергирующих присадок на изменение среднего диаметра структурных единиц и результаты атмосферно-вакуумной перегонки нефти;
разработать экологический и экономический способ утилизации ОММ путем вовлечения их в процесс атмосферно-вакуумной перегонки обезвоженной нефти и нефтяных остатков, в том числе изучить содержание металлов и продуктов окисления углеводородов во фракциях перегонки.
Научная новизна. Выявлена взаимосвязь изменения среднего диаметра структурных единиц и поверхностного натяжения с изменениями результатов отбора дистиллятных фракции при атмосферно-вакуумноп перегонке различных НДС: от малоконцентрированных (смеси нефти с газоконденсатом. ОММ и диспергирующими присадками) до высококонцентрированных (смеси мазутов).
В работе исследована и установлена активирующая способность моюще-диспергирующих промышленных присадок и поверхностно-активных веществ, содержащихся в ОММ, и предложено использовать отработанные масла в качестве активирующей добавки в оптимальной концентрации для увеличения отбора дистиллятных фракций при атмосферно-вакуумной перегонке обезвоженной нефти и мазутов. При исследовании распределения металлов и кислых компонентов в исходном сырье и продуктах перегонки,' показано, что они концентрируются в остатках. Таким образом, предложен малозатратный вариант углубления атмосферно-вакуумной перегонки обезвоженной нефти и нефтяных остатков путем использования отработанных масел в качестве дополнительного углеводородного сырья перегонки.
Практическая ценность. Установлено, что при введении в товарную нефтесмесь Московского НПЗ в оптимальной концентрации 0,3 % об. (0,26 % масс.) ОММ выход светлых нефтепродуктов (НК-350 С) возрастает на 5,6 % масс. Экономический расчет показывает, что себестоимость 1 тонны калькулируемой продукции при этом снижается на 4,3 %.
При введении в мазут ОММ в оптимальной концентрации 2,0 % об. (1,79% масс.) увеличивается выход суммарной масляной дистиллятной фракции (350-500С) на 2,1 % масс, в процессе вакуумной перегонки мазута, полученного из товарной нефтесмеси Московского НПЗ.
Предложен способ интенсификации процесса вакуумной перегонки, позволяющий увеличить выход вакуумного отгона, путем смешения
мазутов, полученных из высоковязкой арланской и маловязкой западносибирской нефтей в оптимальном соотношении.
Экспериментально подтверждена необходимость учета соотношений нефть : газоконденсат при атмосферно-вакуумной перегонке нефтегазоконденсатного сырья.
Апробация работы. Отдельные разделы диссертации были доложены на:
межвузовской конференции молодых ученых, специалистов и студентов по проблемам газовой промышленности России "Новые технологии в газовой промышленности" (г. Москва, 1997);
первом международном симпозиуме " Наука и технология углеводородных дисперсных систем" (г. Москва, 1997);
научно-технической конференции "Фундаментальные проблемы нефти и газа" (г. Москва, 1999).
Публикации: по материалам диссертации опубликовано 9 печатных работ, в том числе 1 статья и поданы две заявки на патент.
Объем и структура диссертации: работа изложена наДъб страницах, состоит из введения, 5 глав, включающих 24 таблицы, 27 рисунков, выводов, приложения и списка литературы из 134 наименований.
Фазовый переход типа кипение- конденсация в НДС
Физическую суть большинства технологических процессов, связанных с переработкой нефти, а также с применением нефтепродуктов, составляют фазовые переходы I рода, происходящие в нефтяных системах при соответствующих условиях. Особенности высокодисперсных частиц по сравнению с грубодисперсными настолько существенно изменяют свойства НДС, что это позволяет говорить об особых экстремальных состояниях нефтяного сырья в технологических процессах. Под влиянием внешних разнообразных факторов происходит антибатное изменение размеров ядра и толщины сольватного слоя ССЕ и переход НДС в экстремальное состояние: первое или второе [6, 7]. В зависимости от специфики некоторые технологические процессы целесообразно проводить при минимальных значениях размеров ядра структурных единиц (первое экстремальное состояние), а другие - при максимальных (второе экстремальное состояние), что способствует достижению высоких технико-экономических показателей без существенных материальных затрат и переоборудования действующих технологических установок.
Реальный процесс фазообразования в нефтяных системах протекает по гетерогенному механизму и включает три основные стадии: 1) образование зародышей, имеющих докритические размеры; возникающие вследствие флуктуации зародыши докритических размеров неустойчивы и растворяются в исходной фазе; 2) формирование метастабильных зародышей критических размеров, для которых равновероятны процессы исчезновения и дальнейшего роста; на этой стадии важную роль играют гетерогенные включения; 3) самопроизвольный рост критических зародышей, приводящий к завершению фазового перехода и полному развитию новой фазы.
Существуют два предельных режима кипения - пленочный и пузырьковый, а в реальных случаях, как правило, имеют место смешанные режимы кипения. Пленочный режим кипения заключается в испарении летучих компонентов с поверхности (пленки) жидкой фазы. Фазовый переход "кипение в пузырьковом режиме" реализуется в объемной фазе через метастабильное состояние и стадию образования кинетически малоустойчивой газожидкостной эмульсии с последующим разделением ее на газовую и жидкую фазу. Такое разделение проводится в большинстве нефте-технологических процессах.
Технологи, изучая процесс испарения углеводородов из нефтяных систем, используют понятия режим однократного, многократного и постепенного испарения [35].
Значительные отклонения, которые установлены при перегонке НДС в условиях однократного и постепенного испарения, обусловлены тем, что концентрация и дисперсность ССЕ существенно влияют на условия разделения нефтяных компонентов при кипении. Применение малых воздействий (физических полей различной природы или небольших концентраций добавок, содержащих искусственные или природные поверхностно-активные вещества (ПАВ)), приводит к изменению условий зарождения пузырьков газовой фазы при кипении. Регулирование при помощи внешних воздействий соотношения компонентов, плотности их упаковки, структурной прочности и других параметров, определяющих ММВ в системе, является предметом многих исследований. Создаются научные основы целенаправленного регулирования таких взаимодействий [6, 25, 36-38], совершенствуются методическая база и инструментальные методы исследований.
В соответствии с теорией кипения [39] для перехода жидкости в устойчивое парообразное состояние система должна преодолеть некоторый активационный барьер. Величина образующегося при этом газового пузырька критического размера соответствует соблюдению двух условий равновесия: механического и молекулярно-кинетического. Нефть, в своем обычном технологическом цикле, постепенно обедняясь содержанием самых легких летучих компонентов (газов) и переходя в термодинамически устойчивое по отношению к ним состояние, тем не менее, пребывает в метастабиль-ном состоянии и остается пересыщенной по отношению к более высококипящим компонентам. Таким образом, выделение легких компонентов (соответственно образования газовых пузырьков критических размеров) можно представить как непрерывный процесс при плавном изменении термобарических условий. Увеличение энергии образования критического зародыша, по мере выделения газа из нефти, объясняется снижением концентрации летучих компонентов в жидкой фазе, а также ростом поверхностного натяжения. Тенденция увеличения поверхностного натяжения нефтяных систем по мере углубления отбора из них дистиллятных фракций и увеличения концентрации в них высокомолекулярных и смолисто-асфальтеновых компонентов, приводит к росту величины работы критического зародышеобразования. Снижение энергии Гиббса для образования пузырьков пара критических размеров в присутствии ПАВ позволяет увеличить отбор фракций (или снизить тепловую нагрузку колонны), а максимальная поверхность возникающей газовой эмульсии способствует протеканию массообменных процессов между паровой и жидкой фазами. Следовательно, введение поверхностно-активных веществ обеспечивают максимально возможное снижение энергии Гиббса для образования пузырьков пара критического размера. Пузырек, образовавшийся в нефтяной системе, может вырасти до видимых размеров, если его размер превышает критический. Дальнейший рост пузырька происходит благодаря теплу, поступающему из жидкости, и диффузии в него газа.
Методы исследовани свойств нефтей и нефтепродуктов
По данному критерию судим о воспроизводимости опытов, при этом полученное значение критерия Кохрена (Gp) сравниваем с предельно допустимым значением критерия Кохрена (G). Для нахождения G необходимо знать общее число оценок дисперсии (N) и так называемое число степеней свободы F, связанное с каждой из них, причем F=K-1. Предельно допустимые значения критерия Кохрена приведены в табл. 2.2.2 [128]. Таблица 2.2.2. Предельно допустимые значения критерия Кохрена.
Измерение поверхностного натяжения проводились на приборе Ребиндера способом наибольшего давления пузырька [129] при температуре 20 С с погрешностью 0,5 % относительных, что составляет 0,2 мн/м. Разница между средними значениями поверхностного натяжения двух соседних точек при экспериментальном определении существенна по сравнению с величиной относительной ошибки, что позволяет с большой достоверностью оперировать полученными данными.
Способ наибольшего давления пузырька основан на том, что при выдавливании пузырька воздуха или капли жидкости из узкого капилляра в другую среду поверхностное натяжение с на границе с той жидкостью, куда выпускается капля, пропорционально наибольшему давлению Р, необходимому для выдавливания капли.
Для определения поверхностного натяжения по этому способу широко применяется прибор П.А. Ребиндера или упрощенный прибор, работающий по тому же принципу.
Основной частью прибора является пробирка для испытуемого продукта с боковым ответвлением. Пробирка плотно закрывается резиновой пробкой, через которую проходят капилляр с кончиком, имеющий форму пипетки с цилиндрическим расширением на конце. Диаметры отверстий могут быть от 0,1 до 0,3 мм. Вертикальный манометр (стеклянная трубка внутренним диаметром 3-4 мм) служит для определения разрежения при измерении больших значений ст.
Окончательный результат берется как среднее арифметическое из 3-х- 5-ти измерений. Точность измерения на границе с воздухом составляет 0,2%.
Кислотное число является показателем содержания в нефтепродуктах соединений кислого характера, к числу которых в первую очередь относятся нафтеновые кислоты, а также жирные и ароматические кислоты. [84].
Кислотное число измеряется количеством мг КОН, необходимым для нейтрализации \г анализируемого вещества [129]. В работе определение кислотного числа осуществлялось методом по ГОСТ 5985-59. 1,2 г индикатора щелочного голубого растворяют в смеси из 1000 мл бензола и 1500 мл спирта (96%). Отфильтрованный, но не нейтрализованный растворитель через 12 часов годен к употреблению.
Для определения кислотности 40 мл этого раствора приливают в коническую колбу со взятой в нее навеской (приблизительно 10 г) продукта. Смесь в колбе взбалтывают до полного растворения продукта и быстро оттитровывают 0,1 я спиртовым раствором КОН.
Таким же образом, но без продукта, проводят титрование 40 мл раствора индикатора.
Разность между количеством раствора КОН, пошедшего на титрование раствора с навеской и без нее, деленная на навеску, дает кислотное число продукта в миллиграммах КОН / 1 г навески.
Известно, что мазут является остатком атмосферной перегонки нефти. В состав нефти входят многие металлы, в том числе щелочные ( Li, Na, К, Ва, Са, Sr, Mg), металлы подгруппы меди (Си, Ag, Аи), подгруппы цинка (Zn, Cd, Hg), подгруппы бора ( В, Al, Ga, In, ТІ), подгруппы ванадия (V, Nb, Та), металлы переменной валентности (Ni, Fe, Mo, Со, W, Cr, Mn, Sn и др.) [133]. В мазуте и отработанном масле анализ проводился на следующие металлы- Са, V, Pb, Ni, Си, W, Сг. Выбор был обусловлен следующим: указанные металлы, кроме кальция, являются одними из самых токсичных, одними из наиболее концентрированных в нефти, а значит и в мазуте, кроме того свинец может легко попасть в моторное масло при использовании в качестве топлива этилированного бензина (не запрещенного за пределами Московской области), а такие металлы, как ванадий, хром, никель, медь, вольфрам используются при изготовлении изнашивающихся деталей двигателя.
Количественный химический анализ на металлы проводился атомно- абсорбционным методом на спектрофотометре Z 6100 Хитачи (Япония), оборудованном пламенным атомизатором с использованием пламени ацетилен-воздух. Испытуемая проба растворяется в реактивном топливе ТС-1, которое обеспечивает устойчивое и ма-лошумящее пламя, в 10 раз. Если концентрация металла, в получаемых таким образом растворах превышает диапазон измеряемых концентраций прибора, то применяется дополнительное разведение топливом до уровня концентраций, не превышающих верхний предел измерений.
Разделение вакуумных дистиллятных фракций на групповые химические компоненты осуществлялось по методике, основанной на жидкостно-адсорбционной хроматографии с градиентным вытеснением и разделением на пять групп: парафино-нафтеновые углеводороды, легкие, средние, тяжелые ароматические углеводороды и смолы. Определение групп компонентов производится автоматически в едином хроматографическом процессе.
Корреляция выхода фракций при атмосферно- вакуумной перегонке со структурными изменениями, происходящими в нефтяных системах различного состава
После предварительного обезвоживания и очистки от механических примесей, смесь ОММ (М-1) вводится в обезвоженную товарную нефтесмесь Московского НПЗ. Для композиций нефти и нефти с М-1 в концентрациях от 0,3 % об. до 5,0 % об. (0,26-4,5 % масс.) турбидиметрическим методом анализа среднего диаметра частиц дисперсной фазы были установлены концентрации отработанного масла, при которых происходит максимальное диспергирование структурных единиц полученных композиций и снижение поверхностного натяжения (рис 4.2.1.).
Обращает на себя внимание резкое увеличение размеров дисперсных частиц и поверхностного натяжения при концентрации добавки (М-1) 0,5 % об. (0,45 % масс). При содержании 0,3 % об. и 3,0 % об. (0,26 % масс, и 2,69 % масс.) ОММ (М-1) дисперсность максимальна, поверхностное натяжение уменьшается по сравнению с нефтью без добавки, что должно отразиться на результатах атмосферно-вакуумной перегонки (табл. 4.2.1.).
Вследствие введения в исходную нефть определенного количества поверхностно-активных веществ (М-1), идет снижение работы образования пузырька паровой фазы за счет уменьшения поверхностного натяжения межфазной границы. Снижение энергии образования критического зародыша соответствует снижению размеров, увеличению общего количества зародышей и, следовательно, площади испарения. В этом случае избыточное тепло идет на образование дополнительных центров зарождения 300
Зависимость изменения размеров дисперсных частиц (1) и поверхностного натяжения (2) при 20 С от содержания (С) ОММ (М-1) в товарной нефтесмеси Московского НПЗ. паровой фазы. Кроме того, снижение величины поверхностного натяжения межфазной границы влечет за собой улучшение условий перехода жидкость- пар, так как снижается энергия активации молекулы для преодоления пограничного потенциального барьера [7].
Известно, что если некоторые из растворенных веществ в любой другой жидкости плохо в ней растворимы, то их концентрация вблизи поверхности раздела образующихся фаз будет гораздо больше, чем внутри каждой из объемных фаз, т. е. они будут адсорбироваться на границе раздела. Поэтому величина поверхностного натяжения границе раздела фаз между образующейся паровой фазой и самой нефтью зависит от соотношения компонентов сложной структурной единицы НДС. Вводимая в нефть смесь ОММ, представляющая собой масляные дистилляты, содержащие некоторое количество всевозможных присадок, является типичным концентратом поверхностно-активных веществ, способным уменьшать размеры дисперсных частиц нефтяных систем и снижать поверхностную энергию.
В серии проведенных экспериментов наибольший интерес представляют перегонки нефтей с количеством добавки (М-1) 0,3 % об. (0,26 % масс), 0,5 % об. (0,45 % масс), 3,0 % об. (2,69 % масс) (рис. 4.2.2.). Максимальный эффект достигается при концентрации ОММ (М-1) в нефти в количестве 0,3 % об. (0,26 % масс). Приращение выхода бензиновой фракции в интервале температур НК-200С составляет 1,9 % масс, фракции дизельного топлива 200-350 С - 3,7 % масс, суммарной фракции НК-350 С - 5,6 % масс. (табл4.2.1.).
Дальнейшее незначительное увеличение концентрации добавки до 0,5 % об. (0,45 % масс) не только не дает более значительного положительного эффекта, но, наооборот, отклонения при концентрации отработанного масла равного 0,5 % об. (0,45 % масс) становится отрицательным. Отбор суммарной фракции НК-500 С падает на 5,2 % масс, по сравнению с образцом нефти без 1 2 З
Зависимость изменения размеров дисперсных частиц (1) и выхода фракции НК-350 С от содержания (С) ОММ (М-1) в товарной нефтесмеси Московского НПЗ. добавки. Это можно объяснить влиянием ОММ (М-1) на дисперсность и поверхностное натяжение нефтяной системы (рис.4.2.1.). При концентрации добавки 0,5 % об. (0,45 % масс.) система минимально диспергированна, размеры дисперсных частиц максимальны.
При введении в нефть ОММ (М-1) в количестве 3,0 % об. (2,69 % масс.) прирост дизельной фракции 200-350 С составил 2,6 % масс, а выходы масляных дистиллятов и суммарный выход светлых дистиллятных фракций (НК-350 С) увеличился на 2,8 % масс.
Кривые изменения выходов дистиллятных фракций коррелируют с кривыми изменения среднего диаметра частиц дисперсной фазы и поверхностного натяжения нефтяных систем.
Таким образом введение ОММ в обезвоженную нефть влияет на изменение среднего диаметра частиц дисперсной фазы, величину поверхностного натяжения и выходы дистиллятных фракций при атмосферно-вакуумной перегонке обезвоженной нефти. ОММ могут быть использованны в качестве дополнительного углеводородного сырья процесса атмосферно-вакуумной перегонки
Вовлечение ОММ в процесс атмосферно-вакуумной перегонки обезвоженной нефти
Содержание металлов в вакуумных дистиллятах, отобранных от мазута с концентрацией М-1 2,0 % об. (1,79% масс), не отличается от их концентрации в вакуумных дистиллятах, отобранных от образца чистого мазута. Это еще раз подтверждает технологическую возможность вовлечения отработанных масел в процесс переработки нефтяного сырья.
Можно предположить, что такая существенная разница между содержанием тяжелых металлов в вакуумных дистиллятах чистого мазута, мазута с добавкой отработанного масла и содержанием тяжелых металлов в самом мазуте объясняется переходом тяжелых металлов после вакуумной перегонки в гудрон (остаток 500 С). Это должно сказываться на качестве сырья для получения окисленных битумов [111].
Отработанные масла бывают загрязнены пылью, волокнами обтирочного материала и частицами отколовшегося от трущихся поверхностей металла; в эти масла проникают мельчайшие частицы кокса и капельки воды; под действием кислорода воздуха и присутствия влаги и при повышении температуры углеводороды, составляющие вещество смазочного масла, могут подвергаться ряду химических превращений, изменяющих первоначальные качества смазочного материала (окисление, осмоление, усталость).
При производстве товарного бензина, дизельного топлива, базовых масел из дистиллятных фракций, полученных после атмосферно-вакуумной перегонки нефти крайне нежелательно присутствие кислых соединений в них. Вовлекая ОММ в переработку нефти, необходимо было провести анализ кислотных чисел полученных дистиллятных фракций и исходных образцов нефти и мазута. Результаты исследований приведены в табл. 4.4.2. из мазута + 2,0 % об. (1,79% масс.) М-1 Кислотное число ОММ (М-1 ) в несколько раз меньше кислотного числа нефти без добавки, взятой в основу для составления композиций, и по своей величине не отличается от кислотного числа исходного мазута (табл.4.4.2.). Сопоставляя кислотные числа дистиллятных фракций НК-200С, 200-350С, 350-400С и 400-500С, полученных из нефти и фракций из нефти с 0,5 % об. (0,45 % масс.) и 3,0 % об. (2,69 % масс.) М-1, можно отметить, что такие концентрации ОММ существенно не отражаются на изменении кислотных чисел дистиллятных фракций.
Широкая масляная фракция 350-470С, полученная вакуумной перегонкой мазута без добавки и аналогичная ей фракция из композиции мазута с 2,0 % об. (1,79 % масс.) М-1 имеют одинаковые величины кислотных чисел (табл.4.4.2.).
Кислотные свойства дистиллятных фракций претерпевают незначительные изменения и эти фракции могут использоваться для последующего облагораживания по обычной схеме. Следует ожидать, что увеличение содержания кислых соединений в остатках вакуумной перегонки благоприятно скажется при последующем окислении таких гудронов.
При изменении величины сил ММВ в системе и изменении средних размеров дисперсных частиц происходит перераспределение углеводородов между ядром, сольватным слоем структурных единиц и дисперсионной средой. Кроме увеличения выхода фракции 350-470 С при перегонке исходного мазута (Московского НПЗ) и мазута с 2,0 % об. (1,79 % масс.) М-1 по данным хромотографического анализа показано неаддитивное изменение содержания углеводородных групп (табл.4.4.3.).
Группы углеводородов, % масс. М-1 Фракция350-470 Сизмазута Фракция 350-470 Сиз мазута+ 2,0 %об. (1,79 % масс.)М-1 экспер. по аддит. парафино-нафтеновыелегкие ароматическиесредние ароматическиетяжелые ароматическиесмолы 63,415,312,18,11,1 68,911,88,29,61,5 72,416,07,13,51,0 68,811,98,39,61,4
1. Выявлена взаимосвязь изменения среднего диаметра структурных единиц и поверхностного натяжения с изменениями результатов отбора дистиллятных фракций при атмосферно вакуумной перегонке обезвоженной нефти и мазута, модифицированных моюще-диспергирующими присадками (КНД и MACK).
2. Предложен способ утилизации ОММ путем вовлечения их в процесс атмосферно-вакуумной перегонки обезвоженной нефти. При введении в нефть Московского НПЗ ОММ в концентрации 0,3 % об. (0,26% масс.) увеличивается выход светлых фракций (НК 103 350С) на 5,6%. Кривые изменения дисперсности и выходов вакуумных дистиллятных фракций носят полиэкстремальный характер и коррелируют между собой.
3. Показано, что ОММ в определенной концентрации способствуют увеличению выхода как светлых, так и вакуумных дистиллятных фракций при перегонке нефтяных остатков. Введение отработанного масла в количестве 2,0 % об. (1,79% масс.) на мазут позволяет увеличить выход широкой вакуумной фракции 350-500С на 2,1 %.
4. Изучение распределения металлов и кислородсодержащих соединений между продуктами перегонки показало, что они накапливаются в остатках, что благоприятно скажется при последующем окислении гудронов.
5. Показано, что при введении ОММ в НДС происходит изменение величины сил ММВ в системе, средних размеров частиц дисперсной фазы, величины поверхностного натяжения и перераспределение углеводородов между ядром, сольватным слоем структурных единиц и дисперсионной средой.
Для определения себестоимости продукции составляется смета затрат. Себестоимость продукции представляет собой затраты предприятия в денежной форме, связанные с выработкой и реализацией продукции. Себестоимость продукции- качественный, обобщающий показатель, в нем отражаются практически все стороны производственно-хозяйственной деятельности: использование техники, технологии, материальных и трудовых ресурсов, уровень организации производства, материально-технического снабжения и сбыта продукции. Снижение себестоимости продукции имеет большое значение, так как оно является основным источником внутрипромышленных накоплений, это- чистая экономия, полученная в результате лучшего использования потребленных средств производства, рабочей силы и услуг [134, 135].
