Введение к работе
Актуальность темы
В связи с переходом европейских стран на новые нормативы, ужесточающие требования к качеству дизельного топлива, одной из главных задач отечественных нефтеперерабатывающих заводов является переход на производство экологически чистых продуктов класса ЕВРО. С 2008 года на территории Российской Федерации введен технологический регламент «О требованиях к автомобильному и авиационному бензину, дизельному и судовому топливу, топливу для реактивных двигателей и топочному мазуту». Этот регламент предусматривает последовательное снижение содержания серы в дизельном топливе с 500 ррт (класс 2) в 2013 г. до 50 ррт (класс 4) в 2016 г.
Обессеривание дизельной фракции, как правило, осуществляется в процессе гидроочистки. Среди известных факторов, определяющих глубину обес-серивания, наряду с качеством катализатора и чистотой водородсодержащего газа, температурой и давлением в реакторе, существенное значение имеет состав и общее содержание органических соединений серы (ОСС). Из числа этих сернистых соединений относительно легко удаляются меркаптаны, тиоэфиры и дисульфиды. Ароматические, циклические и конденсированные полициклические соединения, такие как тиофен, бензотиофен, дибензотиофен и другие требуют более жестких условий реакции, влияющих на снижение качества топлива.
Учитывая изложенное, представляется актуальным создание новых комбинированных физико-химических методов повышения эффективности обессе-ривания дизельного топлива, среди которых определенное место занимает ультразвуковое (УЗ) воздействие.
Ультразвук позволяет в зависимости от технологии и рыночной ситуации обеспечить выпуск высококачественной продукции, как за счет модернизации, так и за счет расширения производства.
Цель и задачи работы
Интенсификация процесса обессеривания дизельной фракции за счет ультразвукового воздействия, в том числе:
выявление закономерностей, отработка рациональных режимов процесса в лабораторных условиях;
разработка методики технологического расчета и принципиальной схемы процесса с использованием ультразвуковой техники;
создание и испытание блока ультразвуковой активации промышленного масштаба.
Научная новизна работы
Установлена возможность интенсификации процесса каталитического окисления ОСС дизельной фракции с предварительной кратковременной ультразвуковой активацией катализатора.
Получены результаты экспериментальных исследований по комбинированному воздействию ультразвуковых колебаний и катализатора при обессеривании дизельной фракции.
Практическая значимость научных результатов
Предложена методика технологического расчета процесса обессеривания дизельной фракции с ультразвуковой активацией катализатора и реакционной смеси.
Разработана аппаратурно-технологическая схема процесса каталитического обессеривания дизельной фракции с использованием ультразвуковой техники.
Созданы и испытаны промышленные установки ультразвукового воздействия для модернизации технологии гидроочистки на действующих НПЗ. Апробация работы
Результаты работы докладывались на следующих российских и международных конференциях:
Пятая международная научно-практическая конференция «Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности», Санкт-Петербург, 28-30 апреля 2008 г.; VII международная научно-практическая конференция «Экологические проблемы индустриальных мегаполисов», Донецк, 2010г.
Публикации
По теме диссертации опубликовано пять работ, в том числе три научные статьи в изданиях из списка журналов, рекомендованных ВАК РФ.
Объем и структура диссертации
Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных результатов и выводов и списка литературы. Работа изложена на 143 страницах машинописного текста, содержит 27 рисунков, 42 таблицы и приложения в 5 страницах.
