Сольвент в дизельное топливо: Сольвент нефтяной: состав и применение

Способ одновременного получения экологически чистого дизельного топлива и ароматического растворителя

 

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности и может быть использовано для одновременного получения из гидроочищенной дизельной фракции экологически чистого дизельного топлива, удовлетворяющего требованиям по содержанию ароматических углеводородов, и ароматических растворителей «типа Нефрас АР» и «Сольвент нефтяной» с содержанием ароматических углеводородов не менее 98 мас.%. Способ заключается в экстракции ароматических углеводородов из гидроочищенной дизельной фракции двумя растворителями — полярным и неполярным (пентаном), причем в качестве полярного растворителя используют диметилформамид или диметилацетамид, содержащий 3-5 мас.% воды, при массовом соотношении к сырью 3-5:1, соотношении пентана к сырью 1-1,5:1, а концентрирование экстракта до 98-99 мас.% достигается в колонне регенерации растворителей путем азеотропной ректификации экстрактной фазы с полярным растворителем, присутствующим в экстрактной фазе. Способ позволяет получать экологически чистое дизельное топливо и ароматический растворитель высокого качества. 2 табл., 1 ил.

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности и может быть использовано для одновременного получения из гидроочищенной дизельной фракции экологически чистого дизельного топлива, удовлетворяющего требованиям по содержанию ароматических углеводородов, и ароматических растворителей «типа Нефрас АР» и «Сольвент нефтяной» с содержанием ароматических углеводородов не менее 98 мас.%.

В результате процесса гидроочистки прямогонных дизельных фракций содержание серы снижается до 0.05-0.2 маc.%, но ароматические углеводороды практически не гидрируются, их концентрация в гидроочищенной дизельной фракции остается на уровне 25-35 маc.%. В то же время содержание ароматических углеводородов в дизельном летнем экологически чистом топливе ДЛЭЧ-В не должно превышать 20 маc.% [Чулков П.В., Чулков И.П. Топлива и смазочные материалы. М.: Политехника, 1996. — 304 с.], за рубежом эти ограничения еще более жесткие — до 10% маc. [Нефтегазовые технологии. 1995. — N2. — С. 52].

Для экстракции аренов из среднедистиллятных нефтяных фракций, в частности из дизельных фракций, предложены способы с использованием различных экстрагентов: фурфурола, производных имидазолина, N,N-диметилимидазолидона, -метоксипропионитрила и др. [Красногорская Н.Н. и др. Экстракция средних нефтяных фракций. — М.: Химия, 1989. -72 с.]. Основной недостаток всех предложенных способов — недостаточная селективность по отношению к ароматическим углеводородам применяемых экстрагентов и, как следствие, относительно низкая концентрация ароматических углеводородов в экстракте и низкий выход рафината — экологически чистого дизельного топлива.

Наиболее близок по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому изобретению — способ получения экологически чистого дизельного топлива путем экстракции ароматических углеводородов гетерогенной смесью растворителей ацетонитрил — пентан — вода [патент РФ 2148070, С 10 G 21/14, 21/20, 1999. БИ 12, 2000].

Недостатком этого способа является невозможность одновременного получения рафинатов, удовлетворяющих требованиям к экологически чистому дизельному топливу по содержанию ароматических углеводородов не более 10 маc.%, и экстрактов с содержанием ароматических углеводородов не менее 98 маc.%, удовлетворяющих требованиям к ароматическим растворителям типа Нефрас АР, Сольвент нефтяной, Solvesso и др.

С целью одновременного получения экологически чистого дизельного топлива и ароматического растворителя предлагается вместо ацетонитрила использовать более селективные растворители — диметилформамид или диметилацетамид и использовать их способность образовывать азеотропные смеси с насыщенными углеводородами экстракта для концентрирования ароматических углеводородов в экстракте путем отгонки насыщенных углеводородов из экстрактной фазы в виде тройных азеотропов насыщенный углеводород — вода — амид.

Таким образом, по предлагаемому способу предусматривается комбинированный процесс экстракции и азеотропной ректификации при регенерации экстрагента из экстрактной фазы.

На чертеже представлена схема одновременного получения экологически чистого дизельного топлива и ароматических растворителей. Сырье — гидроочищенная дизельная фракция и неполярный растворитель (пентан) поступают в нижнюю часть экстракционной колонны (1), в верхнюю часть которой подается водный полярный растворитель (диметилформамид или диметилацетамид, содержащие 3-5 мас.%, воды). Рафинатная фаза поступает в ректификационную колонну (2), где отгоняется пентан, затем в вакуумную колонну (3) для отгонки основной части полярного растворителя. Рафинат — нижний продукт колонны (3) промывается водой в (4) и используется как компонент дизельного топлива.

Экстрактная фаза поступает в колонну (5), где отгоняется пентан, затем в колонну (6), где отделяется фракция до 100^oС — азеотропная смесь насыщенных углеводородов экстракта, полярного растворителя (диметилформамида или диметилацетамида) и воды, затем в колонну (7), где отгоняется чистый полярный растворитель (амид) и возвращается в экстрактор (1). Нижний продукт колонны (7) после промывки водой в колонне (8) может быть использован в качестве нефтяного ароматического растворителя. Промывная вода из колонн (4) и (8) поступает в колонну (9), где отделяется от полярного растворителя и возвращается в цикл.

В табл. 1 представлены условия пятиступенчатой противоточной экстракции ароматических углеводородов из гидроочищенной дизельной фракции со следующими физико-химическими показателями: пределы кипения — 222-375^oС показатель преломления — n_D²⁰=1.4684 плотность — ²⁰₄ =0.836 содержание ароматических углеводородов — 24.8 маc.% Как следует из данных, представленных в табл.2, по предлагаемому способу возможно одновременное получение как экологически чистого дизельного топлива, удовлетворяющего требованиям по содержанию ароматических углеводородов, так и ароматического концентрата, содержащего 98-99 маc.% ароматических углеводородов, что удовлетворяет самым жестким требованиям к нефтяным ароматическим растворителям.

Полученные рафинаты содержат от 9.9 до 12.8 маc.% ароматических углеводородов и соответствуют требованиям к экологически чистому дизельному топливу ДЛЭЧ-В (не более 20 мас.% ароматических углеводородов по ТУ 38.1011348-90, изм. 1), а рафинат от опыта 1 соответствует перспективным экологическим требованиям (не более 10% маc. ароматических углеводородов).

По прототипу также возможно получение экологически чистого дизельного топлива, однако полученные при этом экстракты не могут быть использованы как ароматические нефтяные растворители типа Нефрас АР 150/330, поскольку концентрация ароматических углеводородов в экстрактах составляет лишь 78.5-94.9 мас. %, что значительно ниже требуемых 98-99 маc.% (см. материалы прототипа: патент РФ 2148070, табл. 2).

Сравнение результатов опыта 2 настоящей заявки и опыта 7 прототипа, проведенных при одинаковом соотношении полярный экстрагент: сырье 3:1 и пентан: сырье 1: 1, подтверждает большую эффективность заявленного способа: содержание ароматических углеводородов в рафинате и экстракте 12. 8 и 98.4 мас.% против 14.5 и 78.5 мас.% по прототипу.

Выход рафината по прототипу также значительно ниже, чем по предлагаемому способу: так при концентрации ароматических углеводородов в рафинате 9.6 и 9.8 мас. % выход рафината составляет лишь 79.5 и 77.2% соответственно, в то время как по предлагаемому способу при близкой концентрации ароматических углеводородов в рафинате 9.9 маc.% выход его на сырье составляет 83%, что на 3.5 и 5.8% выше, чем по прототипу.

Пример 1.

В нижнюю часть насадочной экстракционной колонны эффективностью 5 теоретических ступеней подают при температуре 30^oС гидроочищенную дизельную фракцию (расход 100 г/ч) и пентан (100 г/ч), а в верхнюю часть — диметилацетамид с 5 мас.% воды (расход 400 г/ч). В результате противоточной экстракции после выхода на стабильный режим отбираются одновременно рафинатная и экстрактная фазы (189 и 411 г соответственно).

Из рафинатной фазы отгоняют на ректификационной колонне эффективностью 20 теоретических тарелок в качестве верхнего погона пентан (76.7 г), затем диметилацетамид (30.2 г, в том числе 1.5 г воды). Кубовый остаток колонны — рафинат (82.1 г, в том числе 8.1 г ароматических углеводородов, 9.9 маc.%).

Из экстрактной фазы последовательно отгоняют на ректификационной колонне (20 тт) пентан (23.3 г), азеотропную смесь диметилацетамид (6.5 г) + насыщенные углеводороды экстракта (0.9 г) + вода (18.5 г), чистый диметилацетамид (344.8 г). Кубовый остаток (16.97 г) содержит 98% сульфирующихся и может быть использован как ароматический нефтяной растворитель Нефрас АР 150-330.

Пример 2.

В нижнюю часть насадочной экстракционной колонны эффективностью 5 теоретических ступеней подают при температуре 30^oС гидроочищенную дизельную фракцию (расход 100 г/ч) и пентан (100 г/ч), а в верхнюю часть — диметилацетамид с 5 маc. % воды (расход 300 г/ч). В результате противоточной экстракции после выхода на стабильный режим отбираются одновременно рафинатная и экстрактная фазы (175 и 325 г соответственно).

Из рафинатной фазы отгоняют на ректификационной колонне эффективностью 20 теоретических тарелок в качестве верхнего погона пентан (80.6 г), затем диметилацетамид (8.4 г, в том числе 1.0 г воды). Кубовый остаток колонны — рафинат (85.5 г, в том числе 11 г ароматических углеводородов 12.85 маc.%).

Из экстрактной фазы последовательно отгоняют на ректификационной колонне (20 тт) пентан (19.4 г), азеотропную смесь диметилацетамид (5.6 г) + насыщенные углеводороды экстракта (0.47 г) + вода (14.0 г), чистый диметилацетамид (271.4 г). Кубовый остаток (14.03 г) содержит 98.4% сульфирующихся и может быть использован как ароматический нефтяной растворитель Нефрас АР 150-330.

Пример 3.

В нижнюю часть насадочной экстракционной колонны эффективностью 5 теоретических ступеней подают при температуре 30^oС гидроочищенную дизельную фракцию (расход 100 г/ч) и пентан (150 г/ч), а в верхнюю часть — диметилацетамид с 5 мас. % воды (расход 500 г/ч). В результате противоточной экстракции после выхода на стабильный режим отбираются одновременно рафинатная и экстрактная фазы (234.8 и 515.2 г соответственно).

Из рафинатной фазы отгоняют на ректификационной колонне эффективностью 20 теоретических тарелок в качестве верхнего погона пентан (125.6 г), затем диметилацетамид (25.9 г, в том числе 1.3 г воды). Кубовый остаток колонны — рафинат (83.3 г, в том числе 8.9 г ароматических углеводородов — 10.7 маc. %).

Из экстрактной фазы последовательно отгоняют на ректификационной колонне (20 тт) пентан (24.4 г), азеотропную смесь диметилацетамид (6.0 г) + насыщенные углеводороды экстракта (0.65 г) + вода (23.7 г), чистый диметилацетамид (444.4 г). Кубовый остаток (16.05 г) содержит 99% сульфирующихся и может быть использован как ароматический нефтяной растворитель Нефрас АР 150-330.

Пример 4.

В нижнюю часть насадочной экстракционной колонны эффективностью 5 теоретических ступеней подают при температуре 30^oС гидроочищенную дизельную фракцию (расход 100 г/ч) и пентан (100 г/ч), а в верхнюю часть — диметилформамид с 3 маc. % воды (расход 400 г/ч). В результате противоточной экстракции после выхода на стабильный режим отбираются одновременно рафинатная и экстрактная фазы (162.8 и 437.2 г соответственно).

Из рафинатной фазы отгоняют на ректификационной колонне эффективностью 20 теоретических тарелок в качестве верхнего погона пентан (69.3 г), затем диметилформамид (11 г, в том числе 0.3 г воды). Кубовый остаток колонны — рафинат (82.5 г, в том числе 8.25 г ароматических углеводородов — 10.0 маc. %).

Из экстрактной фазы последовательно отгоняют на ректификационной колонне (20 тт) пентан (30.7 г), азеотропную смесь диметилформамид (8.0 г) + насыщенные углеводороды экстракта (0.85 г) + вода (23.7 г), чистый диметилформамид (381 г). Кубовый остаток (16.9 г) содержит 98% сульфирующихся и может быть использован как ароматический нефтяной растворитель Нефрас АР 150-330.

Формула изобретения

Способ одновременного получения экологически чистого дизельного топлива и ароматического растворителя Нефрас АР-150/330 путем жидкостной экстракции гидроочищенной дизельной фракции двумя растворителями — полярным и неполярным (пентаном), отличающийся тем, что в качестве полярного растворителя используют диметилформамид или диметилацетамид, содержащий 3-5 мас. % воды, при массовом соотношении к сырью 3-5: 1, соотношении пентана к сырью 1-1,5: 1, а концентрирование аренов в экстракте достигается в колонне регенерации растворителей путем азеотропной ректификации экстрактной фазы с полярным растворителем, присутствующим в экстрактной фазе.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3

Бензин, Дизельное топливо, Керосин, мазут, Битум

Бензин, Дизельное топливо, Керосин, мазут, Битум

Прайс-лист       Контакты Главный офис 620075 г. Екатеринбург ул. Пушкина, 9 — 135. CХЕМА ПРОЕЗДА Тел. 8(343) 310-21-44 мн.кан. Тел. 8-912-697-30-19 Т/ф. 8(343) 371-00-68 ДЛЯ КОРРЕСПОНДЕНЦИИ Нефтебаза 620010 г. Екатеринбург Альпинистов 57 CХЕМА ПРОЕЗДА Тел. (343) 3102155 ДЛЯ КОРРЕСПОНДЕНЦИИ Электронная почта: [email protected] [email protected] Ссылки Количество представленных позиций: 50 Вернуться к списку категорий 1-20 | 21-40 | 41-50 |   Название товара/услуги Цена Описание Фото К-во 1 Мазут М-100 ГОСТ сера 1,0% 9000. 00 РУБ 2 Мазут Флотский Ф-5 (Ф-12) 13500.00 РУБ 3 Мазут М-40 сера 1,3% 12600.00 РУБ 4 Мазут ТКМ-16 11300.00 РУБ 5 Сольвент нефтяной А 130/150 28000. 00 РУБ 6 Ацетон технический в/с 20000.00 РУБ 7 Ацетон технический в/с 21000.00 РУБ 8 Толуол нефтяной 19000.00 РУБ 9 Вакуумный газойль 9000. 00 РУБ 10 Бутанол 23000.00 РУБ 11 Битум дорожный МГО 70/130 10500.00 РУБ 12 Битум дорожный МГО 40/70 10000.00 РУБ 13 Битум дорожный СДБ 20/40(гудрон) 9800. 00 РУБ 14 Битум строительный БН 70/30 14500.00 РУБ 15 Битум строительный БН 90/10 13500.00 РУБ 16 Битум кровельный БН 45/190 (40/180) 11500.00 РУБ 17 Мазут М-100 по ТУ сера 2,6% 7400. 00 РУБ 18 Мазут М-100 ГОСТ сера 3,3% 9000.00 РУБ 19 Мазут М-100 ГОСТ сера 2,5% 12800.00 РУБ 20 Мазут М-100 ГОСТ сера 2,0% 13000.00 РУБ 1-20 | 21-40 | 41-50 |       gif» bgcolor=»#FFFFFF»> © 2001-2022 Разработка сайта

Смеси этанола и дизельного топлива

Смеси этанола и дизельного топлива

Ханну Яаскеляйнен

Это предварительный просмотр статьи, ограниченный некоторым исходным содержанием. Для полного доступа требуется подписка DieselNet.
Пожалуйста, войдите под номером , чтобы просмотреть полную версию этого документа.

Abstract : В двигателях с воспламенением от сжатия можно использовать смеси, содержащие до 15% этанола в дизельном топливе, известные как дизельное топливо с электронным управлением. E-Diesel может привести к определенному сокращению регулируемых выбросов дизельного топлива, особенно твердых частиц дизельного топлива. Недостатки электронного дизельного топлива включают низкую температуру вспышки, что может представлять проблему для безопасности.

• Введение
• Стабильность смеси
• Свойства и производительность двигателя
• Выбросы

Были оценены многочисленные методы, позволяющие одновременно использовать дизельное топливо и этанол в двигателях с воспламенением от сжатия. Некоторые из этих методов включают окуривание спиртом, двойное впрыскивание, эмульсии спирта и дизельного топлива и смеси спирта и дизельного топлива. Среди этих подходов только спирто-дизельные эмульсии и смеси совместимы с большинством коммерческих дизельных двигателей. Поскольку эмульсии трудно получить и они, как правило, нестабильны, смеси — либо в виде микроэмульсий, либо с использованием сорастворителей — являются наиболее распространенным подходом, поскольку они стабильны и могут использоваться в двигателях без каких-либо модификаций.

Смеси этанола с дизельным топливом часто называют «E-Diesel» или «eDiesel». Иногда смеси этанола и дизельного топлива также называют «оксигенированным дизельным топливом» — термин, который не является особенно точным, поскольку дизельные смеси, содержащие биодизельное топливо на основе метилового эфира или любую другую добавку, содержащую кислород, также могут быть описаны как кислородсодержащее дизельное топливо.

В смесях электронного дизельного топлива стандартное дизельное топливо (например, US № 2) обычно смешивается с до 15% (по объему) этанола с использованием пакета присадок, который помогает поддерживать стабильность смеси и другие свойства, в первую очередь цетановое число и смазывающая способность. . Пакет присадок может составлять от 0,2% до 5,0% смеси. В настоящее время в США нет спецификаций для электронного дизельного топлива.

Использование электронного дизельного топлива может привести к некоторому сокращению выбросов дизельных твердых частиц, в то время как существуют противоречивые отчеты о его влиянии на выбросы NOx, CO и HC. Возможно, самым большим преимуществом электронного дизельного топлива является его частично возобновляемый характер, если в качестве смеси используется возобновляемый этанол. Учитывая его потенциально серьезные проблемы с эксплуатацией и безопасностью — последние, в том числе очень низкие точка воспламенения — дизельное топливо, скорее всего, останется нишевым рыночным топливом с ограниченной применимостью.

Фумигация этанолом во впускной канал двигателя является альтернативным способом использования этанола в дизельном двигателе. Поскольку этот метод требует модификации двигателя, его применение остается еще более ограниченным. Были разработаны двухтопливные комплекты вторичного рынка, которые позволяют впрыскивать этанол в порт. Некоторые комплекты также включают теплообменник для предварительного нагрева этанола до температуры 50-80°C для улучшения испарения топлива во впускном отверстии. В одном исследовании [3339] , водный этанол (90% по объему) окуривали впускное отверстие дизельного двигателя John Deere 4045 HF475 Tier 2. Двигатель работал с заменой этанола до 37%, исходя из доли энергии фумиганта (FEF), но влияние на выбросы было незначительным. По мере увеличения FEF выбросы NO уменьшались, но снижение NO уравновешивалось увеличением выбросов NO ₂ . Выбросы CO, THC и этанола увеличились с FEF, в то время как выбросы сажи в целом уменьшились.

###

Пора прекратить очистку дизельным топливом – PavePro – растворитель и разделительное средство для асфальта

В течение многих лет дизельное топливо было отраслевым стандартом для очистки асфальта от инструментов и оборудования для укладки дорожного покрытия. Многие бригады укладчиков до сих пор используют его, несмотря на правила EPA и известные угрозы безопасности. Переход от решения, которое использовалось в течение многих лет и, кажется, выполняет свою работу, может быть трудным, но результат того стоит. Важно понимать, что дальнейшее использование дизельного топлива в долгосрочной перспективе наносит ущерб индустрии дорожного покрытия и бизнесу. Он не только демонстрирует пренебрежение экологическими и правовыми стандартами, но и упускает из виду альтернативу, которая на самом деле работает лучше, чем дизель. Давайте посмотрим, почему дизель был объявлен вне закона и почему переход на лучшую альтернативу окупается.

 

Содержание

Правила охраны окружающей среды и техники безопасности

Закон о сохранении и восстановлении ресурсов (RCRA) 1976 г. объявил незаконным использование дизельного топлива в качестве средства для удаления асфальта и разделительного агента. Закон о загрязнении нефтью 1990 года (OPA) еще больше укрепляет способность правительства предотвращать разливы нефти и реагировать на них. Эти акты находятся под эгидой EPA. Государственные и федеральные DOT запретили подрядчикам использовать дизельное топливо на государственных и федеральных должностях. ¹

Для регулирующих органов использование дизельного топлива для очистки строительного оборудования по существу равносильно разливу нефти. «Пролитое» топливо не подвергается биологическому разложению и в конечном итоге попадает в ливневые стоки и водоемы. Это загрязнение не только наносит вред окружающей среде, но и загрязняет питьевую воду. Были наложены крупные штрафы в размере до нескольких миллионов долларов. ² С учетом времени, прошедшего с тех пор, как дизельное топливо впервые было объявлено вне закона, и обилия информации об опасности дизельного топлива для окружающей среды, заявления о незнании больше не являются оправданием для бригад, занимающихся укладкой дорожного покрытия.

 

Лучшие альтернативы

Вопреки распространенному мнению, дизельное топливо — не самый эффективный способ очистки инструментов от асфальта. Воспринимаемая экономия средств от использования дизельного топлива также недальновидна. Дизельное топливо имеет низкую температуру воспламенения, а это означает, что оно легко воспламеняется и требует большого количества продукта для обеспечения достаточной моющей способности. PavePro был специально разработан для замены дизельного топлива в качестве более эффективной и безопасной альтернативы. PavePro специально разработан для нарушения связи между асфальтом и металлом и оставляет после себя скользкую маслянистую пленку, предотвращающую повторное сцепление. Высокая температура воспламенения PavePro позволяет ему работать дольше и интенсивнее, чем дизельное топливо, а также быть более безопасным. Благодаря невероятно уникальной формуле растворяющая способность может быть полностью деактивирована при добавлении воды. Это означает, что случайный пролив на асфальт будет быстрой очисткой, а не процессом фрезерования и ремонта, как это было бы с дизельным топливом. PavePro также отвечает всем экологическим требованиям, будучи на 100% биоразлагаемым и негорючим.