Характеристика N-метилпирролидона для процессов селективной очистки масляного сырья

По практическим данным для нормального ведения технологического процесса содержание примесей в растворе не должно превышать 2 г/л.

5. Эффективное средство против вспенивания - применение антивспенивателей (пеногасителей). В качестве антипенных добавок используются различные силиконовые вещества и высококипящие спирты при концентрации их в растворе

0.001.0,01% масс. [2].

Пеногасители используют в виде 2-5%-х растворов в амине или воде и подают в систему либо постоянно небольшими порциями, либо осуществляют кратковременную быструю подачу их в момент вспенивания раствора. Второй путь является более предпочтительным, так как иногда чрезмерное количество антивспенивателя может привести к обратному явлению - к стабилизации пены.

Список литературы

1. Технология переработки сернистого природного газа Текст: Справочник / А.И. Афанасьев, В.М. Стрючков, Н.И. Подлегаев и др. Под ред. А.И. Афанасьева. М.: Недра, 1993. 152 с.

2. Мурин В.И., Кисленко Н.Н., Сурков Ю.В. Технология переработки газа и конденсата: Справочник: В 2 ч. М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2002. Ч. 1. 517 с.

ХАРАКТЕРИСТИКА ^МЕТИЛПИРРОЛИДОНА ДЛЯ ПРОЦЕССОВ СЕЛЕКТИВНОЙ ОЧИСТКИ

МАСЛЯНОГО СЫРЬЯ

1 2 Солиев А.С. , Нуруллаева З.В.

1Солиев Акобир Собирович - студент;

2Нурутаева Зарина Валиевна - преподаватель, кафедра технологии нефте-газохимической промышленности, факультет технологии нефте-газохимической промышленности, Бухарский инженерно-технологический институт, г. Бухара, Республика Узбекистан

Аннотация: процесс селективной очистки избирательными растворителями предназначен для удаления из масляного сырья смолистых соединений, полициклических ароматических и нафтеноароматических углеводородов. Основными промышленными растворителями, нашедшими мировое применение, являются фенол, фурфурол и Ы-метилпирролидон. Преимущество применения Ы-метилпирролидона по сравнению с фенолом и фурфуролом заключается в том, что при меньшей кратности растворителя к сырью он обеспечивает наиболее полное извлечение нежелательных компонентов и, соответственно, получение рафината лучшего качества.

Ключевые слова: фенол, фурфурол, Ы-метилпирролидон, экстракт, рафинат, деасфальтизат, гудрон, дистиллят.

В процессе селективной очистки закладываются такие важнейшие эксплуатационные характеристики масел, как вязкостно -температурные свойства, стабильность против окисления и приемистость к присадкам. Сырьём процесса служат масляные дистилляты и деасфальтизаты гудронов, получаемые при вакуумной перегонке мазута. Целевые продукты процесса - рафинаты направляются на депарафинизацию с целью улучшения низкотемпературных свойств масел. Побочным продуктом селективной очистки являются экстракты [1].

В настоящее время запатентовано более 200 растворителей и их смесей для использования в процессе селективной очистки масел и работы по дальнейшему поиску эффективных растворителей не прекращаются. Основными промышленными растворителями, нашедшими мировое применение, являются фенол, фурфурол и М-метилпирролидон. Селективность растворения нежелательных компонентов масляных фракций у М-метилпирролидона выше, чем у фенола. Также в связи с ужесточением требований к охране окружающей среды отмечается тенденция к замене высокотоксичного фенола менее токсичным и достаточно эффективным М-метилпирролидоном.

Характеристики М-метилпирролидона представлены в таблице 1.

Таблица 1. Характеристика М-метилпирролидона

Наименование Значение Наименование Значение

Молекулярная масса 99,13 Критический объем, м3/кмоль 0,316

Плотность при 25°С, кг/м3 1028 Энтальпия испарения при 20°С, кДж/кг 550,0

Температура кипения, 0С 204,3 Низшая теплотворная способность, кДж/кг 28000

Температура застывания, °С -23,6 Поверхностное натяжение при 25°С, Н/м 0,041

Критическая температура, °С 451,0 Дипольный момент 4,09

Критическое давление, атм. 4,78 Вязкость динамическая при 50°С, мПа*с 1,01

Важным показателем эффективности растворителя является его взаимодействие с водой. М-метилпирролидон смешивается с водой в любом соотношении, не образуя азеотропа, что облегчает его регенерацию из рафинатного и экстрактного растворов [2].

М-метилпирролидон имеет более высокую температуру кипения, и казалось бы его труднее отогнать из экстрактного и особенно рафинатного растворов. Однако за счет меньшей теплоемкости М-метилпирролидона КПД тарелок ректификационной колонны выше, чем при отгоне фенола, что дает возможность отогнать растворитель без серьезного уноса легкого продукта с растворителем и, кроме того, для снижения температур кипения растворителя отпарные колонны работают под вакуумом [2].

Плотность М-метилпирролидона несколько меньше плотности фенола и фурфурола, однако разность плотностей М-метилпирролидона и масляных фракций достаточна для быстрого их разделения. Меньшие вязкость и эмульгируемость смеси масло - № метилпирролидон обеспечивают более быстрое расслоение фаз по сравнению с фенольной очисткой (более чем в 2 раза), что дает возможность увеличить производительность установки приблизительно на 25%

К недостаткам М-метилпирролидона следует отнести его высокую стоимость и дефицитность, а также умеренную термическую стабильность. При 200°С начинается окисление М- метилпирролидона, а при температурах выше 300°С он разлагается в отсутствии кислорода с образованием смолистых продуктов. При контакте с воздухом в М-метилпирролидоне происходит растворение кислорода с образованием гидропероксидов, которые при температуре выше 160°С распадаются с образованием М-метилсукцинимидных соединений, имеющих щелочную реакцию. Реакцию разложения стимулирует присутствие воды. Амины при растворении в М-метилпирролидоне придают ему щелочную реакцию и могут в некоторой степени нейтрализовать кислые продукты, образующиеся при его высокотемпературном разложении. С повышением температуры кислотное число М-метилпирролидона увеличивается вследствие разрушения аминов. С целью предотвращения коррозии

аппаратуры в процессе селективной очистки с применением М-метилпирролидона предусматривают деаэрацию и обезвоживание его растворов.

Список литературы

1. Черножуков Н.И. Технология переработки нефти и газа. Ч-3 М.: Химия, 1978. 423 с.

2. Азнабаев Ш.Т., Нигматулин В.Р., Нигматулин И.Р. Избирательные растворители и хладагенты в переработке нефти: Справ. пособ. Уфа: УГНТУ, 2000. 97 с.

ИЗУЧЕНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ОСНОВ ПРОЦЕССА

ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ НЕФТИ

12 Нураддинов Н.О. , Сатторов М.О.

1Нураддинов Нураддин Одамбой угли - студент;

2Сатторов Мирвохид Олимович - преподаватель, кафедра технологии нефте-газохимической промышленности, факультет технологии нефте-газохимической промышленности, Бухарский инженерно-технологический институт, г. Бухара, Республика Узбекистан

Аннотация: в данной статье приведены физико-химические основы процесса предварительной подготовки нефти на месторождении Кокдумалак. Пластовая нефть представляет собой смесь углеводородных и неуглеводородных компонентов. Для подготовки его как товарный продукт удаляется растворенные соли, механические примеси, воды и попутные газы. На установке предварительной подготовки нефти весь технологический процесс сводится к сепарации жидкой фазы от газовой за счет снижения давления. В газонефтяном сепараторе происходит процесс выделения из нефти свободного и растворимого в ней газа. Ключевые слова: сепарация, нефть, ингибитор, дегазация, нефтегазоводная смесь, соль, эмульсия.

Продукция (нефть) скважин месторождения Кокдумалак с блока входных ниток (БВН) сборного пункта (СП-5) по общему коллектору поступает на УППН-5 [1].

На установке предварительной подготовки нефти весь технологический процесс сводится к сепарации жидкой фазы от газовой за счет снижения давления.

Сепарация газа от нефти начинается при снижении давления последней до давления насыщения и ниже. Происходит это как в пласте, так и в системах сбора нефти. Выделившийся газ стремится в сторону пониженного давления (к забою скважины- в пласте, к устью - в скважине), а затем в сепаратор.

Двигаясь в сторону пониженного давления, газ в виде пузырьков, расширяющихся и соединяющихся в более крупные, увлекает нефть и в то же время опережает ее. Процесс этот продолжается до входа в сепаратор. Перех входом в сепаратор продукция скважин всегда состоит из двух фаз - жидкой и газовой. Соотношение между объемами фаз зависит от содержания легких углеводородов в нефти, давления, поддерживаемого в сепараторе, и давления насыщения нефти в пластовых условиях.

Сущность сепарации нефти от газа в нефтегазовых сепараторах заключается в уменьшении скорости многофазной системы и резком снижении турбулентности потока, что позволяет улавливать взвешенные частицы нефти в газе и создать лучшие условия для разделения фаз [2].