Получение дизельного топлива: Как сделать топливо из древесных опилок?

Содержание

Как сделать топливо из древесных опилок?

Из торфа и древесных опилок можно делать топливо! Даже экологически чистое. Чтобы сделать это самостоятельно вам понадобится: герметичная емкость, термометр, счетчик жидкости, фильтр... Но студентка факультета физико-математических и естественных наук РУДН решила изучить научные способы получения чистого топлива, которые применяются в промышленности, и самостоятельно улучшить их технологию.

Основной источник получения дизельного топлива, бензина и углеводородов - нефть. Углеводороды получаются путем крекинга нефти – ее нагревают, а испарившиеся углеводороды конденсируют. Бензин и дизельное топливо получают, смешивая углеводороды с разным содержанием углерода и водорода. Тем не менее, легкодоступные нефтяные месторождения исчерпываются, а цена на нефть высока.   По этим причинам производители топлива часто используют низкокачественные материалы, содержащие серу в больших количествах, что делает продукт токсичным и, испаряясь, наносит вред окружающей среде. Эти нефтяные ресурсы не подходят для производства чистого дизельного топлива или углеводородов. Поэтому стало актуальным применение других ресурсов, содержащих углерод и водород, которыми можно заменить нефть, – природный газ, уголь и биомасса.

Из таких ресурсов получают синтетическое топливо с помощью реакции Фишера-Тропша. Например, для этого сквозь слой раскаленного каменного угля продувают перегретый водяной пар. Реакция происходит с использованием катализатора, в результате углерод и водород преобразуются в различные жидкие углеводороды. Углеводороды, получаемые в этом процессе (в отличие от нефтяных топлив) - экологически чистые из-за практически нулевого содержания серы.

Технология получения синтетического топлива зародилась в 20-х годах XX века в Германии в период между двумя мировыми войнами. Дальше она развивалась в ЮАР, которая стремилась поддержать экономику, не имея нефти. А в 1970-х годах этот метод применялся в Западной Европе и США как ответ на нефтяное эмбарго, которое установил арабский мир.

Целью исследования Виктории Зиминой, студентки факультета физико-математических и естественных наук РУДН стал подбор катализатора для реакции, который бы быстро не портился и способствовал получению большого количества топлива. Катализатор – это химическое вещество, ускоряющее реакцию, но не входящее в состав продуктов реакции, без него процесс практически не идет.

Экспериментируя с разными сплавами в лаборатории, Виктория выяснила, что наиболее оптимальный катализатор этих процессов - феррит гадолиния (сплав железа в виде порошка). Но девушка еще продолжает  лабораторные исследования.

«Эту тему предложил мой научный руководитель, мне она показалась очень актуальной и интересной – у процесса длинная история, столько ученых занимается этим. Хотелось самой попробовать создать экологически чистое топливо и даже улучшить процесс его получения.  Кафедра физической и коллоидной химии РУДН предоставила мне необходимое оборудование для проведения эксперимента».

В перспективе Виктория и ее научный руководитель планируют внедрить эти процессы в промышленность. С результатами работы Виктория выступала на нескольких конференциях.

В РУДН каждый студент может реализовать свой проект в любой сфере - будь то химия, физика или генетика. Для этого есть все - лаборатории, материалы, оборудование и ученые-наставники. Ты тоже можешь стать здесь настоящим ученым!

Особенности современной технологии получения дизельного топлива

08.02.2019

Производство дизельного топлива включает сложные процессы по обработке нефти. Правильное выполнение всех этапов позволяет получить отменный продукт, соответствующий ГОСТу. В зависимости от типа солярки, Вы можете заказать дизтопливо оптом для разных сезонов и климатических зон. Не пренебрегайте качеством, выбирая дешевое горючее непроверенных производителей. Это может отразиться на рабочих характеристиках техники и эксплуатационном сроке.

Производство дизтоплива осуществляют крупные нефтеперерабатывающие заводы и небольшие предприятия


Особенности получения дизельных топлив

Технология жидкого топлива, солярки, предусматривает переработку керосиново-газойлевых фракций, получаемых при прямой перегонке нефти. Готовый продукт отличается более выгодной стоимостью, в сравнении с бензином. Данный факт не отражается на сложности процесса изготовления горючего.

Как перевозка нефтепродуктов, так и их изготовление, должны осуществляться на специализированном оборудовании, прошедшим сертификацию

Промышленная технология производства топлив состоит из нескольких ступеней:

Этап № 1. Очистка нефтепродукта

На крупных предприятиях, перерабатывающих нефть, сырье обязательно:

  • Чистят от механических примесей.
  • Обезвоживают на электрическом обессоливающем оборудовании.

Современная технология производства дизельного топлива позволяет создавать горючее отменного качества. Оно используется для транспорта, техники и оборудования, применяемого в разных отраслях


Этап №2. Прямая перегонка нефти

Базовая технология топлива, первичная переработка сырья, разделяет нефть на отдельные фракции. Какой продукт будет получен на выходе, зависит от установленной температуры кипения. Аппарат разбивает вещество на компоненты. Среди составляющих основы для:

  • Дизеля.
  • Керосина.
  • Бензина.
  • Мазута.

На этом этапе полученный продукт характеризуется достаточно низким качеством. Чтобы он был пригоден для использования, потребуется дальнейшая технологическая обработка.

Дизельные фракции, необходимые для изготовления разных типов горючего, добываются в ректификационных колоннах


Этап №3. Вторичная переработка фракций

На данном производственном уровне изменяется химический состав дизельных фракций. Также преобразуется структурность углеводородов. Технология получения топлив включает переработку методом крекинга. Существует три разновидности:

  • Каталитический. Невозможен без веществ, ускоряющих процессы и реакции.
  • Термический. Для расщепления крупных молекул достаточно высоких температур.
  • Гидро. Необходим как катализатор, так и водород.

Суть вторичной переработки, крекинга, заключается в названии. От англ. «cracking» — это расщепление


4. Компаундирование

Чтобы летнее или зимнее дизельное топливо приобрело необходимые качественные характеристики, выполняют смешение образовавшихся фракций с компонентами:

  • Вторичных процессов.
  • Присадок

Компаундирование позволяет подогнать показатели дизеля под отечественные или международные стандарты


Как улучить качество дизельных топлив

Современная технология дизельного топлива позволяет создавать горючее, адаптированное под определенные климатические, и прочие условия. Усовершенствовать продукцию можно при помощи присадок:

  • Противоизносных
    . Компенсируют потерю серы, предохранявшую мотор от чрезмерного износа.
  • Цетаноповышающих. Обеспечивают полноту сгорания горючего и улучшают запуск двигателя.
  • Диспергирующих. Позволяют устранять ароматические углеводороды.
  • Антистатических. Ускоряют прокачку горючего, без создания пожароопасности.
  • Моющих. Поддерживают чистоту мотора и продлевают срок работоспособности топливной системы.

Новые технологии топлива дают возможность получать экологичное ДТ разных марок. Для этого проводят гидроочистку солярки. Чтобы создать горючее городского типа, необходимое для снижения уровня загрязнения воздуха, в него примешивают депрессорные и антидымные добавки.

Использовать дезодорирующие присадки необходимо с предельной осторожностью, поскольку превышение нормы приведет к ухудшению качества ДТ

Если Вас интересует дизельное топливо, современные методы производства, транспортировки и хранения, обращайтесь в ТК «АМОКС». Звоните, специалисты компании детально расскажут обо всех нюансах!

Возникли вопросы?

Заполните форму обратной связи, наши менеджеры свяжутся с вами!


Что такое дизельное топливо | Wiki

09.02.2021

Дизельное топливо (ДТ) – это нефтепродукт, используемый как топливо для ДВС, т. е. двигателей внутреннего сгорания. Является одним из самых известных и востребованных среди существующих сегодня. ДТ получают при первичной переработке нефти после отгона из нее определенных фракций.

Фракционный (химический) состав, особенности и характеристики дизельного топлива (ДТ)

Традиционно дизельное топливо представляет собой комбинацию газойлевых и керосиновых фракций нефти. В основе нефтепродукта смесь углеводородов, выкипающих при температуре 180-360 °C. В зависимости от вязкости выделяют 2 вида дизтоплива:

  • Маловязкое. Иначе называется дистиллятным, используется в быстроходных двигателях. В составе гидроочищенные керосиново-газойлевые фракции первичной переработки нефти, дополненные 20% газойлей, полученных путем коксования и крекинга.
  • Высоковязкое. Считается остаточным, используется в тихоходных двигателях. В составе содержатся мазуты с керосиново-газойлевыми фракциями.

Важные характеристики:

  • Теплота сгорания (сколько выделяет тепла при горении) – 42624 кДж/кг (10180 ккал/кг).
  • Концентрация серы – не более 2000 мг/кг по ГОСТ 32139 и не более 50 мг/кг по ГОСТ ISO 20846.
  • Зольность – не более 0,01%.
  • Коксуемость 10%-го остатка – не боле 0,2%.
  • Общее загрязнение – не более 24 мг/кг.
  • Содержание воды – не более 200 мг/кг.

Цетановое число

Качество горючего отражает цетановое число. Этот показатель отражает время, которое происходит до возгорания топливной смеси в двигателе. Для легковых автомобилей число должно быть не менее 42, для тяжелой техники – от 48. Слишком высокие показатели (больше 60) не рекомендованы. Топливо не успевает сгореть, что ведет к дымным выхлопам и повышенному расходу.

Марки топлива

Дизтопливо классифицируется на несколько видов:

  • Летнее. Кинематическая вязкость – 3-6 сСт. Используется при температуре выше 5 °C, при -10 °C полностью застывает.
  • Межсезонное. Используется при температуре от -15 °C и выше.
  • Зимнее. Кинематическая вязкость – 1,8-5 сСт. Разработан для эксплуатации в холодное время года и в северных регионах, где могут быть морозы до -25 и -35 °C.
  • Арктическое. Кинематическая вязкость – 1,5-4 сСт. Используется в особенно суровых условиях, когда температура воздуха опускается до уровня -45 °C и ниже.

Основная разница между указанными видами заключается в температурных показателях. Зимнее топливо дороже, но оно необходимо, поскольку летнее дизтопливо зимой просто загустевает. Во всех перечисленных марках не должна содержаться вода, поскольку водяная пробка в магистрали приводит к остановке работы двигателя.

Характеристики летних марок:

  • Цетановое число – больше 51.
  • Вязкость – 3-6 мм2/с.
  • Плотность – не более 863,4 кг/м3.

Характеристики межсезонных марок:

  • Цетановое число – больше 45.
  • Вязкость – 3-6 мм2/с.
  • Плотность – не более 863,4 кг/м3.

Характеристики зимних марок:

  • Цетановое число – больше 48.
  • Вязкость – 1,8-5,0 мм2/с.
  • Плотность – не более 843,4 кг/м3.

Характеристики арктических марок:

  • Цетановое число – больше 40.
  • Вязкость – 1,5-4 мм2/с.
  • Плотность – не более 833,5 кг/м3.

Температура вспышки летнего и межсезонного дизтоплива составляет 40 °C, а зимнего и арктического - 30 °C.

Способы получения дизельного топлива (ДТ)

Для получения дизельного топлива нефть подвергают переработке с использованием ректификационных колонн, где она нагревается до нужной температуры и делится на фракции. Дизельная фракция – около четвертой части – получается при нагреве до 180-360 °C. Остальное получают в результате крекинг-процессов с катализаторами в виде металла, водорода или температуры. На этапе крекинга получают до 80% объема дизельного топлива. В конце его подвергают щелочной очистке от примесей.

Способы (область) применения и виды

Дизтопливо используют в качестве горючего для транспорта:

  • Железнодорожного: тепловозов, дизель-поездов, автомотрисов.
  • Автомобильного: грузовых машин, автобусов, военной и сельскохозяйственной техники, легкового дизельного транспорта, дизельных электрогенераторов.

В тихоходных агрегаторах часто используют один из аналогов дизельного топлива – соляровое масло (в народе «солярка»). Их часто сравнивают между собой, но солярка – отдельный нефтепродукт, выступающий лишь частью дизтоплива.

Использование солярового масла в ДВС не слишком эффективно, но ввиду невысокой стоимости его активно применяют в быту, строительстве и на производстве. Солярка может использоваться как горючее на котельных. Дополнительно она применяется для пропитки кожи, в обработке металла, а также как смазочно-охлаждающее средство или закалочная жидкость.

Особенности транспортировки и хранения

Дизельное топливо транспортируют по правилам перевозки опасных грузов. Используется водный, воздушный, железнодорожный и автомобильный транспорт. Последний считают наиболее удобным и доступным. Для перевозки используют автоцистерны вместимостью до 1500 л.

Регламентирующие документы (ГОСТы, ТУ)

Дизельное топливо ЕВРО производится в соответствии с ГОСТ 32511-2013 (EN 590:2009), а обычное – по ГОСТ 305-2013.

Производство дизельного топлива на НПЗ – «НефтеГазЛогистика»

Современная нефтеперерабатывающая промышленность насчитывает почти пару сотен лет своего существования, однако этого хватило, чтобы выстроить тысячи высокотехнологичных заводов по всему миру. Первые упоминания о применении технологии нефтепереработки относят к середине 19 века. Именно тогда, на территориях нескольких промышленно развитых стран, основными из которых стали Россия и США, были практически одновременно найдены месторождения нефти. По своим масштабам запасы были несравнимы с сегодняшней добычей нефти, но с уверенностью можно сказать, что Баку и Пенсильвания стали основными регионами добычи и переработки черного золота.

Изобретение - двигатель прогресса

То, что сейчас получают от переработки нефти, является результатом «гиперпрыжка» технической революции, в которой почетное место занимает гениальное изобретение поршневого двигателя. Керосин - гениальное изобретение, и люди быстро стали использовать его в лампадах, взамен традиционных масел. С этого момента, началась эволюция нефтепереработки, поскольку керосин – единственное, что можно было получить от сырой нефти на первых этапах. С технической стороны переработку 10 процентной дистилляцией, с целью получения только керосина едва можно назвать эффективной.

Лишь спустя несколько десятилетий, на этот факт обратил свое внимание изобретатель дизельного двигателя Рудольф Дизель. Суть его изобретения сводился к образованию воспламенения от сжатия поршнем в закрытом пространстве рабочей смеси, на основе тогдашних отходов нефтепереработки. Причем у изобретателя было несколько попыток создать поршневой двигатель, первое его детище работало на угольной пыли. Но, эксперимент с жидкими отходами переработки не прошел зря, а наоборот увенчался успехом. Первый прототип современного дизельного двигателя был представлен в 1985 году, и получил, в прочем, как и предшественник «собственное имя» Diesel.

Что представляет собой дизельное топливо и сырая нефть

Дизельное топливо это смесь добытых из сырца нефти нескольких видов углеводородов температура кипения, которых варьируется в пределах 150 – 380 ° C. Непосредственно сырая нефть есть ни что иное, как смесь трех классов углеводородов: ароматических, нафтеновых и парафиновых. При этом на цвет сырая нефть может быть разной, как светло-коричневой, так и зеленой, а при высокой плотности элементов черной словно гудрон. Соответственно нефть принято делить на легкую и тяжелую. Тяжелая нефть очень выгодна с позиции эффективности энергетики сырья, но ее переработка осложняется высокими затратами производства нефтепродуктов. Конечным продуктом ее переработки широко известны большинству людей связанных с транспортом и промышленными отопительными приборами.

Так из тяжелой нефти изготавливают: бензин, дизельное топливо (солярку), керосин (авиационный), мазут, сжиженный газ, различные технические масла и даже асфальт. Для легкой нефти характерно производство топлива для транспорта с низким содержанием серы. На сегодня известны способы переработки тяжелой в легкую нефть, однако они более ресурсоемкие и нерентабельны.

Процесс переработки нефти

Весь цикл переработки сырой нефти включает три процесса: разделение, преобразование и апгрейдинг.

Разделение

На этапе разделения сырой нефти идет дистилляция, процесс позволяющий группировать разные фракции нефти по физическим свойствам. Речь идет о разделении потоков элементов в зависимости от температуры кипения каждого из них. При этом химических состав углеводородов не меняет своей структуры.

Преобразование

В отличие от разделения потоков на этапе преобразования происходит реальное изменение молекулярной структуры углеводородов. То есть, более крупные молекулы, превращаются за счет крекинга в мелкие частицы. В глобальном смысле он представлен двумя химическими процессами гидрокрекинг и каталитический крекинг.

«Апгрейдинг»

При обработке сырой нефти при производстве топливных смесей образуется достаточно вредные для него соединения иных сопутствующих элементов. Для солярки самым популярным методом очистки является гидроочистка, под которой понимают несколько химических реакций с соединениями на основе водорода.

Цикл производства дизельного топлива на современных НПЗ

Как уже было сказано в процесс разделения – первый из всего цикла производства. На его этапе ректификационная колонна, функционирующая под естественным давлением, делит разогретую первичную нефть на углеводородные потоки по принципу наивысшей температуры кипения. Результатом такого прогона являются прямогонные продукты, самый известный из которых прямогонное дизельное топливо. Оставшийся после испарения от атмосферного давления осадок вытесняется вниз колонны. Однако, осадок также может быть преобразован в более сложных технических условиях вакуума, в другой полезный продукт, что в принципе происходит на большинстве НПЗ.

Здесь нужно подчеркнуть важный момент. Дело в том, что углеводороды после первичной обработки могут иметь разное качество, их количество также зависит от химического состава первичного сырья. Отсюда появляются и основные пропорции в конечных продуктах, например, таких как бензин, мазут и дизтопливо. Но для современного рынка топлива этих показатели могут быть неприемлемы, однако устранить подобные проблемы удается лишь путем ввода дополнительного цикла. Молекулы углеводородов большой длины превращаются в короткие – под давлением, при помощи катализаторов в нагретом состоянии.

Кроме обозначенных видов преобразования ряд НПЗ использует термический крекинг под высоким давлением с целью максимального выхода целевого продукта и снижения процента, вредных для конечного продукта фракций. Дизельное топливо в свою очередь получается путем смешивания продуктов крекинга и первогонного дизтоплива. Дальнейший цикл переработки связан с понижением уровня содержания азота, серы и иных нежелательных углеводородных соединений. Ряд дополнительных процессов обработки, таких как гидрообработка, предназначен для целей очистки топлива. Гидрообработка происходит в реакции с водородом с использованием необходимого катализатора. Она, как правило, разделяется на «мягкую» и «жесткую». В процессе мягкой гидробработки вымещаются самые активные соединения: олефины, азота, серы. Жесткая обработка подразумевает полное удаление названных элементов.

Класс "дистилляты топливных масс", к которому собственно и принадлежит моторное дизтопливо, характеризуется высоким качеством продукта, так необходимого для современного автотранспорта. Стоимость его весьма высока, но оправдана, так как не содержит тяжелых соединений углеводородов. Напротив топливо для обогрева, такое как печное и бункерное содержит большое количество тяжелых остатков нефтяной переработки. Заказать ДТ можно у компании "НефтеГазЛогистика", которая уже давно зарекомендовала себя как надежный поставщик качественных нефтепродуктов.

Производство дизельного топлива - ООО "ТЮМЕНСКАЯ ТОПЛИВНАЯ КОМПАНИЯ"

Добыча углеводородов и нефтепереработка в промышленных масштабах началась в 40-х годах позапрошлого века, когда крупные залежи нефти были найдены в различных странах. Первым продуктом, полученным из сырой нефти, стал керосин, который получил широкое распространение в качестве горючего вещества в осветительных приборах. Правда, при переработке нефти в керосин получалось много отходов, которые не имели ровным счетом никакого применения. Этот факт привлек внимание изобретателя Рудольфа Дизеля.

Он создал первый двигатель, для его работы использовалась угольная пыль. Однако в скором времени выяснилось, что жидкие углеводороды являются более перспективной альтернативой.

Топливо, используемое в этом двигателе, является смесью углеводородов с высокой температурой кипения, получаемых из нефти.

Нефтеперерабатывающие заводы работают как с тяжелой плотной, так и с легкой негустой нефтью. Густая нефть более выгодна с энергетической точки зрения, однако для ее успешной переработки необходимы серьезные затраты.

Условно процесс нефтепереработки можно разделить на следующие этапы:

разделение на фракции в соответствии с физическими свойствами;

преобразование структуры молекул;

очистка продукта от нежелательных соединений.

Для того чтобы купить оптом дизельное топливо и бензин, отличающиеся оптимальным соотношением качества и стоимости, выбирайте надежных поставщиков. В нашем регионе одной из таких компаний является ООО «ТЮМЕНСКАЯ ТОПЛИВНАЯ КОМПАНИЯ». Мы работаем напрямую с крупнейшими производителями углеводородного сырья и нефтепродуктов. Мы гарантируем качество продукции, опытные специалисты нашей лаборатории тщательно следят за соблюдением норм и стандартов. В распоряжении компании имеются собственные нефтебазы и хранилища, благодаря чему возможна бесперебойная поставка сырья заказчикам в необходимом количестве.


Проектирование установки получения дизельного топлива


Please use this identifier to cite or link to this item: http://earchive.tpu.ru/handle/11683/26616

Title: Проектирование установки получения дизельного топлива
Authors: Степанова, Елена Даниловна
metadata.dc.contributor.advisor: Ушева, Наталья Викторовна
Keywords: колонна; контактное устройство; перегонка; нефть; ректификация; column; contact device; distillation; oil; rectification
Issue Date: 2016
Citation: Степанова Е. Д. Проектирование установки получения дизельного топлива : дипломный проект / Е. Д. Степанова ; Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ), Институт природных ресурсов (ИПР), Кафедра химической технологии топлива и химической кибернетики (ХТТ и ХК) ; науч. рук. Н. В. Ушева. — Томск, 2016.
Abstract: Объектом исследования является установка получения дизельного топлива. Цель работы – расчёт установки перегонки нефти при увеличении мощности производства до 150000 т/год. В процессе исследования были изучены технологические характеристики действующих аппаратов, физико-химические свойства нефти, поступающей на данное предприятие и, учитывая все эти факторы были проведены расчеты допустимой скорости пара, доли отгона, числа тарелок, высоты колонны и её диаметра.
The object of the study is the installation for production of diesel fuel. Purpose – the design of the distillation of crude oil with the increase of production capacity up to 150000 tons/year. In the process the study of technological features of existing machines, physico-chemical properties of crude flowing into the enterprise and given all of these factors were calculated allowable velocity of steam, the distillate fraction, the number of plates, column height and its diameter.
URI: http://earchive.tpu.ru/handle/11683/26616
Appears in Collections:Выпускные квалификационные работы (ВКР)

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.

[Н3.6] Производство дизельного топлива | Нефтянка

Сырая нефть содержит природные соединения серы, присутствие которых в готовом топливе крайне нежелательно. В результате сгорания высокосернистого топлива образуются ядовитые оксиды серы. Взаимодействуя с атмосферной влагой, они превращаются в серную и сернистую кислоты. Падающая с неба кислота («кислотные дожди») негативно отражается на здоровье людей и вызывает усиленную коррозию металлических конструкций. По мере роста потребления топлива нормы по содержанию серы в топливе пересматривались в сторону понижения, чтобы снизить негативное влияние выхлопных газов на окружающую среду. В современном моторном топливе содержание серы не может превышать 10 ppm (0,001%).

Сера неравномерно распределяется по нефтяным фракциям. Действует простое правило — чем тяжелее дистиллят, получаемый в ходе первичной перегонки нефти, тем больше в нём серы. Лёгкий прямогонный бензин содержит, как правило, не более 0,1% серы. Чтобы довести его до установленной нормы, содержание серы в ходе переработки требуется понизить всего в 100 раз. Сложнее обстоит дело с дизтопливом — средние дистилляты в зависимости от исходного сырья могут содержать до 2% серы! Какая бы нефть не поступала на завод, в готовом топливе должно остаться не более 0,001% серы, что требует серьёзных усилий по его очистке.

Удаление серы из нефтяных фракций осуществляется на установке гидроочистки. Сырьё смешивается в водородом, нагревается до 260-425°С и подаётся в реактор, где в присутствии кобальтомолибденового или никельмолибденового катализатора происходит образование сероводорода. Газообразный сероводород легко отделить от жидких нефтепродуктов, но по своим свойствам он даже хуже природных соединений серы, содержащихся в нефти — весьма зловонен и сильно ядовит. Сероводород направляется на установку получения элементарной серы. В чистом виде сера безвредна и выглядит весьма красиво, поэтому её хранят на открытом воздухе в виде огромных куч.

Одна из важных характеристик дизельного топлива — цетановое число, показывающее задержку воспламенения топлива после его впрыска в цилиндр двигателя. Показатель цетана (гексадекана) принят за 100 единиц, α-метилнафталином — за 0. Цетановое число дизельного топлива означает тот же период задержки воспламенения, что и соответствующая смесь цетана и α-метилнафталина. Высокое цетановое число имеют алканы, низкое — ароматические соединения. Специальных установок для изменения цетанового числа не предусмотрено, оно подгоняется под норму путём смешивания различных дизельных фракций. Согласно действующему Техрегламенту, цетановое число дизельного топлива класса Евро-5 должно быть не ниже 51 (для арктического — не ниже 47).

У дизельного топлива есть неприятное свойство — на холоде оно мутнеет, а если мороз сильный, то может полностью затвердеть. В зависимости от сезона на АЗС продаётся летнее дизтопливо (ДТл), применяемое при температурах окружающего воздуха от 0°С и выше или зимнее дизтопливо (ДТз), применяемое при температурах до -30°С. Зимнее топливо более стойко к морозу за счёт повышенного содержания лёгких фракций. В межсезонье допустимо применение летнего дизтоплива с депрессорной присадкой (ДЗп). Для регионов с холодным климатом выпускается арктическое дизтопливо (ДТа), пригодное для использования при температурах до -50°С.

 

ПРИЛОЖЕНИЕ №2
к техническому регламенту «О требованиях
к автомобильному и авиационному бензину,
дизельному и судовому топливу,
топливу для реактивных двигателей
и топочному мазуту»

Требования к характеристикам дизельного топлива

Характеристики дизельного топлива Единица измерения Нормы в отношении
класса 2 класса 3 класса 4 класса 5
Массовая доля серы, не более мг/кг 500 350 50 10
Температура вспышки в закрытом тигле, не ниже: 0С
     дизельного топлива, за исключением дизельного топлива для арктического климата 40 40 40 40
     дизельного топлива для арктического климата 30 30 30 30
Фракционный состав — 95 процентов объемных перегоняется при температуре не выше 0С 360 360 360 360
Массовая доля полициклических ароматических углеводородов, не более процентов 11 11 11
Цетановое число, не менее 45 51 51 51
Цетановое число для дизельного топлива для холодного и арктического климата, не менее 47 47 47
Предельная температура фильтруемости, не выше: 0С
     дизельного топлива для холодного климата минус 20 минус 20 минус 20 минус 20
     дизельного топлива для арктического климата минус 38 минус 38 минус 38 минус 38
Смазывающая способность, не более мкм 460 460 460 460

* В оформлении использованы изображения технологических установок из компьютерной игры «ЛУКОЙЛ-Менеджер НПЗ».

Комментариев:

Откуда взялось наше дизельное топливо

Большая часть дизельного топлива, потребляемого в США, производится на нефтеперерабатывающих заводах США

НПЗ США производят большую часть дизельного топлива, потребляемого Соединенными Штатами. Большая часть американского дизельного топлива, потребляемого в Соединенных Штатах, представляет собой дистиллятное топливо с содержанием серы 15 частей на миллион или меньше, которое называется дистиллятом со сверхнизким содержанием серы / дизельным топливом или ULSD. ULSD используется как дизельное топливо и как топочный мазут.Дизельное топливо на основе биомассы также способствует поставке дизельного топлива.

В 2020 году нефтеперерабатывающие заводы США произвели около 1,66 миллиарда баррелей (69,65 миллиарда галлонов) ULSD, а общее потребление ULSD в США для всех целей составило около 1,37 миллиарда баррелей (57,43 миллиарда галлонов). Несмотря на то, что производство ULSD было выше, чем потребление ULSD, Соединенные Штаты импортировали около 0,08 миллиарда баррелей (3,24 миллиарда галлонов) ULSD, из которых около 60% были из Канады. Общий импорт ULSD составил около 6% от общего объема U.S. Потребление ULSD в 2020 году. В 2020 году Соединенные Штаты экспортировали около 0,37 миллиарда баррелей (15,61 миллиарда галлонов) ULSD.

Источник: Управление энергетической информации США (общественное достояние)

Нажмите для увеличения

Автоцистерна для дизельного топлива

Источник: стоковая фотография (защищена авторским правом)

Как дизельное топливо попадает на АЗС?

Большая часть дизельного топлива транспортируется по трубопроводам от нефтеперерабатывающих заводов и портов к терминалам вблизи основных районов потребления.Баржи и поезда также доставляют дизельное топливо на терминалы. Грузовые автомобили доставляют дизельное топливо от терминалов до станций розничного обслуживания и крупных потребителей, таких как операторы автопарка.

Дизельное топливо и прочие нефтепродукты отправляются по магистральным трубопроводам партиями. Эти партии физически не разделены в трубопроводах, и может произойти некоторое смешение или смешение продуктов. Поскольку смешивание возможно, качество дизельного топлива и других продуктов необходимо проверять, чтобы убедиться, что они соответствуют требуемым спецификациям при входе и выходе из трубопроводов.Когда продукты не соответствуют местным, государственным или федеральным спецификациям, они либо удаляются и отправляются обратно на нефтеперерабатывающий завод для дальнейшей обработки, либо продаются как другие продукты.

Последнее обновление: 26 июля 2021 г.

Дизель | McKinsey Energy Insights

Дизель - один из основных нефтепродуктов, получаемых при переработке сырой нефти на нефтеперерабатывающем заводе.

Дизель - один из самых дорогих светлых нефтепродуктов (наряду с авиакеросином и бензином). Он используется в основном в транспортном секторе и является основным топливом для тяжелых грузовиков и локомотивов. Также на некоторых рынках он используется в легковых и грузовых автомобилях.

Материал для дизельного топлива также имеет ряд внедорожных применений, в качестве топлива для строительной и сельскохозяйственной техники, а также в качестве топлива для отопления (мазут для отопления дома). Однако это гораздо меньшая доля использования, чем в транспортном секторе.

Как правило, нефтепереработчики стараются максимизировать выход дизельного топлива вместе с бензином, чтобы максимизировать прибыль. Поскольку эти два продукта производятся из материала с разным диапазоном температур кипения, они в значительной степени дополняют друг друга. Однако есть несколько единиц преобразования, которые отдают предпочтение одной по сравнению с другой, заставляя переработчиков выбирать, какие из них будут более ценными. В частности, FCC будут стремиться модернизировать VGO больше в сторону бензина, а установки гидрокрекинга будут модернизировать VGO в сторону дизельного топлива.

Дизель имеет тенденцию конкурировать с авиационным топливом за некоторые из тех же смесевых компонентов, в частности, за керосин, который составляет большую часть авиационного топлива и является хорошей добавкой в ​​дизельное топливо.В результате максимальное увеличение производства авиакеросина может происходить за счет выхода дизельного топлива, и наоборот.

Дизельное смешение

Diesel обычно представляет собой сложную смесь множества различных потоков нефтепереработки. Наиболее распространенные компоненты:

Diesel может также включать некоторые компоненты смеси, не получаемые при переработке. К ним относятся:

  • Биодизель - производится путем переработки растительного масла или животного жира с использованием процесса переэтерификации
  • Возобновляемое дизельное топливо - производится путем гидрообработки растительного масла или животного жира
  • Дизельное топливо GTL - производится из природного газа с использованием процесса Фишера-Тропша

Качество дизельного топлива

В транспортных средствах с дизельным двигателем используются двигатели с дизельным циклом, в которых для воспламенения топлива используется теплота сжатия.Для хорошей работы дизельное топливо должно обладать определенными качествами продукта. Некоторые из наиболее важных:

  • Цетан - Измерение тенденции дизельного топлива к самовоспламенению при впрыске в камеру сгорания дизельного двигателя
  • Содержание серы - Мера серы, остающейся в топливе. Более желательно меньшее содержание серы. Содержание серы измеряется в миллионных долях по массе
  • Точка помутнения - индикатор склонности топлива к образованию кристаллов парафина в холодном состоянии.Более желательна более низкая точка помутнения
  • Температура застывания - Измерение тенденции топлива становиться более вязким и сопротивляться течению в холодном состоянии. Более желательна более низкая температура застывания
  • Температура вспышки - Температура, при которой топливо выделяет достаточно пара для образования горючей смеси углеводорода и воздуха. Более высокая температура воспламенения более желательна

% PDF-1.3 % 236 0 объект > эндобдж xref 236 96 0000000016 00000 н. 0000003292 00000 н. 0000003489 00000 н. 0000003541 00000 н. 0000003828 00000 н. 0000004317 00000 н. 0000004478 00000 н. 0000004544 00000 н. 0000026184 00000 п. 0000026369 00000 п. 0000026888 00000 п. 0000027339 00000 н. 0000055844 00000 п. 0000056037 00000 п. 0000095339 00000 п. 0000095411 00000 п. 0000095495 00000 п. 0000095588 00000 п. 0000095637 00000 п. 0000095767 00000 п. 0000095816 00000 п. 0000095929 00000 п. 0000096011 00000 п. 0000096139 00000 п. 0000096188 00000 п. 0000096325 00000 п. 0000096451 00000 п. 0000096550 00000 п. 0000096599 00000 п. 0000096723 00000 п. 0000096772 00000 н. 0000096854 00000 п. 0000096963 00000 п. 0000097094 00000 п. 0000097143 00000 п. 0000097225 00000 п. 0000097359 00000 п. 0000097408 00000 п. 0000097482 00000 п. 0000097557 00000 п. 0000097655 00000 п. 0000097704 00000 п. 0000097753 00000 п. 0000097802 00000 п. 0000097851 00000 п. 0000097900 00000 н. 0000098010 00000 п. 0000098059 00000 п. 0000098181 00000 п. 0000098230 00000 п. 0000098360 00000 п. 0000098409 00000 п. 0000098528 00000 п. 0000098577 00000 п. 0000098693 00000 п. 0000098742 00000 п. 0000098851 00000 п. 0000098900 00000 н. 0000098949 00000 п. 0000098998 00000 н. 0000099136 00000 п. 0000099286 00000 н. 0000099335 00000 п. 0000099384 00000 п. 0000099433 00000 н. 0000099568 00000 н. 0000099684 00000 н. 0000099733 00000 п. 0000099859 00000 п. 0000099908 00000 н. 0000100070 00000 н. 0000100119 00000 н. 0000100271 00000 н. 0000100320 00000 н. 0000100470 00000 н. 0000100519 00000 н. 0000100655 00000 н. 0000100704 00000 н. 0000100817 00000 н. 0000100955 00000 н. 0000101004 00000 н. 0000101053 00000 н. 0000101102 00000 п. 0000101211 00000 н. 0000101335 00000 н. 0000101384 00000 н. 0000101507 00000 н. 0000101556 00000 н. 0000101691 00000 н. 0000101740 00000 н. 0000101855 00000 н. 0000101904 00000 н. 0000101953 00000 н. 0000102002 00000 п. 0000102051 00000 н. 0000002216 00000 н. трейлер ] / Назад 649635 >> startxref 0 %% EOF 331 0 объект > поток hb``b` \ Ȁ

Объяснение различий между дизелем и бензином - ACEA - Европейская ассоциация автопроизводителей

Дизель - популярное топливо для европейских автомобилей, более половины новых регистраций этого типа.В чем разница между этими двумя порохами?

Обычное дизельное топливо и бензин производятся из минерального масла, но точные методы очистки различаются. Дизель в принципе легче очищать, чем бензин, однако он содержит больше загрязняющих веществ, которые необходимо извлечь, прежде чем он сможет достичь тех же уровней выбросов, что и бензин. В расчете на литр дизельное топливо содержит больше энергии, чем бензин, и процесс сгорания в двигателе транспортного средства более эффективен, что способствует более высокой топливной эффективности и снижению выбросов CO2 при использовании дизельного топлива.

Дизельные и бензиновые двигатели

Благодаря процессу сгорания и общей концепции двигателя дизельный двигатель может быть на 40% более эффективным, чем бензиновый двигатель с искровым зажиганием, при той же выходной мощности, при прочих равных условиях, особенно с новыми дизелями с «низким» сжатием.

Теплотворная способность дизельного топлива составляет примерно 45,5 МДж / кг (мегаджоули на килограмм), что немного ниже, чем у бензина, который составляет 45,8 МДж / кг. Однако дизельное топливо плотнее бензина и содержит примерно на 15% больше энергии по объему (примерно 36.9 МДж / литр по сравнению с 33,7 МДж / литр). Учитывая разницу в плотности энергии, общий КПД дизельного двигателя все еще примерно на 20% выше, чем у бензинового двигателя, несмотря на то, что дизельный двигатель также тяжелее.

  • Расход топлива 1 литр на 100 км соответствует примерно 26,5 г CO2 / км для дизельного топлива и 23 г CO2 / км для бензина, в зависимости от точного состава топлива.

Бензин против дизельного топлива: переработка на НПЗ

Сырая нефть содержит сотни различных типов углеводородов, смешанных вместе, и, в зависимости от источника сырой нефти, различные примеси.Для производства бензина, дизельного топлива или любых других продуктов на основе нефти углеводороды должны быть отделены путем переработки того или иного типа:

Углеводородные цепи разной длины имеют все более высокие температуры кипения, чем длиннее цепь, поэтому все они могут быть разделены с помощью процесса, известного как фракционная перегонка. Во время процесса сырая нефть нагревается в дистилляционной колонне, и различные углеводородные цепи извлекаются в виде пара в соответствии с их температурами испарения, а затем повторно конденсируются.

  • Бензин состоит из смеси алканов и циклоалканов с длиной цепи от 5 до 12 атомов углерода. Они кипятят от 40 ° C до 205 ° C.
  • Газойль или дизельное топливо представляют собой алканы, содержащие 12 или более атомов углерода. Они имеют температуру кипения от 250 ° C до 350 ° C.

После перегонки используются различные методы, которые используются для преобразования одних фракций в другие:

  • крекинг, который разбивает большие углеводородные цепи на более мелкие.
  • объединение - объединение меньших углеводородных цепей для создания более крупных.
  • изменение - который переупорядочивает различные изомеры для получения желаемых углеводородов. превращать дизельное топливо в бензин в зависимости от спроса на бензин.Нефтеперерабатывающие заводы также будут объединять различные фракции (обработанные, необработанные) в смеси для получения желаемых продуктов. Например, различные смеси углеводородных цепей могут создавать бензины с различным октановым числом.

    Дистиллированные и химически обработанные фракции обрабатываются для удаления примесей, таких как органические соединения, содержащие серу, азот, кислород, воду, растворенные металлы и неорганические соли.

    Доля рынка

    Информацию о рыночной доле дизельного топлива и бензина можно найти в Карманном справочнике ACEA и в этой интерактивной инфографике.

    Характеристики дизельного двигателя и выбросы с топливом, полученным из отработанных шин

  • 1.

    Дхар А. и Агарвал А. К. Рабочие характеристики, выбросы и характеристики сгорания биодизельного топлива Каранджа в транспортном двигателе. Топливо 119 , 70–80 (2014).

    CAS Статья Google ученый

  • 2.

    Дуан П., Цзинь Б., Сюй Ю. и Ван Ф. Копиролиз микроводорослей и отработанных резиновых покрышек в сверхкритическом этаноле. Chem. Англ. J. 269 , 262–271 (2015).

    CAS Статья Google ученый

  • 3.

    Мохтар, Н. М., Омар, Р. и Идрис, А. Микроволновый пиролиз для преобразования материалов в энергию: краткий обзор. Источники энергии, Часть A Восстановление. Util. Environ. Эфф. 34 , 2104–2122 (2012).

    CAS Статья Google ученый

  • 4.

    Де Марко Родригес, I. и др. . Пиролиз изношенных покрышек. Топливный процесс. Technol. 72 , 9–22 (2001).

    Артикул Google ученый

  • 5.

    Сива, М., Оненц, С., Учар, С. и Яник, Дж. Влияние маслянистых отходов на пиролиз утильных шин. Energy Convers. Manag. 75 , 474–481 (2013).

    CAS Статья Google ученый

  • 6.

    Ван, В. К., Бай, К. Дж., Лин, К. Т. и Пракаш, С. Альтернативное топливо, полученное путем термического пиролиза отработанных шин, и его использование в дизельном двигателе. Заявл. Therm. Англ. 93 , 330–338 (2016).

    CAS Статья Google ученый

  • 7.

    Мартинес, Дж. Д. и др. . Пиролиз отработанных шин - обзор. Обновить. Поддерживать. Energy Rev. 23 , 179–213 (2013).

    CAS Статья Google ученый

  • 8.

    Ани, Ф. Н. и Мат Нор, Н. С. Быстрый пиролиз резиновых шин, вызванный воздействием микроволн. AIP Conf. Proc . 1440 , 834–841 (2012).

  • 9.

    МакТирнан, Х.М.А. Управление утилизацией шин в Австралии. 10 , (2012). http://www.wastenet.net.au/Assets/Documents/Content/Information/Endorsed_Tyre_Research_Paper_20.02.13.pdf (дата обращения: 8t , май 2017 г.).

  • 10.

    Перепись автотранспортных средств, Австралия. Австралийское статистическое бюро (2016).Доступно по адресу: http://www.abs.gov.au/AUSSTATS/[email protected]/ProductsbyCatalogue/06D0E28CD6E66B8ACA2568A

    9408?OpenDocument. (Проверено: 8 th May 2017).

  • 11.

    Асеведо, Б. и Барриоканал, С. Мазуты от совместного пиролиза утильных шин с углем и битумными отходами. Влияние конфигурации печи. Топливо 125 , 155–163 (2014).

    CAS Google ученый

  • 12.

    Муруган, С., Рамасвами, М. К. и Нагараджан, Г. Пиролизное масло для шин в качестве альтернативного топлива для дизельных двигателей. SAE Тех. Пап . https://doi.org/10.1016/j.rser.2016.03.035 (2005).

  • 13.

    Пилуса Т. Дж. Использование топлива, полученного из модифицированных шин, для двигателей с воспламенением от сжатия. Управление отходами . https://doi.org/10.1016/j.wasman.2016.06.020 (2016).

  • 14.

    Кумаравел, С. Т., Муругесан, А., Кумаравел, А. Пиролизное масло для шин в качестве альтернативного топлива для дизельных двигателей - обзор. Обновить. Поддерживать. Energy Rev. 60 , 1678–1685 (2016).

    CAS Статья Google ученый

  • 15.

    Туду, К., Муруган, С. и Патель, С. К. Влияние смеси масла и дизельного топлива, полученной из шин, на характеристики сгорания и выбросов в двигателе с воспламенением от сжатия с внутренней геометрией реактивного поршня. Топливо 184 , 89–99 (2016).

    CAS Статья Google ученый

  • 16.

    Муруган С., Рамасвами М. К. и Нагараджан Г. Использование масла для пиролиза шин в дизельных двигателях. Waste Manag. 28 , 2743–2749 (2008).

    CAS Статья PubMed Google ученый

  • 17.

    Илькилич, К. и Айдын, Х. Производство топлива из отработанных автомобильных шин путем каталитического пиролиза и его применение в дизельном двигателе. Топливный процесс. Technol. 92 , 1129–1135 (2011).

    Артикул Google ученый

  • 18.

    Харихаран С., Муруган С. и Нагараджан Г. Влияние диэтилового эфира на дизельный двигатель, работающий на пиролизном масле. Топливо 104 , 109–115 (2013).

    CAS Статья Google ученый

  • 19.

    Туду К., Муруган С. и Патель С. К. Экспериментальный анализ дизельного двигателя DI, работающего на легкой фракции пиролизного масла. Внутр. J. Oil, Gas Coal Technol. 11 , 318–338 (2016).

    Артикул Google ученый

  • 20.

    Афзал А., Хелме-Айяла П., Эль-Дин А. Г. и Эль-Дин М. Г. Автомобильные отходы. Water Environ. Res. 80 , 1397–1415 (2008).

    CAS Статья Google ученый

  • 21.

    Форрест, М. Обзор мирового рынка вторичной переработки резины. Recycl. Повторное использование резиновых отходов 17–18 (2014).

  • 22.

    Qu, W. et al. . Пиролиз отработанной покрышки на цеолите ЗСМ-5 с повышенной каталитической активностью. Polym. Деграда. Stab. 91 , 2389–2395 (2006).

    CAS Статья Google ученый

  • 23.

    Мурильо, Р. и др. . Применение термических процессов для повышения стоимости изношенных шин. Топливный процесс. Technol. 87 , 143–147 (2006).

    CAS Статья Google ученый

  • 24.

    Уильямс, П. Т. Пиролиз изношенных шин: обзор. Waste Manag. 33 , 1714–1728 (2013).

    CAS Статья PubMed Google ученый

  • 25.

    Рамос, Г., Альгуасиль, Ф. Дж. И Лопес, Ф. А. Утилизация изношенных шин. Технологический обзор. Ред. Металл. 47 , 273–284 (2011).

    CAS Статья Google ученый

  • 26.

    Роухани, А. и Рейни, Т. Дж. Пути обращения с утильными шинами и их использование в качестве топлива - обзор. Энергии 9 , 1–26 (2016).

    Артикул Google ученый

  • 27.

    Cheperdak, L. et al. . Автомобильные отходы. Water Environ.Res. 78 , 1563–1584 (2006).

    CAS Статья Google ученый

  • 28.

    Ваманкар, А. К. и Муруган, С. Горение, характеристики и выбросы дизельного двигателя, работающего на дизельном топливе с добавлением технического углерода. Энергия 86 , 467–475 (2015).

    CAS Статья Google ученый

  • 29.

    E Mountjoy, D Hasthanayake, T.Фримен. Запасы и судьба шин с истекшим сроком службы - исследование 2013-14 гг. (2015).

  • 30.

    Шах, Дж., Ян, М. Р. и Мабуд, Ф. Каталитическое превращение отработанных шин в ценные углеводороды. J. Polym. Environ. 15 , 207–211 (2007).

    CAS Статья Google ученый

  • 31.

    Абниса, Ф. и Ван Дауд, В. М. А. Оптимизация регенерации топлива посредством ступенчатого сопиролиза скорлупы пальмы и утильных шин. Energy Convers. Manag. 99 , 334–345 (2015).

    Артикул Google ученый

  • 32.

    Муруган С., Рамасвами М. К. и Нагараджан Г. Оценка пиролизного масла как источника энергии для дизельных двигателей. Топливный процесс. Technol. 90 , 67–74 (2009).

    CAS Статья Google ученый

  • 33.

    Chen, T. C., Shen, Y.Х., Ли, В. Дж., Лин, К. и Ван, М. В. Исследование процесса окислительного обессеривания с помощью ультразвука, применяемого к утилизации пиролизного масла из отработанных шин. J. Clean. Prod. 18 , 1850–1858 (2010).

    CAS Статья Google ученый

  • 34.

    Намчот, В. и Джиткарнка, С. Модернизация масла, полученного из отработанных шин при пиролизе отработанных шин, на никелевом катализаторе, нанесенном на цеолит HZSM-5. Chem.Англ. Пер. 45 , 775–780 (2015).

    Google ученый

  • 35.

    Aydin, H. & Ilkiliç, C. Оптимизация производства топлива из отработанных автомобильных шин путем пиролиза и сходного с дизельным топливом с помощью различных методов обессеривания. Топливо 102 , 605–612 (2012).

    CAS Статья Google ученый

  • 36.

    Муруган, С., Рамасвами, М.Р. К. и Нагараджан, Г. Влияние перегонки на производительность, выбросы и сгорание дизельного двигателя с использованием смесей дизельного топлива для пиролиза шин. Therm. Sci. 12 , 157–167 (2008).

    Артикул Google ученый

  • 37.

    Чжан, X., Лей, Х., Чен, С. и Ву, Дж. Каталитический сопиролиз лигноцеллюлозной биомассы с полимерами: критический обзор. Green Chem. 18 , 4145–4169 (2016).

    CAS Статья Google ученый

  • 38.

    Исаев А.И., Юшанов С.П., Ким С.Х., Левин В.Ю. Ультразвуковая девулканизация отработанных каучуков: эксперименты и моделирование. Rheol. Acta 35 , 616–630 (1996).

    CAS Статья Google ученый

  • 39.

    Чжан, X., Ван, Т., Ма, Л. и Чанг, Дж. Вакуумный пиролиз отработанных шин с основными присадками. Waste Manag. 28 , 2301–2310 (2008).

    CAS Статья PubMed Google ученый

  • 40.

    Исаев А., Юшанов С. П. и Чен Дж. Ультразвуковая девулканизация. J. Appl. Polym. Sci. 59 , 803–813 (1996).

    CAS Статья Google ученый

  • 41.

    Чен, Д. Т., Перман, К. А., Рихерт, М. Э. и Ховен, Дж.Деполимеризация шин и натурального каучука с использованием сверхкритических жидкостей. J. Hazard. Матер. 44 , 53–60 (1995).

    CAS Статья Google ученый

  • 42.

    Park, S. & Gloyna, E. F. Статистическое исследование разжижения отработанной резиновой шины в сверхкритической воде. Топливо 76 , 999–1003 (1997).

    CAS Статья Google ученый

  • 43.

    Эпплтон, Т. Дж., Колдер, Р. И., Кингман, С. В., Лаундес, И. С. и Рид, А. Г. Микроволновая технология для энергоэффективной обработки отходов. Заявл. Энергетика 81 , 85–113 (2005).

    CAS Статья Google ученый

  • 44.

    Boxiong, S., Chunfei, W., Binbin, G., Rui, W. & Liangcai Пиролиз отработанных шин с использованием цеолитных катализаторов USY и ZSM-5. Заявл. Катал. B Environ. 73 , 150–157 (2007).

    Артикул Google ученый

  • 45.

    Конеса, Дж. А. и др. . Сравнение выбросов от пиролиза и сжигания различных отходов. J. Anal. Прил. Пиролиз 84 , 95–102 (2009).

    CAS Статья Google ученый

  • 46.

    Banar, M., Akyildiz, V., Özkan, A., okaygil, Z. & Onay, Ö. Характеристика пиролитического масла, полученного при пиролизе TDF (топливо из шин). Energy Convers. Manag. 62 , 22–30 (2012).

    CAS Статья Google ученый

  • 47.

    Фриго, С., Джентили, Р., Седжиани, М. и Пуччини, М. Дизельное топливо методом термомеханического пиролиза утильных шин. SAE Int. Дж. Топливо Любр . 6 , (2013).

  • 48.

    Янг, А. Л. и Ани, Ф. Н. Контролируемый пиролиз отработанных резиновых покрышек под действием микроволн. Внутр. Дж.Technol. 2 , 314–322 (2016).

    Артикул Google ученый

  • 49.

    Данг, Н. А., Клаевкла, Р., Вонгкасемджит, С. и Джиткарнка, С. Производство легких олефинов и светлых нефтепродуктов путем каталитического пиролиза отработанных шин. J. Anal. Прил. Пиролиз 86 , 281–286 (2009).

    CAS Статья Google ученый

  • 50.

    Мартинес, Дж.Д., Родригес-Фернандес, Дж., Санчес-Вальдепенас, Дж., Мурильо, Р. и Гарсия, Т. Рабочие характеристики и выбросы автомобильного дизельного двигателя с использованием жидкой смеси для пиролиза шин. Топливо 115 , 490–499 (2014).

    CAS Статья Google ученый

  • 51.

    Ваманкар А. К. и Муруган С. Экспериментальное исследование эмульсии технического углерода-воды-дизельного топлива в стационарном дизельном двигателе. Топливный процесс.Technol. 125 , 258–266 (2014).

    CAS Статья Google ученый

  • 52.

    Муруган, С., Рамасвами, М. К. и Нагараджан, Г. Сравнительное исследование характеристик, выбросов и исследований сгорания дизельного двигателя DI с использованием смесей дистиллированного пиролизного масла для шин и дизельного топлива. Топливо 87 , 2111–2121 (2008).

    CAS Статья Google ученый

  • 53.

    Ваманкар, А. К. и Муруган, С. Д. Дизельный двигатель, работающий на суспензии технического углерода, воды и дизельного топлива при различных моментах впрыска и давлении открытия форсунки. Дж. Энергетический Институт . 1–14 https://doi.org/10.1016/j.joei.2015.04.003 (2015).

  • 54.

    Сан, Дж., Катон, Дж. А. и Джейкобс, Т. Дж. Окиси азота, выделяемые дизельными двигателями, работающими на биодизельном топливе. Prog. Энергия сгорания. Sci. 36 , 677–695 (2010).

    CAS Статья Google ученый

  • 55.

    Мюллер, К. Дж., Беман, А. Л. и Мартин, Г. С. Экспериментальное исследование происхождения повышенных выбросов NO x при заправке двигателя с воспламенением от сжатия соевым биодизелем для тяжелых условий эксплуатации. SAE Int. Дж. Топливо Любр . 2 , 2009-01–1792 (2009).

  • 56.

    Кегл Б. Влияние биодизеля на характеристики сгорания и выбросы двигателя. Заявл. Энергия 88 , 1803–1812 (2011).

    CAS Статья Google ученый

  • 57.

    Коц, А. Б. и Абдулла, М. Характеристики 4-цилиндрового дизельного двигателя, работающего на смеси масло-биодизель-дизель в шинах. Топливный процесс. Technol. 118 , 264–269 (2014).

    CAS Статья Google ученый

  • 58.

    Мартинес, Дж. Д., Рамос, А., Армас, О., Мурильо, Р. и Гарсия, Т. Возможности использования смеси жидкого дизельного топлива для пиролиза шин в двигателе малой мощности в переходных режимах. Заявл.Энергия 130 , 437–446 (2014).

    CAS Статья Google ученый

  • 59.

    Джакумис, Э. Г., Ракопулос, К. Д., Димаратос, А. М. и Ракопулос, Д. С. Выбросы выхлопных газов дизельных двигателей, работающих в переходных условиях со смесями биодизельного топлива. Prog. Энергия сгорания. Sci. 38 , 691–715 (2012).

    CAS Статья Google ученый

  • 60.

    Aydın, H. & İlkılıç, C. Анализ характеристик сгорания, рабочих характеристик и выбросов дизельного двигателя, использующего топливо для шин с низким содержанием серы. Топливо 143 , 373–382 (2015).

    Артикул Google ученый

  • 61.

    Субраманиан К. А. и Рамеш А. Экспериментальное исследование использования водной дизельной эмульсии с воздухом, обогащенным кислородом, в дизельном двигателе прямого действия. SAE Тех. Пап . 2001-01–02 , (2001).

  • 62.

    Ваманкар, А. К. и Муруган, С. Характеристики сгорания, рабочие характеристики и выбросы дизельного двигателя с внутренним струйным поршнем, использующим эмульсию сажа-вода-дизельное топливо. Энергия 91 , 1030–1037 (2015).

    CAS Статья Google ученый

  • 63.

    Ваманкар, А. К. и Муруган, С. Влияние времени впрыска на дизельный двигатель, работающий на смеси синтетического топлива. J. Energy Inst. 88 , 406–413 (2015).

    CAS Статья Google ученый

  • 64.

    Ваманкар, А. К., Сатапати, А. К. и Муруган, С. Экспериментальное исследование влияния степени сжатия, времени впрыска и давления в дизельном двигателе с прямым впрыском, работающем на эмульсии технического углерода, воды и дизельного топлива. Энергетика 93 , 511–520 (2015).

    CAS Статья Google ученый

  • 65.

    Фриго С., Сеггиани М., Пуччини М. и Витоло С. Производство жидкого топлива путем пиролиза отработанных шин и его использование в дизельном двигателе. Топливо 116 , 399–408 (2014).

    CAS Статья Google ученый

  • 66.

    Öztop, H. F., Varol, Y., Altun,. И М. Фират. Использование бензиноподобного топлива, полученного из отработанных автомобильных шин, в двигателе с искровым зажиганием. Источники энергии, Часть A Восстановление.Util. Environ. Эфф. 36 , 1468–1475 (2014).

    Артикул Google ученый

  • 67.

    Хейвуд, Дж. Б. Основы двигателя внутреннего сгорания . (Макгроу-Хилл, Нью-Йорк, 1988).

  • 68.

    Samy, S. & Zielinska, B. Производство вторичных органических аэрозолей из выбросов современных дизельных двигателей. Atmos. Chem. Phys. 10 , 609–625 (2010).

    ADS CAS Статья Google ученый

  • 69.

    Зелинска Б. Атмосферная трансформация выбросов дизельных двигателей. Exp. Toxicol. Патол. 57 , 31–42 (2005).

    CAS Статья PubMed Google ученый

  • 70.

    Ван, Дж., Ву, Ф., Сяо, Дж. И Шуай, С. Конструкция оксигенированной смеси и ее влияние на сокращение выбросов твердых частиц дизельного топлива. Топливо 88 , 2037–2045 (2009).

    CAS Статья Google ученый

  • 71.

    Gill, S. S., Tsolakis, A., Herreros, J. M. & York, A. P. E. Уменьшение выбросов дизельного топлива за счет использования биодизельного топлива или кислородсодержащих компонентов смеси. Топливо 95 , 578–586 (2012).

    CAS Статья Google ученый

  • 72.

    Рахман, М. М. и др. . Выбросы твердых частиц от биодизельного топлива с различными физическими свойствами и химическим составом. Топливо 134 , 201–208 (2014).

    CAS Статья Google ученый

  • 73.

    Краль, Дж., Бюнгер, Дж., Шредер, О., Мунак, А. и Кнотх, Г. Выбросы выхлопных газов и воздействие на здоровье твердых частиц сельскохозяйственных тракторов, работающих на метиловом эфире рапсового масла. J. Am. Oil Chem. Soc. 79 , 717–724 (2002).

    CAS Статья Google ученый

  • 74.

    DieselNet.Циклы испытаний на выбросы: FTP-72 (UDDS). Доступно по адресу: https://www.dieselnet.com/standards/cycles/ftp72.php. (Дата обращения: 29 марта 2017 г.) (2013 г.).

  • 75.

    Муруган С. и Нагараджан Г. Экспериментальные исследования дизельного двигателя DI с использованием смесей диэтилового эфира пиролизного масла для шин. Proc. ASME 2010 4th Int. Конф. Энергетика . 1–11 (2010).

  • 76.

    Шен, Б., Ву, К., Ван, Р., Го, Б. и Лян, К. Пиролиз утильных шин с цеолитом USY. Дж.Опасность. Матер. 137 , 1065–1073 (2006).

    CAS Статья PubMed Google ученый

  • 77.

    Вихар Р., Селджак Т., Родман Опресник С. и Катрасник Т. Характеристики горения пиролизного масла в шинах в двигателе с турбонаддувом и воспламенением от сжатия. Топливо 150 , 226–235 (2015).

    CAS Статья Google ученый

  • Процесс переработки сырой нефти в бензин, дизельное топливо и другие виды топлива

    Переработка топлива - сложный процесс.Посмотрите это видео «Into the Outdoors», в котором рассказывается о нефтеперерабатывающем заводе Pine Bend и описывается процесс очистки нефти понятным для всех возрастов способом.

    Дистилляция

    Сырая нефть доставляется в Пайн-Бенд по серии трубопроводов, которые проходят через Соединенные Штаты и Канаду. Сырая нефть содержит смесь молекул, которые закачиваются или добываются из подземных резервуаров. В естественном состоянии он имеет очень небольшую ценность, поэтому Pine Bend отделяет молекулы друг от друга, перегоняя смесь на бензин, пропан и асфальт.Каждая молекула в сырой нефти кипит при разной температуре, что является основой перегонки.

    Удаление примесей

    После процесса дистилляции Pine Bend очищает разделенные смеси для удаления примесей, которые могут вызвать выбросы при сгорании топливных продуктов.

    В процессе гидроочистки используется водород и катализатор для удаления серы из нефти путем ее преобразования в сероводород. Удаление серы необходимо для защиты процессов нефтепереработки и минимизации выбросов от транспортных средств.Каждый день около 1000 тонн серы удаляется из нашей нефти и обрабатывается на наших заводах по производству серы. Сера продается для использования в производстве удобрений, серной кислоты и различных фармацевтических продуктов, таких как антибиотики.

    Растрескивание

    Следующий шаг в процессе очистки - крекинг - разбивает большие молекулы на множество мелких. Это помогает преобразовать материалы в дистиллированном продукте в очень желательные. Есть два типа механизмов взлома:

    • Термический : Нагревание дистиллированного продукта до 900 ° F для разрушения молекул с образованием в основном бензина и дизельного топлива.Термическое растрескивание неселективно и не регулируется.
    • Каталитический : Использование катализатора для ускорения расщепления больших молекул атомов углерода на более мелкие при температурах от 960 ° F до 1000 ° F. Каталитический крекинг является селективным и при необходимости может быть скорректирован.

    После процесса крекинга катализаторы улавливаются электрофильтром - крупнейшим единичным оборудованием в Пайн-Бенд - для сокращения выбросов. К металлическим пластинам подается ток высокого напряжения, который притягивает частицы катализатора.Молоток стучит по пластинам, и катализатор падает в мусорный бак для утилизации. На заводе Pine Bend 100% мелочи катализатора повторно используется в производстве портландцемента.

    Полимеризация

    После расщепления молекул они объединяются в более крупные молекулы. Например, пропан и бутан превращаются в молекулы из восьми атомов углерода, которые смешиваются с бензином.

    Бензин смешанный

    Каждый отдельный бензин нефтеперерабатывающего завода направляется в большой резервуар для хранения.На данный момент ни один из отдельных бензиновых продуктов не соответствует спецификациям для потребительского использования. Бензиновые продукты комбинируются таким образом, чтобы удовлетворять требованиям, предъявляемым к продаже. Pine Bend производит более 100 марок бензина.

    Вода

    Вода, которая подается на нефтеперерабатывающий завод Pine Bend через систему из семи скважин, является неотъемлемой частью процесса очистки. Он используется для производства пара, охлаждения технологического процесса и уменьшения коррозии.

    Охлаждающая вода циркулирует в теплообменниках всего нефтеперерабатывающего завода, где она охлаждает технологические потоки.Нагретая охлаждающая вода возвращается в градирню, где она повторно охлаждается большими вентиляторами в процессе испарения. Примерно 2000 галлонов воды в минуту испаряется в пяти градирнях Pine Bend. Вся вода, которая не покидает нефтеперерабатывающий завод в результате испарения, обрабатывается очистными сооружениями. Примерно через два-три дня лечения чистая вода сбрасывается в реку Миссисипи.

    Тестирование

    Лабораторный анализ - это важный способ контролировать наши процессы и обеспечивать соответствие нормативным требованиям.Лаборатория Pine Bend работает круглосуточно и ежемесячно обрабатывает около 35 000 тестов.

    Распределение

    По трубопроводам подавляющая часть бензина и дизельного топлива доставляется на терминалы, где продукт затем загружается на грузовики и доставляется на розничные заправочные станции. Другие распространяемые продукты включают серу, асфальт, нефтяной кокс, пропан, бутан и авиационный бензин.

    Для получения дополнительной информации прочтите наш Обзор переработки нефти и природного газа.

    Синтетическое дизельное топливо | Банки Power

    Мы не можем делать золото из соломы, но благодаря процессу Фишера-Тропша мы можем производить дизельное топливо из природного газа, и это может быть даже лучше!

    Много было написано о нашей растущей зависимости от иностранной нефти, ограниченных мировых запасах нефти и экономии топлива современных транспортных средств.В зависимости от того, кому вы хотите верить, либо у нас заканчивается нефть с угрожающей скоростью, либо технологии спасут нас, как всегда. Конечно, наше дизельное топливо в настоящее время представляет собой продукт, очищенный от сырой нефти, поэтому использование дизельного топлива считается частью проблемы или частью решения, опять же, в зависимости от вашей точки зрения. Скорее всего, правда лежит где-то посередине между крайними мнениями обеих сторон. Но что, если бы мы могли использовать ранее недоступные поставки экологически чистого дизельного топлива, не содержащего серы, которого хватило бы на долгое время в обозримом будущем? Вот и хорошие новости.Мы можем.

    Речь идет о синтетическом дизельном топливе, которое отличается от биодизельного топлива. Синтетическое дизельное топливо производится путем преобразования другого углеводородного топлива, природного газа, в жидкое дизельное топливо. Для сравнения, биодизельное топливо химически производится из любого жира, такого как растительное масло, соевое масло или даже переработанные ресторанные смазки (см. «Альтернатива биодизелю» в другом месте на этом сайте).

    Хотя в средствах массовой информации практически ничего не говорится об этом, синтез дизельного топлива из природного газа возможен с помощью технологии преобразования газа в жидкость (GTL), известной как процесс Фишера-Тропша.Такое синтетическое дизельное топливо иногда называют GTL-дизелем или FTD (дизель Фишера-Тропша). В процессе превращается природный газ в дизельное топливо. Хотя можно синтезировать и другие продукты нефтехимии, дизельное топливо является наиболее экономичным продуктом. Эта технология была разработана в 1923 году и использовалась немцами во время Второй мировой войны для производства дизельного топлива для своих военных автомобилей. Была проделана обширная работа по усовершенствованию этого процесса, чтобы сделать его более эффективным и практичным, но большую часть времени после Второй мировой войны дизельное топливо было дешевле перерабатывать из дешевой сырой нефти.Теперь, когда необходимо производить дизельное топливо со сверхнизким содержанием серы (ULSD), чтобы сделать дизельные двигатели экологически приемлемыми (см. «Развитие дизельного топлива» и «О дизельном топливе» в другом месте на этом сайте), и наше желание уменьшить нашу зависимость от ближневосточного «сладкого» сырая нефть », производство синтетического дизельного топлива становится экономически привлекательным. Более того, в Соединенных Штатах есть огромные запасы дешевого природного газа (с Аляски или с берега), который можно использовать для этого процесса, так что наше дизельное топливо может стать полностью американским продуктом.

    В производстве синтетического дизельного топлива есть много положительных моментов. Во-первых, искусственное топливо не будет содержать серы и других побочных продуктов нефти, которые входят в состав дизельного топлива, очищенного из сырой нефти. Это означает, что синтетическое дизельное топливо может быть особенно экологически чистым и может быть составлено для обеспечения хороших характеристик в холодную погоду и смазывающей способности топливной системы. Поскольку синтетическое дизельное топливо не будет содержать нежелательных примесей, оно потенциально может иметь более низкую токсичность. Поскольку синтетическое дизельное топливо имеет высокое цетановое число, такое как октановое число для бензина, оно также может предложить лучшие характеристики.Природный газ, используемый для синтеза дизельного топлива, скорее всего, будет взят из отдаленных районов, разработка которых сейчас считается непрактичной. Затем синтетическое дизельное топливо может быть распределено через существующую нефтяную инфраструктуру.

    Синтетическое дизельное топливо имеет такой же срок хранения, как и обычное дизельное топливо. Как и все ULSD, синтетическое дизельное топливо может быть легко загрязнено серой из-за хранения в резервуарах, ранее использовавшихся для хранения обычного дизельного топлива, хотя такое загрязнение уменьшается со временем и использованием.Сегодня чистое синтетическое дизельное топливо недоступно, но это тоже изменится со временем и спросом.

    Производство синтетического дизельного топлива относительно дорого, особенно с учетом капиталовложений в новые производственные предприятия. Следовательно, чтобы сохранить цену на конечный продукт как можно более низкой, заводы GTL должны располагаться рядом с обильными запасами дешевого природного газа. Такие припасы в настоящее время можно найти лишь в нескольких отдаленных уголках мира. С увеличением производственных мощностей цена синтетического дизельного топлива должна стать более рентабельной, возможно, приближаясь к будущим ценам на дизельное топливо.В настоящее время ожидается, что синтетическое дизельное топливо будет стоить на 20-50 центов больше за галлон, чем сегодняшнее обычное дизельное топливо № 2.

    Действительно ли это возможно? да. Часть дизельного топлива, используемого в ЮАР, является синтетическим.

    За последние 10 лет большинство крупных американских нефтяных компаний объявили о планах строительства заводов GTL для производства дизельного топлива. В настоящее время обсуждаются возможности создания завода по производству GTL на Аляске для производства 40 000 баррелей синтетического дизельного топлива в день с целью производства 300 000 баррелей в день.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *