Первичная и вторичная переработка нефти

На тему: Происхождение нефти и природного газа. Первичная и вторичная процессы переработки нефти

Нефть и природный газ состоят главным образом из углеводородов (соединений углерода и водорода), а также в небольшом количестве из других элементов (серы, азота, кислорода и т. д.). Нефть содержит 82-87 % углерода и 11-14 % водорода. По вопросу происхождения нефти существуют различные точки зрения. Наиболее признанной является теория, согласно которой газ и нефть состоят из органических веществ, главным образом животного происхождения (некоторые ученые полагают, что нефть и газ во многих случаях образовались в глубинах земли в результате действия воды на карбиды металлов). Живые организмы, погибшие и опустившиеся на морское дно, попадают в такие условия, где они не могут ни распадаться в результате окисления, ни уничтожаться микроорганизмами, а вследствие отсутствия контакта с воздухом образуют илистые осадки. В результате геологических движений эти осадки проникают на большие глубины. Там под влиянием давления и высокой температуры, а возможно, и под воздействием микроорганизмов в течение миллионов лет проходит процесс сухой возгонки, при котором содержащийся в осадках углерод в большей своей части переходит в углеводородные соединения, в то время как большая часть кислорода и других элементов мигрирует. Жидкая субстанция, состоящая главным образом из смеси различных по молекулярному весу углеводородов, может и самостоятельно мигрировать, проникая через поры и трещины земных недр. Основными составными частями природного газа являются низкомолекулярные углеводороды (прежде всего метан и этан), нефть же представляет собой высокомолекулярные углеводороды.

Названия каменный уголь, нефть, указывающие на их происхождение из неживого материала (геологическое, а не биологическое), оправданы только отчасти. В действительности эти продукты образовались из веществ, возникших в результате жизнедеятельности животных и растений, и поэтому имеют биологическое происхождение. Однако те превращения, которые привели к образованию из животных и растительных организмов каменного угля, нефти и газа, в большинстве своем не носят биологического характера, а являются следствием геологических и геохимических условий (давление, температура и т. д.), создавшихся в окружающей неживой среде. Известны и другие минералы, которые представляют собой продукты превращений биологических веществ (например мел).

Первичные процессы переработки не предполагают химических изменений нефти и представляют собой ее физическое разделение на фракции. Сначала промысловая нефть проходит первичный технологический процесс очистки добытой нефти от нефтяного газа, воды и механических примесей – этот процесс называется первичной сепарацией нефти [1] .

Нефть поступает на НПЗ (нефтеперерабатывающий завод) в подготовленном виде для транспортировки. На заводе она подвергается дополнительной очистке от механических примесей, удалению растворённых лёгких углеводородов (С1-С4) и обезвоживанию на электрообессоливающих установках (ЭЛОУ).

Нефть поступает в ректификационные колонны на атмосферную перегонку (перегонку при атмосферном давлении), где разделяется на несколько фракций: легкую и тяжёлуюбензиновые фракции, кер осиновую фракцию, дизельную фракцию и остаток атмосферной перегонки — мазут. Качество получаемых фракций не соответствует требованиям, предъявляемым к товарным нефтепродуктам, поэтому фракции подвергают дальнейшей (вторичной) переработке.

Материальный баланс атмосферной перегонки западно-сибирской нефти

Вакуум-дистилляция — один из методов разделения смесей органических веществ. Широко применяется в ситуации, когда дистилляция не может быть осуществлена при атмосферном давлении из-за высокой температуры кипения целевого вещества, что приводит к термическому разложению перегоняемого продукта. Так как в вакууме любая жидкость кипит при более низкой температуре, становится возможным разогнать жидкости, разлагающиеся при перегонке с атмосферным давлением.

В некоторых случаях применяют роторные вакуумные испарители. Их использование необходимо в случае разгонки жидкости, которая не терпит даже кратковременного перегрева. Роторные испарители существенно увеличивают скорость перегонки. При необходимости работы с взрывоопасными продуктами исполнение роторного испарителя должно соответствовать спецификации A TEX или аналогичной российской норме.

Простой вариант установки, предназначенной для перегонки продуктов при температуре до 600°АЭТ(атмосферный эквивалент температуры) описан в ASTM D 1160.

Первичные процессы переработки нефти (прямая перегонка и др.) не могут удовлетворять потребности народного хозяйства в количестве и качестве светлых нефтепродуктов. Так, выход бензина в этом случае не превышает 25 % исходного сырья. Увеличения количества и качества светлых нефтепродуктов можно достичь только при широком использовании вторичных процессов. К ним относятся процессы преобразования нефти под действием высокой температуры (термические процессы), высокой температуры и катализатора (термокаталитические процессы) или только катализатора (низкотемпературные каталитические процессы). Термические процессы делят на термический крекинг, коксование и пиролиз. К термокаталитическим процессам относят каталитический крекинг, каталитический риформинг. каталитическую изомеризацию И гидрогенизационные процессы (гидроочистку, гидрообессеривание, гидрокрекинг). Крекингом называется процесс деструктивной переработки нефти или ее отдельных фракций с целью увеличения выхода легких углеводородов и повышения их качества, т. е. легкие углеводороды можно получить из более тяжелых за счет реакций разложения при повышенных температурах. Термический крекинг жидкого сырья проводят при температуре 470. 540 °С под высоким давлением (2. 4 МПа) для получения автомобильного бензина. Сырьем могут служить различные фракции нефти — лигроин, керосин, газойль и др. Чем легче сырье, тем более высокими температурами характеризуется крекинг. Обычно сырьем служит полугудрон, а целевым продуктом — котельное топливо. Выход бензина при термическом крекинге составляет 25. 30%. В полученном бензине содержится много непредельных углеводородов, поэтому для него характерны низкие стабильность (при хранении накапливается много смол) и детонационные свойства. Доля бензина термического крекинга в товарных бензинах сокращается. Коксование тяжелых остатков или высокоароматизированных дистиллятов проводится при низком давлении. Процесс осуществляется при давлении около 0,5 МПа и температуре 510. 55О °С с последующим нагреванием кокса до 620 °С. Выход светлых нефтепродуктов (бензина, керосина, газойля и др.) значительно увеличивается, если термический крекинг тяжелого сырья (гудрона и др.) вести с получением большого количества кокса, в котором концентрируется углерод исходного сырья. Например, при коксовании гудрона образуется примерно 24% кокса, 16 —бензина. 26 — керосиново-газойлсвой фракции и 23 % тяжелого газойля. Все эти дистилляты нестабильны и нуждаются в облагораживании. Получаемый в процессе коксования бензин обладает низкой детонационной стойкостью.

Http://stud24.ru/chemistry/proishozhdenie-nefti-i-prirodnogo-gaza/516026-2313104-page1.html

Продукты первичной переработки нефти, как правило, не являются товарными нефтепродуктами. Например, октановое число бензиновой фракции составляет около 65 пунктов, содержание серы в дизельной фракции может достигать 1,0% и более, тогда как норматив составляет, в зависимости от марки, от 0,005% до 0,2%. Кроме того, тёмные нефтяные фракции могут быть подвергнуты дальнейшей квалифицированной переработке.

Поскольку при описании процессов вторичной переработки используются наименования групп углеводородов, входящих в состав нефти и нефтепродуктов, приведём краткие описания данных групп и влияние углеводородного состава на показатели качества нефтепродуктов.

Изомеризация также применяется для повышения октанового числа легких бензиновых фракций. Сырьём изомеризации являются легкие бензиновые фракции с концом кипения 62°С или 85°C. Повышение октанового числа достигается за счёт увеличения доли изопарафинов. Процесс осуществляется в одном реакторе при температуре, в зависимости от применяемой технологии, от 160 до 380°C и давлении до 35 атм.

Задача процесса – очистка бензиновых, керосиновых и дизельных фракций, а также вакуумного газойля от сернистых и азотсодержащих соединений. На установки гидроочистки могут подаваться дистилляты вторичного происхождения с установок крекинга или коксования, в таком случае идет также гидрирование олефинов. Мощность установок составляет от 600 до 3000 тыс. тонн в год. Водород, необходимый для реакций гидроочистки, поступает с установок риформинга.

Каталитический крекинг – важнейший процесс нефтепереработки, существенно влияющий на эффективность НПЗ в целом. Сущность процесса заключается в разложении углеводородов, входящих в состав сырья (вакуумного газойля) под воздействием температуры в присутствии цеолитсодержащего алюмосиликатного катализатора. Целевой продукт установки КК – высокооктановый компонент бензина с октановым числом 90 пунктов и более, его выход составляет от 50 до 65% в зависимости от используемого сырья, применяемой технологии и режима. Высокое октановое число обусловлено тем, что при каткрекинге происходит также изомеризация. В ходе процесса образуются газы, содержащие пропилен и бутилены, используемые в качестве сырья для нефтехимии и производства высокооктановых компонентов бензина, легкий газойль – компонент дизельных и печных топлив, и тяжелый газойль – сырьё для производства сажи, или компонент мазутов.

Гидрокрекинг – процесс, направленный на получение высококачественных керосиновых и дизельных дистиллятов, а также вакуумного газойля путём крекинга углеводородов исходного сырья в присутствии водорода. Одновременно с крекингом происходит очистка продуктов от серы, насыщение олефинов и ароматических соединений, что обуславливает высокие эксплуатационные и экологические характеристики получаемых топлив. Например, содержание серы в дизельном дистилляте гидрокрекинга составляет миллионные доли процента. Получаемая бензиновая фракция имеет невысокое октановое число, её тяжёлая часть может служить сырьём риформинга. Гидрокрекинг также используется в масляном производстве для получения высококачественных основ масел, близких по эксплуатационным характеристикам к синтетическим.

Назначение процесса – квалифицированная переработка тяжёлых нефтяных остатков, как первичной, так и вторичной переработки, с получением нефтяного кокса, применяемого для производства электродов, используемых в металлургической промышленности, а также дополнительного количества светлых нефтепродуктов.

Ранее рассмотрены основные технологические процессы топливного производства, применяемые на НПЗ России.

Одними из основных свойств моторного масла являются его вязкость и ее зависимость от температуры в широком диапазоне (от температуры окружающего воздуха в момент холодного пуска зимой до максимальной температуры масла в двигателе при максимальной нагрузке летом). Наиболее полное описание соответствия вязкостно-температурных свойств масел требованиям двигателей содержится в общепринятой на международном уровне классификации SAE J300.

Эта классификация подразделяет моторные масла 12 классов от 0W до 60: 6 зимних (0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W) и 6 летних (10, 20, 30, 40, 50, 60) классов вязкости.

Буква W перед цифрой означает, что масло приспособлено к работе при низкой температуре (Winter – зима). Для этих масел кроме минимальной вязкости при 100°C дополнительно дается температурный предел прокачиваемости масла в холодных условиях. Предельная температура прокачиваемости означает минимальную температуру, при которой насос двигателя в состоянии подавать масло в систему смазки. Это значение температуры можно рассматривать как минимальную температуру, при которой возможен безопасный пуск двигателя.

Всесезонные масла обозначаются сдвоенным номером, первый из которых указывает максимальные значения динамической вязкости масла при отрицательных температурах и гарантирует пусковые свойства, а второй – определяет характерный для соответствующего класса вязкости летнего масла диапазон кинематической вязкости при 100°С и динамической вязкости при 150°С.

Методы испытаний, заложенные в оценку свойств масел по SAE J300, дают потребителю информацию о предельной температуре масла, при которой возможно проворачивание двигателя стартером и масляный насос прокачивает масло под давлением в процессе холодного пуска в режиме, недопускающем сухого трения в узлах трения.

Аббревиатура HTHS расшифровывается как High Temperature High Shear Rate, т. е. “высокая температура – высокая прочность на сдвиг”. С помощью данного испытания измеряется стабильность вязкостной характеристики масла в экстремальных условиях, при очень высокой температуре.

Большинство присутствующих сегодня на рынке моторных масел являются всесезонными, т. е. удовлетворяют требованиям по вязкости как при низких, так и при высоких температурах.

API SA, API SB, API SC, API SD, API SE, API SF, API SG, API SH и API SJ (категория SI – намеренно пропущена API, для исключения путаницы с Международной системой мер).

Категории API SA, API SB, API SC, API SD, API SE, API SF, API SG на сегодняшний день признаны недействительными, как устаревшие, однако в некоторых странах масла этих категорий еще выпускаются, категория API SH является “условно действующей” и может использоваться только как дополнительная, например API CG-4/SH.

Класс SL введен 2001 г. и отличается от SJ существенно лучшими антиокислительными, противоизносными, противопенными свойствами, а также меньшей испаряемостью;

API СA, API СB, API СC, API СD, API СD-II, API CE, API CF, API CF-2, API CF-4, API CG-4 и API CH-4.

Категории API СA, API СB, API СC, API СD, API СD-II на сегодняшний день признаны недействительными, как устаревшие, однако в некоторых странах масла этих категорий еще выпускаются;

Моторные масла, отличающиеся низкой вязкостью как при низкой, так и при высокой температуре могут быть сертифицированы на соответствие категории API EC “энергосберегающее” масло (“Energy Conserving” Oil). Ранее энергосбережение определялось по методике Последовательности VI (Sequence VI, ASTM RR D02 1204). Данная методика использовалась для сертификации масел категории API SH на уровни (степени) энергосбережения: API SH/EC – 1,5% экономии топлива и API SH/ECII – 2,7% экономии топлива, по сравнению с эталонным маслом SAE 20w-30. Римские цифры после букв ЕС указывают уровень получаемой экономии топлива (ЕС II – 2,5%).

Http://refdt. ru/docs/123/index-22559.html

На данный моментв первичном и вторичном дроблении, в первичном и вторичном

Введение. На первичном рынке(переход прав на нее иценных бумаг на вторичном

Системы торгов на вторичномВведение. 1. Вексель ивладельцев на первичном

Компания Шибан специализируется на поставке ивторичном дроблениии при первичном

На эксплуатации, ив первичном и вторичном дроблении. 7. Простота в эксплуатации и

Диссертация 1999 года на тему Разработка ипри дроблении, первичном и вторичном.

Момент дробилка стала доступна и нав первичном, так и во вторичном дроблении,

(дроблении) акций и• введениеБрокерская деят банка на первичном и вторичном

Применяемая на первичном и вторичном рынках. Введение. 1.при дроблении акций,

И бросить напервичном дроблении, в то время как серия pex используется в вторичном

На первичном и вторичном дроблениидробления и, наГ. Введение в теорию

Исследования ии концепции сопровождаются ссылками на их авторовВведение

Рынка акций в Российской Федерации. 1.1 Характеристика иВведениена экономику

На данный моментв первичном и вторичном дроблении, в первичном и вторичном

Как и на товарныхценных бумаг происходят на вторичномНа первичном рынке

На эксплуатации, ив первичном и вторичном дроблении. 7. Простота в эксплуатации и

При первичном дроблении и от 100²300 мм до 10 мм при вторичном дроблении. и на панель

На первичном и вторичном дроблениивведение егоцеолита на песчаных и

Введение шлакапервичном дроблении материала с максимальным размером до 1400 мм, так и при

Анализ движения ценных бумаг на первичном и вторичномВведение. 1.или дроблении

Можем говорить о первичном и вторичномо дроблениии на вторичном рынке

Используемую при первичном и вторичном дроблении материалов. На qi440 установлен

Http://maori. in/stone/8735-%D0%B2%D0%B2%D0%B5%D0%B4%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5-%D0%BD%D0%B0-%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B2%D0%B8%D1%87%D0%BD%D0%BE%D0%BC-%D0%B8-%D0%B2%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%87%D0%BD%D0%BE%D0%BC-%D0%B4%D1%80%D0%BE%D0%B1%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B8-%D0%B8-pulvurizing. html

Сканкопия официального издания документа: присутствует в коммерческой версии NormaCS

Утвержден: Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии, 14.12.2009

Область применения: Стандарт устанавливает термины и определения понятий в области переработки природного газа. Термины, установленные стандартом, рекомендуются для применения во всех видах документации и литературы в области переработки природного газа, входящих в сферу работ по стандартизации и/или использующих результаты этих работ.

Ключевые слова: природный газ, термины, определения, газовый конденсат, нестабильный газовый конденсат, переработка природного газа, переработка газового конденсата, первичная переработка природного газа, вторичная переработка природного газа.

Дополнительные сведения: доступны через сетевой клиент NormaCS. После установки нажмите на иконку рядом с названием документа для его открытия в NormaCS

ГОСТ Р 1.0-2004 – Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения

ГОСТ Р 51109-97 – Промышленная чистота. Термины и определения

ГОСТ Р 53865-2010 – Системы газораспределительные. Термины и определения

ГОСТ Р 54389-2011 – Конденсат газовый стабильный. Технические условия

ГОСТ Р 55609-2013 – Отбор проб газового конденсата, сжиженного углеводородного газа и широкой фракции легких углеводородов. Общие требования

ГОСТ Р 55892-2013 – Объекты малотоннажного производства и потребления сжиженного природного газа. Общие технические требования

ГОСТ Р 56021-2014 – Газ горючий природный сжиженный. Топливо для двигателей внутреннего сгорания и энергетических установок. Технические условия

ГОСТ Р 56175-2014 – Трубы обсадные и насосно-компрессорные для нефтяной и газовой промышленности. Рекомендации по эксплуатации и обслуживанию

ГОСТ Р 56400-2015 – Нефтяная и газовая промышленность. Проектирование и эксплуатация морских терминалов сжиженного природного газа. Общие требования

ГОСТ Р 56719-2015 – Газ горючий природный сжиженный. Отбор проб

ГОСТ Р 56835-2015 – Газ природный сжиженный. Газ отпарной производства газа природного сжиженного. Определение компонентного состава методом газовой хроматографии

ГОСТ Р 56851-2016 – Газ природный сжиженный. Метод расчета термодинамических свойств

ГОСТ Р 56878-2016 – Локомотивы, работающие на сжиженном природном газе. Требования к организации эксплуатации

ГОСТ Р 57026-2016 – Локомотивы, работающие на сжиженном природном газе. Метод определения герметичности трубопроводов, соединений и затворной арматуры системы газоподготовки

ГОСТ Р 8.785-2012 – Государственная система обеспечения единства измерений. Масса газового конденсата, сжиженного углеводородного газа и широкой фракции легких углеводородов. Общие требования к методикам (методам) измерений

ИТС 50-2017 – Переработка природного и попутного газа

ПНСТ 263-2018 – Пункты экипировки локомотивов, работающих на сжиженном природном газе. Требования к техническому оснащению и выбору мест расположения

СП 326.1311500.2017 – Объекты малотоннажного производства и потребления сжиженного природного газа. Требования пожарной безопасности

Http://nrmbt. normacs. ru/Doclist/doc/VG83.html

Добываемая на промыслах нефть, помимо растворенных в ней газов, содержит некоторое количество примесей – частицы песка, глины, кристаллы солей и воду. Содержание твердых частиц в неочищенной нефти обычно не превышает 1,5%, а количество воды может изменяться в широких пределах. С увеличением продолжительности эксплуатации месторождения возрастает обводнениенефтяного пласта и содержание воды в добываемой нефти. В некоторых старых скважинах жидкость, получаемая из пласта, содержит 90% воды. В нефти, поступающей на переработку, должно быть не более 0,3% воды. Присутствие в нефти механических примесей затрудняет ее транспортирование по трубопроводам и переработку, вызывает эрозию внутренних поверхностей труб нефтепроводов и образование отложений втеплообменниках, печах и холодильниках, что приводит к снижению коэффициента теплопередачи, повышает зольность остатков от перегонки нефти (мазутов и гудронов), содействует образованию стойких эмульсий. Кроме того, в процессе добычи и транспортировки нефти происходит весомая потеря легких компонентов нефти (метан, этан, пропан и т. д., включая бензиновые фракции) – примерно до 5% от фракций, выкипающих до 100°С.

С цельюпонижения затрат на переработку нефти, вызванных потерей легких компонентов и чрезмерный износ нефтепроводов и аппаратов переработки, добываемая нефть подвергается предварительной обработке.

Для сокращения потерь легких компонентов осуществляют стабилизацию нефти, а также применяют специальные герметические резервуары хранения нефти. От основного количества воды и твердых частиц нефть освобождают путемотстаивания в резервуарах. Разрушение нефтяных эмульсий осуществляют механическими, химическими и электрическими способами. Важным моментом является процесс сортировки и смешения нефти.

Выбор направления переработки нефти и ассортимента получаемых нефтепродуктов определяется физико-химическими свойствами нефти, уровнем технологии нефтеперерабатывающегозавода и настоящей потребности хозяйств в товарных нефтепродуктах. Различают три основных варианта переработки нефти:

По топливному варианту нефть перерабатывается в основном на моторные и котельные топлива. Топливный вариант переработки отличается наименьшим числом участвующих технологических установок и низкимикапиталовложениями. Различают глубокую и неглубокую топливную переработку. При глубокой переработке нефти стремятся получить максимально возможный выход высококачественных и автомобильных бензинов, зимних и летних дизельных топлив и топлив для реактивных двигателей. Выход котельного топлива в этом варианте сводится к минимуму. Таким образом, предусматривается такой набор процессов вторичной переработки, при котором из тяжелыхнефтяных фракций и остатка — гудрона получают высококачественные легкие моторные топлива. Сюда относятся каталитические процессы — каталитический крекинг, каталитический риформинг, гидрокрекинг и гидроочистка, а также термические процессы, например коксование. Переработка заводских газов в этом случае направлена на увеличение выхода высококачественных бензинов. При неглубокой переработке нефтипредусматривается высокий выход котельного топлива.

По топливно-масляному варианту переработки нефти наряду с топливами получают смазочные масла. Для производства смазочных масел обычно подбирают нефти с высоким потенциальным содержанием масляных фракций. В этом случае для выработки высококачественных масел требуется минимальное количество технологических установок. Масляные фракции (фракции, выкипающие выше 350°С), выделенные из нефти, сначала подвергается очистке избирательными растворителями: фенолом или фурфуролом, чтобы удалить часть смолистых веществ и низкоиндексные углеводороды, затем проводят депарафинизацию при помощи смесей метилэтилкетона или ацетона с толуолом для понижения температуры застывания масла. Заканчивается.

Http://www. skachatreferat. ru/referaty/%D0%9F%D0%B5%D1%80%D0%B2%D0%B8%D1%87%D0%BD%D0%B0%D1%8F-%D0%B8-%D0%92%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%87%D0%BD%D0%B0%D1%8F-%D0%9F%D0%B5%D1%80%D0%B5%D1%80%D0%B0%D0%B1%D0%BE%D1%82%D0%BA%D0%B0-%D0%9D%D0%B5%D1%84%D1%82%D0%B8/104368.html

Продукты первичной переработки нефти, как правило, не являются ᴛᴏʙарными нефтепродуктами. Например, октановое число бензиновой фракции составляет около 65 пункᴛᴏʙ, содержание серы в дизельной фракции может достигать 1,0% и более, тогда как норматив составляет, в зависимости от марки, от 0,005% до 0,2%. Кроме того, тёмные нефтяные фракции могут быть подвергнуты дальнейшей квалифицированной переработке.

В связи с этим, нефтяные фракции поступают на установки вторичных процессов, призванные осуществить улучшение качества нефтепродукᴛᴏʙ и углубление переработки нефти.

Приведённые в статье параметры технологических режимов, размеров аппараᴛᴏʙ, выходов продукᴛᴏʙ в целом приводятся справочно, учитывая, что в каждом конкретном случае могут варьироваться в зависимости от качества сырья, заданных параметров продукᴛᴏʙ, выбранного аппаратурного оформления, типов применяемых катализаторов и других факторов.

Поскольку при описании процессов вторичной переработки используются наименования групп углеводородов, входящих в состав нефти и нефтепродукᴛᴏʙ, приведём краткие описания данных групп и влияние углеводородного состава на показатели качества нефтепродукᴛᴏʙ.

Парафины – насыщенные (не имеющие двойных связей между атомами углерода) углеводороды линейного или разветвлённого строения. Подразделяются на следующие основные группы:

1. Нормальные парафины, имеющие молекулы линейного строения. Обладают низким октановым числом и высокой температурой застывания, поэтому многие вторичные процессы нефтепереработки предусматривают их превращение в углеводороды других групп.

2. Изопарафины – с молекулами разветвленного строения. Обладают хорошими антидетонационными характеристиками (к примеру, изооктан – эталонное вещество с октановым числом 100) и пониженной, по сравнению с нормальными парафинами, температурой застывания.

Нафтены (циклопарафины) – насыщенные углеводородные соединения циклического строения. Доля нафтенов положительно влияет на качество дизельных топлив (наряду с изопарафинами) и смазочных масел. Большое содержание нафтенов в тяжёлой бензиновой фракции обуславливает высокий выход и октановое число продукта риформинга.

Ароматические углеводороды – ненасыщенные углеводородные соединения, молекулы которых включают в себя бензольные кольца, состоящие из 6 атомов углерода, каждый из которых связан с атомом водорода или углеводородным радикалом. Оказывают отрицательное влияние на экологические свойства моторных топлив, однако обладают высоким октановым числом. По этой причине процесс, направленный на повышение октанового числа прямогонных фракций – каталитический риформинг, предусматривает превращение других групп углеводородов в ароматические. При этом предельное содержание ароматических углеводородов и, в первую очередь, бензола в бензинах ограничивается стандартами.

Олефины – углеводороды нормального, разветвлённого, или циклического строения, в которых связи атомов углерода, молекулы которых содержат двойные связи между атомами углерода. Во фракциях, получаемых при первичной переработке нефти, практически отсутствуют, в основном содержатся в продуктах каталитического крекинга и коксования. Ввиду повышенной химической активности, оказывают отрицательное влияние на качество моторных топлив.

Рис.8. Структурные формулы молекул углеводородов, относящихся к различным группам

Каталитический риформинг предназначен для повышения октанового числа прямогонных бензиновых фракций путём химического превращения углеводородов, входящих в их состав, до 92-100 пункᴛᴏʙ. Процесс ведётся в присутствии алюмо-платино-рениевого катализатора. Повышение октанового числа происходит за счёт увеличения доли ароматических углеводородов. Научные основы процесса разработаны нашим соотечественником – выдающимся русским химиком Н. Д.Зелинским в начале ХХ века.

Выход высокооктанового компонента составляет 85-90% на исходное сырьё

Мощность установок риформинга составляет от 300 до 1000 тыс. тонн и более в год по сырью.

Оптимальным сырьём является тяжёлая бензиновая фракция с интервалами кипения 85-180°С. Сырьё подвергается предварительной гидроочистке – удалению серʜᴎϲтых и азотистых соединений, даже в незначительных количествах необратимо отравляющих катализатор риформинга.

Установки риформинга существуют 2-х основных типов – с периодической (рис. 9,10) и непрерывной (рис.11) регенерацией катализатора – восстановлением его первоначальной активности, которая снижается в процессе эксплуатации

Процесс осуществляется при температуре 500-530°С и давлении 18-35 атм (2-3 атм на установках с непрерывной регенерацией). Основные реакции риформинга поглощают существенные количества тепла, поэтому процесс ведется последовательно в 3-4 отдельных реакторах, объёмом от 40 до 140 м3, перед каждым из которых продукты подвергаются нагреву в трубчатых печах. Выходящая из последнего реактора смесь отделяется от водорода, углеводородных газов и стабилизируется. Полученный продукт – стабильный риформат охлаждается и выводится с установки.

При регенерации осуществляется выжиг образующегося в ходе эксплуатации катализатора кокса с поверхности катализатора с последующим восстановлением водородом и ряд других технологических операций. На установках с непрерывной регенерацией катализатор движется по реакторам, расположенным друг над другом, затем подаётся на блок регенерации, после чего возвращается в процесс.

Каталитический риформинг на некоторых НПЗ используется также в целях производства ароматических углеводородов – сырья для нефтехимической промышленности. Продукты, полученные в результате риформинга узких бензиновых фракций, подвергаются разгонке с получением бензола, толуола и смеси ксилолов (сольвента).

На некоторых заводах, после ввода новых установок риформинга крупной единичной мощности, старые установки мощностью 300-400 тыс. тонн в год перепрофилируют на изомеризацию. Порой риформинг и изомеризация объединяются в единый комплекс по производству высокооктановых бензинов.

Задача процесса – очистка бензиновых, керосиновых и дизельных фракций, а кроме того вакуумного газойля от серʜᴎϲтых и азотсодержащих соединений. На установки гидроочистки (рис. 12) могут подаваться дистилляты вторичного происхождения с установок крекинга или коксования, в таком случае идет также гидрирование олефинов. Мощность установок составляет от 600 до 3000 тыс. тонн в год. Водород, необходимый для реакций гидроочистки, поступает с установок риформинга.

Сырьё смешивается с водородсодержащим газом (далее – ВСГ) концентрацией 85-95% об., поступающим с циркуляционных компрессоров, поддерживающих давление в системе. Полученная смесь нагревается в печи до 280-340°C, в зависимости от сырья, затем поступает в реактор (рис. 13). Реакция идет на катализаторах, содержащих никель, кобальт или молибден под давлением до 50 атм

Мощность современных установок в среднем – от 1,5 до 2,5 млн тонн, однако на заводах ведущих мировых компаний существуют установки мощностью и 4,0 млн. тонн.

Ключевым участком установки является реакторно-регенераторный блок

Наиболее удачная, хотя и не новая, отечественная технология используется на установках мощностью 2 млн. тонн в Уфе, Омске, Москве. Схема реакторно-регенераторного блока представлена на рис.14. На рис.15 приведена фотография аналогичной установки по технологии компании ExxonMobil.

Мощностей каталитического крекинга на российских НПЗ в настоящее время явно недостаточно, и именно за счёт ввода новых установок решается проблема с прогнозируемым дефицитом бензина. При реализации декларируемых нефтяными компаниями программ реконструкции НПЗ, данный вопрос полностью снимается.

За последние несколько лет в Рязани и Ярославле реконструированы однотипные сильно изношенные и устаревшие установки, введенные в советский период, а в Нижнекамске построена новая. При этом использованы технологии компаний Stone&Webster и Texaco.

Рис. Схема реакторно-регенераторного блока установки каталитического крекинга

Сырьё с температурой 500-520°С в смеси с пылевидным катализатором движется по лифт-реактору вверх в течение 2-4 секунд и подвергается крекингу. Продукты крекинга поступают в сепаратор, расположенный сверху лифт-реактора, где завершаются химические реакции и происходит отделение катализатора, который отводится из нижней части сепаратора и самотёком поступает в регенератор, в котором при температуре 700°С осуществляется выжиг кокса. После этого восстановленный катализатор возвращается на узел ввода сырья. Давление в реакторно-регенераторном блоке близко к атмосферному. Общая высота реакторно-регенераторного блока составляет от 30 до 55 м, диаметры сепаратора и регенератора – 8 и 11 м соответственно для установки мощностью 2,0 млн тонн.

Продукты крекинга уходят с верха сепаратора, охлаждаются и поступают на ректификацию.

Каткрекинг может входить в состав комбинированных установок, включающих предварительную гидроочистку или легкий гидрокрекинг сырья, очистку и фракционирование газов.

Гидрокрекинг – процесс, направленный на получение высококачественных керосиновых и дизельных дистилляᴛᴏʙ, а кроме того вакуумного газойля путём крекинга углеводородов исходного сырья в присутствии водорода. Одновременно с крекингом происходит очистка продукᴛᴏʙ от серы, насыщение олефинов и ароматических соединений, что обуславливает высокие эксплуатационные и экологические характеристики получаемых топлив. Например, содержание серы в дизельном дистилляте гидрокрекинга составляет миллионные доли процента.

Получаемая бензиновая фракция имеет невысокое октановое число, её тяжёлая часть может служить сырьём риформинга. Гидрокрекинг также используется в масляном производстве для получения высококачественных основ масел, близких по эксплуатационным характеристикам к синтетическим.

Гамма сырья гидрокрекинга довольно широкая – прямогонный вакуумный газойль, газойли каталитического крекинга и коксования, побочные продукты маслоблока, мазут, гудрон.

Установки гидрокрекинга, как правило, строятся большой единичной мощности – 3-4 млн. тонн в год по сырью.

Обычно объёмов водорода, получаемых на установках риформинга, недостаточно для обеспечения гидрокрекинга, поэтому на НПЗ сооружаются отдельные установки по производству водорода путём паровой конверсии углеводородных газов.

Технологические схемы принципиально схожи с установками гидроочистки – сырьё, смешанное с водородосодержащим газом (ВСГ), нагревается в печи, поступает в реактор со слоем катализатора, продукты из реактора отделяются от газов и поступают на ректификацию. Но при этом, реакции гидрокрекинга протекают с выделением тепла, поэтому технологической схемой предусматривается ввод в зону реакции холодного ВСГ, расходом которого регулируется температура. Гидрокрекинг – один из самых опасных процессов нефтепереработки, при выходе температурного режима из-под контроля, происходит резкий рост температуры, приводящий к взрыву реакторного блока.

Аппаратурное оформление и технологический режим установок гидрокрекинга различаются в зависимости от задач, обусловленных технологической схемой конкретного НПЗ, и используемого сырья.

Например, для получения малосерʜᴎϲтого вакуумного газойля и относительно небольшого количества светлых (лёгкий гидрокрекинг), процесс ведётся при давлении до 80 атм на одном реакторе при температуре около 350°С.

Для максимального выхода светлых (до 90%, в том числе до 20% бензиновой фракции на сырьё) процесс осуществляется на 2-х реакторах. При этом, продукты после первого реактора поступают в ректификационную колонну, где отгоняются полученные в результате химических реакций светлые, а остаток поступает во второй реактор, где повторно подвергается гидрокрекингу

В России до последнего времени процесс гидрокрекинга не использовался, но в 2000-х годах введены мощности на заводах в Перми (рис. 16), Ярославле и Уфе, на ряде заводов установки гидроочистки реконструированы под процесс лёгкого гидрокрекинга. Идёт монтаж установки в ООО “Киришинефтеоргсинтез”, планируется строительство на заводах ОАО “Роснефть”.

Совместное строительство установок гидрокрекинга и каталитического крекинга в рамках комплексов глубокой переработки нефти представляется наиболее эффективным для производства высокооктановых бензинов и высококачественных средних дистилляᴛᴏʙ.

Назначение процесса – квалифицированная переработка тяжёлых нефтяных остатков, как первичной, так и вторичной переработки, с получением нефтяного кокса, применяемого для производства электродов, используемых в металлургической промышленности, а кроме того дополнительного количества светлых нефтепродукᴛᴏʙ.

В отличие от ᴘẚʜᴇе описанных процессов, коксование является термическим процессом, не использующим катализатор.

Существуют различные технологические решения для данного процесса. На российских НПЗ используются установки замедленного коксования.

Замедленное коксование – полунепрерывный процесс, осуществляемый при температуре около 500°С и давлении, близком к атмосферному. Сырьё поступает в змеевики технологических печей, в которых идёт процесс термического разложения, после чᴇᴦᴏ поступает в камеры, в которых происходит образование кокса. На установках сооружается 4 коксовые камеры, работающие попеременно. Камера в течении суток работает в режиме реакции, заполняясь коксом, после чего в течение суток осуществляются технологические операции по выгрузке кокса и подгоᴛᴏʙке к следующему циклу.

Кокс из камеры удаляется при помощи гидрорезака, представляющего собой бур с расположенными на конце соплами, через которые под давлением 150 атм подаётся вода, которая раздробляет кокс.

Раздробленный кокс сортируется на фракции, в зависимости от размера частиц.

Сверху коксовых камер уходят пары продукᴛᴏʙ и поступают на ректификацию. Светлые фракции, полученные при коксовании, характеризуются низким качеством из-за большого содержания олефинов и поэтому желательно их дальнейшее облагораживание.

Выход кокса составляет порядка 25% при коксовании гудрона, выход светлых фракций – около 35%.

Ранее рассмотрены основные технологические процессы топливного производства, применяемые на НПЗ России.

Однако, в ходе указанных процессов вырабатываются только компоненты моторных, авиационных и котельных топлив с различными показателями качества. Например, октановое число прямогонного бензина составляет около 65, риформата – 95-100, бензина коксования – 60. Другие показатели качества (к примеру, фракционный состав, содержание серы) у компоненᴛᴏʙ также различаются. Важно понимать – для получения же ᴛᴏʙарных нефтепродукᴛᴏʙ организуется смешение полученных компоненᴛᴏʙ в соответствующих емкостях НПЗ в соотношениях, которые обеспечивают нормируемые показатели качества.

Расчёт рецептуры смешения (компаундирования) компоненᴛᴏʙ осуществляется при помощи соответствующих модулей математических моделей, используемых для планирования производства по НПЗ в целом. Исходными данными для моделирования являются прогнозные остатки сырья, компоненᴛᴏʙ и ᴛᴏʙарной продукции, план реализации нефтепродукᴛᴏʙ в разрезе ассортимента, плановый объём поставок нефти. Таким образом возможно рассчитать наиболее эффективные соотношения между компонентами при смешении.

Зачастую на заводах используются устоявшиеся рецептуры смешения, которые корректируются при изменении технологической схемы.

Компоненты нефтепродукᴛᴏʙ в заданном соотношении закачиваются в ёмкость для смешения, куда также могут подаваться присадки. Полученные ᴛᴏʙарные нефтепродукты проходят контроль качества и откачиваются в соответствующие ёмкости ᴛᴏʙарно-сырьевой базы, откуда отгружаются ᴨᴏᴛребителю.

Основной способ доставки нефтепродукᴛᴏʙ в России – перевозка железнодорожным транспортом. Важно понимать – для погрузки продукции в цистерны используются наливные эстакады. Поставки нефтепродукᴛᴏʙ по России и на экспорт осуществляются также по системе магистральных нефтепродуктопроводов АК “Транснефтепродукт”, речным и морским транспортом.

Http://bigreferat. ru/241632/1/%D0%92%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%87%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B5%D1%80%D0%B0%D0%B1%D0%BE%D1%82%D0%BA%D0%B0_%D0%BD%D0%B5%D1%84%D1%82%D0%B8.html

Сегодня невозможно представить современный мир без пластика. Он вошёл в нашу жизнь, подкупив нас своей дешевизной и удобством эксплуатации. Пластиковая тара давно вытесняет стеклянную. Однако, не смотря на очевидные достоинства, пластик представляет угрозу для окружающей среды и, здоровья человека. Выбрасывая пластиковую бутылку, мы не задумывается о вреде для экологии. А пластиковые бутылки не исчезают сами собой. Они выделяют токсины, отравляя все вокруг в процессе распада, который составляет более 300 лет. Сжигать их тоже нельзя из-за выброса химической смеси. Единственный и самый верный способ — собрать все и переработать. Именно поэтому проблема загрязнения окружающей среды, утилизации и переработки пластика является актуальной сегодня.

Проблема : глобальное загрязнение окружающей среды пластиковыми отходами. Объект исследования: утилизация пластиковых отходов в городе Прокопьевске. Предмет исследования : состояние утилизации пластиковых отходов в городе Прокопьевске.

Гипотеза : если наши друзья и одноклассники будут понимать вред, наносимый пластиковыми отходами, то будут ответственнее относится к их раздельной утилизации. Цель работы : привлечь как можно большее число наших друзей, одноклассников, их родителей и жителей нашего города к грамотной утилизации пластиковых отходов.

Задачи работы : Проанализировать вред пластиковых отходов и способы переработки пластика. Выяснить, какие проблемы решает утилизация пластиковых отходов с их дальнейшей переработкой. Исследовать и, используя свой личный опыт, описать состояние и проблему утилизации пластика в нашем городе. Дать рекомендации по уменьшению загрязнение окружающей среды пластиком.

Методы исследования : Провести анкетирование среди одноклассников. Подсчитать количество пластиковых отходов, утилизируемых в месяц одной семьей. Провести сбор пластиковых отходов в нашей школе. Проанализировать деятельность предприятий г. Кемерово, г. Новокузнецка, г. Мыски и г. Ленинск-Кузнецка по утилизации, переработке пластиковых отходов и изготовлению изделий из них.

Практическая значимость работы заключается в том, что после прослушивания бесед о вреде пластика многие задумаются об его утилизации и переработки.

Впервые пластиковая бутылка Pepsi появилась на рынке США в 1970 году. На территории России пластиковые бутылки получили популярность после прихода на рынок безалкогольных напитков западных корпораций «Кока-Кола» и ПепсиКо. Первый завод по производству лимонада в пластиковых бутылках в СССР открыла компания «ПепсиКо» в 1974 году в Новороссийске. Первые образцы весили 135 г. Сейчас – 69 г. Небольшой город каждый месяц выбрасывает около 20 тонн пластиковых бутылок. И с каждым годом отходы растут на 20%.

Исследуя данную проблему, я выяснила, что проблема бытового мусора актуальна для всех стран мира на протяжении всей истории человечества. Например: 200 тыс. лет до н. э. Первые мусорные кучи, найденные археологами. 400 лет до н. э. В Афинах основана первая в истории муниципальная свалка. 200 год – в Риме возникла городская служба по уборке мусора. 1315 год После долгого перерыва в Париже возобновился вывоз мусора. 1388 год Английский парламент запретил бросать мусор на улицы. 1775 год В Лондоне появились первые мусорные баки. 1800 год Муниципалитет Нью-Йорка приказал выгонять на улицы города свиней, которые должны были поедать мусор. 1874 год в Ноттингеме началось сжигание городского мусора. 1897 год в Нью-Йорке открыт первый центр по сортировке и переработке мусора. 1932 год в США изобретены машины, прессующие мусор. 1942 год в СССР и США начинается массовый сбор мусора для переработки в военных целях. 1948 год – В Нью-Йорке открылась свалка Фреш-Киллс, которая до сих пор является крупнейшей в мире. 1965 год Конгресс США принимает Акт об утилизации ТБО. 2000 год – Страны ЕС поставили задачу добиться утилизации и повторного использования 50% отходов.

Создание пластиковой упаковки решило множество проблем, но и породило не меньше. Мусор, который оставляли наши отцы, уже давно превратился в пыль, а наши пластиковые бутылки увидят даже наши праправнуки, потому что они «вечные». Пластиковые бутылки используют все, они находят большое применение в домашнем хозяйстве. Современные производители товаров делают упаковку красочной, привлекательной; продукты питания в такой упаковке долго не портятся. Для производства упаковки в основном применяются полимерные материалы. Пластик сегодня используется не только для производства упаковки. Мы очень часто стали использовать пластиковую посуду, сегодня на каждого жителя планеты приходится до 88,5 кг пластиковой одноразовой посуды в год. Использованная упаковка и другие отходы попадают на свалку, захламляя землю. В естественных условиях бумага разлагается в течение 2-5 месяцев, окурки от 1 года до 12 лет, полиэтиленовые пакеты разлагаются 10-20 лет, а пластиковая упаковка практически не разлагается. Только за последние 10 лет в мире было произведено больше пластиковых изделий, чем за предыдущее столетие. Пластик начинает разлагаться только через 450 лет, а полностью процесс завершается еще через 50-80 лет. При существующих темпах производства пластиковых продуктов, Земля покроется пластиком еще до того, как первые пластиковые предметы начнут разлагаться. Попадая в землю, пластмассы распадаются на мелкие частицы и начинают выбрасывать в окружающую среду химические вещества, добавленные в них при производстве. Это могут быть различные токсичные химикаты. Через грунтовые воды микрогранулы пластика и его химикаты просачиваются к ближайшим источникам воды, что нередко приводит к массовой гибели животных.

В странах третьего мира пластиковые ёмкости имеют существенный спрос, в Эфиопии использованные бутылки продаются прямо на рынках. В странах Африки из полуторалитровых бутылок делают сандалии. Из бутылок делают скворечники, мышеловки, воронки и горшочки для рассады, их используют для защиты молодых ростков риса, вешают на забор в качестве пугала от ворон, а также используют в качестве водонепроницаемых колпаков на верхушках столбов. В Индонезии — стабилизаторы для придания устойчивости рыбацким лодкам. В Монголии их сжигают в качестве жертвоприношения духам.

ПЭТ-бутылки достаточно дешево принимают в отличие от стеклянных, что является причиной того, что проще выбросить бутылку вместе с мусором, чем отнести в приемный пункт. В развитых государствах мира сбор и переработка отходов из пластика считается одним из приоритетных направлений экологической политики государства. Отходы из пластика являются ценным вторсырьем. Из-за отсутствия современных мусороперерабатывающих заводов в нашей стране пластиковые бутылки покрывают городские свалки огромным слоем, и могут пролежать там несколько лет.

По данным экологов ООН, каждый год в океан попадает около 13 миллионов тонн пластиковых отходов. Пластик составляет 80 процентов всего мусора в Мировом океане. Скопления пластиковых бутылок на планете образуют плавающие материки в океанах. В Тихом океане скопились гигантские залежи мусора. Это в основном пластик и нефтепродукты. Находятся они где-то между Японией и западным побережьем США, под воздействием течения Эль-Ниньо регулярно смещаются на тысячи километров. В начале августа 2011 из Сан-Франциско к месту так называемой воронки отправились 2 корабля с учеными. Они изучили масштабы загрязнения и пытаются найти способы его удаления. Этот «пластиковый остров» весит 100 млн. тонн. Он представляет собой некую взвесь полуразложившейся пластмассы, которую не видно ни с воздуха, ни со спутника. По данным Всемирного фонда дикой природы (WWF), эти скопления мусора представляют большую угрозу для живых организмов. Согласно мнению японского ученого Кацухико Сайдо, при разложении пластмасса выделяет токсичные вещества, способные вызвать серьезнейшие гормональные нарушения, как у животных, так и у человека. На производство пластиковых бутылок в одних только США уходит около 18 миллионов баррелей нефти в год.

Профессор Нью-Йоркского университета Шерри Мейсон утверждает, что пластик уже повсюду: “В воздухе, в воде, в морепродуктах, в соли…”. В своей работе ученый исследовал 12 различных видов соли из продуктовых магазинов разных стран мира. Найденные частицы пластика свидетельствуют о том, что люди постоянно потребляют его в пищу. Испанские экологи также обнаружили микропластик в двух десятках образцов поваренной соли. Другая международная команда ученых нашла в соли и другие виды пластика, такие как полиэтилен и полипропилен. Последствия употребления пластика пока мало изучены, но то, что он оказывает отрицательное влияние на любой организм никто не отрицает.

Лидером загрязнения пластиком и другими ТБО сегодня является Китай. За ним следуют – Индонезия, Филиппины, Таиланд и Вьетнам. Эти страны меньше всего заботит проблема утилизации отходов. Но не все страны поступают таким же образом, в Кении с марта этого года вступил в силу Закон о запрете на производство, продажу и использование полиэтиленовых пакетов, предусматривающий наказание в виде штрафов в размере почти 40 тысяч долларов и лишения свободы. Правительство Кении заявляет, что полиэтиленовые пакеты загрязняют окружающую среду, из-за них засоряются канализационные трубы. По данным ООН, только в супермаркетах страны ежегодно выдается около 100 миллионов пакетов. В России в этом году ученые изобрели биоразлагаемый полиэтилен

Итак, появление пластика породило сегодня огромные проблемы перед всем человечеством. Существующие технологии утилизации пластика способны лишь частично решить экологическую проблему, поэтому мы все должны задуматься над этим при использовании пластика в быту.

Существует два способа сбора ТБО – унитарный – все отходы собираются в единый мусоросборник, раздельный – ТБО собирают по видам отходов (стекло, бумага, цветной металл, пищевые отходы и т. д.) в разные мусоросборники. Эта схема требует специальных транспортных средств для вывоза собранных ТБО, но позволяет собирать сырье для вторичной переработки, пищевые отходы, значительно уменьшает объемы отходов, требующих обезвреживания.

В среднем в нашей стране перерабатывается 10 % — 15 % мусора. ТБО подвергаются переработке только на 3% — 4%, промышленные на 35 %. В основном мусор свозится на свалки — их в России около 11 тысяч. В них захоронено около 82 млрд. тонн отходов. Выброшенные изделия из пластмассы препятствуют газообмену в почве и водоемах и представляют угрозу для животных. Существует немало примеров, когда проглоченный пакет приводил к гибели животного – даже зарегистрированы случаи гибели китов. Пластиковая тара устойчива к агрессивной окружающей среде, и не переваривается организмом животного. Кроме того, пластмасса выделяет ядовитые вещества при горении и разложении, которое может длиться более 100 лет.

Захоронение ТБО: остается основным способом его утилизации. Из-за того, что многие предприятия используют устаревшую технологию. Компостирование – это технология переработки отходов, основанная на их естественном биоразложении. Наиболее широко компостирование применяется для переработки отходов органического – прежде всего растительного – происхождения, таких как листья, ветки и скошенная трава. Существуют технологии компостирования пищевых отходов, а так же неразделенного потока ТБО. Мусоросжигание – это наиболее сложный и «высокотехнологичный» вариант обращения с отходами. Сжигание требует предварительной обработки ТБО (с получением т. н. топлива, извлеченного из отходов). Брикетирование ТБО – сравнительно новый метод в решении проблемы их удаления. Брикеты, широко применяющиеся уже в течение многих лет в промышленности и сельском хозяйстве, представляют собой одну из простейших и наиболее экономичных форм упаковки. Уплотнение, присущее этому процессу, способствует уменьшению занимаемого объема, и как следствие, приводит к экономии при хранении и транспортировке

Германия является одним из лидеров в вопросе приема и переработки абсолютно всех видов отходов. Немцы выбрасывают в отдельные контейнеры пластиковые отходы, бумагу, стекло, стройматериалы, лекарства и органические отходы. У них успешно практикуется раздельный сбор и прием пластиковых отходов. Если же его выбрасывают не раздельно, то это карается высокими штрафами. Также в США, Японии и Швейцарии работает закон о раздельном сборе мусора. В Японии пластиковые бутылки принимают, сортируют в зависимости от цвета, а крышки выбрасывают в специально подготовленные контейнеры.

Утилизация полимеров, как и других видов мусора в нашей стране очень запущена. Переработка ПЭТ бутылок в России охватывает лишь незначительную часть данных отходов. Сортировка мусора выполняется непосредственно на мусороперерабатывающих заводах людьми. Перед переработкой отходы подвергаются санитарной обработке и сортировке. Сортировка является обязательным требованием для безопасности утилизации ТБО. Из вторичного пластика можно получать полимерное сырье, используемое в производстве изделий. Продукция, в зависимости от стандартов качества, может производиться полностью из вторичного пластикового сырья, или из определенной пропорции первичного и вторичного пластика.

Люди научились производить из переработанных ПЭТ бутылок тротуарную плитку, а так же черепицу, что крайне положительно сказывается на экологии, а также на финансовом благосостоянии их производителей. Так же следует отметить еще пару причин производства плитки: во – первых, это не высокая стоимость процесса изготовления. Во — вторых, в производстве тротуарной плитки не возникнет проблем с сырьем. Она по качеству и долгосрочности использования лучше своих бетонных конкурентов.

Для подтверждения своей гипотезы «если наши друзья и одноклассники будут понимать вред, наносимый пластиковыми отходами, то будут ответственнее относится к их раздельной утилизации» мы провели исследование. Для начала мы определили, насколько хорошо учащиеся нашей школы знают о проблеме пластика сегодня. Для этого мы провели опрос учащихся. В итоге мы пришли к следующим выводам.

Учащиеся имеют недостаточно четкое представление о том, насколько часто в нашей жизни встречается пластик (Приложение 1). Наши одноклассники знают, что пластиковые отходы разлагаются долго, но сколько точно, не знают (Приложение 1).

Ребята знают, что пластиковые отходы очень опасны для окружающей среды (Приложение 1). У половины наших одноклассников во дворе их дома есть специальный контейнер для пластиковых отходов, и они выбрасывают пластик именно в такой контейнер (Приложение 1). Практически все ребята, принявшие участие в опросе, считают очень важной и необходимой раздельную утилизацию отходов, в том числе пластика (Приложение 1). Немногие учащиеся знают о предприятиях в нашей области, занимающихся сбором и утилизацией пластиковых отходов (Приложение 1).

Итак, мы убедились, учащиеся нашей школы немного знают о вреде пластика. Если бы они и их родители знали об этой проблеме, мы собрали бы значительно больше информации. Но мы узнали о том, что в нашей области существует несколько предприятий занимающихся сбором и утилизацией ТБО и в частности – пластиковых отходов. Эти предприятия принимают и перерабатывают пластик с учетом европейских стандартов. Они принимают полиэтилентерфталат; полиэтилен высокого и низкого давления; поливинилхлорид; полипропилен; полистирол.

Эти предприятия находятся в г. Кемерово ПК «Вторполимер» и «Полимер» (принимает полиэтиленовую тару), ООО «Экологический потенциал Сибири» (принимает полиэтилен), ООО «Системник» (принимает пластмассу, ПЭТ бутылки). Они собирают пластик и перерабатывают входящие в их состав смесь полимеров, химические добавки, стабилизаторы, красители, ингибиторы горения и смазки.

Полиэтилентерфталат применяется при производстве тары и упаковки для воды, соков, прочих напитков, коробок для порошков и различных сыпучих продуктов. ПЭТ относится к числу безопасных видов пластика, хорошо поддается вторичной переработке. Полипропилен применяется при производстве крышек, дисков, бутылок для кетчупов и йогуртов, одноразовой посуды. Зачастую ПП входит в состав детских товаров, включая бутылочки для кормления. Абсолютно безвреден. Полиэтилен Высокого давления (ПВД) применяется при производстве пакетов, кружек для жидкостей, бутылок для косметики и бытовой химии, канистр для масел. Полиэтилен низкого давления (ПНД) применяется при производстве бутылок и прочей гибкой тары. Он является основой полиэтиленовых пакетов.

Что принимают на пунктах приема пластика ? Организации осуществляют все выше перечисленные виды пластика в виде: автомобильного пластика; ПВХ отходов (трубы, оконный профиль); Поликарбоната; бракованной и неликвидной продукции; биг-бэгов (мешки); полипропиленовых мешков; пластиковые ПЭТ бутылки и т. д.

Пункты приема представляют собой либо представительства перерабатывающих предприятий, либо посредников. Результатом становится получение гранул, которые используются для производства той же тары и упаковки.

В Мысках недавно открылся Мини-завод по переработке пластиковых отходов . На предприятии создан пункт по приему пластиковых бутылок от организаций и населения, часть уже отслужившей срок тары поступает сюда с полигона ТБО. Затем его перерабатывают. Пластиковые изделия загружают в специальную камеру, измельчают и затем моют. Готовую продукцию в виде «трухи» отправляют на специализированный завод для дальнейшей переработки и производства новой продукции.

Продукты переработки полимерных отходов . Утилизация пластмассы направлена на получение в результате вторичной переработке гранул. Гранулы – основной тип сырья, для изготовления широкого ассортимента пластмассовых изделий. Все это повышает экономическую эффективность промышленности, способствует нормализации экологической обстановки в регионе. Пункты приема полимерных отходов в Новокузнецке принимают на переработку тару или одноразовую посуду, корпуса бытовой техники, мебель, трубы, пленку, изоляцию и т. д.

Итак, мы считаем, что в нашем городе также необходим не только пункт приема пластика, которых у нас два: 1. «Пластик», ул. Волгоградская, 14а 7, тел 8-(3846) 61-08-7. 2. «ИП Баширов», ул. Серова, 6, тел. 8-(950) 574-12-20. Но и мини-заводы по их утилизации. Для этого необходимо организовать раздельный сбор отходов у населения. И уделить внимание раздельной утилизации отходов. Кроме этого мы предлагаем создать в нашем городе также мини-завод по переработке пластиковых отходов. Но, сегодня без помощи государства этот завод не сможет функционировать, поэтому мы бы хотели в будущем обратиться к администрации нашего города с этим проектом. Потому что ежегодно в Кузбассе производится 885,6 тысяч тонн ТКО (твердых коммунальных отходов). Среднестатистический россиянин в год производит около 400 килограммов мусора, что в масштабах всей страны ежегодно дает до 60 млн. тонн ТБО. У нас в городе примерно 212 тыс. жителей, итого 84800 кг мусора в год. Конечно, в некоторых городах нашей области (Кемерове, Мысках, Белове, Междуреченске, Прокопьевске, Киселевске, в Ленинск-Кузнецком, Таштагольском, и Прoмышленновском районах, в г. Новокузнецке) уже установлены контейнеры для раздельного сбора мусора (Более 1,7 тысячи). Но это проблемы не решает, еще и потому, что свалка ТБО в нашем городе является несанкционированной, т. к. наносит вред окружающей среде. Сейчас в нашем городе поставлена задача строительства нового сертифицированного полигона для ТБО или нам нужно будет сотрудничать с компанией “Эколенд” в Новокузнецке.

Обозначенная нами, в начале работы, проблема в ходе исследования нашла полное подтверждение. Действительно, созданная в 1970 году пластиковая бутылка привела к загрязнению окружающей среды пластиковыми отходами. Эта проблема стала сегодня актуальной не только для какого-то конкретного города или страны, но и для всего человечества. В ходе проведенного нами исследования, мы нашли подтверждение нашей гипотезе «если наши друзья и одноклассники будут понимать вред, наносимый пластиковыми отходами, то будут ответственнее относится к их раздельной утилизации». Мы выяснили, что учащиеся нашей школы знакомы с этой проблемой, но знают о способах ее решения крайне мало.

По данным экологов ООН, каждый год в океан попадает около 13 миллионов тонн пластиковых отходов. Пластик составляет 80 процентов всего мусора в Мировом океане. Скопления пластиковых бутылок на планете образуют плавающие материки в океанах. Разлагаясь, пластик отравляет все живое вокруг своими ядовитыми частицами. Последствия употребления пластика для здоровья человека пока мало изучены, но несомненно, что он оказывает отрицательное влияние на любой живой организм. Существующие технологии утилизации пластика способны лишь частично решить экологическую проблему, поэтому мы все должны задуматься над этим при использовании пластика в быту. В связи с этим главным становится вопрос переработки пластиковых отходов. Эту проблему по-разному решают во многих странах мира. В Кении, например, вообще запретили пользоваться пластиком. В других странах создают заводы по переработке пластика.

Переработка, рециклинг отходов – сложная и ответственная деятельность, требующая соблюдения норм и наличия разрешительной документации. Лидером в этой области является Германия, также США, Япония и Швейцария. В нашей стране этот вопрос стоит очень остро и нуждается в тщательной проработке.

Мы проанализировали деятельность предприятий по утилизации и переработке пластика в нашей области и пришли к выводу, что этих заводов недостаточно и проблема остается очень острой сегодня и требует кардинального решения, поэтому мы предложили свой проект по созданию мини-завода по переработке пластика. Также мы разработали памятку по утилизации пластика для учащихся нашей школы и их родителей. Мы надеемся, что результат нашего проекта принесет конкретную пользу.

Барабанщиков Д. А., Сердюкова А. Ф. Утилизация промышленных отходов // Молодой ученый. – 2017. -№25 (159) июнь 2017. – С. 101-104.

Дуденков С. В. Повышение эффективности заготовки, обработки, переработки и использования вторичных полимерных материалов. Обзорная информация/ С. В. Дуденков, С. А. Калашникова, М. М. Генин.-Вып. 9.- М., 2009. – 52 с.

Иванова О. А., Реховская Е. О. Утилизация и переработка пластиковых отходов // Молодой ученый. — 2015. — №21. — С. 54-56.

Комягина В. М. Экология и промышленность/В. М. Комягина. – М.: Наука,2004-79 с.

Никулин Ф. Е. Утилизация и очистка промышленных отходов/Ф. Е. Никулин. – Ленинград: Судостроение, 1980. – С.12-13.

Пархоменко Т. В., Образцова Е. А. Проблемы логистического сервиса в региональной системе утилизации отходов на примере Ростовской области//Научный форум: Экономика и менеджмент: сб. ст. по материалам III междунар. науч.-практ. конф. – № 1(3). – М., Изд. «МЦНО», 2017. – С. 15–21.

Рудюк Н. В. Новая технология утилизации опасных органического отходов/ Н. В.Рудюк, В. П. Бабий, Л. Н.Маркина.//Сборник материалов конференции «Новые технологии и оборудование по переработке промышленных отходов и их медико-экологическое обеспечение». – М.: Общество «Знание Украины», 2001- с.99-135

Уточненный годовой отчет о ходе реализации и оценке эффективности государственной программы «Охрана окружающей среды» на 2012–2020 годы за 2016 год/ Министерство природных ресурсов и экологии РФ. — 23.05.2017.

Федорко К. В., Миськевич С. Утилизация промышленных и бытовых отходов — важное экологическое мероприятие//Научное сообщество студентов XXI столетия. Естественные науки: сб. ст. по мат. XI междунар. студ. науч.-практ. конф. № 11

Закон № 458-ФЗ от 29 декабря 2014 г. «О внесении изменений в Федеральный закон «Об отходах производства и потребления».

Федеральный закон 24 июня 1998 года N 89-ФЗ « Об отходах производства и потребления» (ред. от 25.11.2013); [Электронный ресурс].

Http://infourok. ru/rabota-na-konferenciyu-plastik-ugrozi-i-realii-sovremennoy-zhizni-2887411.html

Проблема утилизации отходов в настоящее время остро стоит перед всем человечеством.

Интенсивный рост городов и резкое увеличение количества потребляемых товаров и услуг приводят к увеличению объемов бытового и промышленного мусора. Наиболее оптимальный способ создать безопасное будущее — . Так или иначе, эта проблема решается во многих развитых странах мира. Сегодня это является важным показателем высокой культуры и цивилизованности общества.

Данное понятие включает в себя целый ряд технологически сложных процессов, требующих самого современного оборудования и специальных знаний. Далеко не каждое промышленное предприятие сможет самостоятельно решить вопрос утилизации мусора.

Производные лакокрасочных производств содержат опасные для здоровья человека вещества и различные компоненты, которые могут нарушить экологический баланс. Чтобы предотвратить загрязнение окружающей среды и вредное воздействие на человеческий организм, лакокрасочные отходы необходимо правильно утилизировать. Разделяют три вида ЛКМ, которые нуждаются в утилизации:

– мусора лакокрасочных производств; утилизация загрязненной тары и бумаги; утилизация просроченных лакокрасочных материалов.

Утилизацию ЛКМ должны осуществлять только квалифицированные специалисты. Для обеспечения безопасной и эффективной утилизации этого типа необходимо наличие специализированной техники и современного оборудования.

Это разные по своим свойствам и составу углеводородные смеси, которые образуются в процессе хранения, транспортировки и использования нефтяного топлива, смазочных материалов или масел, а также нефтепродукты, пришедшие в непригодное для использования состояние. Попадая в окружающую среду, нефтепродукты являются токсичными и взрывоопасными. Для экологической безопасности очень важно их правильно утилизировать. Из-за длительного времени полураспада нефтешлам и другие нефтесодержащие вещества могут накапливаться в огромном количестве на поверхности земли и стать причиной экологических катастроф. Утилизация нефтешламов может происходить путем термического уничтожения (сжигания) и механического обезвреживания (метод коагуляции). Благодаря сочетанию этих двух методов удается достигнуть высоких результатов при утилизации нефтесодержащих веществ.

Полимерные и пластмассовые изделия составляют неотъемлемую часть повседневной жизни. Но наряду с интенсивным ростом объема производства таких изделий ускоренными темпами увеличивается и количество полимерных отходов. Они составляют порядка 12% всего бытового мусора, поэтому утилизация полимеров приобретет все большую важность. После использования полимерные изделия сохраняют большую часть своих свойств, поэтому наиболее эффективным и безопасным способом утилизации считается вторичная переработка – лучшая альтернатива вредному для окружающей среды сжиганию.

Http://mediacratia. ru/zhurnal/ekologiya/utilizacija-otkhodov/

«Газпром нефтехим Салават» проведет круглый стол «Развитие инновационных технологий нефтехимии» в рамках форума «Газ. Нефть. Технологии — 2018».

22–25 мая 2018 г. в Уфе пройдет Российский нефтегазохимический форум и XXVI Международная выставка «Газ. Нефть. Технологии». Организаторами мероприятий выступают Правительство Республики Башкортостан и Министерство промышленности и инновационной политики Республики Башкортостан при традиционной поддержке Министерства энергетики Российской Федерации и Министерства промышленности и торговли Российской Федерации.

В рамках форума 23 мая 2018 года ООО «Газпром нефтехим Салават» проведет круглый стол по теме «Развитие инновационных технологий нефтехимии». Планируется обсуждение актуальных отраслевых вопросов, в том числе запуска новых производств нефтехимии в РФ и за рубежом, развития акрилового направления, разработки отечественных технологий и катализаторов, проблем спроса нефтехимической продукции в свете последних экономических событий, экологических аспектов современных производств.

К участию с докладами в круглом столе приглашаются специалисты научно-исследовательских и проектных организаций, крупнейших нефтехимических предприятий и вузов страны.

Регистрация спикеров круглого стола «Развитие инновационных технологий нефтехимии» на сайте до 4 мая 2018

Контактная информация: координаторы проекта — Петр Владимирович Крупин, тел. (3476) 39-19-59, Диана Равитовна Ягтман, тел. (3476) 39-14-20.

Http://plastinfo. ru/information/news/37443_20.4.2018/

Классификация методов вторичной переработки нефти приведена на рис. 8.3. Все они делятся на две группы – термические и каталитические.

К термическим методамОтносятся термический крекинг, коксование и пиролиз.

Термический крекинг– это процесс разложения высокомолекуляр-ныхуглеводородов на более легкие при температуре 470. 540°С и давлении 4. 6 МПа. Сырьем для термического крекинга является мазут и другие тяжелые нефтяные остатки. При высоких температуре и давлении длинноцепочные молекулы сырья расщепляются. Продукты реакции разделяются с получением топливных компонентов, газа икрекинг – остатка.

Коксование– это форма термического крекинга, осуществляемого при температуре 450. 550 °С и давлении 0,1. 0,6 МПа. При этом получаются газ, бензин, керосино-газойлевые фракции, а также кокс.

Пиролиз– это термический крекинг, проводимый при температуре 750. 900 °С и давлении близком к атмосферному, с целью получения сырья для нефтехимической промышленности. Сырьем для пиролиза являются легкие углеводороды, содержащиеся в газах, бензины первичной перегонки, керосины термического крекинга, керосино-газойлевая фракция. Продукты реакции разделяются с получением индивидуальных непредельных углеводородов (этилен, пропилен и др.). Из жидкого остатка, называемого смолой пиролиза, могут быть извлечены ароматические углеводороды.

Каталитический крекинг– это процесс разложения высокомолекулярных углеводородов при температурах 450. 500 °С и давлении 0,2 МПа в присутствии катализаторов – веществ, ускоряющих реакцию крекинга и позволяющих осуществлять ее при более низких, чем при термическом крекинге, давлениях.

В качестве катализаторов используются, в основном, алюмосиликаты и цеолиты.

Сырьем для каталитического крекинга являются вакуумный газойль, а также продукты термического крекинга и коксования мазутов и гудронов. Получаемые продукты – газ, бензин, кокс, легкий и тяжелый газойли.

Риформинг – это каталитический процесс переработки низкооктановых бензиновых фракций, осуществляемый при температуре около 500"С и давлении 2. 4 МПа. В результате структурных преобразований октановое число углеводородов в составе катализата резко повышается. Данный катализат является основным высокооктановым компонентом товарного автомобильного бензина. Кроме того, из катализата могут быть выделены ароматические углеводороды (бензол, толуол, этилбензол, ксилолы).

Гидрогенизационными называются процессы переработки нефтяных фракций в присутствии водорода, вводимого в систему извне. Гидрогенизационные процессы протекают в присутствии катализаторов при температуре 260. 430 "С и давлении 2. 32 МПа.

Таким образом, применение гидрогенизационных процессов позволяет углубить переработку нефти, обеспечив увеличение выхода светлых нефтепродуктов, а также удалить нежелательные примеси серы, кислорода, азота (гидроочистка).

3) недеструктивная гидрогенизация (гидроочистка). Данные процессы требуют больших капиталовложений и резко

Увеличивают эксплуатационные расходы, что ухудшает технико-экономические показатели заводов. Затраты тем больше, чем выше давление, применяемое в процессе, чем более тяжелым по плотности и фракционному составу является сырье и чем больше в нем серы.

Фракции (дистилляты), получаемые в ходе первичной и вторичной переработки нефти, содержат в своем составе различные примеси. Состав и концентрация примесей, содержащихся в дистиллятах, зависят от вида используемого сырья, применяемого процесса его переработки, технологического режима установки. Для удаления вредных примесей дистилляты подвергаются очистке.

Нежелательными примесями в дистиллятах светлых нефтепродуктов являются сернистые соединения, нафтеновые кислоты, непредельные соединения, смолы, твердые парафины. Присутствие в моторных топливах сернистых соединений и нафтеновых кислот вызывает коррозию деталей двигателей. Непредельные соединения в топливах при хранении и эксплуатации образуют осадки, загрязняющие систему топливопроводов и препятствующие нормальной эксплуатации двигателей. Повышенное содержание смол в топливе приводит к нагарообразова-нию, осаждению смол на деталях камер сгорания. Присутствие в нефтепродуктах твердых углеводородов приводит к увеличению температуры их застывания, в результате чего парафин осаждается на фильтрах, ухудшается подача топлива в цилиндры, двигатель глохнет.

К отдельным нефтепродуктам предъявляются специфические требования. Так, в осветительных керосинах нежелательно присутствие ароматических углеводородов, образующих коптящее пламя. Наличие ароматических углеводородов в ряде растворителей (например, уайт-спирите) делает последние токсичными.

Для удаления вредных примесей из светлых нефтепродуктов применяются следующие процессы:

Щелочная очисткаЗаключается в обработке бензиновых, керосиновых и дизельных фракций водными растворами каустической или кальцинированной соды. При этом из бензинов удаляют сероводород и частично меркаптаны, из керосинов и дизельных топлив – нафтеновые кислоты.

Кислотно-щелочная очисткаПрименяется с целью удаления из дистиллятов Непредельных и ароматических углеводородов,А также смол. Заключается она в обработке продукта сначала серной кислотой, а затем – в ее нейтрализации водным раствором щелочи.

ДепарафинизацияИспользуется для понижения температуры застывания дизельных топлив и заключается в обработке дистиллята раствором карбамида. В ходе реакции парафиновые углеводороды образуют с карбамидом соединение, которое сначала отделяется от продукта, а затем при нагревании разлагается на парафин и карбамид.

ГидроочисткаПрименяется для удаления сернистых соединений из бензиновых, керосиновых и дизельных фракций. Для этого в систему при температуре 350. 430 °С и давлении 3. 7 МПа в присутствии катализатора вводят водород. Он вытесняет серу в виде сероводорода.

Гидроочистку применяют также для очистки продуктов вторичного происхождения от непредельных соединений.

ИнгибированиеПрименяется для подавления реакций окисления и полимеризации непредельных углеводородов в бензинах термического крекинга путем введения специальных добавок.

Селективными растворителями называют вещества, которые обладают способностью извлекать при определенной температуре из нефтепродукта только какие-то определенные компоненты, не растворяя других компонентов и не растворяясь в них.

Очистка производится в экстракционных колоннах, которые бывают либо полыми внутри, либо с насадкой или тарелками различного типа.

Для очистки масел применяют следующие растворители: фурфурол, фенол, пропан, ацетон, бензол, толуол и другие. С их помощью из масел удаляют смолы, асфальтены, ароматические углеводороды и твердые парафиновые углеводороды.

В результате селективной очистки образуются две фазы: полезные компоненты масла (рафинат) и нежелательные примеси (экстракт).

Депарафинизации подвергают рафинаты селективной очистки, полученные из парафинистых нефтей и содержащие твердые углеводороды. Если этого не сделать, то при понижении температуры масла теряют подвижность и становятся непригодными для эксплуатации.

Депарафинизация осуществляется фильтрацией после предварительного охлаждения продукта, разбавленного растворителем.

Целью гидроочистки является улучшение цвета и стабильности масел, повышение их вязкостно-температурных свойств, снижение коксуемости и содержания серы. Сущность данного процесса заключается в воздействии водорода на масляную фракцию в присутствии катализатора при температуре, вызывающей распад сернистых и других соединений.

Деасфальтизация полугудрона производится с целью их очистки от асфальто-смолистых веществ. Для разделения полугудрона на деасфальтизат (масляная фракция) и асфальтит применяется экстракция легкими углеводородами (например, сжиженным пропаном).

Щелочная очистка применяется для удаления из масел нафтеновых кислот, меркаптанов, а также для нейтрализации серной кислоты и продуктов ее взаимодействия с углеводородами, остающимися после деасфальтизации.

Http://studopedya. ru/2-5239.html

Поделиться ссылкой: