Диссертация (1173021), страница 20
Текст из файла (страница 20)
Кроме того, положительныммоментом присутствия оксигенатов потенциально будет являться сниженноесодержание вредных веществ в составе отработавших газов двигателя при работена таком топливе (совместно с другими компонентами и добавками).Полученная бензиновая фракция может быть использована в качествебазового топлива для получения товарных автомобильных бензинов, либоальтернативного моторного топлива (см.
раздел 3.2). В первом случае дляобеспечения необходимой детонационной стойкости товарных автомобильныхбензинов можно вовлекать ароматические углеводороды, например, толуол (всвязи с крайне низким содержанием ароматических углеводородов в составебензиновой фракции синтеза ФТ) и другие высокооктановые углеводородныекомпоненты.
При разработке альтернативных моторных топлив целесообразноориентироватьсянакислородсодержащегововлечениеметанолакомпонента,–дешевогопозволяющеговысокооктановогосущественноподнятьоктановые числа топлив, а также улучшить экологическую составляющуюприменения альтернативных бензинов.123ЗАКЛЮЧЕНИЕОсновные итоги проведенных исследованийУстановлена1.причинаповышеннойдетонационнойстойкостиметилового спирта относительно метил-трет-бутилового и метил-трет-амиловогоэфиров–высокаятеплотапарообразования,способствующаяместномуохлаждению топливно-воздушной смеси и повышенному продуцированиюнеактивного в процессах самовоспламенения формальдегида.2.Показана пониженная коррозионная агрессивность метанола втопливах в сравнении с метил-трет-бутиловым и метил-трет-амиловым эфирами,что объясняется высокой гигроскопичностью спирта, препятствующей участиюводы в электрохимическом процессе.3.Разработаны антидетонационные добавки на основе метил-трет-бутилового,метил-трет-амиловогоэфиров,метиловогоспиртаиантикоррозионной присадки, отличающиеся повышенной антидетонационнойэффективностью и пониженной стоимостью относительно индивидуальныхэфиров.
Проведены испытания в составе базового углеводородного топлива насоответствие требованиям Европейскому стандарту на автомобильные бензиныEN 228.4.Предложеноснованныйнаспособтрадиционнойпроизводстватехнологииантидетонационнойполучениядобавки,индивидуальныхвысокооктановых эфиров.5.Научно обоснована и практически подтверждена возможностьиспользованияароматическихуглеводородовсоставаС7-С9вкачествесорастворителя в системах метанол – бензиновая фракция синтеза ФишераТропша.6.Впервые разработаны композиции среднеметанольных топлив наоснове бензиновых фракций синтеза Фишера-Тропша, а также проведены ихиспытания на соответствие требованиям китайского стандарта на топливо М30124DB 14/ T614-2011, российского ГОСТ 32513-2013, европейского стандарта EN228:2012, китайского стандарта GB 17930-2013.7.Изученаизомеризацияолефиновыхуглеводородовбензиновойфракции синтеза Фишера-Тропша.
Показано, что наилучшие результатыдостигаются на катализаторе ZSM-12 в отсутствие водорода при температуре380°С и объемной скорости подачи сырья 5 ч-1.8.Впервые исследован процесс метоксилирования широкой олефин-содержащей фракции, выделенной из бензиновой фракции синтеза ФишераТропша, с получением смеси простых эфиров метилового спирта. Установлено,что оптимальная температура метоксилирования в данном случае равняется120°С, а выход эфиров составляет 9,3 % мас.9.Впервые предложен способ переработки бензиновой фракции синтезаФишера-Тропша,изомеризацииотличающийсяфракцииналичиемн.к.-90°Сипредварительнойпоследующимстадииметоксилированием,направленным на замещение нежелательных компонентов топлив (олефинов)кислородсодержащими соединениями.Рекомендации, перспективы дальнейшей разработки темыПотенциальными потребителями разработанных решений будут являтьсястраны, ограниченные в нефтяных ресурсах и, одновременно, обеспеченныеальтернативным сырьем для обеспечения возможности производства метанола –природным газом, углем и биомассой.Разработанная антидетонационная добавка также будет интересна во всехстранах, где допустимо применение метанола в количестве до 3%, а также нефте-,газоперерабатывающим и химическим предприятиям по производству метанола.Существующий профицит мощностей по выработке спирта позволяет наладитьпромышленноепроизводствохарактеризующейсяпониженнойэкспортнойотносительновысокооктановойиндивидуальныхстоимостью, а также повышенной октаноповышающей способностьюдобавки,эфиров125Внастоящейработенерассмотренонаправлениеиспользованиявысокометанольных топлив.
На текущий момент детонационная стойкость такихсмесей является избыточной для серийных автомобилей. Однако, непрерывнопродолжающеесяразвитиеавтомобилестроительнойотраслиприводиткнеобходимости обеспечения новых автомобильных бензинов с высокимиоктановыми числами. Уже сейчас на АЗС в России можно встретить в широкойпродаже автомобильный бензин марки АИ-100-К5, обладающий детонационнойстойкостью по исследовательскому методу не менее 100. Производствоавтомобильных бензинов с октановым числом более 100 невозможно безиспользования оксигенатов, а также дорогостоящих углеводородных компонентовспецифических процессов нефтепереработки.
Использование метанола в высокихконцентрациях позволит не только использовать в качестве углеводородногокомпонента дешевые низкооктановые бензиновые фракции, но и отказаться отиспользования простых эфиров, сырье для производства, которых – олефинсодержащие фракции – вырабатывается в ограниченном количестве и будетявляется лимитирующим фактором при необходимости крупнотоннажногопроизводства высокооктановых автомобильных бензинов.126СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ1.Смидович, Е.В.
Технология переработки нефти и газа. Часть 2. Деструктивнаяпереработка нефти и газа / Е.В. Смидович – М.: Химия, 1968. – 376 с.2.Нефть. Основные показатели. [Электронный ресурс] // Министерство энергетикиРоссийскойФедерации[Офиц.cайт].––2018.Режимдоступа:http://minenergo.gov.ru/node/1209.3.Капустин, В. М. Развитие нефтепереработки в России в условиях падения цены нанефть, слабого рубляиэкономическихсанкций[Электронный ресурс]презентация / В. М.
Капустин – М: РГУ нефти и газа, 2014. – 1 электрон. опт. диск(CD-ROM).4.Обзор российского рынка моторных топлив. / Дубинина М.К. – М.: конференция«Моторные топлива 2018», 2018. – 24 с.5.Ахметов, С.А. Физико-химическая технология глубокой переработки нефти и газа:учебное пособие. Ч.2 / С.А. Ахметов - Уфа: Издательство УГНТУ, 1997.
– 304 с.6.Онойченко, С. Н. Применение оксигенатов при производстве перспективныхавтомобильных бензинов / С.Н. Онойченко – М.: Техника, 2003. – 64 с.7.Капустин, В. М. Оксигенаты в автомобильных бензинах: учебное пособие длявузов /В. М. Капустин, С. А. Карпов, А. В. Царев - М.: КолосС, 2011. – 336 с.8.Gasoline octane improvers/oxygenates: CEH marketing research report / Linak E.,Janshekar H., Yoneyama M. – London: IHS Markit, 2017. – 171 p.9.EN 228:2012.
European standard on Automotive fuels - Unleaded petrol - Requirementsand test methods. – Poland, Technical Committee CEN/TC 19, 2012. – 18 p.10.Технический Регламент Таможенного Союза 013/2011 «О требованиях кавтомобильному и авиационному бензину, дизельному и судовому топливу,топливу для реактивных двигателей и мазуту».11. Баланс рынка топливных присадок в РФ. Взгляд со стороны.
/ Кручинин Л.А. –М.: конференция «Топливные присадки 2018», 2018. – 18 с.12712.МТБЭ: состояние рынка, основные тенденции и долгосрочные перспективы: отчето НИР / Санкт-Петербург: НПО «Еврохим», 2016. – 46 с.13. «Роснефть обеспечит заводы МТБЭ» [Электронный ресурс] // Argus Media–[Интернет-портал].–2017.Режимдоступа:http://www.argus.ru/news/2017/20170320-mtbe/.14.«Газпром нефтехим Салават» не смог выбрать лицензиара для производстваметил-трет-бутиловогоагенствоэфира»«ХимОнлайн»[Электронный–[Интернет-портал].ресурс]//Информационное2018.–Режимдоступа:https://www.himonline.ru/n/5205D.15.Argus DeWitt 2015 Fuels and oxygenates annual [Электронный ресурс] // ArgusMedia–[Интернет-портал].–2017.Режимдоступа:http://www.argusmedia.com/petrochemicals/~/media/6fc9ed773c374326806bb2b36784c1b8.ashx.16.The Global Methyl Tert-Butyl Ether (MTBE) Market [Электронный ресурс] // GlobalIndustryAnalysts,Inc.[Интернет-портал].–2015.–Режимдоступа:http://www.strategyr.com/MarketResearch/Methyl_Tert_Butyl_Ether_MTBE_Market_Trends.asp.17.Ethyl Tertiary Butyl Ether (ETBE) Report - World Market Outlook and Forecast up to2020: research report / Dublin: Research and Markets, 2016.
– 143 p.18.Global ethanol production [Электронный ресурс] // Alternative fuels data center, U.S.DepartmentofEnergy[Офиц.сайт].––2018.Режимдоступа:https://www.afdc.energy.gov/data/10331.19.The Bioeconomy to 2030. Designing a policy agenda: research report / Paris:Organisation for Economic Co-operation and Development, 2009. – 18 p.20.Statistics [Электронный ресурс] / The Renewable Fuels Association USA (RFA). –Electronicdata[Офиц.сайт].http://www.ethanolrfa.org/pages/statistics.–2015.–Режимдоступа:12821.Ершов, М. А. Опыт и перспективы применения биоэтанольных топлив / М.А.Ершов, Е.В.