Использование рефракто-денсиметриче­ского метода контроля вторичных процессов переработки нефти: гидроочистка и гидрокрекинг

В.Ф. Николаев1, Р.К. Нургалиев1, Н.Д. Залальтдинова1, И.О. Вячкилева2, О.О. Колоненкова1, Р.Б. Султанова1

1Казанский национальный исследовательский технологический университет, г. Казань, 420015, Россия

2Акционерное общество «ТАНЕКО», г. Нижнекамск, 423570, Россия

Полный текст PDF

DOI: 10.26907/2542-064X.2019.4.607-619

Для цитирования: Николаев В.Ф., Нургалиев Р.К., Залальтдинова Н.Д., Вячкилева И.О., Колоненкова О.О., Султанова Р.Б. Использование рефракто-денсиметрического метода контроля вторичных процессов переработки нефти: гидроочистка и гидрокрекинг // Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Естеств. науки. – 2019. – Т. 161, кн. 4. – С. 607–619. – doi: 10.26907/2542-064X.2019.4.607-619.

For citation: Nikolaev V.F., Nurgaliev R.K., Zalaltdinova N.D., Vyachkileva I.O., Kolonenkova O.O., Sultanova R.B. Using a refracto-densimetric method for control of secondary oil-refining processes: Hydrotreating and hydrocracking. Uchenye Zapiski Kazanskogo Universiteta. Seriya Estestvennye Nauki, 2019, vol. 161, no. 4, pp. 607–619. doi: 10.26907/2542-064X.2019.4.607-619. (In Russian)

Аннотация

Представлены результаты исследований и рассмотрена возможность использования проточных рефрактометров и денсиметров или рефракто-денсиметрических анализаторов для анализа качества дизельных топлив, получаемых в процессах гидроочистки и гидрокрекинга сырья.

Проведенные исследования показали, что на основе первичных аналитических сигналов – показателя преломления и плотности – возможна визуализация на 2D-иден­тификационной карте, построенной в координатах «удельная рефракция Лорентца – Лоренца sR – интерцепт рефракции Куртца RI», динамики изменения во времени группового (компонентного, углеводородного) состава контролируемого потока выходного продукта (дизельного топлива).

На примере рефракто-денсиметрического анализа образцов сырья и конечных продуктов гидроочистки, гидрокрекинга и фракционирования, реализованных на АО «ТАНЕКО», показана возможность простого контроля хода химико-технологических процессов и визуализации изменения группового углеводородного состава сырья и продуктов по идентификационной карте, транслируемой в режиме реального времени на мониторы операторных цехов. Рассмотрена возможность интегрирования рефракто-денсиметрических анализаторов в действующие системы управления и регулирования основных параметров процессов (давление водородсодержащего газа, температура катализатора, температура сырья, время контакта и др.) для поддержания качества выходного продукта на требуемом уровне.

Ключевые слова: показатель преломления, плотность, удельная рефракция, интерцепт рефракции, дизельное топливо, топливо для реактивных двигателей, гидрокрекинг, гидроочистка, степень конверсии, автоматизация

Благодарности. Исследования проводились в рамках научного проекта № 18-47-160008 при финансовой поддержке РФФИ и Правительства Республики Татарстан.

Авторы выражают искреннюю признательность руководству АО «ТАНЕКО» за предоставленную возможность отбора образцов сырья и продукции процессов гидроочистки и гидрокрекинга и предоставление сопутствующей технологической информации.

Литература

  1. Акмаров К.А., Артемьев В.В., Белов Н.П., Лапшов С.Н., Майоров Е.Е., Патяев А.Ю., Смирнов А.В., Шерстобитова А.С., Шишова К.А., Яськов А.Д. Промышленные рефрактометры и их применение для контроля химических производств // Приборы. – 2012. – № 4. – С. 1–8.
  2. Иоффе Б.В. Рефрактометрические методы химии. – Л.: Химия, 1974. – 400 с.
  3. Куртц С.С. Физические свойства и структура углеводородов // Химия углеводородов нефти: в 3 т. / Под ред. Б.Т. Брукса, С.Э. Бурда, С.С. Куртца, Л. Шмерлинга. – М.: Гостоптехиздат, 1958. – Т. 1. – С. 227–277.
  4. Николаев В.Ф., Романова У.Г., Табрисов И.И., Минеев А.Э., Валеев Т.А., Ильясов Р.А., Султанова Р.Б., Романов Г.В. Визуализация группового состава светлых нефтепродуктов и жидких продуктов органического синтеза // Вестн. Казан. технол. ун-та. – 2015. – Т. 18, № 22. – С. 43–46.
  5. Nikolaev V.F., Tabrisov I.I., Penkovsky A.I., Sultanova R.B. Express method for total content assessment of aromatic hydrocarbons and oxygen in finished gasolines by refractometry and densimetry // Fuel. – 2015. – V. 142. – P. 94–101. – doi: 10.1016/j.fuel.2014.10.042.
  6. Николаев В.Ф. Экспресс-методы тестирования композиционных продуктов нефтепромысловой химии и моторных топлив. – Казань: Изд-во КНИТУ, 2012. – 124 с.
  7. Николаев В.Ф., Минеев А.Э., Шарафутдинова Н.Д., Колоненкова О.О., Сулайман Б., Сафиулина А.Г. Метод контроля протекания химико-технологических процессов нефтехимии, нефтепереработки и компаундирования моторных топлив на основе рефракто- и денсиметрии // Сб. докл. науч.-техн. конф. РФФИ – РТ. – Казань: Изд-во АН РТ, 2018. – С. 386–390.
  8. Технологический регламент установки гидроочистки дизельного топлива ТР-НПЗ-16-2016. – Нижнекамск: АО «ТАНЕКО», 2016. – 444 с.
  9. Свойства органических соединений: справочник / Под ред. А.А. Потехина. – Л.: Химия, 1984. – 520 с.
  10. Баннов П.Г. Процессы переработки нефти. Т. 1. – М.: ЦНИИТЭнефтехим, 2000. – 224 с.
  11. ГОСТ 32511-2013. Топливо дизельное ЕВРО. Технические условия. – М.: Стандартинформ, 2019. – 15 с.
  12. Дик П.П., Климов О.В., Будуква С.В., Леонова К.А., Перейма В.Ю., Герасимов Е.Ю., Данилова И.Г, Носков А.С. Никель-молибденовые алюмосиликатные катализаторы гидрокрекинга вакуумного газойля, ориентированные на повышенный выход дизельной фракции // Катализ в промышленности. – 2014. – № 3. – С. 49–58.
  13. Баннов П.Г. Процессы переработки нефти. Т. 2. – М.: ЦНИИТЭнефтехим, 2001. – 415 с.

Поступила в редакцию

11.09.19

 

Николаев Вячеслав Федорович, доктор химических наук, профессор кафедры технологии основного органического и нефтехимического синтеза

Казанский национальный исследовательский технологический университет

ул. К. Маркса, 68, г. Казань, 420015, Россия

E-mail: mobin7@yandex.ru

Нургалиев Рустам Карлович, кандидат технических наук, директор Института управления, автоматизации и информационных технологий, заведующий кафедрой системы автоматизации и управления технологическими процессами

Казанский национальный исследовательский технологический университет

ул. К. Маркса, 68, г. Казань, 420015, Россия

E-mail: nurgalievr@gmail.com

Залальтдинова Нурсина Дамировна, аспирант кафедры технологии основного органического и нефтехимического синтеза

Казанский национальный исследовательский технологический университет

ул. К. Маркса, 68, г. Казань, 420015, Россия

E-mail: nursina2013@yandex.ru

Вячкилева Ирина Олеговна, начальник аналитической лаборатории

АО «ТАНЕКО»

ул. Промзона, д. 10, г. Нижнекамск, 423570, Россия

E-mail: vyachkileva_io@taneco.ru

Колоненкова Ольга Олеговна, магистр кафедры технологии основного органического и нефтехимического синтеза

Казанский национальный исследовательский технологический университет

ул. К. Маркса, 68, г. Казань, 420015, Россия

E-mail: kolonenkova.o@yandex.ru

Султанова Расимя Бакиевна, кандидат химических наук, доцент кафедры технологии основного органического и нефтехимического синтеза

Казанский национальный исследовательский технологический университет

ул. К. Маркса, 68, г. Казань, 420015, Россия

E-mail: rasimabaky@mail.ru

 

 

Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.