Способ оценки степени отработки моторных масел



Владельцы патента RU 2569759:

Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центре Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации (RU)

Изобретение относится к аналитической химии газовых и воздушных сред, а также непищевых материалов. Способ характеризуется тем, что применяют газоанализатор с n=3-8 пьезокварцевыми резонаторами с собственной частотой колебаний 10-15 МГц, электроды которых модифицированы селективными и чувствительными сорбентами к газам-маркерам отработки моторных масел, отбирают анализируемый образец моторного масла и помещают в герметично закрывающийся сосуд для насыщения газовой фазы газами-маркерами отработки моторных масел, после установления равновесия в системе газ - жидкость, не нарушая герметичности сосуда, отбирают пробоотборником 1-5 см3 равновесной газовой фазы и инжектируют ее в закрытую ячейку детектирования анализатора газов, фиксируют изменение частоты колебаний модифицированных пьезокварцевых резонаторов в течение 1 мин, по результатам откликов в программе строят «визуальный отпечаток», рассчитывают его площадь Sв.о, отн.ед.2, рассчитывают разность площадей ΔS между площадью «визуального отпечатка» для анализируемой пробы Si и площадью «визуального отпечатка» для стандартного образца моторного масла Sст по формуле ΔS=(Si-Sст)/Sст×l00%, если относительная разница площадей ΔS≤30%, то моторное масло соответствует норме, если ΔS≥30%, то степень отработки масла критическая, при ΔS>45% - моторное масло отработано и подлежит замене. Достигается высокая точность, экспрессность и простота оценки. 1 пр., 1 ил.

 

Изобретение относится к аналитической химии газовых и воздушных сред, непищевых материалов и может быть использовано для определения степени отработки моторных масел по составу легколетучих соединений с применением газоанализатора на основе пьезокварцевых резонаторов.

Известны способы определения степени отработки моторных масел по его внешнему виду (цвету, запаху, наличию механических примесей), характеризующиеся экономичностью и быстротой, но при этом низкой точностью. Более надежные способы определения степени отработки моторных масел основаны на определении физических (индекс кинематической вязкости, температура вспышки и застывания) и химических (сульфатная зольность, щелочность) показателей [Фукс И.Г., Спиркин В.Г., Шабалина Т.Н. «Основы химмотологии. Химмотология в нефтегазовом деле», М.: ФГУП Изд. «Нефть и газ» РГУ Нефти и газа имени И.М. Губкина, 2004. - 280 с.]. Наиболее объективный способ оценки качества моторных масел основан на определении числа нейтрализации потенциометрическим титрованием кислот и некоторых соединений кислотного характера, образующихся в процессе эксплуатации моторных масел. Этот способ требует значительных затрат времени, специальное лабораторное оборудование и дополнительные химические реактивы, проведение сложной подготовки проб, квалифицированный персонал для проведения анализа и не может быть проведен «на месте» [ГОСТ 11362-96 Нефтепродукты и смазочные материалы. Число нейтрализации. Метод потенциометрического титрования].

Ближайших аналогов не выявлено.

Техническим результатом изобретения является определение увеличения концентрации кислот, альдегидов и других газов-маркеров отработки моторных масел в равновесной газовой фазе над ними с высокой точностью, экономичностью, экспрессностью, объективностью измерения и принятия решения при минимальном количестве стадий и простоте выполнения анализа.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе оценки степени отработки моторных масел применяют газоанализатор с n=3-8 пьезокварцевыми резонаторами с собственной частотой колебаний 10-15 МГц, электроды которых модифицированы селективными и чувствительными сорбентами к газам-маркерам отработки моторных масел, отбирают анализируемый образец моторного масла и помещают в герметично закрывающийся сосуд для насыщения газовой фазы газами-маркерами отработки моторных масел, после установления равновесия в системе газ - жидкость, не нарушая герметичности сосуда, отбирают пробоотборником 1-5 см3 равновесной газовой фазы и инжектируют ее в закрытую ячейку детектирования анализатора газов, фиксируют изменение частоты колебаний модифицированных пьезокварцевых резонаторов в течение 1 мин, по результатам откликов в программе строят «визуальный отпечаток», рассчитывают его площадь S, отн.ед.2, рассчитывают разность площадей ΔS между площадью «визуального отпечатка» для анализируемой пробы Si и площадью «визуального отпечатка» для стандартного образца моторного масла Sст по формуле: ΔS=(Si-Sст)/Sст×100%, если относительная разница площадей ΔS≤30%, то моторное масло соответствует норме, если ΔS≥30%, то степень отработки масла критическая, при ΔS>45% - моторное масло отработанно и подлежит замене.

Способ оценки степени отработки моторных масел заключается в следующем.

В закрытую ячейку детектирования анализатора газов [Кучменко Т.А., Сельманщук В.А. Многоканальный «электронный нос» на пьезосенсорах. Пат. №2327984, Россия, МПК G01N 33/00, №2007106335/28] помещают n=3-8 модифицированных пьезокварцевых резонатора с собственной частотой колебаний 10-15 МГц и с индивидуальными пленками на электродах, чувствительными к кислотам, альдегидам и другим газам-маркерам отработки моторных масел [ГОСТ 11362-96 Нефтепродукты и смазочные материалы. Число нейтрализации. Метод потенциометрического титрования], фиксируют исходный («нулевой») отклик сенсоров - частоту колебаний. В сосуд отбирают образец моторного масла таким образом, чтобы над жидкостью находилась газовая фаза, сосуд плотно закрывают, выдерживают для насыщения газовой фазы парами кислот, альдегидов и другими газами-маркерами отработки моторных масел в течение рассчитанного времени [Трофимова Г.И. Курс общей физики. М.: Высшая школа, 1998], затем отбирают шприцем через пробку 1-5 см3 равновесной газовой фазы и инжектируют ее в закрытую ячейку детектирования анализатора газов [Кочетова Ж.Ю., Базарский О.В., Кучменко Т.А., Мишина А.А. Определение влажности воздуха в широком диапазоне температур и концентраций // Аналитика и контроль, 2012. - Т. 16. - №1. С. 53-60], фиксируют изменение частоты колебаний модифицированных пьезокварцевых резонаторов в течение 1 мин. В программе [Кучменко Т.А. Способ обработки сигналов мультисенсорного анализатора типа «электронный нос». Пат. №2279065 Россия, МПК G01N 27/12] рассчитывают площадь суммарного аналитического сигнала от n пьезокварцевых резонаторов, строят «визуальный отпечаток» и рассчитывают его площадь Si, отн.ед.2, рассчитывают относительную разность площадей ΔS между площадью «визуального отпечатка» для анализируемой пробы Si и площадью «визуального отпечатка» для стандарта Sст по формуле: ΔS=(Si-Sст)/Sст×100%, если относительная разница площадей ΔS≤30%, то моторное масло соответствует норме, если ΔS≤30%, то степень отработки масла критическая, при ΔS>45% - моторное масло отработанно и подлежит замене [Aimol Street Line 5W 40 - голландские инновации для российской действительности // Интернет-журнал Автокомпоненты: http://maks-m.com/oils-auto/243-aimol-street-line-5w-40-gollandskie-innovatsii-dlya-rossijskoj-dejstvitelnosti].

Способ поясняется следующим примером.

В закрытую ячейку детектирования анализатора газов помещают n=3 модифицированных пьезокварцевых резонатора с собственной частотой колебаний 10-15 МГц и с индивидуальными пленками на электродах (полиоксиэтиленсорбитан-моноолеат (Tween), полиэтиленгликоль 2000 (ПЭГ2000), родамин 6Ж (Rod6G)), которые характеризуются перекрестной чувствительностью к кислотам, альдегидам и другим газам-маркерам степени отработки моторных масел [Кучменко Т.А. Метод пьезокварцевого микровзвешивания в газовом органическом анализе: Дис.…д-ра хим. наук. Саратов, 2003. 475 с.]. Фиксируют исходный («нулевой») отклик сенсоров - частоту колебания. Стандартный образец моторного масла объемом 5,00 см3 помещают пипеткой в сосуд таким образом, чтобы над жидкостью находилась газовая фаза, плотно закрывают пробкой, выдерживают при температуре 20±1°C в течение 15 мин для насыщения газовой фазы парами кислот, альдегидов и другими газами-маркерами отработки моторных масел. Затем отбирают шприцем через пробку 3 см3 равновесной газовой фазы и инжектируют ее в закрытую ячейку детектирования анализатора газов. Регистрируют с помощью компьютерной программы изменение частоты колебания пьезокварцевых резонаторов с пленками в течение 1 мин. Рассчитывается площадь суммарного аналитического сигнала от 3-х сенсоров - площадь «визуального отпечатка» Sст, отн.ед.2.

Для исследования берут образец отработанного моторного масла и проводят его анализ в тех же условиях, что и анализ стандартного образца. Рассчитывают в программном обеспечении площадь суммарного аналитического сигнала от 3-х сенсоров - площадь «визуального отпечатка» Si, отн.ед.2, и относительную разницу площадей ΔS между площадью «визуального отпечатка» для анализируемой пробы Si и площадью «визуального отпечатка» для стандарта Sст по формуле: ΔS=(Si-Sст)/Sст×100%. Для анализируемого образца моторного масла относительная разница площадей ΔS=54% (ΔS>45%), следовательно, моторное масло отработано и подлежит замене.

На фиг. 1 представлены «визуальные отпечатки» откликов сенсоров в парах моторных масел.

Способ осуществим.

Как видно из примера и фиг. 1, предложенный способ оценки степени отработки моторных масел позволяет определить увеличение концентрации кислот, альдегидов и других газов-маркеров степени отработки моторных масел в равновесной газовой фазе над ними при использовании газоанализатора на основе n=3-8 селективных пьезокварцевых резонаторов. Степень отработки моторного масла определяют по относительной разности площадей ΔS между площадью «визуального отпечатка» для анализируемой пробы Si и площадью «визуального отпечатка» для стандарта Sст. При увеличении числа пьезокварцевых резонаторов увеличивается точность анализа, но при этом снижается экономичность проведения анализа.

Технический результат изобретения - в высокой точности, экономичности, экспрессности, объективности измерения и принятия решения при минимальном количестве стадий и простоте выполнения анализа.

Разработанный способ оценки степени отработки моторных масел характеризуется:

- минимальным количеством стадий анализа;

- минимальными затратами на реактивы;

- высокой чувствительностью;

- экспрессностью;

- точностью (погрешность анализа 5%);

- объективностью измерения и принятия решения.

Способ оценки степени отработки моторных масел, характеризующийся тем, что применяют газоанализатор с n=3-8 пьезокварцевыми резонаторами с собственной частотой колебаний 10-15 МГц, электроды которых модифицированы селективными и чувствительными сорбентами к газам-маркерам отработки моторных масел, отбирают анализируемый образец моторного масла и помещают в герметично закрывающийся сосуд для насыщения газовой фазы газами-маркерами отработки моторных масел, после установления равновесия в системе газ - жидкость, не нарушая герметичности сосуда, отбирают пробоотборником 1-5 см3 равновесной газовой фазы и инжектируют ее в закрытую ячейку детектирования анализатора газов, фиксируют изменение частоты колебаний модифицированных пьезокварцевых резонаторов в течение 1 мин, по результатам откликов в программе строят «визуальный отпечаток», рассчитывают его площадь Sв.о, отн. ед.2, рассчитывают разность площадей ΔS между площадью «визуального отпечатка» для анализируемой пробы Si и площадью «визуального отпечатка» для стандартного образца моторного масла Sст по формуле ΔS=(Si-Sст)/Sст×100%, если относительная разница площадей ΔS≤30%, то моторное масло соответствует норме, если ΔS≥30%, то степень отработки масла критическая, при ΔS>45% - моторное масло отработано и подлежит замене.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области аналитической химии для определения присадок в моторных маслах и может найти применение в аналитических лабораториях, производственных и технологических лабораториях нефтеперерабатывающих заводов, криминалистической практике.

Изобретение относится к способу и системе для анализа свойств флюидов в микрофлюидном устройстве. Флюид вводится под давлением в микроканал, и в ряде мест, расположенных вдоль микроканала, оптически детектируются фазовые состояния флюида.

Группа изобретений относится к получению характеристик нефтесодержащей текучей среды, извлекаемой из углеводородосодержащего геологического пласта. Представлен способ получения характеристик одного или нескольких свойств многокомпонентной нефтесодержащей текучей среды, заключающийся в том, что: (а) измеряют в скважине с помощью скважинного инструмента анализа текучей среды данные, представляющие, по меньшей мере, одно свойство для группы компонентов многокомпонентной нефтесодержащей текучей среды, и сохраняют данные в считываемой компьютером памяти, причем это, по меньшей мере, одно свойство для группы компонентов является весовым процентом группы компонентов; (б) с использованием процессора компьютера и программного обеспечения, сохраненного в считываемой компьютером памяти, получают, по меньшей мере, одно свойство для соответствующих компонентов группы из группы компонентов на основе данных, сохраненных на этапе (а), причем это, по меньшей мере, одно свойство является весовым процентом для соответствующих компонентов группы, и соотношение, полученное из анализа базы данных давление-объем-температура, причем это соотношение выражается линейной функцией количества атомов углерода для соответствующих компонентов группы и основано на коэффициентах дозирования, вычисленных в соответствии с уравнением где i изменяется в диапазоне целых чисел, соответствующих группе компонентов с определенным количеством атомов углерода в группе компонентов, Ψi - коэффициент дозирования для i-го компонента с определенным количеством атомов углерода в группе компонентов, А и В заданы по результатам регрессионного анализа базы данных давление-объем-температура, и CNi - количество атомов углерода для i-го компонента с определенным количеством атомов углерода в группе компонентов; (в) используют процессор компьютера и программное обеспечение, по меньшей мере, одно свойство для соответствующих компонентов группы, полученных на этапе (б) для оценки или прогнозирования одного или нескольких свойств многокомпонентной нефтесодержащей текучей среды; (г) выводят результаты, полученные на этапе (в) пользователю.

Изобретение относится к диагностированию двигателей внутреннего сгорания, в частности, к устройствам для определения загрязненности фильтра предварительной очистки масла смазочной системы двигателя.

Группа изобретений относится к автомобильной технике. Способ профилактики работы двигателя автомобиля включает оценку соответствия топлива по его устойчивости к окислению на основании определения процентного содержания ВНТ в топливе питания двигателя посредством спектроскопии в ближней инфракрасной области с возможностью изменения указанного содержания и уведомление пользователя о качестве топлива на основании результатов вышеуказанного определения.
Изобретение относится к оценке качества моторных масел и может быть использовано для определения их пригодности при эксплуатации техники. .

Изобретение относится к нефтяной промышленности и касается способа и системы для получения характеристик градиентов состава и свойств текучей среды коллектора, представляющего интерес, и анализа свойств коллектора на основе таких градиентов.

Изобретение относится к разработке и оценке нефтяных месторождений. .

Изобретение относится к области диагностики качества масел. При осуществлении способа предварительно нагревают взятые в равных объемах воду и масло с введенным в него деэмульгатором до заданной температуры, смешивают их и образованную смесь подвергают перемешиванию с поддержанием температуры смеси, равной начальной температуре компонентов до образования прямой эмульсии, после чего помещают полученную эмульсию в калориметр и в процессе разделения ее на фазы регистрируют изменение температуры в слоях водной фазы и масляной фазы, по полученной зависимости изменения температур в указанных слоях находят значения установившихся температур в слоях и по разности указанных температур судят о деэмульгирующих свойствах масла, причем, чем больше разность температур, тем выше деэмульгирующие свойства. Достигается повышение точности, информативности и достоверности оценки. 3 пр., 1 табл.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для определения концентрации сажи в моторном масле двигателей внутреннего сгорания. Заявленное изобретение касается способа определения концентрации сажи в моторном масле двигателей внутреннего сгорания, при котором определенное количество моторного масла с определенной скоростью течения направляется вдоль измерительного участка (2) и/или через него. Моторному маслу в области измерительного участка (2) подается энергия по меньшей мере от одного источника (13) энергии таким образом, что содержащиеся в моторном масле частицы сажи по меньшей мере частично поглощают эту энергию. Затем количество энергии, поглощенное в области участка (2) измерения, регистрируется и исходя из этого определяется концентрация сажи в моторном масле. Кроме того, заявлено устройство для определения концентрации сажи в моторном масле двигателей внутреннего сгорания. Технический результат - повышение точности получаемых данных. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для определения температуры застывания нефти и нефтепродуктов. Согласно заявленному решению изменение температуры испытуемого нефтепродукта, помещенного в цилиндрический стакан, выполненный с возможностью размещения в нем мешалки, осуществляют хладагентом в виде смеси этилового спирта с жидким азотом. При этом цилиндрический стакан помещают в теплоизолированную емкость, заполняемую хладагентом и имеющую возможность возвратно-поступательного перемещения, герметичной фиксации цилиндрического стакана с испытуемым нефтепродуктом и подачи хладагента. В качестве температурно-зависимого параметра используют частоту вращения мешалки, а температуру застывания определяют по диаграмме, отражающей зависимость частоты вращения мешалки от температуры нефтепродукта как при понижении температуры нефтепродукта ниже температуры застывания, так и при повышении температуры до достижения температуры застывания. Также предложено устройство для реализации указанного выше способа, выполненное в виде механического и измерительного блоков. Технический результат - повышение оперативности при проведении экспресс-анализа. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к технике измерений и может использоваться в автомобильной, сельскохозяйственной, авиационной, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности, где необходимо проводить оперативный анализ качества моторного масла. Оптико-электронное устройство для контроля качества моторного масла содержит осветительный блок, блок для захвата изображения, блок обработки изображения, схему управления осветительным блоком, последовательно соединенную с первым цифроаналоговым преобразователем и ЭВМ, электромеханический клапан дозации масла из картера двигателя с блоком управления электромеханическим клапаном, последовательно соединенный с вторым цифроаналоговым преобразователем и ЭВМ, шаговый двигатель, последовательно соединенный с блоком управления шаговым двигателем, с третьим цифроаналоговым преобразователем и ЭВМ, двумя катушками с лентой из фильтровальной бумаги, объектив, ПЗС-матрицу, последовательно соединенную с первым аналого-цифровым преобразователем, DSP-процессором и ЭВМ, термодатчик, последовательно соединенный с усилителем, вторым аналого-цифровым преобразователем и ЭВМ, цифровой индикатор, интерфейс соединения с внешними устройствами. Достигается возможность осуществления непрерывного автоматизированного контроля, повышение точности, оперативности и достоверности измерений. 1 ил.

Изобретение относится к имитационному моделированию сепараторов отделения воды от нефти, более конкретно к способу испытания термической добычи. Раскрыт имитатор теплового разделения фаз и способ испытания химических веществ. Имитатор содержит поворотный магазин с кольцевым нагревательным блоком (10), установленным с возможностью поворота на основании (20). Поворотный магазин содержит кольцевой ряд испытательных ячеек (12) для приема множества испытательных флаконов (60), множество нагревательных элементов (14) и термопары (15), расположенные между указанными ячейками. Каждая ячейка имеет канал (40) освещения и вертикальную щель (24), расположенные снаружи для обеспечения возможности визуального наблюдения или отображения вертикального образца флакона. Источник (41) освещения совмещен с каналом освещения каждой ячейки в ответ на поворот поворотного магазина. Способ включает добавление текучей среды со смешанной фазой во множество флаконов, добавление химического вещества в каждый флакон и имитирование теплового разделения фаз. Изображения текучей среды в каждом флаконе захватывают и анализируют для определения эффективности по меньшей мере одного химического вещества. Изобретение позволяет обеспечить возможность одновременного испытания множества химических веществ с использованием недавно добытой эмульсии, реальных температур процесса, перемешивания, продолжительности, добавления и извлечения текучей среды. 2н. и 18 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к области физической химии, а именно исследованию термоокислительной деструкции смазочных масел и образованию высокотемпературных отложений на поверхностях теплонагруженных деталей двигателей. Для этого используют метод гравиметрического определения массы отдельной чашечки-испарителя без испытуемого смазочного масла и массы отдельной чашечки-испарителя с испытуемым смазочным маслом . Испытуемый образец выдерживают при температуре (T) и в течение времени (τ), достаточных для образования высокотемпературных отложений. После этого определяют массу смазочного масла, подвергшегося испарению . Затем образец промывают изооктаном, сушат и определяют массу чашки-испарителя с образовавшимися лаковыми отложениями . После сушки образовавшихся высокотемпературных отложений определяют суммарную массу нерастворимого в изооктане осадка (X), выделенного при промывке чашечек-испарителей. Сохранившуюся рабочую фракцию испытуемого смазочного масла рассчитывают по приведенной формуле. Изобретение позволяет повысить достоверность оценки смазочных масел по степени их влияния на эксплуатационную надежность двигателей при оценке глубины термоокислительной деструкции смазочного масла в целом. 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области аналитики и может быть использовано для проведения анализа моторных масел во внелабораторных условиях. Миниатюрное устройство для экспресс-оценки состояния моторных масел состоит из блока детектирования, блока питания и одноразовой или многоразовой емкости для пробы масла, герметично соединяющейся с помощью резьбы с блоком детектирования. Блок детектирования состоит из чувствительного измерительного элемента (пьезосенсора) на основе пьезорезонатора с пленкой покрытия, селективного к летучим веществам-маркерам состояния, миниатюрной схемы возбуждения, расположенной внутри блока детектирования под панелью с пьезосенсором, регистратора с микропроцессором для регистрации сигнала пьезосенсора с тремя цветовыми индикаторами. Срабатывание индикаторов определяется скоростью изменения сигнала пьезосенсора в парах масла и зависит от степени его отработки. Блок детектирования соединен с блоком питания с возможностью автономного питания от встроенного в блок питания элемента или питания от сети, на одной из боковых поверхностей блока питания размещены кнопка включения и индикатор питания, а в его нижней части расположены выходы для зарядного устройства и шины для соединения с регистратором. Изобретение обеспечивает простое в управлении мобильное и компактное устройство, которое долго сохраняет свои эксплуатационные характеристики и позволяет быстро получить информацию о состоянии моторного масла в полевых условиях без пробоподготовки. 2 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерении плотности сырой нефти в градусах API. Устройство для применения при измерении плотности сырой нефти в градусах API содержит трубопровод (1) для нефти, термопару (4) в трубопроводе для измерения температуры нефти при контакте с ней, сапфировое окно (3) в трубопроводе, инфракрасный термометр (5, 6) для измерения температуры нефти через окно и средство (20) для сравнения измерений температуры, полученных термометрами, с получением меры излучательной способности сырой нефти и, таким образом, ее плотности в градусах API. Технический результат - повышение точности получаемых данных. 3 н. и 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к определению цвета по шкале ЦНТ нефтяных масляных фракций и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. Способ характеризуется тем, что первоначально определяется величина С по процентному содержанию зеленого цвета А в цвете нефтяной масляной фракции, линейно коррелирующему с величиной С, при этом процентное содержание зеленого цвета А рассчитывается по координатам красного, зеленого и синего цвета RRGB, GRGB, BRGB в колориметрической системе RGB, которые определяются в растровом графическом редакторе по фотоизображению нефтяной масляной фракции, которое регистрируется с вольфрамовой лампой мощностью 75 Вт в качестве источника излучения, путем помещения нефтяной масляной фракции в прозрачную кювету: С=10,746-0,2539⋅А, где A=100⋅GRGB/(RRGB+GRGB+BRGB), где А - процентное содержание зеленого цвета в цвете нефтяной масляной фракции, %; RRGB, GRGB, BRGB - координаты соответственно красного, зеленого и синего цвета в колориметрической системе RGB, определяемые по фотоизображению нефтяной масляной фракции, затем рассчитанная величина С переводится в цвет по шкале ЦНТ, измеряемый в единицах ЦНТ, путем округления величины С до числа, кратного 0,5. Достигается объективность, простота и экспрессность определения. 4 пр., 1 табл.

Настоящее изобретение относится к способам переработки углеводородных масел в атмосфере водорода в присутствии дисперсных катализаторов и может быть использовано при переработке тяжелого углеводородного сырья (ТУС) в жидкие углеводородные продукты с более низкой температурой кипения, чем исходное сырье. Для гидроконверсии ТУС с получением жидких углеводородных смесей готовят водный раствор прекурсора катализатора на основе соединения молибдена, эмульгируют его в ТУС, смешивают подготовленное сырье, содержащее эмульгированный прекурсор катализатора, с водородсодержащим газом, нагревают полученную смесь до сульфидирования прекурсора катализатора, проводят гидроконверсию в восходящем потоке сырья и разделяют полученные продуктов в системе сепараторов. Предварительно определяют содержание в сырье остатка вакуумной дистилляции с температурой начала кипения в интервале 500-540°С - С0, содержание С, Н, N, S, О в сырье и С1, H1, N1, S1, O1 в асфальтенах, % мас. Исходя из полученных значений, рассчитывают объемную скорость сырья V, с-1, и температуру Т, К, по следующим формулам: , Fmax=-2,2961ϕ+91,565, где Fmax - предельное критическое значение глубины конверсии, при превышении которого гидроконверсия сопровождается образованием кокса, % мас., А - предэкспоненциальный множитель в уравнении Аррениуса, τ - время контакта, с, рассчитываемое по формуле: τ=1/V, Еа - энергия активации, Дж/моль, ϕ - характеристика сырья, рассчитываемая по формуле: ϕ=(δасф - δсреды)CR, δасф и δсреды - параметры растворимости Гильдебранда асфальтенов и среды соответственно, МПа0,5, рассчитываемые по уравнениям: δсреды=-0,0004 βсреды2 + 0,022 βсреды + 20,34, δасф=-0,0004 βасф2 + 0,022 βасф + 20,34, βсреды = 50(Н-0,125О- 0,2143N-0,0625S)/(0,0833C-1), βасф = 50(H1- 0,125O1- 0,2143N1-0,0625S1)/(0,0833C1-1). Для определения энергии активации Еа проводят два опыта гидроконверсии при двух различных значениях температуры Т1 и Т2, К, определяют содержание остатка вакуумной дистилляции с температурой начала кипения в интервале 500-540°С в продуктах гидроконверсии при температуре Т1 и Т2 - CT1 и СТ2 соответственно, % мас., рассчитывают константы скорости k1 и k2: k1=(lnC0 - lnCT1)/τ, k2=(lnC0 - lnCT2)/τ, и рассчитывают энергию активации по формуле: Еа=R (lnk2 - lnk1)/(1/T1 - 1/Т2), где R - универсальная газовая постоянная. Затем проводят гидроконверсию сырья при выбранных значениях V и Т, соответствующих Fmax. В варианте осуществления изобретения содержание С1, H1, N1, S1, O1 в асфальтенах не определяют, βасф не рассчитывают, а δасф принимают равным 20,3, рассчитывая ϕ по формуле: ϕ=(20,3 - δсреды)CR. Коксовое число CR могут определять расчетом по формулам: CR = 0,7998 α3 - 8,1347 α2 + 35,698 α - 43,251, α = С/6 - Н+N/14. Технический результат - достижение максимальной степени конверсии при минимальном коксообразовании простым способом с проведением малого числа опытов. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 9 табл., 4 пр., 5 ил.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2015-11-27 2015-11-26T23:18:18
Наверх