Сентябрь 2015

№ 9_2015

В ПОЛЕ ЗРЕНИЯ

УДК 623.3

Экологические нанотехнологические разработки учреждений Российской академии наук для топливно-энергетического комплекса____________С. 4–9

Ключевые слова: Российская академия наук (РАН), отделение нанотехнологий и информационных технологий (ОНИТ) РАН, топливно-энергетический комплекс (ТЭК), нанотехнологии, наноматериалы, экология, нефтегазовые нанотехнологии.

Аннотация. Рассмотрены основные направления отраслевого взаимодействия фундаментальной и прикладной науки на примерах сотрудничества академических институтов, ведущих российских вузов и промышленных предприятий в сфере экологических нанотехнологий для ТЭК. Детальный анализ реализуемых приоритетных проектов за последние годы сопровождается рассмотрением результатов крупнейших международных отраслевых форумов – впервые проведённых в России
конференции по наноструктурированным материалам (NANO 2014) и российско-тайваньского симпозиума «Полимеры как основа передовых материалов», а также впервые с 1970 г. проведённой в РФ научной ассамблеи Международного комитета по исследованию космического пространства (COSPAR). Особое внимание уделено нефтепродуктовой тематике, регулярно обсуждаемой на заседаниях Президиума РАН и академических семинарах. Обзор экологических нанотехнологий сопровождается системным анализом ситуации в отрасли.

Автор: РАТКИН Леонид Сергеевич, канд. техн. наук – главный специалист. E-mail: rathkeen@bk.ru Центр фундаментальных исследований Физико-технологического отделения Национального исследовательского центра «Курчатовский институт», г. Москва, Россия

УДК 665.775

О модификации свойств дорожных вяжущих полимерами____________С. 10–13

Ключевые слова: качество асфальтобетонных покрытий, нефтяные дорожные вяжущие.

Аннотация. Приведены примерные финансово-технологические потери в процессе эксплуатации современных российских автомобильных дорог. Обозначены возможные решения по увеличению срока службы дорожного покрытия, в числе главных – необходимость разработок и широкого применения современных полимермодифицированных вяжущих (ПМВ). Освещены основные
типы применяемых сегодня полимеров, обобщены некоторые особенности и предложены научно- технологические основы расширения их ассортимента. Обращено особое внимание на целесообразность разработок по регулированию седиментационной устойчивости таких ПМВ. Как одному из способов такого регулирования уделено внимание эффективной технологии
«сшивания» молекул полимеров и асфальтеновых структур нефтяных остатков.

Автор: ГУРЕЕВ Алексей Андреевич, д-р техн. наук Научно-образовательный Центр «Битумные материалы» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, г. Москва, Россия

НЕФТЕПРОДУКТЫ: ТЕХНОЛОГИИ, ИННОВАЦИИ, РЫНОК

УДК. 665.66

Разработка способа увеличения выпуска дизельного топлива зимнего в ОАО «Славнефть-ЯНОС»__________________С. 14–17

Ключевые слова: дизельное топливо для холодного и арктического климата, реактивное топливо, депарафинизация, балластные фракции.

Аннотация. Описан способ увеличения выпуска дизельного топлива для холодного и арктического климата (ДТЗ) направлением балластных фракций, уже имеющих требуемые низкотемпературные свойства, мимо установки депарафинизации. Преимущества способа:

. существенное увеличение выпуска ДТЗ, высвобождение фракции реактивного топлива;

. увеличение выхода целевого продукта за счёт направления 60% прямогонного дизельного топлива, минуя депарафинизацию;
. ускорение реакции вследствие увеличения концентрации исходных компонентов;
. снижение потребления водорода и энергоресурсов;
. минимизация капитальных затрат;
. снижение зависимости от импорта.

Этот приём используется в ОАО «Славнефть-ЯНОС» с октября 2014 года. Он позволил при производительности установки депарафинизации 60 тыс. тонн в месяц выпускать до 140 тыс. тонн в месяц ДТЗ.

Авторы:

НИКИТИН Александр Анатольевич – генеральный директор

КАРАСЁВ Евгений Николаевич – главный инженер

ДУТЛОВ Эдуард Валентинович – главный технолог

ПИСКУНОВ Александр Васильевич – заместитель главного инженера

БОРИСАНОВ Дмитрий Владимирович – начальник исследовательской лаборатории E-mail: BorisanovDV@yanos.slavneft.ru

ОАО «Славнефть-Ярославнефтеоргсинтез» – ОАО «Славнефть-ЯНОС», г. Ярославль, Россия

УДК 665.7.038.3

Эксплуатационные свойства автомобильного бензина АИ-95-К5, выработанного с октаноповышающей добавкой «ОКТА» Е402____С. 18–20

Ключевые слова: автомобильный бензин, товарный бензин, добавка к автомобильным бензинам, «Окта».

Аннотация. По данным сравнительных испытаний бензина АИ-95-К5, выработанного с
октаноповышающей добавкой «ОКТА» Е402, и товарного бензина АИ-95-К5 НК «Лукойл» на автомобиле пятого экологического класса установлено, что:

• добавка не оказывает отрицательного влияния на его физико-химические, экологические и эксплуатационные характеристики;

• требования Евро-5 в отношении надёжности экологических показателей автомобиля
выполняются.

Авторы:

ЕФРЕМОВ Алексей Александрович – генеральный директор

ПЕСКОВ Валерий Евгеньевич, канд. техн. наук – заместитель генерального директора

РОЙТМАН Евгений Владимирович

ООО «НПО «ХИМЕВРОПРОМ», г. Москва, Россия

ФРОЛОВ Александр Юрьевич – генеральный директор ООО «НОЭФКО», г. Москва, Россия

Технология замедленного коксования нефтяных остатков для получения топливного и рядового кокса_________С. 22–28

Ключевые слова: технология замедленного коксования, нефтяные остатки, топливный и рядовой коксы, подреакторный бункер, коксоотложения в коксовый пирог.

Аннотация. В предлагаемой технологии УЗК целевыми продуктами являются дробьевидный и рядовой кокс, получаемые одновременно на одной установке. Цикл процесса включает стадию коксования в режиме получения дробьевидного кокса, стадию подготовки реактора к коксованию в режиме получения рядового кокса, стадию коксования в режиме получения рядового кокса и стадию подготовки реактора к коксованию в режиме получения дробьевидного кокса. Стадии проводят последовательно в одном и том же реакторе с последующим их переводом во второй
реактор, затем цикл процесса повторяют.

Стадию коксования проводят при температуре 505–530°С в течение 6–8 ч и под давлением не более 0,2 МПа, а выгрузку дробьевидного кокса из реактора проводят в подреакторный бункер при 390–420°С под давлением водяного пара или инертного газа после пропаривания кокса в реакторе, причём подреакторный бункер выполнен с внутренней теплоизоляцией и установлен герметично по отношению к реактору. При этом охлаждение кокса водой проводят в подреакторном бункере.

Новая технология позволяет сократить продолжительность цикла коксования при получении топливного кокса в два раза, при совмещённом процессе получении топливного и рядового кокса – на 30%, механизировать процесс очистки реактора, улучшить экологические показатели процесса.

Авторы:

ТАУШЕВ Виктор Васильевич, канд. техн. наук – старший научный сотрудник отдела
фундаментальтных исследований ГУП «Институт нефтехимпереработки РБ»

ХАЙРУДИНОВ Ильдар Рашидович, д-р техн. наук – заведующий отдела фундаментальных
исследований ГУП «Институт нефтехимпереработки РБ»

ТЕЛЯШЕВ Эльшад Гумерович, д-р техн. наук – директор ГУП «Институт нефтехимпереработки РБ», профессор кафедры «Технология нефти и газа» ФГБОУ ВПО УГНТУ

ТАУШЕВА Елена Викторовна – старший преподаватель

ФГБОУ ВПО «Уфимский государственный нефтяной технический университет»

СУЛТАНОВ Фаиз Минигалеевич, д-р техн. наук – заведующий лабораторией деасфальтизации и производства масел отдела фундаментальных исследований ГУП «Институт нефтехимпереработки РБ»

ТАУШЕВА Нина Александровна – главный специалист Государственного учреждения
«Башкирский Республиканский научно-исследовательский экологический центр»

НИЗАМОВА Гульнара Ильдаровна – ведущий инженер ООО «Проектно-технологический
институт НХП»

УДК 665.733.038.3

Промышленный опыт работы установки синтеза МТБЭ в АО «АНХК»__С. 29–31

Ключевые слова: метил-трет-бутиловый эфир, октаноповышающие добавки, автомобильные бензины, этерификация.

Аннотация. Приведены результаты по опыту эксплуатации спроектированной в АО «АНХК» установки производства МТБЭ. Применены разные каталитические системы, в зависимости от которых изменялась степень конверсии изобутилена. Показано, что замена катализатора позволила увеличить выпуск МТБЭ на 15–20% отн., снизить потери изобутилена с отработанной бутан-бутиленовой фракцией.

Авторы:

МИКИШЕВ Владимир Анатольевич, канд. техн. наук – главный технолог. E-mail: MikishevVA@anhk.rosneft.ru АО «Ангарская нефтехимическая компания» – АО «АНХК».

ТРУХИНА Анастасия Александровна, канд. хим. наук – инженер-лаборант 2 категории Испытательный центр — Управление контроля качества АО «АНХК»

АНДРИЯНОВ Максим Владимирович – начальник цеха 20/21-23 Химический завод АО «АНХК»

ГЛАЗКОВА Марина Сергеевна – заместитель начальника лаборатории Испытательный центр — Управление контроля качества АО «АНХК»

ХИММОТОЛОГИЯ

УДК 621.564.385

Масло как сложная коллоидная система____________С. 32–35

Ключевые слова: коллоидная система, дисперсная фаза, дисперсионная среда, мицеллярная структура, моторное масло.

Аннотация. Рассмотрено поведение моторного масла с позиций коллоидной системы, для которой характерно образование мицеллярных растворов в широком диапазоне температур. Отмечен с ростом температуры переход системы из надмицеллярного в мицеллярное и далее в молекулярное состояние. При этом свойства масел напрямую связывают с коллоидным состоянием и особенностями его изменения. С наработкой происходит усложнение коллоидного строения из-за активного накопления в работающем масле дисперсной фазы.

Авторы:

ЛАШХИ Вадим Левонович, д-р техн. наук

ЧУДИНОВСКИХ Алексей Леонидович, канд. техн. наук – директор

САЛУТЕНКОВА Валерия Александровна – химик-технолог

ЗАО фирма «НАМИ-ХИМ», г. Москва, Россия

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

УДК 66.01 / 004.422.8

Создание и применение компьютерной моделирующей системы для оптимизации работы нефтехимического производства, использующего токсичный HF-катализатор_____С. 36–48

Ключевые слова: ЛАБ, компьютерная моделирующая система, алкилирование, катализатор алкилирования, реактор дегидрирования.

Аннотация. Рассмотрены методологические аспекты разработки и применения компьютерной моделирующей системы для оптимизации работы многостадийного нефтехимического производства, функционирующего в условиях высокой степени пожаро-, взрывоопасности и токсичности катализатора на примере комплекса технологических процессов получения линейных алкилбензолов в ООО «КИНЕФ». Показано, что создание компьютерной моделирующей системы состоит из последовательности этапов формирования схемы протекания химических реакций,
составления кинетической модели и модели реактора, проведения теоретических и
экспериментальных исследований, установления закономерностей изменения режимов работы реактора и выдачи рекомендации по повышению эффективности использования ресурсов сырья и катализатора.

Работа выполнена при поддержке гранта Президента Российской Федерации для
государственной поддержки ведущих научных школ НШ-422.2014.8.

Авторы:

ИВАНЧИНА Эмилия Дмитриевна, д-р техн. наук – профессор кафедры ХТТиХК ИПР ТПУ E-mail: ied@zmail.ru

ИВАШКИНА Елена Николаевна, д-р техн. наук – профессор кафедры ХТТиХК ИПР ТПУ

ПЛАТОНОВ Вячеслав Владимирович – оператор установки алкилирования цеха № 50

ООО «КИНЕФ». E-mail: platonovvv91@gmail.com

ДОЛГАНОВА Ирэна Олеговна, канд. техн. наук – инженер кафедры ХТТиХК ИПР ТПУ

ГЛИК Павел Андреевич

КРУТЕЙ Александр Андреевич, студент кафедры ХТТиХК ИПР ТПУ

Национальный исследовательский Томский политехнический университет, г. Томск, Россия

9_2015

IN SIGHT

Rathkeen L.S.

Ecological nanotechnological achievements of russian academy of sciences for fuel and energy complex

Keywords: Russian Academy of Sciences (RAS), Department for nanotechnologies and information technologies (DNIT) of RAS, fuel and energy complex (FEC), nanotechnologies, nanomaterials, ecology, oil and gas nanotechnologies.

Abstract. Russian Academy of Sciences which celebrates 291th anniversary February 8, 2015, is the leading scientific Russian organization in the field of fundamental and applied researching. In the article are discussed the part of ecological nanotechnological products of academician institutions which are developed for fuel and energy complex, including for hydro-conversion of heavy residues at the nanoscale catalysts, blocking inflows of water in wells and the production of new fracturing fluids and well targeted transport of substances, nanostructured steels for pipeline transport and shipbuilding, modeling of processes at oil and gas objects, resource deep processing of hydrocarbon raw materials, search of thermal power equipment, the study innovative development strategy of the Russian economy, clean of hydrocarbons with low-frequency field sources in magneto-telluric sounding, non- destructive testing of physical and chemical properties of rocks at the nano-and micro-level by methods of molecular and cluster dynamics and kinetic models.

(Center for Fundamental Researching of Physical and Technical Department of National Research Center «Kurchatov Institute», Moscow)

Gureev A.A.

Modification of road binders properties with polymers

Keywords: asphalt concrete coverings quality, petroleum road binders.

Abstract. The article shows the approximate financial technological losses from the operation of modern Russian roads. It is proposed to use the same terminology for bituminous materials. Possible future effective ways and ways out of the situation and, among the main — the need for the development and widespread use of advanced polymer-modified binders (PMB). When covering the main types of polymers used today, summarizes some of the features offered and the scientific and technological basis for expanding their range. It paid particular attention to the feasibility of development of regulation sedimentation stability of the PMB. As one of the ways of such regulation drawn attention to efficient technology «stitching» of the polymer molecules and asphaltene structure of oil residue.

(Research and Education Center «Bituminous materials» Russian State University of Oil and Gas named after I.M. Gubkin, Moscow)

PETROLEUM PRODUCTS: TECHNOLOGY, INNOVATION, MARKET

Nikitin A.A., Karasev E.N., Dutlov E.V. Piskunov A.V., Borisanov D.V.

Development of the method for increasing the production of winter diesel fuel at JSC «Slavneft-YANOS»

Keywords: diesel fuel for cold and arctic climate, jet fuel, dewaxing, ballast fractions.

Abstract. The present article describes the method of increasing the production of diesel fuel for cold and arctic climate (winter diesel fuel) by means of directing the ballast fractions which already have the required low temperature properties to bypass the dewaxing unit. Advantages of the method: the production of winter diesel fuel increases, jet fuel fractions are released; dependence on the import reduces; 60% of the feed is not subjected to dewaxing where the cracking takes place; hydrogen and power consumption decreases; the reaction expedites due to the increase of initial components concentration; minimal capital expenditures. The present method was introduced at JSC «Slavneft-YANOS» in October 2014. It enabled the Refinery to produce winter diesel fuel up to 140 thousand tons per month at the dewaxing unit capacity equal to 60 thousand tons per month.

(JSC «Slavneft-YANOS», Yaroslavl’)

Efremov A.A., Peskov V.E., Roytman E.V., Frolov A.Yu.

Performance properties of gasoline RON-95-K5 generated with octane additive «OCTA» E402

Keywords: automobile gasoline, octane additive «OCTA» E402.

Abstract. According to comparative tests of gasoline RON-95-K5 generated with octane additive «OCTA» E402 and commercial gasoline LUKOIL RON-95-K5 on fifth environmental class car found that: the additive does not adversely affect its physicochemical environmental and performance characteristics of gasoline; and meets
the requirements of Euro 5 regarding environmental performance of the car.

(NPO «CHEMEVROPROM», Moscow)

Taushev V.V., Khayrudinov I.R., Telyashev E.G., Tausheva E.V.,Sultanov F.M., Taushev N.A., Nizamova G.I.

Technology of oil residues delayed coking for fuel coke production

Keywords: delayed coking technology, oil residues, fuel and conventional cokes, under-reactor bunker, coking in coke cake.

Abstract. The proposed delayed coking technology is intended for production of ‘shot-type’ and ordinary (conventional) coke produced at the same time on one unit, and the cycle of the process includes the step of coking in the mode of production of «shot-type» coke, stage of reactor preparation for coking in a mode of production conventional coke, coking stage in the mode of obtaining conventional coke and stage of reactor
preparing for coking in the mode of production of «shot-type» coke which is carried out successively in the same reactor with the above steps followed by transfering to a second reactor, then the process cycle is repeated. Coking stage is carried out at a temperature of 505–530°C for 6–8 hours under a pressure of not more than 0.2 MPa and discharge of «shot-type» coke from the reactor is carried out into a under-reactor bunker at a temperature of 390–420°C under a pressure of water steam or inert gas after coke steaming in a reactor wherein the under-reactor bunker is performed with internal insulation and mounted pressure-tight with respect to the reactor, wherein the coke cooling by water is carried out in the under-reactor bunker. The new technology allows to reduce coking cycle by half during fuel coke production , when combined
process for producing fuel and conventional coke — by 30%, to mechanize the process of cleaning the reactor, to improve the environmental performance of the process.

Mikishev V.A., Trukhina A.A., Andriyanov M.V., Glazkova M.S.

The industrial experience the unit of synthesis MTBE in the Angarsk Petrochemical Company

Keywords: methyl tert-butyl ether, octane additives, motor gasoline, esterification.

Abstract. It is presented the results of operating experience of the unit of MTBE production projected in JSC «Angarsk petrochemical company». The degree of conversion of isobutylene depended from applied different catalyst systems. It is shown that the replacement of the catalyst allowed to increase the production of MTBE at
15–20%, reduced the loss of isobutylene in butane-butylene fraction after reaction.

(Angarsk petrochemical company)

CHEMMOTOLOGOS

Lashkhi V.L., Chudinovskikh A.L., Salutenkova V.A. Oil as complicated colloidal system

Keywords: colloidal system, disperse phase, dispersive environment, micellar structure, motor oil.

Abstract. Observed is the behaviour of motor oil from positions of colloidal system, for which formation of micellar solutions in a wide range of temperatures is common. Temperature growth causes transition of a system from above-micellar into micellar and further into molecular state. Thus, properties of oils being directly tangled
up with a colloidal state and features of its change. During oil operation a complication of colloidal structure occurs, because of active disperse phase accumulation within the working oil.

MATHEMATICAL SIMULATION

Ivanchina E.D., Ivashkina E.N., Platonov V.V., Dolganova I.O., Glik P.A., Krutey A.A.

The creation and application of computer simulation system for optimization of multistage production of linear alkylbenzenes

Keywords: LAB, Computer simulation system, alkylation, catalyst of alkylation, reactor of dehydrogenation.

Abstract. The article is considered methodological aspects of the development and application of computer simulation system for optimization of multistage petrochemical production, it operating in a high degree of flammability, explosive and toxic catalyst. Example is described a complex process of obtaining linear alkylbenzenes LLC «KINEF.» It is shown that the creation of a computer modeling system consists of a successive steps of forming schemes of chemical reactions, making kinetic model and the model of the reactor, realization of theoretical and experimental studies, the establishment of conformities of change in the mode of the reactor and the issuance of recommendations for improving the efficiency of the use of resources of raw
materials and the catalyst.

(National research Tomsk polytechnic university; LLC «PA «Kirishinefteorgsintez»)