4-5, 2025

НЕФТЬ, НЕФТЕПРОДУКТЫ И МЕТОДЫ ИХ ОЦЕНКИ

Комплексный анализ узких нефтяных фракций как эффективный метод определения оптимального разбавителя тяжёлых остатков

doi:10.24412/0233-5727-2025-4-5-3-9
Статья на e-library
^1,2Борисанов Д.В., ¹Друганов Е.А., ³Зайцев А.Г.
¹ПАО «Славнефть-ЯНОС», г. Ярославль;
²Казанский национальный исследовательский технологический университет;
³Российский университет дружбы народов имени Патриса Лумумбы [РУДН], г. Москва
Аннотация. В последнее время на НПЗ РФ повсеместно внедряется технология Deep Cut, углубляющая отбор вакуумного газойля вплоть до 600°C. Одновременно растёт и вязкость гудрона, что требует дополнительных объёмов разбавителей для получения товарного мазута М-100. В статье приведён комплексный анализ свойств узких нефтяных фракций, позволяющий определить оптимальный разбавитель тяжёлых нефтяных остатков для получения товарного мазута. Проведён анализ разбавляющей способности традиционных разбавителей: керосина, дизельного топлива и ряда других. Предложено использование в качестве разбавителя фракции 360-390°C, близкой по вязкости к дизельному топливу и малопригодной в качестве сырья каталитического и гидрокрекингов из-за короткой длины углеводородных цепей. Разбавление этой фракцией позволяет избежать проблем обеспечения таких показателей ГОСТ, как температура вспышки и содержание фракций, выкипающих до 350°C. Кроме того, использование каждой тонны этой фракции позволяет экономить 0,6 т дизельного топлива, вовлекаемого для разбавления по традиционной рецептуре. Предложена и внедрена схема выделения фракции 360-390°C, совмещённая с технологией Deep Cut. Полученные результаты свидетельствуют о существенном снижении доли дизельного топлива в рецептуре мазута, несмотря на существенное, в разы, увеличение вязкости гудрона. Обосновано применение фракции 360-390°C как оптимального разбавителя.
Ключевые слова: Deep Cut, нефтяная фракция 360-390°С, вязкость гудрона, узкие нефтяные фракции, дизельное топливо, керосин.

Синтетические смазочные композиции на основе полиалкиленполиолов для компрессорных установок

doi:10.24412/0233-5727-2025-4-5-10-15
Статья на e-library
¹Лужецкий А.В., ²Герасимов А.В., ¹Нугаев С.Т., ¹Мельник А.Н.
¹Российский государственный университет нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина, Москва;
²Химический институт имени А.М. Бутлерова, Казанский федеральный университет
Аннотация. Рассмотрены актуальность разработки отечественных синтетических компрессорных масел на основе оксиалкилированных полиолов. Представлены результаты комплексного исследования влияния способа синтеза образцов, молекулярной массы, стартового вещества и соотношения оксидных групп на физико-химические свойства полученных образцов. На основе полученных данных была создана смазочная композиция, включающая оксиалкилированный полиол, модификатор вязкости и пеногаситель. Разработанная композиция продемонстрировала оптимальные эксплуатационные характеристики, обеспечивающие её эффективное применение в компрессорном оборудовании для перекачки попутного нефтяного газа.
Ключевые слова: синтетические смазочные материалы, полиалкиленполиолы, компрессорные масла, полиоксиалкилированные спирты.

Безреагентная интенсификация экстракции полярными растворителями в нефтехимической технологии

doi:10.24412/0233-5727-2025-4-5-17-19
Статья на e-library
Джафарли Н.Т., Ивахнюк Г.К.
Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)
Аннотация. Рассмотрены результаты исследования процесса экстракции ароматических углеводородов с использованием полярных растворителей, таких как этиленгликоль и его смеси с N-метилпирролидоном, в условиях воздействия переменного частотно-модулируемого сигнала электрического потенциала. Показано, что его воздействие позволяет повысить эффективность экстракции и снизить расход экстрагента на 25%. Также, была изучена экстракция фракции базового масла из тяжёлого газойля с использованием N-метилпирролидона, при которой выход целевого продукта увеличился почти на 40% под воздействием переменного частотно-модулируемого сигнала. Результаты работы могут быть использованы для совершенствования промышленных процессов экстракции.
Ключевые слова: экстракция, воздействие переменного частотно-модулируемого сигнала, ПЧМС, полярные экстрагенты, этиленгликоль, N-метилпирролидон (N-МП), тяжёлый газойль, ароматические углеводороды.

ЭКОЛОГИЯ И ПРОМЫШЛЕННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

Изучение характеристик водной фазы кислого гудрона

doi:10.24412/0233-5727-2025-4-5-20-25
Статья на e-library
^1,2Юдаев Л.Н., ²Сидоренко Д.О., ²Мазлова Е.А.
¹АНО ЦФПИ «Ноосфера», Москва;
²Российский государственный университет нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина, Москва
Аннотация. С целью решения вопроса о ликвидации объекта накопленного вреда — пруда-накопителя кислого гудрона летом 2024 г. начались опытно-промышленные испытания установки по его переработке. В качестве одного из побочных продуктов на установке получена сточная вода, условно именуемая водной фазой кислого гудрона. Учитывая существенные объёмы её образования, а также малочисленность данных о подобных сточных водах, целью работы является изучение её состава и свойств. Так, в рамках данной работы были определены характеристики стока, а также созданы предпосылки к разработке технологии его утилизации.
Ключевые слова: кислые гудроны, отходы переработки нефти, нефтешлам, сточные воды, коагуляция, ликвидация объектов накопленного вреда.

Регулирование фракционного и компонентного состава автомобильного бензина для снижения выбросов твёрдых частиц в атмосферу

doi:10.24412/0233-5727-2025-4-5-26-31
Статья на e-library
^1,2Ильин А.В., ^1,2Савеленко В.Д., ²Махова У.А., ²Лобашова М.М., ²Капустин В.М., ³Борисанов Д.В., ⁴Карпова А.Н., ⁴Тарасов А.В., ²Ершов М.А.
¹ООО «Центр разработки низкоуглеродных технологий»;
²Российский государственный университет нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина, Москва;
³ПАО «Славнефть-ЯНОС», г. Ярославль;
⁴Ярославский государственный технический университет
Аннотация. Проанализирован состав, экологические и эксплуатационные свойства узких фракций ключевых компонентов товарных бензинов — бензина каталитического крекинга и риформатов двух технологий. Сформулированы следующие выводы: тяжёлый бензин каткрекинга (190°С и выше) более чем на 85% состоит из ароматических углеводородов, тогда как олефины практически не встречаются или полностью отсутствуют во фракциях свыше 150°С; среднее содержание углерода в тяжёлом бензине каткрекинга находится на уровне содержания в риформатах, за счёт чего удельный и энергетический коэффициенты выбросов СО2 этих компонентов одинаково высок (3,25-3,30 т/т и 77,90-80,35 т/ТДж); за счёт большого количества высококипящих соединений при сжигании тяжёлого бензина каткрекинга в выбросах наблюдается наибольшее количество твёрдых частиц: PMI такого компонента находится на уровне 14, тогда как облегчённого бензина каткрекинга (НК-190°C) на уровне единицы, а риформатов — 2,0-2,2. При корректировке фракционного состава бензина каткрекинга до температур выкипания НК-190°С возможно вдвое снизить выбросы твёрдых частиц компонента, на 19% — товарного автомобильного бензина, а также снизить выбросы CO2 при сжигании автобензина даже с учётом компенсации объёмов производства прочими технологическими процессами.
Ключевые слова: узкие фракции бензиновых компонентов, бензин каталитического крекинга, риформат, свойства товарных бензинов.

НЕФТЕХИМИЯ

Разработка принципиальных схем ректификации реакционной смеси получения 5-метил-3-гептанона

doi:10.24412/0233-5727-2025-4-5-32-35
Статья на e-library
Лебедев И.В., Жучков В.И., Фролкова А.К.
Российский технологический университет, Институт тонких химических технологий имени М.В. Ломоносова [МИРЭА], Москва
Аннотация. На основе анализа структуры диаграммы фазового равновесия «жидкость – жидкость – пар» системы «метилэтилкетон – вода – 5-метил-3-гептанон», полученной в сопряжённом процессе конденсации–гидрирования метилэтилкетона, синтезированы принципиальные схемы разделения реакционной смеси. Схемы ориентированы на реализацию режимов первого и второго заданных разделений в первой колонне. Наличие в схеме сепаратора позволяет преодолеть термодинамические ограничения парожидкостного равновесия за счёт расслаивания смеси при 40°С. Проведён расчёт материальных балансов, в вычислительном эксперименте определены статические параметры работы колонн и энергозатраты. Для выделения 5-метил-3-гептанона и метилэтилкетона в чистом виде рекомендована схема, ориентированная на первое заданное разделение, которая энергетически выгоднее на 38,1% отн.
Ключевые слова: метилэтилкетон, 5-метил-3-гептанон, фазовая диаграмма, схема ректификации.

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

Оценка извлекающей способности модифицированных полярных экстрагентов на модельных объектах

doi:10.24412/0233-5727-2025-4-5-36-38
Статья на e-library
Джафарли Н.Т., Ивахнюк Г.К.
Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)
Аннотация. Рассмотрены вопросы повышения эффективности процессов экстрагирования путём использования модифицированных полярных экстрагентов, подвергнутых электрофизической обработке. Показано, что воздействие переменного частотно-модулированного электрического сигнала на экстрагент (этиловый спирт и дистиллированная вода) приводит к изменению его физико-химических свойств — снижению вязкости и поверхностного натяжения. Это улучшает проникающую способность экстрагента, что подтверждено экспериментами по измерению осмотического давления, капиллярного подъёма, а также практическими исследованиями по извлечению пластификаторов из маслобензостойких резин и дубильных веществ из травы зверобоя продырявленного. И в том и в другом случае результаты демонстрируют значительное увеличение выхода при электрофизической обработке экстрагента. Таким образом, электрофизическая обработка экстрагентов представляет собой перспективный подход для интенсификации процессов экстрагирования в различных отраслях промышленности.
Ключевые слова: экстрагирование, электрофизическая обработка, экстрагент, дубильные вещества, поверхностное натяжение, вязкость, массопередача, биологически активные вещества.

ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА И ОБОРУДОВАНИЕ

Модернизация средств хранения и транспортирования горючего на основе новых композиционных материалов

doi:10.24412/0233-5727-2025-4-5-39-44
Статья на e-library
Рыбаков Ю.Н., Волгин С.Н., Кюннап Р.И.
ФАУ «25 ГосНИИ химмотологии Минобороны России», Москва
Аннотация. Приведено научное обоснование вопросов модернизации средств хранения и транспортирования горючего. В качестве основных направлений модернизации средств хранения и транспортирования горючего предложено использование перспективных композиционных полимерных материалов, обоснована возможность повышения уровня их свойств за счёт оптимизации состава и модификации поверхности полимеров, дано описание инновационных конструктивных решений, что в совокупности позволило создать эластичные резервуары и плоскосворачиваемые рукава нового поколения с улучшенными эксплуатационными характеристиками, минимизировать их массу и площадь поверхности, расширить температурный диапазон эксплуатации.
Ключевые слова: средства хранения и транспортирования горючего, эластичные резервуары, напорные плоскосворачиваемые рукава, композиционные полимерные материалы, модификация полимеров.

Применение высокохромистой 9Cr-1Mo-V стали в нефтеперерабатывающей промышленности

doi:10.24412/0233-5727-2025-4-5-45-55
Статья на e-library
Деменин М.Ф.
независимый исследователь
Аннотация. Изложены основные требования к химическому составу и механическим характеристикам высокохромистой жаропрочной стали 9Cr-1Mo-V, применяемой при изготовлении оборудования в нефтеперерабатывающей промышленности. Подробно рассмотрено влияние химического состава на свариваемость и эксплуатационные характеристики стали. Рассмотрены методы сварки, а также влияние параметров технологии сварки и термообработки на служебные характеристики сварных соединений. Даны рекомендации по сварке стали 9Cr-1Mo-V с низкоуглеродистыми, легированными и аустенитными сталями. Представлены рекомендации по ремонту сварных соединений. Установлено, что при эксплуатации в среде H2S твёрдость сварных соединений превышает допустимые нормы, чувствительность к сероводородному растрескиванию под напряжением очень высокая и при возникновении трещины скорость её роста значительно увеличивается. Эксплуатация в среде H2S требует специальных условий изготовления и поэтому все характеристики должны быть чётко определены до начала изготовления и сварки.
Ключевые слова: 9Cr-1Mo-V сталь, сварка, теплопроводность, мартенситное превращение, нормализация, отпуск, термообработка, твёрдость, водородное охрупчивание, расстрескивание IV типа, температура подогрева, тепловой цикл сварки, температура между проходами, термический отдых, медленное расхолаживание.

СТРАНИЦЫ ИСТОРИИ

Нефть для фронта и победы

Полищук О., Острогожская Ю.
Аннотация. Нефть во время Великой Отечественной войны – не просто основа топлива для танков и самолётов. За нефть воевали и с её же помощью громили противника. Нефть стала ключевым элементом для производства шин, лекарственных препаратов, смеси для гранат и многих других жизненно важных военных и бытовых вещей, без которых Победа далась бы ещё тяжелее. О ключевой роли нефти в Великой Отечественной войне, её значимости для фронта и вкладе нефтяной отрасли в Победу рассказываем в спецпроекте ТАСС и «Роснефти».