автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.13, диссертация на тему:Разработка конструкции и метода расчета кавитационно-вихревых аппаратов для процесса окисления нефтяных остатков
Автореферат диссертации по теме "Разработка конструкции и метода расчета кавитационно-вихревых аппаратов для процесса окисления нефтяных остатков"
На правах рукописи
РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ И МЕТОДА РАСЧЕТА КАВИТАЦИОННО-ВИХРЕВЫХ АППАРАТОВ ДЛЯ ПРОЦЕССА ОКИСЛЕНИЯ НЕФТЯНЫХ ОСТАТКОВ
Специальность 05.02.13 - «Машины, агрегаты и процессы» (Машиностроение в нефтеперерабатывающей промышленности)
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Уфа 2003
Работа выполнена в Уфимском государственном нефтяном техническом университете и ООО «ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез».
Защита состоится «29» октября 2003 года в 12-00 на заседании диссертационного совета Д.212.289.03 при Уфимском государственном нефтяном техническом университете по адресу: 450062, Республика Башкортостан, г.Уфа, ул. Космонавтов, 1.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Уфимского государственного нефтяного технического университета.
Автореферат разослан «26» сентября 2003 года.
Научный руководитель
Официальные оппоненты:
Ведущая организация
доктор технических наук, профессор Хафизов Фаниль Шамильевич. доктор технических наук Нигматуллин Ришат Гаязович; кандидат технических наук Абдрахманов Наиль Хадитович. Пермский государственный технический университет.
N
Ученый секретарь диссертационного совета
Ибрагимов И.Г.
И 87^
Актуальность темы
Основным видом оборудования для процессов окисления нефтяного сырья кислородом воздуха на предприятиях нефтеперерабатывающей отрасли является колонная аппаратура. Колонные аппараты, широко применяемые в нефтехимической промышленности для проведения процессов окисления нефтяного сырья кислородом воздуха при производстве нефтебитумов, работают достаточно эффективно при производстве дорожных и кровельных нефтебитумов, обеспечивая оптимальные технологические и эксплуатационные характеристики. Использование колонных аппаратов также нашло свое применение и в производстве строительных нефтебитумов.
Для производства строительных нефтебитумов используются различные схемы, в основном с использованием выносных сепараторов для обеспечения более длительного времени контактирования сырья с воздухом. С повышением температуры размягчения по КиШ наблюдается ухудшение использования кислорода воздуха, подаваемого на окисление. В результате в газовой фазе наличие свободного кислорода в газах окисления составляет от 4 до 6 и более процентов. Это, в свою очередь, создает все условия к быстрому закоксовыванию газового пространства колонн или сепараторов, что приводит к вынужденным простоям, связанным с необходимостью очистки аппаратов от кокса, а также может привести к возгоранию отложений кокса на стенках аппаратов и созданию аварийной ситуации на производстве
Применение волновых воздействий позволяет повысить эффективность процессов окисления нефтяного сырья кислородом воздуха и создавать компактные аппараты на их основе. Причем энергия потока в этих аппаратах бывает достаточной для создания эффективного кавитационно-вихревого режима Учитывая, что в последние годы стоимость энергоресурсов резко возрастает, разработка более экономичных конструкций и перспективных технологий на принципах кавитационно-вихревых воудсйи '^ц^он^'^'Й^''кт-'аль~ на. библиотека
С. Петербург ^
5 оэ Щ »нгРЗУ.
. ^ -т——**
Цель диссертационной работы: разработка и оптимизация кавита-цмонпо-вихревых аппаратов для предварительного окисления нефтяного сырья кислородом воздуха с целью совершенствования процесса производства строительных марок нефтебитумов.
Основные задачи исследования:
1 Разработать конструкцию аппарата, работающего на принципах ка-витационно-вихревых эффектов, для процессов предварительного окисления нефтяного сырья кислородом воздуха.
2. Разработать методику расчета системы «выносной газожидкостной кавитационно-вихревой аппарат (ГЖКВ А) - трубчатый реактор».
3. Усовершенствовать процесс производства строительных марок нефтебитумов в аппаратах колонного типа с применением выносных газожидкостных кавитационно-вихревых аппаратов.
Научная новизна
Впервые обнаружен интенсифицирующий эффект предокисления нефтяного сырья кислородом воздуха при кратности количества сопел к загрузке по сырью равной 1:10, скорости газожидкостного потока в трубчатом реакторе от выносного ГЖКВА до окислительной колонны в пределах 5+9,5 м/с и соотношении сырья и воздуха, подаваемых в предокислитель, равном 1:10.
Практическая ценность
1. Разработана конструкция аппарата окисления, работающего на принципах кавитационно-вихревых эффектов для реализации процессов предокисления нефтяного сырья кислородом воздуха при низких температурах (до 180°С) с целью производства строительных марок битумов.
2. Предложена технологическая схема получения строительных марок нефтебитумов с использованием системы «выносной ГЖКВА - трубчатый реактор»
3 На предприятии ООО «ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез», на блоке получения нефтебитумов строительных марок установки по производству
нефгебитумов тип 19-10, была испытана и внедрена в производство система «выносной ГЖКВА - трубчатый реактор».
Апробация работы
Основные положения работы докладывались и обсуждались на семинарах, научно-технических советах и конференциях, в том числе:
на VI Международной научно - технической конференции по проблемам строительного комплекса России, УГНТУ (г.Уфа, 2002 г.);
на I научно-технической конференции «Творчество молодых специалистов и ученых ООО «ЛУКОШТ-Пермнефтеоргсинтез» для повышения эффективности производства (г. Пермь, 2002г.).
Публикации. Результаты исследований опубликованы в 8 работах, в том числе 2 патенте РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, основных выводов, списка использованных источников, включающего 113 наименований; изложена на 132 страницах машинописного текста, содержит 36 рисунков, 21 таблицу.
ОБЩЕЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении раскрыта актуальность выбранной темы диссертационной работы; сформулированы цель, задачи и основные положения, выносимые на защиту, отражена научная новизна выполненных исследований и их практическая значимость.
Первая глава посвящена анализу существующих аппаратов и технологий по производству окисленных нефтебитумов.
Недостатком аппаратов в процессе окисления нефтяного сырья кислородом воздуха являются высокое содержание кислорода в отходящих газах окисления, большие металлоемкость и энергозатраты на их обслуживание.
Наиболее распространенными являются аппараты колонного типа, которые обладают удобством в эксплуатации, малой металлоемкостью, высокой производительностью за счет лучшего использования кислорода воздуха и легкостью автоматизации процесса; кроме того, к ним можно отнести работу, в основном, по схеме непрерывного окисления. Это позволяет получить битумы различных модификаций при использовании самого различного сырья. К недостаткам колонн окисления относится высокое содержание кислорода в газах окисления, которое превышает 4...6% при производстве дорожных битумов и 8... 10% при производстве строительного битума, а также закоксовы-вание газового пространства внутри колонны и маточника подачи воздуха в зону окисления сырья.
Проведенный литературный анализ показал, что наиболее эффективными аппаратами для окисления нефтяного сырья кислородом воздуха являются аппараты, работающие на принципах кавитационно-вихревых эффектов. Рассмотрены механизмы окисления углеводородного сырья, влияние технологических факторов процесса окисления на свойства конечного продукта, в частности, температуры процесса, приведены существующие схемы получения строительных марок нефтебитумов.
В то же время в литературных источниках нет ясного технического решения проблемы повышения качественных характеристик строительных битумов с использованием существующего оборудования, а также не в полной мере уточнена возможность повышения его производительности без значительных материальных затрат.
В связи с этим в работе рассмотрены: влияние кавитационно-вихревого эффекта на интенсификацию процесса предварительного окисления нефтяного сырья кислородом воздуха; комплексное решение вопроса повышения производительности существующего оборудования и качества строительных нефтебитумов с его использованием; влияние температуры процесса предварительного окисления на геометрические размеры используемого оборудования
Вторая глава посвящена разработке методики расчета и конструированию кавитационно-вихревого аппарата для процесса предварительного окисления нефтяного сырья
Проведены исследования и оптимизации конструкции аппарата, работающего на принципах кавитационно-вихревых эффектов, для реализации процессов предокисления сырья при низких температурах (до 180°С)
Количество сопел, устанавливаемых в предокислительном аппарате и распределяющих сырье, зависит от общего расхода нефтяного сырья, подаваемого в окислительную колонну. В ходе проведенных исследований было установлено, что для обеспечения более эффективного распыления сырья в аппарате расход жидкой фазы на каждое сопло должен быть не более чем 8-г10 м3/ч. В случае, когда через одно сопло расход жидкой фазы превышает 10 м3/ч, эффект процесса предокисления не наблюдается. Если же через одно сопло расход жидкой фазы ниже 8 м3/ч, дальнейшее усиление эффекта процесса предокисления практически не происходит. Общее количество сопел, устанавливаемых в выносном газожидкостном кавитационно-вихревом аппарате, выражается формулой
ю
где N - общее количество сопел в выносном ГЖКВА (округляется до целого числа всегда в большую сторону);
Ос - общий расход сырья, подаваемого в окислительную колонну, м3/ч.
Предлагаемый способ предокисления нефтяного сырья включает многократное взаимодействие под действием вихревого эффекта жидкой фазы с тангенциально движущимся газовым (воздушным) потоком (до 10% от общего количества газовой фазы, подаваемой в аппарат) Причем первоначально взаимодействие осуществляют в пенном режиме При этом жидкую фазу подвергают сжатию в газожидкостном диепергаторе, по выходе из коюрого последняя, соударяясь о кавитатор-рассекатель, взаимодействует с тангенциально движущимся газовым потоком, с последующим многократным взаи-
модействием потоков в газожидкостном режиме не только в вихревой камере выносного ГЖКВА, но и в трубчатом реакторе, идущем от ГЖКВА до окислительной колонны Кавитационно-вихревой предокислительный аппарат для окисления нефтяного сырья включает в себя: корпус, тангенциальный патрубок для ввода воздуха, патрубок для подачи жидкой фазы, кавитацион-но-вихревую камеру в корпусе аппарата, в которой расположен газожидкостный диспергатор с соплом (-ами) и кавитатор-рассекатель, для обеспечения взаимодействия жидкой фазы с газовым потоком в пенном режиме.
Предложенный аппарат для предокисления нефтяного сырья предназначен для инициирования реакций образования свободных радикалов, пере-кисных и других кислородсодержащих соединений в нефтяном сырье в условиях производства нефтебитумов в нефтеперерабатывающей промышленности.
На рис. 1 представлен общий вид выносного ГЖКВА для предокисления нефтяного сырья. Устройство состоит из двух функциональных камер. В первой камере смешения происходит взаимодействие закрученного газового потока с закрученным жидкостным потоком, в результате чего образуется газожидкостная смесь.
Во второй камере происходит перемешивание газовой и жидкой фазы и осуществляется повторное взаимодействие газожидкостной смеси и пузырьков воздуха. В результате этого перемещения происходит образование мелкодисперсной фазы пенного типа.
Предлагаемый аппарат для предокисления нефтяного сырья работает следующим образом. Нефтяное сырье с температурой 120-150°С поступает через патрубок 7 в аппарат, где, проходя через конусно-цилидрическое сопло (при необходимости - сопла) подачи жидкости 2, приобретает скорость порядка 10-14 м/с На выходе из сопла установлен кавитатор - рассекатель потока жидкости конического типа 3 Его функция состоит в разделении потока жидкости для лучшего взаимодействия газовой и жидкой фазы и возбуждения кавитации. В камеру смешения воздух (в количестве 5-10% от общего
объема) подается тангенциально через патрубок 1. Поток жидкости попадает в зону максимальных тангенциальных скоростей воздушного потока в виде тонкой пленки толщиной 2-3 мм. Далее газожидкостный поток, следуя через сопло 6 камеры смешения, проходит повторное диспергирование
В пенной камере происходит образование пенного режима за счет перемешивания пузырьков воздуха и жидкой фазы. И через патрубок 8 газожидкостный поток попадает в трубчатый реактор, по которому транспортируется в окислительную колонну По пути движения жидкая и газовая фаза продолжают активно взаимодействовать между собой за счет образованного С пенного режима
В данной главе приведена методика расчета выносного газожидкостного кавитационно-вихревого аппарата с учетом различной производительности аппарата по сырью.
Рис.1. Выносной газожидкостный кавитационно-вихревой аппарат для пре-докисления нефтяного сырья
I - камера смешения; II - пенная камера, 1- тангенциальный канал, 2 - конус -но-цилиндрическое сопло подачи жидкости, 3 - кавитатор-рассекатель, 4 -резонирующие стержни; 5 - стакан камеры смешения, 6 - сопло камеры смешения; 7 - штуцер подачи сырья, 8 - штуцер для вывода газожидкостной смеси (пены)
По методике, приведенной в данной работе, был рассчитан выносной ГЖКВА - предокислитель для осуществления процесса предварительного окисления нефтяного сырья кислородом воздуха для промышленной установки получения окисленных нефтебитумов. Рассчитанный аппарат внедрен в производство как блок предокисления нефтяного сырья перед основной окислительной колонной получения битумов строительных марок ООО «ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез»
Третья глава посвящена совершенствованию технологической схемы получения строительных марок нефтебитумов с использованием выносного газожидкостного кавитационно-вихревого аппарата - предокислителя, а также определения оптимальных конструкционных параметров (длина и диаметр) трубчатого реактора, идущего от предокислителя до окислительной колонны.
В качестве сырья окисления использовалась смесь гудрона, слопа и асфальта, поступающих с установок АВТ и установок деасфальтизации гудрона пропаном, воздух на окисление подавался от центробежных воздушных компрессоров через ресивер в количестве 8-12%масс. от общего количества воздуха, подаваемого на окисление. Принципиальная технологическая схема блока производства строительных марок битумов приведена на рис.2.
Автором проведены промышленные исследования по изучению влияния количества воздуха, подаваемого в предокислитель, и оптимизировано соотношение сырье : воздух. Результаты промышленных испытаний приведены в табл. 1.
По результатам данных табл 1 были построены графики изменения температуры газожидкостной смеси в зависимости от количества подаваемого воздуха в предокислитель (рис 3) Анализ графиков позволяет определить оптимальное количество воздуха подаваемого в предокислитель. Экстремум, при котором достигается наибольшее увеличение температуры, находится в пределах 9,5-^10,5 м1 воздуха на I м' подаваемого в предокислитель сырья.
Рис.2. Принципиальная технологическая схема блока производства строительных марок битумов:
1 - первая колонна (зона реакции); 2 - вторая колонна (зона сепарации); 3 -насосы; 4 - выносной предокислитель сырья, 5 - трубчатый реактор
Таблица 1
Данные, полученные при анализе изменения температуры газожидкостной смеси при движении в трубопроводе-реакторе
Параметры процесса Расход воздуха, подаваемого в выносной ГЖКВА, м^/ч
50 100 150 200 250 300 350 400 450 500
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Начальная температура, °С 129,4 129,5 130,1 130,8 130,9 131 131,3 131,5 131,8 132
Конечная температура, °С 133,2 135,4 137,3 138 2 137,4 136,5 136,5 136,4 136,3 136,3
Изменение температуры, °С 3,8 5,9 7,2 7 4 6.5 5.5 5.2 4.90 4 5 4,3
Количество кислорода, поданного с воздухом, кг 13,577 27,153 40,73 54.306 67,8X3 81,459 95,036 108,612 122,189 135.765
Израсходовано кислорода, кг 12,24 19,07 23,34 24,05 21,18 17.96 17.02 16,08 14.8 14.18
Продолжение табл. 1
I 1 3 4 5 6 7 8 9 10 1 1
11рорсш иро-нашпии кислород. % 40.17 70.22 57.3 44.29 31.19 22.04 17.91 14.8 12.11 10.44
Ко.шчссмво ос-ктшется кислорода. % 2.06 6.25 8.97 1 1.7 14.45 16.37 17.24 17.89 18.46 18.81
Прирос! гемие-р;и\ры размя!-чення но КиШ. °С 0.704 1.097 1.343 1.384 1.218 1.033 0.979 0.925 0.8516 0.816
Количество те-плош реакции. кДж 106508 165870 203042 209274 181399 156226 148069 139863 128758 123334
£ °
О. о _
(0
а. ®
с 2 <и
6 !
4 I
о о
? 3
X о
у — *0 0031(х/50)' + 0 1167(х/50)! - 1 5342(х/50)г + 7 852(х/50) - 6 5273
50 100 150 200 250 300 350 400 450 500
Расход воздуха, подаваемого на смеситель, <Эв,м /ч ■ Результат промыиленных испытаний-Расчетная кривая
Рпс.З. вменение температуры газожидкостной смеси в зависимости от расхода воздуха, подаваемого в иредокислигель
Па рис.4 представлены кривые изменения количества прореагировавшею и оставшегося кислорода в зависимости от подаваемого расхода возд\-
ха в предокислитель. Точка пересечения кривых (рис 4) является оптимумом, при котором процесс окисления протекает наиболее эффективно
В работе автором приведена методика определения оптимальной длины трубопровода-реактора от предокислителя до окислительной колонны. Автором для расчета длины трубопровода от начальной температуры подачи сырья (в диапазоне 120-180°С) предлагается формула
/ _ = к* е'~
(2)
где 10[ГГ. - оптимальная длина трубопровода-реактора, м;
1„ач - начальная температура подачи сырья в предокислитель, °С; к - предэкспоненциальный множитель, определяется уравнением
к - -0,4971 * 1п(£0) + 8,4, (3)
ко определяется зависимостью
¿„=-^-23.
(4)
ш 3
S <§ я
G Я ч
в 2 о Í 9-а
1 5 о
5 га ^
з <8 "
о. S о *
О.
с
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
Л V
ч
/ А
21 19 17 15 13 11 9 7 5 3 1
О)
3 ^
О = -
га я
н
о о
e¡
a) 5
т
5
с
о
50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 Расход воздуха, подаваемого на смеситель, м3/ч
-»-Прореагировавший кислород,Количество оставшегося кислорода,%
Рис.4. Изменения, касающиеся расхода и остатков кислорода, в зависимости от количества подаваемого в предокислитель воздуха
Для практического определения длины трубопровода-реактора от начальной температуры подаваемого сырья строится номограмма по уравнению 2 (рис. 5).
120 125 130 135 140 145 150 155 160 165 170 175 180 Начальная температура ввода сырья, °С
Рис. 5. Номограмма для определения оптимальной длины трубопровода-реактора в зависимости от начальной температуры подачи сырья
В работе приведена методика расчета оптимального диаметра трубопровода-реактора, от предокислителя до окислительной колонны. Данная методика была предложена на основании данных, полученных в процессе проведения опытно-промышленных испытаний на ООО «ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез».
В общем виде формулу для определения диаметра трубопровода-реактора можно представить в следующем виде:
i
где qc-расход сырья, м3/с; qt - расход воздуха, м3/с;
IV - оптимальная скорость газожидкостного потока, м/с, которая подбирается на основании выражения
———Ю0 = к , (6)
где (¿с - расход сырья, м'/ч;
(3„ - расход воздуха, м3/ч;
кж - коэффициент, характеризующий содержание жидкой фазы в газожидкостной смеси, находится в пределах:
6,1 <кж ¿12,6. (7)
Предельные значения кж выбраны из рис. 3, экстремум которого соответствует оптимальному значению для обеспечения необходимой эффективности процесса предокисления нефтяного сырья в условиях применения выносного ГЖКВА. Точки пересечения графиков на рис.3 в области экстремума соответствуют минимальному и максимальному значению кж .Для оптимального значения кж = 9,0 значение скорости движения газожидкостной смеси, при которой достигается максимально эффективное воздействие кислорода воздуха на нефтяное сырье, в трубопроводе-реакторе равно ~ 7; при кж = 6,7 «5; при кж = \2,1
При условии, что оптимальная скорость газожидкостного потока в трубопроводе ~1 м/с, выражение (5) примет вид
<1 = 0,421^+Ч, (8)
На основании уравнений (6) и (8) можно построить графики зависимостей расхода сырья от внутреннего диаметра трубопровода-реактора для скоростей в пределах от 5 до 9,5 м/с (рис 6) Из кривых на рис 6 видно, что диапазон устойчивой работы трубопровода-реактора, при котором достигается максимальный эффект взаимодействия кислорода воздуха с нефтяным сырь-
ем, увеличивается с увеличением внутреннего диаметра трубопровода-реактора
200
.т
1*>
5 150
к
л
I 100
I 50
га
О.
0
При оптимальной скорости - При максимальной скорости
- •А- При минимальной скорости
Рис. 6. График для определения зависимости расхода сырья от внутреннего диаметра трубопровода-реактора
В условиях промышленных испытаний было достигнуто максимальное значение загрузки по сырью (обеспечивающее требуемое ГОСТом качество выпускаемой продукции), которое составило 24 м3/ч, расчетное значение максимальной загрузки (рис.6) равно 24,9 м3/ч, которое соответствует максимально допустимой скорости потока. Это говорит о достаточной сходимости промышленных результатов и определяемых расчетным путем по предлагаемой методике.
Для анализа эффективности использования ГЖКВА автором была определена энергия активации процесса по уравнению Аррениуса. Из табл. 2 видно, что использование системы «выносной ГЖКВА - трубчатый реактор» позволяет снизить энергию активации более чем в два раза.
Качественные характеристики полученных продуктов окисления для сравнения приведены в таб 3
Внутренний диаметр трубопровода-реактора, м
Таблица 2
Сравнительные данные расчета энергии активации процесса окисления
Наименование параметра Данные до использования выносного ГЖКВА Данные для участка трубопровода, идущего от ГЖКВА до окислительной колонны Данные после использования выносного ГЖКВА
е., кДж/моль 48,612 21,257 45,700
ТаблицаЗ
Среднестатистические результаты анализов качественных показателей строительных нефтебитумов
Показатели качества битума Битум, полученный без использования выносного ГЖКВА Битум, полученный с использованием выносного ГЖКВА
Битум строительный марки БН-70/30
Температура размягчения по КиШ, °С 72,49 75,52
Пенетрация при 25°С, х0,1мм 24,24 26,23
Дуктильность при 25°С, см 3,13 3,61
Индекс пенетрации 1,5437 2,1506
Битум строительный марки БН-90/10
Температура размягчения по КиШ, °С 92,25 98,5
Пенетрация при 25°С, х0,1мм 9,9 11,5
Дуктильность при 25°С, см 1,03 2,04
Индекс пенетрации 2,4060 3,3136
Из таблицы видно, что среднестатистические результаты анализов качественных показателей строительных нефтебитумов марок БН-70/30 и БН-90/10 свидетельствуют о высокой эффективности работы блока производства строительных битумов с использованием системы «выносной ГЖКВА - пре-докислитель и трубчатый реактор». Практически все показатели качества би-
тумов, полученных с использованием предокислителя, превышают аналогичные показатели битумов, полученных по обычной технологии (без предокислителя) Температуры размягчения по КиШ строительных битумов на 4,18% (для БН-70/30) и на 6,78% (для БН-90/10) превышают базовые показатели (без предокислителя) Подобная тенденция наблюдается и при анализе таких показателей качества, как пенетрация при 25°С и дуктильность при 25°С. В этом случае повышение для пенетрации составляет 8,21% (для БН-70/30) и 16,16% (для БН-90/10), а для дуктильности при 25°С - 15,36% (для БН-70/30) и 98,06% (для БН-90/10). Для битумов, полученных с использованием выносного ГЖКВА, индекс пенетрации превышает полученные ранее значения на 39,31% (для БН-70/30) и на 37,72% (для БН-90/10), что свидетельствует о более упорядоченной коллоидной структуре битумов, полученных с использованием предокислителя.
Физико-химический анализ показывает, что происходит изменение вязкостных свойств в диапазоне температур 140-180°С (рис. 7) и плотности битумов (табл. 4).
5000
£ 4500
0 4000
1 3500 | о 3000 £ 2500 I 2 2000 н 1500 о 1000 5 500
0
140 150 160 170 180 190 200 210 220 Температура, °С
"♦—с использованием ГЖКВА -ч4г"без использования ГЖКВА Рис 7 График изменения вязкости строительного битума марки БН-70/30
Таблица 4
Показатели плотности нефтебитумов, полученных с использованием различных технологий
Плотность, кг^
битума, полученного без использования выносного ГЖКВА битума, полученного с использованием выносного ГЖКВА
1006 1025
Одним из косвенных свидетельств влияния системы «выносной ГЖКВА - трубчатый реактор» является не только снижение содержания кислорода в газах окисления на 35%, но и увеличение количества диоксида углерода на 10,9% в этих газах. Это может свидетельствовать о том, что часть кислорода остается в битуме в виде кислородсодержащих молекул, которые чаще всего представляют собой асфальтогеновые кислоты и их ангидриды. Они, в свою очередь, являясь поверхностно-активными веществами, стабилизируют коллоидную структуру нефтебитумов. Даже небольшое их количество в битумах значительно улучшает адгезионные свойства товарных битумов. При увеличении практически на 60 % производительности окислительной колонны по сырью наблюдается не только снижение удельного количества воздуха, подаваемого на окисление (около 22,6%), но и снижение температуры процесса окисления на 4,3%, что, в свою очередь, повышает уровень безопасности процесса.
Глава четвертая посвящена разработке технологии производства компаундированных битумов. На первом этапе производился подбор рецептуры компаундированных битумов с оптимальными эксплуатационными характеристиками.
Как отмечалось в главе 3, битумы, полученные с использованием выносного ГЖКВА - предокислителя, имеют в своем составе больше кислородсодержащих молекул, которые, в свою очередь, благоприятно влияют на качественные характеристики готовых продуктов Особенно наличие соединений, которые являются поверхностно-активными веществами, требуется для
2(1
битумов, применяемых в качестве вяжущих при строительстве автомобильных дорог
Для приготовления битумных компаундов, как правило, проводят смешение переокисленных и неокисленных компонентов В качестве неокислен-ных компонентов рассматривались различные нефтяные остатки: гудроны, слопы, асфальты деасфальтизации гудрона пропаном, крекинг-остатки, экс-факты селективной очистки масел фенолом.
В ходе проведенных исследований были подобраны оптимальные компоненты компаундированных битумов и их составы. Из большого количества смесей различного состава лишь несколько удовлетворяли требованиям существующих стандартов. Это связано с тем, что тот или иной компонент, улучшая один или несколько показателей, может значительно ухудшать другой. Так, наилучшими компонентами для компаундов явились смеси асфальта со слопом в различном процентном соотношении. Основные показатели полученных компаундированных битумов соответствуют самым распространенным маркам БНД-90/130 и БНД-60/90, которые поставляются ООО «ЛУ-КОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез» в различные регионы.
Исследования показали, что компаундированный битум, полученный смешением переокисленного и неокисленных компонентов, обладает наилучшими эксплуатационными характеристиками по сравнению с обычными битумами, полученными по технологии окисления нефтяных остатков кислородом воздуха, и является оптимальным решением при использовании его в суровых климатических условиях с низкими зимними температурами и относительно высокими летними температурами
В ходе проведенных исследований было определено оптимальное соотношение компонентов, при котором достигается наилучшее качество дорожных битумов При этом следует учесть, что неокисленных компонентов в составе компаундированных битумов должно быть не менее 30% масс., в противном случае битум не сможет удовлетворять всем требованиям ГОСТ 22245-90
Исходя из полученных соотношений компонентов, была предложена технологическая схема производства компаундированных битумов (рис 8), внедренная на ООО «ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез», которая позволяет дозировать соответствующие компоненты в необходимом количестве. Предложенная схема достаточно эффективно позволяет производить компаундированные битумы с требуемыми показателями качества и максимально эффективно влиять на процесс дозирования необходимых компонентов
асфальт+слоп
Рис. 8. Технологическая схема производства компаундированных битумов на ООО «ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез»
Выводы
1. На основании проведенных исследований был получен интенсифицирующий эффект предварительного окисления нефтяного сырья кислородом воздуха при кратности количества сопел к загрузке по сырью, равной 1:10, скоростях газожидкостного потока в трубчатом реакторе от выносного ГЖКВА до окислительной колонны в пределах 5-9,5 м/с и соотношении сырья и воздуха, подаваемых в предокислитель, равном 1 10, который позволил повысить загрузку в окислительной колонне на 60%, снизить удельный рас-
ход воздуха на 29,6% и температуру в окислительной колонне на 4,3%, а также улучшить качественные характеристики строительных битумов БН-70/30 (БН-90/10). повысить температуру размягчения по КиШ на 4,18 (6,78)%, пенетрацию на 8,21 (16,16)%, дуктильность на 15,36 (98,06)%.
2 Разработана конструкция выносного ГЖКВА, позволяющая проводить процесс предокисления в кавитационно-вихревом режиме при достаточно низких температурах (до 180°С).
3 Разработана методика расчета оптимальной длины и диаметра трубчатого реактора для системы «выносной ГЖКВА - трубчатый реактор».
4. На основе разработанной конструкции выносного ГЖКВА предложен процесс производства окисленных нефтебитумов строительных марок.
5. Разработана технология производства компаундированных битумов на основе смешения переокисленных битумов, получаемых с использованием системы «выносной ГЖКВА - трубчатый реактор», и неокисленных компонентов.
Список публикаций по теме диссертации
1 Хафизов Ф Ш., Крыжановский С С., Нечаев А.Н. и др. Влияние волновых воздействий на окисление нефтяных остатков // Материалы межотраслевого совещания, Саратов -2000
2 Рябов В.Г., Нечаев А Н , Пустынников А.Ю. и др. Повышение качественных характеристик нефтяных окисленных дорожных битумов // Проблемы и перспективы развития химической технологии на Западном Урале: Сборник научных трудов -Пермь, 2001
3 Пустынников А Ю , Рябов В Г, Комаренкова И Т., Нечаев А.Н. Изучение возможности получения компаундированных битумов на основе окисленных битумов и нефтяных остатков, получаемых на ООО «ЛУКОИЛ-Пермнефтеоргсинтез» // Проблемы и перспективы развития химической технологии на Западном Урале. Сборник научных трудов.-Пермь, 2001.
4. Свидетельство на полезную модель № 17621 Устройство для испытаний вязкоупругих и пластичных материалов Калимуллин Д.Т., Греков В.В., Те-ренин А.Н., Нечаев А.Н., Гвоздев Д.А. - от 10.04.2001.
5. Пат. 2186078 РФ Способ получения компаундированного битума В.П. Баженов, В.М. Шуверов, А.Н. Нечаев, В.Г. Рябов, И.Г. Кузьмин, А.Ю. Пустынников, В.Ю. Жуков, Д.Т. Калимуллин, Ю.Н. Гордеев, А.Н. Теренин, А.Л. Меньшаков - от 27.07.2002г.
6. Пустынников А.Ю., Меделяева Е.В., Нечаев А.Н. Изучение возможности получения компаундированных битумов товарных марок на основе окисленных битумов и остаточных продуктов переработки нефти // Творчество молодых специалистов и ученых ООО «ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез» для повышения эффективности производства: Материалы I Научно-технической кон-ференции.-Пермь, 2002.
7. Греков В.В., Нечаев А.Н. Устройство для нестандартных испытаний асфальтобетонов и органических вяжущих // Творчество молодых специалистов и ученых ООО «ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез» для повышения эффективности производства: Материалы I Научно-технической конференции.-Пермь, 2002.
8. Хафизов Ф.Ш., Нечаев А.Н., Кутьин Ю.А. и др. Разработка технологии получения битума методом окисления нефтяного сырья с помощью газожидкостного кавитационно-вихревого аппарата // VI Международная научно - техническая конференция по проблемам строительного комплекса России.-Уфа: УГ-НТУ, 2002.
И« 148 73
Подписано к печати 25.09.03. Формат бумаги 60x84 1/16. Бумага офсетная. Печать трафаретная. Печ. листов 1,5. Тираж 90 экз. Заказ 249.
Типография Уфимского государственного нефтяного технического университета Адрес: 450062, г. Уфа, ул. Космонавтов, 1.
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Нечаев, Андрей Николаевич
Введение.
ГЛАВА 1. Литературный обзор.
1.1. Описание, классификация и анализ существующих аппаратов и устройств для получения битумов.
1.1.1. Кубы-окислители для производства нефтяных битумов.
1 1.1.2. Трубчатые реакторы для производства нефтяных битумов.
1.1.3. Реакторы для производства нефтяных битумов бескомпрессорным способом. 1.1.4. Аппараты колонного типа для производства окисленных битумов. ! .;.
1.2. Разновидности реакторов колонного типа.
1.3. Устройства распределения воздуха.
1.4. Влияние кавитационно-вихревых воздействий на интенсификацию процессов переработки углеводородного сырья.
• 1.5. Пути дальнейшего совершенствования процессов окисления ; углеводородного сырья.
1.6. Механизмы окисления.
1.7. Влияние факторов процесса окисления на свойства конечного продукта.
1.8. Влияние температуры на процесс окисления сырья.
1.9. Описание схем получения строительных марок битумов.
ГЛАВА 2. Разработка методики расчета и конструирование кавитационно-вихревого аппарата для процесса предокисления нефтяного сырья.
2.1. Исследование влияния окисления нефтяного сырья в пенной системе. Использование процесса окисление в трубопроводах.:.
2.2. Разработка методики расчета кавитационно-вихревого предокислителя.
2.3. Определение оптимальной скорости движения газового потока.
2.4. Исследование газожидкостного режима, создаваемого газожидкостным смесителем.
2.5. Выбор количества распределяющих сопел в предокислительном аппарате.
2.6. Определение геометрического размера сопла подвода жидкости.
ГЛАВА 3. Опытно-промышленные исследования кавитационно-вихревого предокислителя на установке 19-10 ООО «ЛУКОИЛ-Пермнефтеоргсинтез» по получению строительных марок окисленных битумов.
3.1. Описание предлагаемой схемы получения строительных марок битумов.
3.2. Подбор оптимального режима работы выносного кавитационно-вихревого аппарата.
3.2.1. Определение оптимального соотношения сырье:воздух, подаваемого в выносной ГЖКВА.
3.2.2. Расчет оптимальной длины трубопровода-реактора.
3.2.3. Расчет оптимального диаметра трубопровода-реактора.:.
3.2.4. Расчет энергии активации процесса окисления.
3.3. Анализ качественных показателей работы блока получения строительных битумов.
3.4. Схема работы блока получения строительных битумов для обеспечения максимальной эффективности производства.
ГЛАВА 4. Применение строительных битумов, полученных с использованием выносного ГЖКВА — предокислителя, для производства других марок нефтебитумов на установке 19-10 ООО «ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез».
4.1. Подбор составов для производства дорожных марок битумов на основе строительного битума БН-70/30, полученного с использованием выносного ГЖКВА - предокислителя.
4.2. Технологическая схема для производства дорожных марок битумов на основе строительного битума БН-70/30, полученного с использованием выносного ГЖКВА - предокислителя.
Введение 2003 год, диссертация по машиностроению и машиноведению, Нечаев, Андрей Николаевич
Битум, являясь одним из наиболее известных инженерно-строительных материалов, используется широко, достаточно назвать дорожное строительство, изготовление кровельных материалов, применение в лакокрасочной и кабельной промышленности, строительство, зданий и сооружений, прокладку трубопроводов, поэтому спрос на высококачественные нефтяные битумы имеет постоянную тенденцию к росту. Связано это в первую очередь с повышением требований к качеству вырабатываемых нефтебитумов и с реализацией ряда возрастающих
• 4 1 требований, предъявляемых потребителями данного вида продукции.
На большинстве НПЗ России действуют битумные установки, использующие физически и морально устаревшие технологии, что крайне затрудняет переход нефтеперерабатывающих предприятий на производство высококачественных битумов. Весьма проблематичным в условиях недостаточности финансирования на многих предприятиях является вопрос увеличения мощности битумных установок, при сохранении существующего уровня качества, не говоря уже и о его значительном повышении. Особенно это касается такой консервативной сферы производства нефтебитумов как производство строительных битумов марок БН-70/30 и БН-90/10, широко используемых в промышленности и народном хозяйстве. При стандартном подходе для решения проблем увеличения мощности и повышения качества выпускаемой продукции требуется вложение значительных средств в реконструкцию действующих или строительство новых установок.
В настоящее время актуальным является вопрос разработки технологии производства битумов, позволяющей увеличить мощность и улучшить качество продукции на действующих битумных установках без значительных капитальных вложений.
Проводить процессы с наибольшей эффективностью и создавать компактные аппараты позволяет применение вихревого эффекта, поскольку для создания эффективного режима кавитации бывает достаточно энергии потока обрабатываемой жидкости.
Реализация современных технологий при разработке аппаратов на принципах . кавитационно-вихревого эффекта с учетом снижения энергоемкости актуальна в связи со значительным возрастанием в последнее время стоимости энергоносителей.
Основной целью диссертационной работы является разработка и . оптимизация кавитационно-вихревых аппаратов для предварительного окисления нефтяного сырья кислородом воздуха с целью совершенствования процесса производства строительных марок нефтебитумов.
Цель достигается изучением влияния волновых воздействий на углеводородное сырье, созданием новых аппаратов и методик их расчета для реализации различных механизмов создания волнового поля и разработкой технологических процессов с учетом волновых и вихревых эффектов.
Заключение диссертация на тему "Разработка конструкции и метода расчета кавитационно-вихревых аппаратов для процесса окисления нефтяных остатков"
Выводы:
1. Изучено влияние различных компонентов на свойства компаундированных битумов. Так наилучшими неокисленными компонентами для компаундов явились смеси асфальта со слопом в различном процентном соотношении. Содержание неокисленного компонента в компаунде не должно быть меньше 30% мае.
2. Разработана конструкция устройства, позволяющего производить исследования образцов асфальтобетона при различных условиях и нагрузках, подобных тем, в которых эксплуатируется асфальтобетон.
3. На основе разработанных составов для компаундированных битумов предложена технология смешения высококачественного окисленного битума БН-70/30, полученного с использованием выносного ГЖКВА и неокисленных компонентов (асфальт и слоп) с целью получения высококачественных дорожных битумов марок БНД-90/130 и БНД-60/90. Схема производства компаундированных битумов внедрена в промышленное производство.
Заключение
На современном уровне развития техники с использованием в промышленном масштабе гидроакустических излучателей разработанных на кафедре МАХП УГНТУ, не имеющих ■ ограничения по производительности, можно создавать принципиально новые технологические процессы и оборудование нового типа.
В ходе проведенной работы была разработана конструкция выносного газожидкостного кавитационно-вихревого аппарата — предокислителя для интенсификации окисления нефтяного сырья до строительных марок битумов.
Аппарат представляет собой узел подачи сырья, использующий энергию потока сырья для генерирования акустических, колебаний, направленных на тонкое распыление и обработку сырья интенсивным волновым полем. Аппарат позволяет диспергировать сырье в кавитаторе -рассекателе и производить смешение воздуха и сырья во встречных вихревых потоках.
По разработанной конструкции изготовлены чертежи и техническая документация. Изготовлен образец для опытно-промышленных испытаний.
Проведены опытно-промышленные испытания. По результатам проведенных испытаний выносной газожидкостной кавитационно-вихревой аппарат — предокислитель внедрен в промышленную эксплуатацию на установке 19-10 цеха №9 Производства масел и нефтебитума ООО «ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез».
На основе строительного битума БН-70/30, полученного с использованием выносного ГЖКВА - предокислителя разработана технология производства компаундированных битумов дорожных марок БНД-90/130 и БНД-60/90.
Проведены опытно-промышленные испытания. По результатам проведенных испытаний технология производства компаундированных битумов внедрена в промышленную эксплуатацию на установке 19-10 цеха №9 Производства масел и нефтебитума ООО «ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез».
Библиография Нечаев, Андрей Николаевич, диссертация по теме Машины, агрегаты и процессы (по отраслям)
1. Гун Р.Б. Нефтяные битумы. М.: Химия, 1973г., 432 с.
2. Грудников И.Б., Фрязинов В.В. — Химия и технология топлив и масел, 1978, №8, с. 8-11.
3. Баженов В.М. Нефтепереработка и нефтехимия. 1970, №10, с. 27-29.
4. Гун Р.Б. Новое в производстве улучшенных битумов. М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1971, с. 10-15.
5. Фрязинов В.В., Грудников И.Б. Химия и технология топлив и масел, 1978, №2, с. 11-14.
6. Бодан А.Н. Диссертация, МИНХ и ГП им. Губкина, 1962.
7. Пат. 2030437, 1991., (Россия)
8. Пат. 2046874, 1994., (Россия)
9. Пат. 2003374, 1993., (Россия)
10. Мережко Ю.И. Диссертация. Уфа. УНИ. 1989г.
11. J1.M. Сиротин, Нефтепереработка и нефтехимия. 1962, №4, с. 41.
12. Баннов П.Г. и др. — Нефтепереработка и нефтехимия. 1977, №9, с. 1416.
13. Грудников И.Б. Производство нефтяных битумов. М.: Химия, 1983г., 192с.
14. Фрязинов В.В., Ахметова P.C. Труды БашНИИНП, вып. 8, Химия, 1968 г., с. 167-170.
15. Тематический обзор. Современное состояние производства битума. №5, М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1993г.
16. Грудников И.Б., Егоров И.В., Прокопюк С.Г. Нефтепереработка и нефтехимия. 1999, №5, с. 42-45.
17. Mozes Gy, Kadar J., Kristof M., Mafki, 324, Kiadv, Veszprem, 1966.
18. Uhe W.G., Petrol. Proc., 5, №1, 33 (1950).
19. Баннов П.Г. и др. Нефтепереработка и нефтехимия. 1978, №9, с. 1214.
20. Пат. 297167, 1972., (Австрия)
21. Пат. 2762756, 1957., (США)22. Пат. 151882, 1964., (ВНР)
22. Рахмилевич Р.З., Новости нефтяной техники, Нефтепереработка.1959г., №7, 32.
23. Csikos R., Zakar Р. Et ai., Erdöl Dienst, 19, 1965.
24. Хропатый Ф.П. Нефтяник, 1959, №12, с.14.
25. A.c. 1247074, 1986., (Россия)
26. A.c. 1389837, 1988., (Россия)
27. Hakl А., Erdöl u. Kohle, 18, 780, 1965.
28. A.c. 1042792, 1983., (Россия)
29. Пат. 297899, 1972., (Австрия)
30. Senolt H., Uneroffentliche Untersuchungen der OMV A.G., 1967.
31. A.c. 1560302, 1990., (Россия)
32. A.c. 1526810, 1986., (Россия)
33. Пат. 2030439, 1995., (Россия)
34. Пат. 2044029, 1995., (Россия)
35. Руденская И.М. Нефтяные битумы. Химический состав, коллоидная структура, свойства и способы производства. 1963
36. Черножуков Н.И., Крейн С.Э. Окисляемость минеральных масел. Гостопиздат, 1955.
37. Бембель В.М., Леоненко В.В., Сафонов Г.А. Влияние гетероатомных соединений на окисление нефтяного гудрона // Химия и технология топлив и масел. 1995.-№ 4.-С. 33-35
38. Пажитнова Н.П. Исследование влияния природы сырья на состав и свойства окисленных дорожных битумов (автореферат). М., 1970.
39. Новое в производстве улучшенных битумов. 1971. Кинетика процессов окисления гудронов в битумы.
40. Сергиенко С.Р., Семячко P.JL, Галич А.Н. // Журнал прикладной химии. 1959,32, вып. 3.
41. Березников A.B. Влияние условий окисления на состав и свойства окисленных битумов: Дис. канд. техн. наук.-Л., 1975.
42. Розенталь Д.А., Березников A.B., Кудрявцева И.К., Таболина Л.С., Федосова В.А. Битумы. Получение и способы модификации. Учебное пособие. Л., 1979
43. Евдокимова Н.Г., Гуреев Ал.А., Гохман JI.M., Гурарий Е.М., Маненкова Н.И. Влияние качества сырья на свойства дорожных битумов //Химия и технология топлив и масел. 1990.- № 4.-С. 11-13.
44. Кудрявцева И.Н., Диссертация, Ленинградский технологическтй институт им. Ленсовета, 1970г.
45. Белоконь Н.Ю., Бурлаков С.Н., Калошин А.И., Сюткин С.Н. -Нефтехимия и нефтепереработка. 2000, №5, с. 41-46.
46. Глинман A.C. и др. «Нефтяное хозяйство», 1959г., №12.
47. Павловская Е.И., Шибряев Б.Ф., Металлокерамические фильтры. М., «Недра», 1967г.
48. Пиевский И.М., Хозяинов М.А., Чернышева P.A., Духнеко Н.Т. — Нефтехимия и нефтепереработка. 1979, №5, с. 12-14.
49. A.c. 1659087, 1991., (Россия)
50. A.c. 623571, 1978., (Россия)
51. A.c. 1042792, 1983., (Россия)
52. Белоконь Н.Ю., Бурлаков С.Н., Истомин Л.В., Сюткин С.Н. -Нефтехимия и нефтепереработка. 2001, №4, с. 45-47.
53. Пат. 1792342, 1993., (Россия)
54. Хуснияров М.Х. Диссертация УНИ. Уфа. 1993г.
55. Хафизов Ф.Ш. и др. Газожидкостной аппарат, пат. СССР. 1806002, 1993г.
56. Хафизов Ф.Ш., Разработка технологических процессов с использованием волновых воздействий, диссертация д.т.н., Уфа, 1996.
57. Юминов И.П. Диссертация УНИ. Уфа. 1999г.
58. Ванчухин Н.П. Диссертация УГНТУ, Уфа. 2000г.
59. Перник А.Д. Явление кавитации. Издательство «Судостроение». Ленинград. 1966г., 439 с.
60. Арэуманов Э.С. Кавитация в местных гидравлических сопротивлениях.
61. Горшков A.C., Русецкий A.A. Кавитационные трубы. «Судостроение», 1972г., 192с.
62. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа.
63. Böttcher H.N., Die Zerstörung von Metallen durch Hohlsog (Kavitation), Zs. VD1.80,1499 (1936)
64. Mousson J.M., Untersuchunger über Hohlsog (Kavitation), Zs. VDl.83,397 (1938)
65. Голямина И.П. Ультразвук маленькая энциклопедия.
66. Нигматулин Р.И. Динамика многофазных сред.
67. Маргулис М.А. Основы звукохимии./Учебное пособие для хим. и хим-технол. Тех ВУЗов. — М. Высшая школа. 1984г., 110с.
68. Фридман В.М. Ультразвуковая химическая аппаратура. «Машиностроение» М.: 1967г., 726с.
69. Бергман Л. «Ультразвук». М., 1957г.
70. Розенберг Л.Д. Физические основы ультразвуковой технологии. Издательство наука. М., 1970г.
71. Дисяткин Ю.Ф. и др. Распыливание жидкостей. М. Машиностроение. 1977г., с.208.
72. Ультразвук. Маленькая энциклопедия. «Советская энциклопедия». М. 1979г.
73. Хавкин Ю.И. Центробежные форсунки. М.-Л., Машиностроение, ЛО, 1976г., 168с.
74. Г.А. Ластовкина, Е.Д. Радченко, М.Г. Рудина Справочник нефтепереработчика. Л., Химия, 1986г., 648с.
75. А.И. Горбунов, A.A. Гуров, Г.Г. Филлипов, В.Н. Шаповал Теоретические основы общей химии. М., Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001г., 720с.
76. Новицкий Применение акустических колебаний в химико-технологических процессах. М.:Химия,1983,с.41.
77. Бергман Л. Ультразвук и его применения в науке и технике. М.:ИЛ,1957.
78. Гистлинг A.M., Баром A.A. Ультразвук в процессах химической технологии.Л.:Госхимиздат,1960,с.95.81 .Галиахметов Р.Н. Реакции солей тиолкарбаминовых кислот и их интенсификация акустическим воздействием. Дисс. канд. хим. наук. Уфа, 1984, 120 с.
79. Флин Г. Физика акустической кавитации. В кн. Методы и приборы ультразвуковых исследований под ред.У.Мазани, т.1,ч."Б", М.:Мир, 1967, с.138.
80. Сиротюк М.Г. О поведении кавитационных пузырьков при больших интенсивностях ультразвука. Акуст.ж.1961, № 4, с.499.
81. Сиротюк М.Г. Мощные ультразвуковые поля.М.:1968,с.37.
82. Маргулис М.А., Акопян В.Б. Экспериментальные исследования зависимости скорости звуко-химических реакций и потока сонолюминесценции от интенсивности ультразвуковых волн. Х.Ф. Ж., 1978, т.52, №3, с.601-604.
83. Качанов Ю.С., Козлов, Левченко В.Я. Возникновение турбулентности в пограничном слое. Новосибирск,!982, Наука сиб.отд., с. 149.
84. Бадовская Л.А., Корякин A.B., Кулькевич В.Г. действие ультразвука на систему фурфурол-перекись водорода. Изд. ВУЗов Химия и химическая технология топлив и масел. 1962, №12, с.8-11.
85. Буштан З.И. Изучение влияния ультразвука на скорость окисления. Химия и химическая технология топлив и масел. 1961, №12, c.l 1.
86. Старчевский В.Л., Брезген Ю.Б., Мокрый E.H. Кинетические закономерности и механизм окисления альдегидов в ультразвуковом поле. В кн. Акуст. кавитация и применение ультразвука в химической технологии, Славское, 1985, с.87.
87. Старчевский В.Л., Брезгин Ю.Б., Реутский В.В., Мокрый E.H. Особенности звукохимического окисления циклогексана. В кн. Акуст. кавитация и применение ультразвука в химической технологии, Славское, 1985, с.87.
88. Червинский К.А., Плужников В.А., Беляков В.Н. Влияние звуковых частот на процесс окисления н-декана кислородом, там же, с.54.
89. Хафизов Ф.Ш., Разработка технологии акустической регенерации щелочных поглотителей в процессах демеркаптанизации легких углеводородов, дисс.к.т.н.,Уфа, 1985.
90. Хафизов Ф.Ш. Окисление этилмеркаптида натрия в акустическом поле.-Деп. в ЦНИИТЭНефтехим 08.10.91,№8нх-91,Деп.
91. Moon S, Duchind, ICoony Application of ultrasond to arganic reachons ultrasonic catalysis anhydrolyses ofcarboxylic esters Fetragedron Letters 1979,v20,№14,p. 3917-3920.
92. Kenneth I Chen, Shailendra K.Gupta Formation of polysulfides in agucons Solution -Environ Lett, 1973,v4, №3,p 187-200.
93. Френкель Я.И. Ж. физ. химии, 1940, №4, с.305.
94. Скоробогатов В.И. Применение ультраакустических исследований к веществу. М.,"МОПОмт. 10,1960, с.85.
95. Апостолов С.А. Оптимизация процессов производства битумов из нефтяных гудронов // Нефтепереработка и нефтехимия. 1987.-№ 8.-С. 11-12.
96. Сорокин И.Г. Влияние температуры размягчения сырья на качество дорожных битумов // Нефтепереработка и нефтехимия. 1989.-№ 6.-С. 811.
97. Евдокимова Н.Г., Гвоздева В.В., Гуреев Ал.А., Донченко С.А. Оптимизация процесса получения окисленных дорожных и строительных битумов // Химия и технология топлив и масел. 1990.-№7.-С. 11-12.
98. Романов С.И., Казначеев C.B., Легкодимова Г.В. Влияние температуры окисления сырья на устойчивость дорожных битумов // Химия и технология топлив и масел. 1993.-№6.-С. 6-8.
99. Гун Интенсификация производства и улучшение свойств окисленных битумов вяжущих для цветных покрытий // Химия и технология топлив и масел. 1980.-№ 7.-С. 51-53.
100. Грудников И.Б., Шестаков В.В., Мингараев С.С., Колесников Ю.А. Интенсификация процесса получения окисленных битумов с помощью пористых диспергаторов воздуха // Химия и технология топлив и масел. 1993.-№ 8.-С. 7.
101. Пат 2000311 Россия, МКИ5 СЮ СЗ/04. Способ получения битума/ Королев И.В., Полякова C.B., Немчина Н.Е., Савченко O.A.: Московский автомоб.-дор. инст-т.-№ 5054099/04.
102. Лалабеков С.К., авт. свид. СССР №85256 (1949); Бюлл. изобр., №12 (1950).
103. Провинтеев М.В., авт. свид. СССР №103191 (1949); Бюлл. изобр., №5 (1956).
104. Гун Р.Б. Нефтяные битумы: Учебн. Пособие для рабочего образования. -М.: Химия, 1989, с. 152.
105. Голустов В. С.и др. Распиливание жидкостей М.: Химия, 1979, с.216.
106. Панфилой Ф.В. тр. Союздор НИИ, 1967, вып.21 с.128-130.
107. Патент № 2143314. Газожидкостной реактор /Хафизов Ф.Ш., ' Юминов И.П., Кузьмин В.И., Баженов В., Аликин М.А., Хафизов Н.Ф. -БИ№ 35 от 27.12.1999г.
108. Патент № 2176929 Газожидкостной реактор /Хафизов Ф.Ш., Хафизов Н.Ф., Андреев B.C., Зязин В.А., Морошкин Ю.Г., Хафизов И.Ф. БИ № 35 от 20.12.2001г.
109. Пат. России, №2001666, Гидродинамический кавитатор, Кузеев И.Р., Хафизов Ф.Ш., Хуснияров М.Х., Абызгильдин Ю.М. Бюл. №39-40,1993'
110. ГОСТ 22245-90 Битумы нефтяные дорожные вязкие. Технические условия. 1990г.
111. A.c. 17621, 2000., (Россия)
-
Похожие работы
- Разработка малогабаритных кавитационно-вихревых аппаратов для повышения эффективности процессов абсорбции и регенерации
- Разработка кавитационно-вихревого аппарата для процесса окисления углеводородного сырья
- Разработка конструкции горизонтального прямоточного абсорбера для очистки газа при малых давлениях
- Совершенствование технологии производства окисленных битумов с использованием кавитационно-вихревых эффектов
- Разработка аппаратов на основе кавитационно-вихревого эффекта для окисления сырья и отделения газов при получении битума
-
- Материаловедение (по отраслям)
- Машиноведение, системы приводов и детали машин
- Системы приводов
- Трение и износ в машинах
- Роботы, мехатроника и робототехнические системы
- Автоматы в машиностроении
- Автоматизация в машиностроении
- Технология машиностроения
- Технологии и машины обработки давлением
- Сварка, родственные процессы и технологии
- Методы контроля и диагностика в машиностроении
- Машины, агрегаты и процессы (по отраслям)
- Машины и агрегаты пищевой промышленности
- Машины, агрегаты и процессы полиграфического производства
- Машины и агрегаты производства стройматериалов
- Теория механизмов и машин
- Экспериментальная механика машин
- Эргономика (по отраслям)
- Безопасность особосложных объектов (по отраслям)
- Организация производства (по отраслям)
- Стандартизация и управление качеством продукции