Научная статья на тему 'Оптимизация процесса газификации горючих сланцев Кашпирского месторождения'

Оптимизация процесса газификации горючих сланцев Кашпирского месторождения Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
129
49
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ГАЗИФИКАЦИЯ / МЕТОД РЕЦИРКУЛЯЦИИ / УГЛЕВОДОРОДНОЕ СЫРЬЕ / GASIFICATION / RECYCLING METHOD / HYDROCARBONIC RAW MATERIALS

Аннотация научной статьи по промышленным биотехнологиям, автор научной работы — Стрижакова Ю. А., Мовсумзаде Н. Ч., Усова Т. В.

В работе представлены результаты газификации горючих сланцев с целью повышения выхода углеводородов. Исследовано влияние технологи ческих параметров, проведена оценка оптимизации процесса методом рециркуляции.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Стрижакова Ю. А., Мовсумзаде Н. Ч., Усова Т. В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Optimisation of gasification of combustible slates of the Kashpirsky deposit

In the work results of gasification of combustible slates for the purpose of increase of an exit of hydrocarbons are presented. Influences of technological parametres are investigated. The estimation of optimisation of process by recycling method is carried out.

Текст научной работы на тему «Оптимизация процесса газификации горючих сланцев Кашпирского месторождения»

УДК 665.5.032.57.092

Ю. А. Стрижакова (к.х.н., нач. упр. программ и проектов)1, Н. Ч. Мовсум-заде (к.т.н., н.с.)2,

Т. В. Усова (к.т.н., вед. спец.)3

Оптимизация процесса газификации горючих сланцев Кашпирского месторождения

1 Самарский государственный технический университет 443100, Самара, ул. Галактионовская, 141; тел. (8462) 784317, e-mail: nich@samgtu.ru 2Институт кибернетики Азербайджанской республики, лаборатория моделирования AZ1141, г. Баку, ул. Ф. Агаева, 9; тел. (99412) 4390151, e-mail: nazrin-zade@mail.ru 3Фармацевтическая компания Байер 107113, г. Москва, ул. Рыбинская, 3-я, 18, стр.2.; тел. (495) 2342000

Ya. A. Strizhakova1, N. Ch. Movsum-zade2, T. V. Usova3

Optimisation of gasification of combustible slates of the Kashpirsky deposit

1 Samara State Technical University 141, Galaktionovskaya Str., Samara, 443100; ph. (8462) 784317, e-mail: nich@samgtu.ru 2 Institute of Cybernetics of Academy of Sciences of Azerbaijan Republik 9, F. Agaeva Str, AZ1141, Baku, Azerbaijan Republic; ph. (99412) 4390151, e-mail: nazrin-zade@mail.ru

3Pharmaceutical Company Bayer 18/2, Rybinskaya Str.tretja, Moscow, 107113, Russia; ph. (495)2342000

В работе представлены результаты газификации горючих сланцев с целью повышения выхода углеводородов. Исследовано влияние технологических параметров, проведена оценка оптимизации процесса методом рециркуляции.

Ключевые слова: газификация; метод рециркуляции; углеводородное сырье.

Рост производства нефтехимической продукции вызывает необходимость расширения углеводородной базы. В этой связи вызывают интерес природные твердые нефтяные битумы, торф и горючий сланец.

Последний особенно важен, поскольку представляет собой как продукцию топливного характера, так и источник углеводородных интермедиатов. Первичный продукт переработки — сланцевая смола — содержит сернистые, азотистые и кислородные соединения. Горючие сланцы Кашпирского месторождения вследствие большого содержания сернистых соединений обладают уникальным составом и могут служить ценным сырьем для получения гомологов тиофена. Разнообразие продуктов, получаемых при термической переработке горючих сланцев, создает трудности в установлении общих закономерностей их

Дата поступления 17.09.10

In the work results of gasification of combustible slates for the purpose of increase of an exit of hydrocarbons are presented. Influences of technological parametres are investigated. The estimation of optimisation of process by recycling method is carried out.

Key words: gasification; recycling method; hydrocarbonic raw materials.

пиролиза. Протекающие в процессе пиролиза горючих сланцев реакции крекинга и коксования, понижающие выход смолы, зависят от скорости нагрева .

Ранее 2 было исследовано влияние различных факторов на образование продуктов термолиза и гидролиза горючих сланцев.

Использование водяного пара позволяет увеличить выход смолы по сравнению с обычным гидролизом, более того, при использовании водяного пара меняется состав полученной смолы, в частности, в продуктах увеличивается содержание алифатических углеводородов 2. Вода также является ингибитором коксования гетероатомных соединений. Использование процесса термолиза горючих сланцев Кашпир-ского месторождения при высокой температуре показало достижение максимального выхода газов. Газификация горючих сланцев при максимально повышенных температурах про-

Экспериментальные данные по газификации горючих сланцев

Таблица

Даты экспе- Исх. Кол-во пара, Жидкая Непрореагировавшие Газ Кк

риментов сланцы, г мл часть, г сланцы, г

1=500 оС

18.12.2004 10 31 32.8 6.8 0.55 1.199

12.04.2010 10 30 30.2 7.3 - 1.199

18.05.2010 10 30 27.9 7.1 0.81 1.209

18.05.2010 10 30 17.9 3.77

18.06.2010 10 20 8.2 7.4 3.98 1.926

10.06.2010 10 12 7.5 4.01 2600

1=550 оС

12.01.2004 10 34 35.5 6.7 0.65 1.179

14.05.2010 10 30 28.6 6.9 3.38 1.207

14.05.2010 10 30 29.2 6.7 3.09 1.200

13.06.2010 10 20 37.2 7.1 3.71 1.065

07.06.2010 10 20 18.5 7.3 3.65 1.321

1=600 оС

18.10.2004 10 40 36.6 6.5 0.79 1.149

19.02.2010 5 39 38.4 3.3 0.72 1.081

14.04.2010 10 30 - - - 1.209

14.05.2010 10 30 - - -

31.05.2010 10 40 37.9 6.8 6.8

31.05.2010 10 40 - - - 1.157

1=650 оС

20.01.2010 10 39 40.2 6.2 1.12 1.144

25.01.2010 10 38 38.9 6.1 1.35 1.145

20.02.2010 5 41 - 3.0 1.71 1.07

12.05.2010 10 30 29.7 6.2 2.56 1.183

25.05.2010 10 40 39.8 6.2 2.8 1.157

25.05.2010 10 40 39.2 6.2 2.12 1.157

26.05.2010 40 39.6 6.2 2.86

1=700 оС

26.01.2004 10 40 36.5 5.4 3.54 1.124

21.02.2010 5 39 36.6 2.6 2.34 1.063

17.05.2010 10 30 30.3 5.6 2.98 1.162

18.06.2010 - - - -

1=750 оС

01.02.2004 10 37 34.4 5.9 4.22 1.121

21.02.2010 5 37 35.5 2.5 2.36 1.063

19.05.2010 10 29 29.8 5.9 2.88 1.149

текает интенсивно с образованием обогащенного водородом .

Нами проведена оценка глубины превращения процесса переработки, газификации, превращения многокомпонентного сырья, которым является горючий сланец.

В настоящей работе мы попытались оценить переработку горючего сланца с использованием теории рециркуляции процессов химической технологии На основании экспериментальных данных рассчитан коэффициент рециркуляции непрореагировавшего сырья Кк в зависимости от общего выхода продукта:

1 -X«, ,

,=1

где аI - доля непрореагировавшего компонента относительно его начального количества.

В табл. приведены результаты газификации горючих сланцев при переработке 10 г горючих сланцев при температурах от 500 до 750 0С и подаче водяного пара от 10 до 40 г.

Значение коэффициента рециркуляции непрореагировавшего сырья Кд показывает, что дальнейшая переработка остатка непрореагировавшего сырья не даст большего выхода продуктов.

Литература

1. Стрижакова Ю. А., Усова Т. В. Козлов А. М., Лапидус А. Л., Мовсумзаде Э. М. // Нефтепереработка и нефтехимия.— 2010.— №8.— С. 3.

2. Стрижакова Ю. А., Усова Т. В. // Химия твердого топлива.— 2009.— №4.— С. 8.

3. Стрижакова Ю. А., Усова Т. В., Ваничкина Т. Н., Жагфаров Ф. Г. // Баш. хим. ж.— 2009.— Т. 16, № 3.- С. 31.

4. Мовсум-заде Н. Ч. // Баш. хим. ж.- 2009.- Т. 16, №2.- С. 183.

1

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.