51Новые импульсы развития: вопросы научных исследований
2. Величко М.А., Наний О.Е., Сусьян А.А. Новые форматы
модуляции в оптических системах связи // LIGHTWAVE Russian Edition. -2005. - №4.
3. Голиков А.М. Модуляция, кодирование и моделирование в телекоммуникационных системах. Теория и практика / А. М. Голиков. - СПб.: Лань, 2018. - 419 с.
4. OptiSystem component library [Электронный ресурс]: Product information (Engl) - 2014. - Режим доступа: www.optiwave.com (дата обращения 25.04.2020).
© Р.Ю. Миргородский, Е.В. Куликов 2020
УДК 665.637.6
Сатенов Курмет Гизатуллаевич Satenov Kurmet Gizatullaevich
к.х.н., асс. профессор PhD, associated professor Калиманова Данагуль Жаскайратовна Kalimanova Danagul Zhaskairatovna к.б.н., асс. профессор PhDs in Biology, associated professor Мадиева Любовь Кайпкалиевна Madiyeva Lyubov Kaipkalievna Магистр, преподаватель MSc, lecturer Нажетова Айкумис Аскаровна Nazhetova Aikumis Askarovna MSc, lecturer
Атырауский государственный университет им. Х. Досмухамедова Atyrau State University named after K. Dosmukhamedov
СМАЗОЧНЫЕ МАСЛА ИЗ НЕФТИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
LUBRICANTS FROM OIL OF THE REPUBLIC OF KAZAKHSTAN
Международная научно-практическая конференция
Аннотация: Исследована возможность получения базовых масел из нефти Алибекского месторождения. Дана оценка пригодности нефти для производства масел. Исследованы компонентный, структурно-групповой и индивидуальный углеводородный состав масляных фракций, их физико-химические свойства. Проведено сравнение полученных базовых масел адсорбционной очисткой масляных фракций с требованиями ГОСТ.
Abstract: We researched the possibility of obtaining the mineral base oils from heavy oil Alibek field. We appreciated the oil suitable for the production of oils. We studied the component, structural-group and individual hydrocarbon composition of oil fractions and its physicochemical properties. A comparison of the base oil adsorption purification of oil fractions with the requirements of GOST was carried out.
Ключевые слова: нефть, масляная фракция, адсорбционная очистка, базовое масло, структурно-групповой состав.
Keywords: crude oil, oil fraction, adsorption treatment, the base oil, the structural-group composition.
Эффективное использование углеводородного сырья должно способствовать устойчивому росту экономики и улучшению жизни народа Казахстана, и особая роль отводится нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей, нефтехимической отрасли промышленности [1].
Топливно - энергетический комплекс, являясь стержнем строительства экономики общества, развивается высокими темпами. Курс на опережающее развитие нефти и газа, а также связанное с ним форсирование геолого -разведочных работ на нефть и газ, совершенствование техники технологии их переработки обеспечили коренное изменение в топливном балансе страны [24].
Основная часть выявленных запасов углеводородного сырья сосредоточена в крупнейших в настоящее время действующих
Новые импульсы развития: вопросы научных исследований месторождениях - нефтегазоконденсатных Карачаганак, Жанажол, Урихтау и
нефтяных Тенгиз, Кашаган, Королевское.
Тенгиз, Кашаган и Карачаганак суммарно обеспечивают около 60% всей добычи жидких углеводородов в Казахстане и, еще 16% на два крупнейших месторождения - Имашевское и Жонажол.
В настоящее время в Казахстане отсутствует производство смазочных масел, весь объем потребляемых масел ввозится из-за границы, с большими затратами на приобретение и транспортировку. Ежегодная потребность в смазочных маслах в Республике Казахстан оценивается приблизительно 600 тысяч тонн в год и с дальнейшим ростом транспортных коммуникаций, энергетических объектов потребность в смазочных материалах постоянно возрастает.
Наличие уникальных запасов сырья для производства масел и парафинов, существенный дефицит на мировом рынке основной продукции маслоблока, отсутствие технологий (типа гидрокаталитических процессов) для выработки высококачественной продукции, использование побочных продуктов в качестве товарных продуктов определяют эффективность строительства маслоблока в условиях НПЗ.
Нефть месторождения Алибек парафинистая (с 6% содержанием парафина с температурой плавления 52°С).
Нефть высокосернистая, парафиновая и смолистая (содержит 0,14% асфальтенов и 8% силикагелевых смол).
Потенцальные содержания топливных фракций значительны (до 200°С выкипает 29,5, а до 350 °С 55% масс.).
По мере повышения температур отбора фракций значения их характеристик растут. Так, показатель преломления повышается от 1.4197 (для начальной фракций н.к.-100°С) до 1,5062. Молекулярная масса фракций изменяется от 124 до 407. Содержание серы во фракциях значительно.
Международная научно-практическая конференция
Так, во фракции 132-141°С оно равно 0,264 %, а во фракции 282-294 °С
0,738 %. Повышенные температуры застывания высококипящих фракций обусловлены заметным содержанием в их составе парафина.
Бензиновые фракции отличаются высоким содержанием как общей, так и меркаптановой серы. Так, во фракции н.к. -150 °С содержание серы 0,34%, меркаптанов 0,145%. После гидроочистки они могут служить в качестве бензина-растворителя для лакокрасочной промышленности (уайт-спирит) по ГОСТ 3134-52.
Бензиновые фракции отличаются высоким содержанием как общей, так и меркаптановой серы. Так, во фракции н.к.-150 °С содержание серы 0,34 %, меркаптанов 0,145 %. Содержание сероводорода в ней 0,0067 %, фракция н.к.-120 °С по фракционному составу (а исключением повышенной температуры выкипали 10% объема) отвечает требованию ГОСТ 2084-77 на автомобильные бензины. Остальные фракции имеют утяжеленные фракционные составы. После гидроочистки они могут служить в качестве бензина-растворителя для лакокрасочной промышленности (уайт-спирит) по ГОСТ 3134-52. Легкие керосиновые фракции высокосернистые. Содержание общей серы, особенно меркаптановой, значительно превышает допустимые пределы, согласно ГОСТ 10227-62 на реактивные топлива. Дистиллят 120-230 °С имеет заниженные значения плотности и температуры вспышки по сравнению с требованиями ГОСТ.
Дистиллят 120-230°С по сравнению основных характеристик отвечает требованием ГОСТ 10227-62 на топливо ТО-1 или ГОСТ 16564-71 на реактивное топливо РТ. Таким образом, из нефти можно получить реактивное топливо с выходом до 27% масс. Но для этого требуется глубокая сероочистка исходных дистиллятов. Согласно расчетов на основе плотности и анилиновой точки содержание ароматических углеводородов в дистиллятах менее 22% (допустимой по ГОСТ нормы).
Керосиновых дистиллятов высоко сернистые. Высота некоптящего пламени низка (22 и 19 мм соответственно). По значение основных
Новые импульсы развития: вопросы научных исследований характеристик (фракционный состав, вязкость при 20°С, температуры
застывания и помутнения) дистилляты 150-280 и 150-320°С отвечают
требованием ГОСТ 305-82 на дизельные топлива соответственно марок А и 3.
Перед использованием- с целью снижение содержания серы до допустимых
ГОСТом норм дистилляты следует подвергать к гидроочистке.
Дистилляты 180-350 °С и 200-320 °С по значениям основных характеристик (температура застывания, фракционный состав, вязкость) отвечают требованиям ГОСТ 305-82 на зимнее дизельное топливо для умеренной климатической зоны. Расчетные значение. цетанового числа (по дизельному индексу) также удовлетворяют требованиям ГОСТ, однако, как уже отмечалось, все дистилляты нефти высокосернистые и поэтому для использования их в качестве упомянутых топлив необходима предварительная очистка. Дистилляты 230-350 °С и 240-350 °С после гидроочистки могут служить в качестве летнего дизтоплива. Дизельные дистилляты нефти сравнительно маловязкие (кинематическая вязкость при 20°С менее 4 мм2/с.).
Мазуты по значениям кинематической вязкости при 80°С и температуры застывания остатки 200>280>320> и 350 °С отвечают требованиям ГОСТ на топочный мазут марки 40 (как на высокопарафнистой нефти). Тяжелые остатки >400 и >450 °С имеют высокие температуры застывания (выше 250 °С ). Поэтому они могут служить лишь компетентный топочного мазута марки 100. Их вязкость при 80 °С удовлетворяют требовали упомянутого ГОСТа.
Сырье для каталитического крекинга, отобранного в интервале температур 350-450°С сернистое и застывает при 12 °С. В ароматической части дистиллята преобладает содержание углеводородов II и III групп. Парафино-нафтеновая часть составляет 70,8 % дистиллята, в том числе содержит 15,3% парафин.
Исследованная нефть месторождения Алибек относиться, к высокосернистым нефтям (класс 3), что обусловлено высоким содержанием в её топливных фракциях серы, особенно меркаптанов. По выходу светлых
Международная научно-практическая конференция фракций (55 % масс) она относите к типу I. Потенциальное содержание
базовых масел
Возможность получения из нефти битумов оценена согласно ГОСТ 11964456 по содержанию парафина (II), силикагелевых смол (Сe) и асфальтенов (А). Согласно расчета (А + Сe - 2,5П * 0,14 + 8,01- 2,5 * 6,07=-7,02<0) величина (А + Сс * 2П ).
Следовательно, получение из нефти дорожных битумов нецелесообразно.
Для определения потенциального содержания масел в дистиллятной, фракции 350-450 °С и остатке выше 450°С и с целью снижения температур застывания исходные фракции и смеси углеводородов были де-парафинизированы.
Парафино-нафтеновая часть депарафиненной фракции с выходом на нефть 8,89% имеет высокий индекс вязкости. Ароматические углеводороды И и И1 групп низкоиндексная (15 пунктов). Содержание углерода в парафиновых цепях усредненной молекулы этих групп углеводородов равно 31%, а в ароматических кольцах 49%. Общая цикличность молекулы 31%. Но мере добавления к парафино-нафтеновым углеводородам отдельных групп ароматических углеводородов вязкость и плотность масла повидаются, а индекс вязкости снижается.
Дистиллятное базовое масло состоящее из всех групп углеводородов фракций имеет индекс вязкости 92. Кинематическая вязкость масла при 50°С равна 13,9 мм2/с. Оно может служить индустриальным маслом общего назначения марки И-12А согласно ГОСТ 20799-75.З. Выход масла на нефть 14,99%.
Парафино-нафтеновая часть депарафинизациии её смесь с I группой ароматических углеводородов до депарафинизации имели высокие температуры застывании (соответственно 38 и 30 °С). После выделения парафинового газа (соответственно 12,96 и 28,8 %) температуры застывания
Новые импульсы развития: вопросы научных исследований их значительно снижены. Парафино-нафтеновая часть после депарафи-
низации с вязкостью при 100°С 11,27 мг/с, индексом вязкости 98 и
температурой застывали - 16°С может служить высоко индекснным базовым
маслом марки АСЗ-10 согласно ТУ 38 1261-69. Выход масла на нефть 9,48 %.
Таблица 6.
Масляные и остаточные фракции Выход нанефть,% Содержание парафина,% Температура плавления парафина, °С
На фракции На нефть
Фракция 350 - 450 °С 18,5 15,3 2,83 35
Парафино-нафтеновая часть остатка 450 °С 10,89 12,96 1,412 57
Смесь парафино-нефтеновых и I группы ароматических углеводородов остатка 450°С 12,87 28,8 3,85 49
Смесь парафине-нафтеновых с I группы ароматических углеводородов после депарафинизации с вязкостью при ТОО°С 13,7 мм2/с и температурой застывания может служить маслом для прокатного оборудовали по ТУ 101351-73 в качестве облегченного вапора 13. Выход масла на нефть 8,03 %.
Общее содержание базовых масел с индексами вязкости 86-92 составляет 23 % на нефть, или 54,7 %, считая на мазут выше 350 °С.
Таким образом, изучение потенциального содержания и свойств масляных фракций, содержащихся в нефти Алибекского месторождения, показало принципиальную возможность пригодности данного вида углеводородного сырья для производства индустриальных и моторных масел, а также для производства смазочных консервационных материалов.
Библиографический список:
1. Послания Президента народу Казахстана на 2013 г. // Астана, 2013 г. газета Казахстанская правда.
Международная научно-практическая конференция
2. Ахметов С.А. Технология глубокой переработки нефти и газа. -Уфа: Гилем, 2002. - 672 с.
3. Череповце А.Е. Современная парадигма управления нефтегазовым комплексом как доминанта устойчивого развития углеводородной энергетики. -Проблемы современной экономики, №4(24) -2011.
4. Каминский Э.Ф., Хавкин В.А. Глубокая переработка нефти: технологический и экологический аспекты. - М.: Техника, 2001.-384 с.
УДК 57.017.3
Рахманова Татьяна Ивановна Rakhmanova Tatiana Ivanovna
Доцент Docent
Ситник Станислав Александрович, Ал-Кхаилани Гхассан Хасан Исмаел Sitnik Stanislav Alexandrovich, Al-Kkhailani Gkhassan Khasan Ismael
Магистрант Undergraduate
Воронежский государственный университет Voronezh State University
АКТИВНОСТЬ КАТАЛАЗЫ В КЛЕТКАХ YARROWIA LIPOLYTICA В УСЛОВИЯХ АДАПТАЦИИ К ЭКСТРЕМАЛЬНЫМ ЗНАЧЕНИЯМ pН
CATALASE ACTIVITY IN YARROWIA LIPOLYTICA CELLS UNDER CONDITIONS OF ADAPTATION TO EXTREME pH
Аннотация: Исследована активность каталазы в дрожжевых клетках Yarrowia lipolytica при выращивании на средах с различными значениями рН (4,0, 5,5 и 9,0). Обсуждается роль каталазы в рН-адаптации экстремофильных дрожжей Yarrowia lipolytica.
Abstract: Catalase activity in Yarrowia lipolytica yeast cells was studied when grown on media with different pH values (4.0, 5.5 and 9.0). The role of catalase in the pH adaptation of extremophilic yeast Yarrowia lipolytica is discussed.
Ключевые слова: Yarrowia lipolytica, каталаза, рН-адаптация.
Key words: Yarrowia lipolytica, catalase, pH adaptation.
