Исследования эксплуатационных свойств композиционного котельного топлива

Содержание

Введение
1. Аналитический обзор
1.1. Разновидности и основные характеристики жидких котельных топлив
1.1.1. Виды котельных топлив
1.1.2. Основные эксплуатационные характеристики
1.2. Модификации котельных топлив. Основные направления и цели
1.2.1. Композиция котельного топлива и дистиллятных фракций 
1.2.2. Модификация котельного топлива пиролизной смолой
1.2.3. Вода, как модификатор котельного топлива
1.2.4. Композиция из котельного топлива и нефтяного шлама
1.3. Способы промышленного производства пищевого этилового спирта
1.3.1. Сивушное масло
1.3.2. Отходы производства этилового спирта и способы их утилизация
2. Цели и задачи
3. Экспериментальная часть
3.1. Характеристика сырья и материалов
3.2. Технический анализ модифицированных топлив
3.2.1. Определение фракционного состава
3.2.2. Определение содержания серы
3.2.3. Определения условной вязкости
3.2.4. Определение коксуемости по методу Конрадсона
3.2.5. Определение температуры вспышки в закрытом тигле
3.3. Модификация котельного топлива
3.3.1. Приготовление и исследование композиций топлив
3.3.2. Определение низшей теплоты сгорания
4. Результаты и обсуждение
5. Выводы
Список использованных источников
В связи с увеличением доли тяжёлых сернистых и высокосернистых нефтей в общем объёме добываемых и перерабатываемых, а также направлением на дальнейшее расширение ресурсов котельных топлив за счёт углубления переработки нефти, была изучена возможность рационального использования сивушного масла, процессов получения пищевого этилового спирта в составе котельных топлив.
А так же, из года в год проявляется устойчивая тенденция к росту цен на нефть, а значит и продуктов ее переработки. Это вызывает активные поиски альтернативных видов более дешевого жидкого топлива.
К котельным топливам относят топочные мазуты марок 40 и 100, вырабатываемые по ГОСТ 10585-99, к тяжелым моторным топливам - флотские мазуты Ф-5 и Ф-12 по ГОСТ 10585-99.В общем балансе перечисленных топлив основное место занимают мазуты нефтяного происхождения.
Печное бытовое топливо предназначено для сжигания в отопительных установках небольшой мощности, расположенных непосредственно в жилых помещениях, а также в теплогенераторах средней мощности, используемых в сельском хозяйстве для приготовления кормов, сушки зерна, фруктов, консервирования и других целей.
Топочные мазуты марок 40 и 100 изготовляют из остатков переработки нефти. В мазут марки 40 для снижения температуры застывания до 10°С добавляют 8-15 % среднедистиллятных фракций, в мазут марки 100 дизельные фракции не добавляют. Флотский мазут марки Ф-5 получают смешением продуктов прямой перегонки нефти: в большинстве случаев 60-70 % мазута прямогонного и 30-40 % дизельного топлива с добавлением депрессорной присадки. Допускается использовать в его составе до 22 % керосиногазойлевых фракций вторичных процессов, в том числе легкого газойля каталитического и термического крекинга. Флотский мазут марки Ф-12 вырабатывают в небольших количествах на установках прямой перегонки нефти.
Литературный поиск возможных видов компонентов топлива показал, что наиболее подходят для промышленного сжигания, отходы производств, вырабатывающих этиловый спирт. В нашей работе были использованы хвостовые примеси. Хвостовые примеси имеют более высокую температуру кипения, чем этиловый спирт, а летучесть – меньшую. Сюда относят высшие спирты, главным образом, изоамиловый, изобутиловый, пропиловый. Часть хвостовых примесей малорастворима в воде и имеет маслянистый вид. Поэтому хвостовые погоны называют сивушным маслом.
Хвостовые погоны нормируются по ГОСТ 17071 – 91 «Масло сивушное». Данный стандарт распространяется на сивушное масло, являющееся побочным продуктом ректификации этилового спирта и служащее сырьем для химической промышленности и технических целей [3].
Средняя теплотворная способность сивушного масла 32 ± 2 МДж/кг. Стоимость 1 литра сивушного масла в ценах 2006 года 0,7 рубля без налога на акциз. Выработка концентрата головных примесей этилового спирта составляет до 20 тонн в месяц, сивушного масла – до 5 тонн в месяц на одном предприятии, вырабатывающем спирт.