Wyniki 1-10 spośród 13 dla zapytania: authorDesc:"Łukasz Jęczmionek"

Zeoforming frakcji parafinowych z procesu Fischera i Tropscha jako proces produkcji wysokooktanowych komponentów benzynowych


  Dokonano oceny przydatności zeoformingu do produkcji wysokooktanowych komponentów benzynowych z frakcji parafinowych z procesu Fischera i Tropscha (FT). Prowadzono zeoforming modelowej frakcji parafinowej (parafina ciekła) o zakresie wrzenia 189,7-210,3°C i właściwościach zbliżonych do lekkich frakcji parafinowych uzyskiwanych w procesie FT. Uzyskane w wyniku zeoformingu ,,frakcje benzynowe" charakteryzowały się dużymi liczbami oktanowymi (wzrost od ok. 10 do ponad 95 jednostek). Gęstość, zawartość siarki, charakterystyka destylacyjna, prężność par i zawartość żywic w uzyskanych komponentach benzynowych odnoszono do wymagań normy EN 228; 2009 dla benzyn silnikowych. Stwierdzono, że otrzymane frakcje benzynowe mogą być rozważane jako ewentualne komponenty benzyn silnikowych. A paraffin oil (b. 189.7-210.3°C) was converted to arom. hydrocarbons (mostly PhMe and m-Me2C6H4) by zeoforming on zeolite catalysts at 380-410°C in 2 tubular flow reactors. The yields of gaseous, gasoline (b. below 210°C) and oil fractions were 37.1-37.8%, 52.9-54.8% and 8.1-9.3%, resp. The gasoline fractions met the std. requirements (octane no., S content, vapour pressure) except for content of arom. hydrocarbons (51.6-52.2%) higher than allowed. Zeoforming jest mało znanym procesem rafineryjnym, rzadko stosowanym na świecie. Przebiega na specjalnym katalizatorze zeolitowym opartym na wodorowej formie zeolitu z rodziny ZSM-51, 2). Typowym surowcem do zeoformingu jest lekka parafinowa frakcja o małej liczbie oktanowej. Jako produkt uzyskuje się frakcję benzynową o wysokiej liczbie oktanowej, oprócz suchych i mokrych gazów i niewielkiej ilości cięższego produktu. Zeoforming został opracowany przez Instytut Katalizy i Naukowo-Inżynieryjne Centrum ,,Zeosit" w Nowosybirsku. W latach 1987-1992 był badany w instalacji pilotowej. W celu dalszego rozwoju i komercjalizacji procesu zawarto porozumienie pomiędzy Centrum ,,Zeosit" a holenderską firmą KTI2). B[...]

Współuwodornianie oleju z lnianki siewnej do biokomponentów II generacji


  Przedstawiono wyniki badań hydrokonwersji oleju z lnianki siewnej w mieszaninie (20% obj.) ze średnim destylatem z zachowawczej przeróbki ropy naftowej. W porównaniu z zastosowanym w badaniach w celach porównawczych olejem rzepakowym olej z lnianki siewnej zawiera więcej nienasyconych kwasów tłuszczowych o długich łańcuchach. Jak stwierdzono, zużycie wodoru podczas hydrokonwersji oleju z lnianki siewnej może teoretycznie wzrosnąć nawet o ok. 20% w porównaniu z jego zużyciem w przypadku stosowania oleju rzepakowego. Duża zawartość kwasów nienasyconych w oleju z lnianki może sprzyjać powstawaniu wyższych temperatur w reaktorze podczas hydrokonwersji niż w przypadku przeróbki surowców zawierających np. olej rzepakowy. Temperatury mętnienia uzyskanych hydrorafinatów z surowców z udziałem 20% obj. oleju z lnianki siewnej są wyższe o ok. 1°C od temperatur mętnienia hydrorafinatów uzyskanych z surowców z udziałem 20% obj. oleju rzepakowego. Wartość tego oleju jako potencjalnego surowca do produkcji biopaliw II generacji jest dyskusyjna. W przypadku przeróbki oleju z lnianki siewnej do biokomponentów II generacji należy jednak rozważyć także inne czynniki. Lnianka siewna może być uprawiana na terenach o słabej jakości gleb oraz na nieużytkach, co sprawia, że nie musi konkurować z uprawami roślin przeznaczonych do spożycia. Jest także bardziej odporna na niekorzystne warunki klimatyczne niż rzepak. Camelina oil was hydrotreated at 320°C in a mixt. (20% by vol.) with middle distillate b. 160-245°C from crude oil to remove unsatd. fatty acids. The H2 consumption was by 20% higher and the cloud point of the hydroraffinate by 1% higher than in the case of rapeseed oil. W krajach Unii Europejskiej prowadzone są działania zmierzające do zwiększenia udziału biopaliw na rynku, co jest związane z unijną polityką w zakresie tych paliw1, 2). Intensywnie badana jest hydrokonwersja olejów roślinnych i tłuszczów zwierzęcych do biokomponentó[...]

Zeoforming triglicerydów jako sposób poprawy niskotemperaturowych właściwości biokomponentów II generacji


  Przedstawiono wstępne wyniki badań dotyczących zeoformingu triglicerydów oleju rzepakowego oraz wykorzystania zeoformowanego oleju do uzyskiwania parafinowych biokomponentów II generacji. Wykazano, że hydrorafinaty surowców składających się frakcji naftowej (zakres wrzenia 160-245°C) oraz zeoformowanego oleju rzepakowego charakteryzują się nieco niższymi temperaturami mętnienia niż analogiczne hydrorafinaty otrzymywane z surowca zawierającego olej rzepakowy niemodyfikowany. Przyczyną tego jest częściowa izomeryzacja łańcuchów kwasów tłuszczowych podczas zeoformingu triglicerydów. Uzyskane wyniki wskazują, że proces zeoformingu może być interesującym rozwiązaniem poprawy niskotemperaturowych właściwości biokomponentów II generacji otrzymywanych z olejów i/lub tłuszczów naturalnych w procesie hydrokonwersji, również w odniesieniu do co-processingu. Rapeseed oil was converted on ZSM-5 zeolite catalyst at 200-300°C and 1.7 MPa under N2 and then hydrorafined at 320°C and 3.0 MPa under H2 to produce a hydrocarbon fuel component with an increased content of iso-paraffins. The zeoforming resulted in a decrease of cloud point temp. of Instytut Nafty i Gazu, Kraków Łukasz Jęczmionek* Zeoforming triglicerydów jako sposób poprawy niskotemperaturowych właściwości biokomponentów II generacji Zeoforming of triglicerides as a way to improve a low-temperature properties of the second generation fuel biocomponents Instytut Nafty i Gazu w Krakowie, ul. Lubicz 25A, 31-503 Kraków, tel.: (12) 617-76-62, fax.: (12) 430-38-85, e-mail: jeczmionek@inig.pl Dr inż. Łukasz JĘCZMIONEK w roku 1993 ukończył studia na Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie. Pracuje w Zakładzie Paliw i Procesów Katalitycznych Instytutu Nafty i Gazu w Krakowie. Specjalność - rafineryjne procesy katalityczne oraz biokomponenty paliwowe nowej generacji. * Adres do korespondencji: 116 91/1(2012) właściwości hydrorafinatów o ok. 5-7°C. Niekorzystnym efektem hydroodpar[...]

Kinetic study on hydroconversion of triglicerides. Badania kinetyki reakcji hydrokonwersji triglicerydów


  Hydrorefined hazel-nut oil was mixed with liq. paraffin and hydrogenated at 320-340°C under 3 MPa in a flow reactor (9-20 h-1) over a com. NiMo catalyst to det. the kinetics of hydrocarbon formation. Mechanism of the reaction was discussed. Wstępnie uwodorniony olej z orzechów laskowych w mieszaninie z parafiną ciekłą poddawano hydrokonwersji za pomocą komercyjnego katalizatora NiMo w reaktorze przepływowym (9-20 h-1), pod ciśnieniem 3 MPa, w zakresie temp. 320-340°C, w celu zbadania kinetyki reakcji otrzymywania węglowodorów. Przedstawiono dyskusję uzyskanych wyników w odniesieniu do mechanizmu reakcji. Proces hydrokonwersji triglicerydów do biokomponentów HVO (hydrotreated vegetable oil) jest przedmiotem intensywnych badań w ostatnich latach. O jego znaczeniu świadczą choćby działania legislacyjne UE na rzecz produkcji i stosowania biokomponentów HVO do otrzymywania paliw silnikowych1). Opracowano wiele przemysłowych procesów produkcji parafin poprzez hydrokonwersję olejów roślinnych i/lub tłuszczów zwierzęcych. Przodują tu wielkie kompanie przemysłowe, takie jak Neste Oil (proces NExBTL), Honeywell UOP (proces Ecofining), Axens IFP (proces Vegan), UPM (proces BioVerno) i Syntroleum (proces Biosynfining)1, 2). Chemizm hydrokonwersji triglicerydów był już wielokrotnie opisywany2, 3). Początkowymi surowcami są triglicerydy oraz wodór. Proces przebiega kilkuetapowo, przy czym produktem końcowym są węglowodory powstałe w wyniku odtlenienia triglicerydów i zerwania tlenowych wiązań mostkowych. W wyniku hydrokonwersji z jednej cząsteczki triglicerydu otrzymuje się 4 cząsteczki parafinowe: jedną propanu oraz trzy n-parafin będących pochodnymi łańcuchów kwasów tłuszczowych obecnych w triglicerydach2, 3-6). Produkty uboczne reakcji to woda, a także tlenki węgla oraz metan, powstające w wyniku reakcji wtórnych. Pomimo licznych publikacji na temat hydrokonwersji triglicerydów, [...]

Studies on relative thermal effect of hydroconversion of mixtures of vegetable oils with petroleum-derived hydrocarbon fractions Badanie względnego termicznego efektu procesu hydrokonwersji mieszanin olejów roślinnych z frakcjami węglowodorowymi pochodzenia naftowego DOI:10.15199/62.2015.7.25


  Petroleum oil b. 160-240°C (gas oil) was mixed with olive, soya, sunflower, raps and palm oils (20% by vol.) and hydrotreated with H2 on Al2O3-supported Ni-Mo catalyst at 340°C, 3 MPa and flow rate 1.5 h-1. The lowest thermal effect was obsd. for palm oil (temp. increase 5.5°C), the highest for soya oil (temp. increase 9.2°C). The highest cetane no. (58) showed the sunflower oil-contg. hydroraffinate. The lowest cloud point (-8.7°C) showed the palm oil-contg. hydroraffinate. Przedstawiono wyniki hydrokonwersji (co- -processing) frakcji naftowej zachowawczej destylacji ropy naftowej w mieszaninie z 20% obj. oleju rzepakowego, sojowego, słonecznikowego, palmowego lub oliwy z oliwek. Uzyskane hydrorafinaty cechowały się zwiększoną zawartość n-parafin, obniżoną gęstością oraz wyższą liczbą cetanową w porównaniu z hydrorafinatami samej frakcji ropopochodnej. Wzrost zawartości n-parafin powodował pogorszenie właściwości niskotemperaturowych hydrorafinatów. Spośród surowców badanych pod kątem wytwarzania biokomponentów paliwowych II generacji, olej palmowy charakteryzuje się najkorzystniejszym składem kwasów tłuszczowych. Zawiera niewiele kwasów tłuszczowych C18+, których pochodne (n-parafiny) znacząco pogarszałyby właściwości niskotemperaturowe paliwa, a także niewiele nienasyconych kwasów tłuszczowych, w tym polienowych. Współuwodornianie olejów roślinnych prowadzone w mieszaninie z frakcjami ropopochodnymi za pomocą typowych katalizatorów procesu hydrotreating, jest łatwą w realizacji technologią uzyskiwania biowęglowodorów1). Jest procesem wodorowym (wariantem hydrokonwersji), w którym glicerydy są przerabiane do biokomponentów HVO w mieszaninie z frakcjami węglowodorowymi. Generalnie, wykorzystuje się frakcje średnie z zachowawczej przeróbki ropy naftowej, znacznie rzadziej frakcje cięższe2). Wyniki badań dotyczące współuwodornienia różnych olejów roślinnych w mieszaninie z różnymi frakcjami węglowodorowymi były przeds[...]

Conversion of waste vegetable oils by Zeofining to fuel bio-components Przetwarzanie odpadowych olejów roślinnych w procesie Zeofining na biokomponenty paliwowe DOI:10.15199/62.2016.8.25


  Samples of fresh and waste oil were subjected to catalytic isomerization and hydroconversion. No substantial differences between the samples were obsd. after Zeofining® and hydroconversion but the waste oil required higher process temp. Przedstawiono wyniki badań przetwarzania odpadowego (posmażalniczego) oleju rzepakowego w procesie Zeofining® na biokomponenty oleju napędowego. Stwierdzono, że rzepakowy olej posmażalniczy może być utylizowany do dobrej jakości biokomponentów (wg wymagań normy PN EN 590) w porównaniu z innymi biokomponentami wytwarzanymi z oleju rzepakowego (FAME, biokomponenty parafinowe) i tradycyjnego oleju napędowego. Zastosowanie oleju rzepakowego odpadowego w miejsce świeżego prowadzi (w tych samych warunkach procesowych zeoformingu i hydrokonwersji) do uzyskania produktu o odmiennych właściwościach. Olej rzepakowy odpadowy trudniej ulega reakcjom izomeryzacji i cyklizacji niż olej świeży w tych samych warunkach procesowych. Przeróbka olejów roślinnych posmażalniczych w procesie Zeofining ® może wymagać stosowania ostrzejszych parametrów procesowych (głównie wyższej temperatury) niż przeróbka olejów świeżych. Podstawowym procesem otrzymywania węglowodorowych biokomponentów paliwowych z olejów roślinnych jest hydrokonwersja polegająca na katalitycznym uwodornieniu i odtlenieniu glicerydów do parafin1-3). Ze względu na niedostateczne właściwości niskotemperaturowe n-parafin uzyskiwanych w wyniku bezpośredniej hydrokonwersji olejów roślinnych i/lub tłuszczów zwierzęcych, w wielu procesach przemysłowej produkcji biokomponentów paliw stosuje się dodatkowy stopień przeróbki, a mianowicie izomeryzację1). Odmiennym podejściem jest izomeryzacja oleju roślinnego realizowana jako wstępny etap hydrokonwersji4). Ta ścieżka została wykorzystana w procesie Zeofining®. Podstawy tego procesu zostały opisane m.in. w cyklu publikacji4-7), a także w patencie8) i zgłoszeniach patentowych9, 10). I[...]

Nowe procesy rafineryjne w badaniach Instytutu Nafty i Gazu. Informacja techniczna

Czytaj za darmo! »

Przedstawiono wybrane procesy rafineryjne i petrochemiczne badane w Zakładzie Paliw i Procesów Katalitycznych INiG w Krakowie, takie jak hydrokonwersja tłuszczów i olejów naturalnych do komponentów paliwowych, przeróbka olejów odpadowych i frakcji pochodzących z rozkładu tworzyw sztucznych, zeoforming, produkcja rozpuszczalników izoparafinowych a także procesy izomeryzacji. Wyniki uzyskiwane w Laboratorium Badań Procesów Katalitycznych INiG pozwalają na implementację nowych technologii a także nowych produktów przez przemysł naftowy w Polsce. Own studies on catalytic hydroconversion and hydrogenation of natural oils and fats, hydrotreating of spent oils and fractions of plastics cracking, zeoforming, production of i-paraffin solvents and isomerization were reviewed. Wobec [...]

Stosowanie biokomponentów HVO w świetle dyrektyw UE oraz przepisów krajowych


  Przedstawiono działania Unii Europejskiej dotyczące standaryzacji węglowodorowych biokomponentów HVO (hydrorefined vegetable oils), zwanych także biokomponentami II generacji. Przedstawiono również ich właściwości warunkujące stosowanie tychże biokomponentów do produkcji paliw silnikowych (oleju napędowego) wraz z tradycyjnym paliwem dieslowskim oraz FAME. Przytoczono akty prawne mające istotny wpływ na wdrażanie produkcji biokomponentów HVO w krajach UE i w Polsce. Rozwój technologii produkcji nowoczesnych paliw silnikowych, prędzej czy później, pociąga za sobą koniczność ich standaryzacji. W momencie, gdy procesy otrzymywania biokomponentów HVO weszły w fazę komercjalizacji, zaistniała konieczność opracowania i wdrożenia odpowiednich specyfikacji dotyczących ich jakości, jak również jakości paliw z ich udziałem. Biokomponenty HVO uzyskiwane w wyniku hydrokonwersji olejów roślinnych i/lub tłuszczów zwierzęcych, to węglowodorowe frakcje parafinowe nadające się do produkcji oleju napędowego, lub ewentualnie paliwa lotniczego1, 2). Informacje na ten temat znajdują się, przede wszystkim, w literaturze patentowej. Można tu wymienić patenty3-7), określające m.in. skład oleju napędowego. W patentach tych zastrzeżone są składy olejów napędowych, w których uwzględniono, oprócz komponentów ropopochodnych, również i komponenty węglowodorowe pochodzenia biologicznego oraz komponenty zawierające tlen. Zastrzeżenia zawarte w najczęściej cytowanych patentach Neste Oil3-7) obejmują paliwo do silników diesla cechujące się zawartością (i) 0,1-99% obj. komponentu lub mieszaniny komponentów uzyskanych z surowców biologicznych pochodzących z roślin i/lub zwierząt i/lub ryb poprzez uwodornienie i rozpad kwasów tłuszczowych i/lub estrów kwasów tłuszczowych, tak że w efekcie uzyskuje się węglowodory, które mogą być izomeryzowane, oraz (ii) 0-20% obj. komponentów zawierających tlen. Według patentów Neste Oil paliwa te 92/12(2013) 22[...]

Wpływ procesu toryfikacji na jakość biomasy DOI:10.15199/62.2018.4.4


  Stosowanie biomasy w procesach współspalania z węglem pociąga za sobą techniczne komplikacje w postaci konieczności stosowania oddzielnych młynów, palników a czasami nawet kotłów. Biomasa jest paliwem odmiennym od węgla ze względu na inną charakterystykę spalania, w tym inną skłonność do dymienia, niższą wartość opałową, znaczną wilgotność wynikającą z higroskopijności, wyższą zawartość części lotnych oraz chloru i potasu, a także wysoki stosunek O/C1). Z tego względu udział biomasy w procesie współspalania nie przekracza zazwyczaj 10%. Stąd toryfikacja rozpatrywana jest często jako korzystna opcja umożliwiająca zwiększenie udziału biomasy (w tym przypadku biomasy przetworzonej) we współspalaniu. Biomasa toryfi-kowana posiada doskonałe właściwości przemiałowe. Zużycie energii na mielenie jest podobne jak dla węgla i niższe niż dla biomasy surowej. Toryfikaty nie mają ponadto właściwości higroskopijnych, co jest bardzo istotną cechą z punktu widzenia magazynowania i transportu. Wykazują one również obniżoną zawartość prekursorów substancji smolistych w stosunku do biomasy surowej. W procesie toryfikacji biomasa surowa ogrzewana do temp. 200-300°C w atmosferze gazu obojętnego przekształca się w biowęgiel z zachowaniem 50-90% masy i 60-95% energii surowca. W zależności od wielkości cząstek biomasy, czas trwania procesu jest bardzo zróżnicowany i wynosi od 10 min dla drobnych ziaren, do kilku godzin dla grubych cząstek2). Składowe biomasy lignocelulozowej (hemiceluloza, celuloza i lignina) różnią się strukturą chemiczną, a co za tym idzie mają różne temperatury termicznej degradacji. Najbardziej reaktywna jest hemiceluloza, która ulega termicznej degradacji w zakresie temp. 190-320°C, celuloza w zakresie 280-400°C, a lignina 320-450°C3). Według niektórych danych, dla ligniny jako najbardziej złożonej chemicznie zakres temperatur rozkładu jest szeroki i zawiera się w przedziale 160-900°C4). W wyniku rozkładu hemicelulozy powstaje mni[...]

Charakter i pochodzenie substancji wpływających na proces blokady filtrów paliw zawierających estry metylowe kwasów tłuszczowych DOI:10.15199/62.2018.8.10


  Jedną z przyczyn powstawania zanieczyszczeń w oleju napędowym w postaci osadów i szlamów są procesy utleniania zachodzące w paliwie. Po wprowadzeniu do użytkowania alternatywnych paliw zawierających komponenty pochodzące z odnawialnych źródeł energii, zwłaszcza tych o zwiększonej zawartości estrów metylowych kwasów tłuszczowych.(FAME), procesy te stały się jeszcze bardziej intensywne. Produkty utleniania FAME zawarte w paliwie mogą powodować trudności z filtracją paliwa, aż do całkowitej blokady filtrów paliwowych w trakcie eksploatacji pojazdów mechanicznych. Problemem są szczególnie osady w postaci różnego typu żeli ograniczające filtrację, których powstanie jest procesem nieodwracalnym, a zablokowany żelami filtr musi zostać wymieniony. Osady żelowe powstałe w procesie utleniania mogą pochodzić ze stosowanych w paliwach biokomponentów (FAME) oraz dodatków stabilizujących procesy utleniania. Głównym zadaniem filtrów paliwowych jest zabezpieczenie gładkich powierzchni elementów pomp i wtryskiwaczy przed uszkodzeniem. Stosowane filtry mają za zadanie nie tylko eliminować z paliw cząstki stałe (zanieczyszczenia) i wodę, obecnie muszą uporać się również z problemem takich zanieczyszczeń, jak produkty degradacji paliwa, w tym zwiększonego utleniania biopaliw, które w 95% są przyczyną uszkodzenia filtrów lub ich przedwczesnej blokady. Czynniki takie jak zanieczyszczenia mechaniczne czy wydzielana pod wpływem niskiej temperatury parafina zeszły obecnie na dalszy plan1, 2). W odpowiedzi na problemy użytkowników pojazdów z blokującymi się filtrami paliw, zwłaszcza pojazdów, do których stosowane są paliwa zawierające w swym składzie FAME, wprowadzono test określający tendencję paliw do blokowania filtrów paliwowych3). Miarą tej tendencji jest bezwymiarowy wskaźnik FBT (filter blocking tendency), obliczany zgodnie z przytoczonymi w normie wzorami, zależnymi od ilości przefiltrowanego paliwa oraz od ciśnienia panującego w układzie filtracy[...]

 Strona 1  Następna strona »