Утилизация и переработка нефтешлама

## Керосин в больших концентрациях

Керосин в больших концентрациях проявляет общетоксичное и наркотическое действие; раздражает слизистые оболочки.

Получается путём перегонки или ректификации нефти, а также вторичной переработкой нефти. При необходимости подвергается гидроочистке.

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 1 декабря 2022 года; проверки требуют 14 правок.

Кероси́н (англ. фр. kerosine от др.-греч. — воск) — горючая смесь жидких углеводородов (от C8 до C15) с температурой кипения от +150 до +250 °C, прозрачная, бесцветная (или слегка желтоватая), слегка маслянистая на ощупь, получаемая путём прямой перегонки или ректификации нефти.

Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

## Что такое нефтешлам и его разновидности

### Определение

Нефтешлам - это отходы, образующиеся на любом из этапов добычи, транспортировки, переработки или использования нефти. 

### Классификация

Нефтешлам классифицируют на несколько разновидностей в зависимости от его состава и характеристик: 

1. Продукты переработки нефти
2. Вода
3. Песок
4. Глина
5. Соли
6. Другие минералы

### Опасность и утилизация

Нефтешлам опасен и требует специальной обработки и утилизации. В соответствии с действующим законодательством запрещено его утилизировать на предприятиях методом прямого сжигания.

## История керосина

До середины XIX века для освещения использовались жиры или светильный газ, но появление керосина заменило эти материалы. 

В начале XX века керосин уступил лидирующее положение бензину, но с развитием авиации его значимость возросла.

## Методы утилизации нефтешламов

Методы переработки нефтешламов

Способы переработки нефтешламов основаны на различных методах и способности к трансформации отходов под воздействие внешних факторов или регентов. В современной промышленности наиболее часто применяют следующие методы переработки нефтешлама:

Метод пиролиза

Метод пиролиза, который был запатентован более чем 150 лет назад, завоевал наибольшую популярность.

Применение керосина

Керосин применяют как реактивное топливо в самолётах и ракетах (авиационный керосин), горючее при обжиге стеклянных и фарфоровых изделий, для бытовых нагревательных и осветительных приборов (керосин осветительный), в аппаратах для резки металлов, как растворитель (например, для нанесения пестицидов), в качестве рабочей жидкости в электроэрозионных станках, сырья для нефтеперерабатывающей промышленности.

Авиационный керосин

Авиационный керосин — это моторное топливо для газотурбинных двигателей различных летательных аппаратов. В Российской Федерации производится несколько марок топлива для различных типов авиации.

Применение керосина

Керосин может быть использован:

• В качестве реактивного топлива для самолетов и ракет
• Для обжига стекла и фарфора
• В бытовых нагревательных и осветительных приборах
• В промышленности для резки металла, как растворитель или рабочая жидкость
• Для промывки механизмов и удаления ржавчины

Авиационный керосин

Авиационный керосин используется в качестве моторного топлива для газотурбинных двигателей различных летательных аппаратов. Он проходит строгий контроль качества, включая приёмку военным представителем в Российской Федерации.

Контроль качества

Авиационные реактивные топлива проходят до 8 ступеней контроля качества, включая приёмку военным представителем.

Каждый метод имеет свои преимущества и недостатки, и выбор метода утилизации нефтешламов зависит от типа загрязнения, его количества и условий окружающей среды.

Однако наибольшую популярность завоевал метод пиролиза – эффекта, запатентованного более чем 150 лет назад.

Авиационный керосин

Авиационный керосин служит не только моторным топливом в турбовинтовых и турбореактивных двигателях летательных аппаратов, но также и хладагентом в различных теплообменниках (топливно-воздушные радиаторы ТВР) и применяется для смазывания многочисленных движущихся деталей топливных и двигательных систем.

Поэтому он должен обладать хорошими противоизносными (характеризуют уменьшение изнашивания трущихся поверхностей в присутствии топлива) и низкотемпературными свойствами, высокой термоокислительной стабильностью и большой удельной теплотой сгорания.

Применение в авиации

В двигателях сверхзвуковых самолётов моторное топливо (керосин) также служит рабочей жидкостью в гидроцилиндрах системы регулирования проходного сечения реактивного сопла (подвижных створок), и управления поворотным соплом в двигателях с управляемым вектором тяги (УВТ).

Применение в ракетной технике

Керосин применяется в ракетной технике в качестве экологически чистого углеводородного горючего, и, одновременно, рабочего тела гидромашин.

Техническое применение

Технический керосин используют как сырьё для пиролитического получения этилена, пропилена и ароматических углеводородов. Деароматизированный керосин используется как растворитель в производстве ПВХ полимеризацией в растворе.

Применение в быту

Керосин, расфасованный в бутылки для бытового применения, используется для:

• Предупреждения накопления зарядов статического электричества в моечных машинах.
• Хранения щелочных и щелочноземельных металлов под слоем керосина для предотвращения самопроизвольного окисления на воздухе.

В общем, керосин является многоцелевым продуктом, который находит применение в авиации, ракетной технике, технической и бытовой сфере.

Применение керосина в быту

В быту керосин в основном применяют в керосиновых лампах, в качестве топлива для разного типа кухонных плит (керогаз, керосинка, примус), для отопления, в качестве растворителя, средства для очистки (например, отлично смывает остатки термопаст), промывки (например, подшипников перед запрессовкой новой смазки), для снятия старых лакокрасочных покрытий, в качестве обезжиривателя, для разбора закисших резьбовых соединений.

Качество керосина в лампах определяется в основном высотой некоптящего пламени в миллиметрах. Данное число отображается в марке керосина. Улучшению качеств керосина может содействовать гидроочистка.

Характеристики осветительного керосина

Нормы характеристик осветительных керосинов в России задаются стандартами ГОСТ 11128-65 Керосин осветительный из сернистых нефтей и ГОСТ 4753-68 Керосин осветительный, по последнему стандарту показатели следующие:

Применение керосина в транспорте

На заре развития двигателей внутреннего сгорания керосин широко применялся как топливо для дизельных и карбюраторных двигателей внутреннего сгорания. Однако октановое число керосина низкое (ниже 50), поэтому двигатели были с низкой степенью сжатия (4,0—4,5, не более). Так как испаряемость керосина хуже, чем у бензина, запустить холодный двигатель было сложнее. Поэтому тракторы первой половины XX века, работавшие на керосине, имели дополнительный (малый) бензиновый топливный бак. Холодный двигатель запускался на бензине, после его прогрева до рабочей температуры тракторист переключал карбюратор на керосин.

Применение керосина в народной медицине

Керосином протирали мебель, стремясь избавиться от постельных клопов.

Способы транспортировки углеводородов

В настоящее время нефть, нефтепродукты и газ доставляются следующими видами транспорта:

1. Трубопроводным
2. Железнодорожным
3. Водным (морским и речным)
4. Автомобильным

Назначение, состав, классификация и категории магистральных трубопроводов

Конструктивные схемы прокладки магистральных трубопроводов.

В настоящее время существуют следующие принципиально различные конструктивные схемы прокладки магистральных трубопроводов. К основным схемам прокладки относятся: подземная, наземная и надземная. (прим. полуподземная относится к наземной прокладке трубопровода).

4. Трубы, применяемые для строительства магистральных трубопроводов.

Для строительства магистральных трубопроводов и промысловых сетей применяются трубы следующих основных конструкций:-бесшовные горячедеформированные из слитка;-бесшовные горячедеформированные из катаной заготовки;-сварные прямошовные и спиралешовные;Классификация магистральных труб по материалу: стальные, чугунные, полимерные, асбестоцементные и бетонныеПо диаметру:• I – диаметр более 1000 мм,• II – от 500 до 1000мм,• III – от 300 до 500 мм,• IV – менее 300мм.

5. Принципиальная схема трубопроводных конструкций.

трубопровод (от мест выхода с промысла подготовленной к дальнему транспорту товарной продукции) с ответвлениями и лупингами, запорной арматурой, переходами через естественные и искусственные препятствия, узлами подключения НПС, КС, УЗРГ, ПРГ узлами пуска и приёма очистных устройств, конденсатосборниками и устройствами для ввода метанола;

установки ЭХЗ трубопровода от коррозии, линии и сооружения технологической связи, средства телемеханики трубопроводов;

линии электропередачи, предназначенные для обслуживания трубопроводов и устройств электроснабжения и дистанционного управления запорной арматурой и установками электрохимической защиты трубопроводов;

ёмкости для хранения и разгазирования конденсата, земляные амбары для аварийного выпуска нефти, нефтепродуктов, конденсата и сжиженных углеводородов;

головные и промежуточные перекачивающие и наливные насосные станции, резервуарные парки, КС, ГРС, ГИС, СОГ, УРГ;

6. Объекты линейной части магистральных трубопроводов.

Линейная часть магистрального трубопровода включает в себя собственно трубу с линейной арматурой, переходы через естественные и искусственные препятствия – реки, овраги, горы, ущелья, болота, железные и автомобильные дороги, линии связи, устройства защиты от почвенной коррозии и блуждающих токов, линейные датчики для дистанционного контроля параметров перекачки и состояния линейного оборудования.

7. Электрохимическая защита магистральных трубопроводов.

Электрохимическая защита трубопроводов от коррозии – это комплекс мер, направленных на недопущение развития коррозии под воздействием электрического поля. Для преобразования постоянного тока применяются специализированные выпрямители. Защита от коррозии производится созданием электромагнитного поля, в результате чего приобретается отрицательный потенциал или участок исполняет роль катода.

8. Жизненный цикл объектов трубопроводного транспорта.

1. Проектирование и строительство: на этом этапе происходит разработка проекта трубопровода, выбор места для его установки, приобретение необходимых материалов и оборудования, а также строительство самого трубопровода.2. Эксплуатация: после завершения строительства трубопровод начинает свою эксплуатацию. На этом этапе осуществляется постоянный мониторинг состояния трубопровода, проведение регулярного технического обслуживания и ремонта, а также обеспечение безопасности его работы.3. Реконструкция и модернизация: со временем трубопровод может требовать модернизации и реконструкции для увеличения его пропускной способности, улучшения безопасности или соответствия новым технологическим требованиям.4. Демонтаж: когда трубопровод устаревает или перестает быть нужным, его демонтируют и утилизируют.

9. Строительно-монтажные работы на объектах ТХНГ. Подготовительные, погрузочно-разгрузочные и земляные работы.

Этап подготовительных работ:1) изучение проектно-сметной документации, вопросы комплектации строительства материально-техническими и людскими ресурсами и социальное обеспечение;2) выполнение внетрассовых подготовительных работ – размещение жилого городка, временной площадки складирования, устройство подъездных дорог и перебазировка техники;3) трассовые подготовительные работы – геодезическая разбивка трассы согласно проекту, строительство вдольтрассового проезда для движения техники.Этап погрузочно-разгрузочных работ:1)производство работ на прирельсовых площадках в случае доставки грузов железнодорожным транспортом и прибрежных;2)доставка материалов на трубосварочные базы или в места складирования и производство погрузочно-разгрузочных работ в этих пунктах.Этап земляных работ:1) снятие плодородного слоя почвы; 2) разработка траншеи; 3) подготовку дна траншеи; 4) обратную засыпку трубопровода; 5) рекультивацию земель.

10. Строительно монтажные работы на объектах ТХНГ. Сварочно-монтажные работы.

Сварочно-монтажные работы обеспечивают соединение в нитку отдельных труб или трубных секций. Прежде всего выполняют подготовку труб к сварке – правка концов, очистка поверхности свариваемых кромок. Обеспечивают их соосность с помощью внутренних гидравлических или наружных звенных центраторов. Далее непосредственно сварка стыков и неразрушающий контроль сварных соединений для выявления дефектов.

11. Строительно монтажные работы на объектах ТХНГ. Изоляционно-укладочные работы.

Нанесение изоляционного покрытия возможно как в заводских, так и в трассовых условиях. В настоящее время все больше используют трубы с заводским полимерным изоляционным покрытием, поэтому на трассе производят только изоляцию сварных соединений термоусадочными манжетами. После этого сваренную и заизолированную нитку с помощью трубоукладчиков опускают в траншею. Процесс производится непрерывно, вместе с движением трубоукладочной колонны.

12. Строительно монтажные работы на объектах ТХНГ. Очистка полости и испытание трубопроводов.

Для очистки полости от строительного мусора, грязи, снега производят промывку и продувку с пропуском очистных поршней по нитке трубопровода. Для проверки прочности и герметичности построенного трубопровода проводят испытание внутренним давлением, превышающим проектное. Испытание, как и очистка полости, возможно водой (гидроиспытание) или воздухом (пневмоиспытание). Последнее, как правило, применяется только на газопроводах.

13. Строительство трубопроводов в особых природных условиях. Сильно-пересеченная местность.

Осложняющие факторы для условий сильнопересеченной местности: − значительное число горных рек и ручьев; − продольные склоны и косогорные участки; − наличие скальных пород; − наличие селевых потоков и оползней.На продольных склонах во избежание опрокидывания техники необходима их дополнительная анкеровка.На косогорных участках необходимо устройство полок – специальных грунтовых конструкций типа полунасыпь-полувыемка. Конструкция полки зависит от угла косогора.Наличие скальных пород усложняет строительство. Необходимы дорогостоящие взрывные работы для разработки грунта, а также мероприятия для защиты изоляционного покрытия труб от механических повреждений.

14. Строительство трубопроводов в особых природных условиях. Болота и обводненные участки.

Строительство в таких условиях преимущественно проводят зимой, после промерзания торфяного покрова. На таких участках применяется, как правило, подземная прокладка. Однако, из-за наличия воды в грунтах в летний период, трубопровод подвержен действию выталкивающей силы воды, поэтому для его закрепления применяются различные конструкции средств балластировки и закрепления трубопроводов.Кроме того, из-за низкой несущей способности грунта болот, движение строительной техники в таких условиях осуществляется по лежневым дорогам.

15. Средства балластировки и закрепления трубопроводов, прокладываемых в условиях заболоченной местности.

Из-за наличия воды в грунтах в летний период, трубопровод подвержен действию выталкивающей силы водыВ се представленные конструкции делятся на 2 группы: 1) устройства, действующие собственным весом; 2) устройства, использующие несущую способность грунта. К наиболее применимым устройствам первого типа относят: − железобетонные утяжелители охватывающего типа; − полимерконтейнерные грунтозаполненные устройства в каркасном и бескаркасном исполнении; − железобетонные и чугунные кольцевые утяжелители.К устройствам второго типа относят всевозможные конструкции анкерных устройств.

Остальную часть нефти обычно уничтожали сжиганием, она долгое время не находила применения. «Сжигать нефть, все равно, что топить печку ассигнациями» Менделеев Дмитрий Иванович Первую эксплуатационную скважину пробурили на реке Кудако на Кубани в 1864 году.

Ароматизация

Пиролиз нефти, риформинг. Риформингом называют переработку нефтепродуктов с целью получения ароматических углеводородов (повышающих октановое число бензина). Процесс ведут при t0 5000C-5400C в присутствии катализатора. CH3 CH3 С7H16 − H2 − 3H2 н-гептан метилциклогексан (октановое (октановое число 70) число 0) толуол (октановое число 120)

Опасность неутилизированных отходов

Неутилизированные отходы от нефтепереработки могут представлять серьёзную опасность для экосистемы и организмов. Они могут содержать различные токсичные вещества, такие как бензол, толуол, ксилол, полициклические ароматические углеводы и другие.

В случае неправильной утилизации или хранения этих отходов они могут попадать в почву, воду и воздух, что может привести к загрязнению окружающей среды и заболеваниям у людей и животных. Некоторые из этих веществ являются канцерогенами и могут вызывать рак.

Кроме того, отходы нефтеперерабатывающей промышленности могут быть источником пожаров и взрывов, особенно если они содержат легковоспламеняющиеся вещества.

Поэтому очень важно правильно утилизировать отходы от нефтепереработки, чтобы минимизировать их воздействие на окружающую среду и обеспечить безопасность людей и животных.

Применение нефтепродуктов Парафин Косметология Медицина Кормовые белки Искусственные грибы Искусственный женьшень

Нефть бывает от светло-бурого до чёрного цвета с характерным запахом. Нефть – это смесь различных углеводородов, поэтому у неё

нет определённой температуры кипения.

Транспортировка нефти.

По морю (танкерами) По железной дороге (цистернами) Трубопроводный транспорт

Укажите верные суждения

1. Нефть легче воды и растворима в ней 2. Нефть-смесь алканов, алкенов и аренов 3. Нефть не имеет определенной температуры кипения 4. Фракция с наибольшей температурой кипения-мазут 5. Крекинг – это физический процесс 6. При крекинге из одной молекулы алкана получается две молекулы: алкана и алкена 7. Фракция с наименьшей температурой кипения- бензин 8. Фракционная перегонка – это процесс разделения нефти, основанный на различной плотности веществ 9. Ректификационные газы, образующиеся при перегонке нефти, содержат преимущественно пропан и бутан

Физические свойства.

Густая маслянистая жидкость Цвет: от светлокоричневого до темнобурого. Имеет характерный запах Легче воды (плотность от 0.65 до 1.05 г/см3) В воде не растворяется Нет определенной температуры кипения

Применение нефти.

Все виды топлива Масла Гудрон Пластмассы Синтетические волокна Синтетические каучуки

Детонационная способность Детонация – чрезмерно быстрое сгорание топливной смеси в цилиндре карбюраторного двигателя. Способность бензина к детонации определяется октановым числом. Октановое число определяется содержанием изооктана и н-гептана Детонация изооктана равна 100 н-гептана равна 0.

– природная легковоспламеняющаяся маслянистая жидкость темного цвета, легче воды и нерастворима в ней

Процесс расщепления углеводородов нефти на более летучие вещества называется крекингом (расщепление). Впервые крекинг осуществил в 1891 году русский инженер Владимир Григорьевич Шухов. C16 H 34 C8 H18 C8 H16 гексадекан октан октен C8 H18 C4 H10 C4 H8 бутан бутен C4 H10 C2 H 6 C2 H 4 этан этен

Термический крекинг Каталитический крекинг Температура 4700С-5500С P=2-7мПа CnH2n+2 CnH2n алканы алкены нормального строения Бензин содержит много непредельных углеводородов Температура 4500С-5000С Катализатор Al2O3∙nSiO2 Обладает устойчивостью к детонации Менее устойчив при хранении изомеризация Бензин содержит углеводороды с разветвленной цепью Обладает еще большей детонационной устойчивостью Более устойчив при хранении

В 1840 г. губернатор г. Баку направил в санкт-петербургскую Академию наук несколько бочек с нефтью для изучения её промышленного использования и получил через некоторое время ответ: «Это вонючее вещество пригодно только для смазки колёс у телеги». Ответ характеризовал сотрудников академии с не лучшей стороны – в эти годы уже появились первые перегонные заводы в России (на Кавказе) и в Америке.

Из перечисленных формул веществ а) С6Н6 б) С6Н12 в) С6Н14 г) С6Н10 выберите: 1.Формулу алкана, молекула которого содержит шесть атомов углерода; 2.формулу алкена, при гидрировании которого можно получить вещество в) 3.формулу углеводорода с тройной связью; 4.формулу углеводорода, способного вступать в реакцию замещения; 5.формулу углеводорода, которая может быть изомером циклогексана; 6.формулу углеводорода, принадлежащего к аренам.

Добыча нефти.

Нефтяная качалка Нефтяная вышка Нефтяная морская платформа Фонтанный способ добычи

Фракционная перегонка или ректификация

Ректификация (от лат. «rectus» правильный и «facio» – делаю) — это физический способ разделения смесей компонентов, основанный на различии их температур кипения.

Правильные ответы

3, 4, 6, 7, 9

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!

Экологические проблемы использования нефтепродуктов Нефть загрязняет океан при аварийных ситуациях, возникающих на танкерах, разрывах морских трубопроводов, авариях на морских буровых. Ежегодно в океан сливается 2.5 млн.т нефти.

Зачем нужна утилизация нефтешламов

Основной целью утилизации становится переработка нефтяных шламов в безопасные и экологически нейтральные продукты, которые можно использовать повторно. Процесс может включать в себя различные методы, такие как механическая, физико-химическая и биологическая, термическая обработка.

Утилизация нефтешламов позволяет одновременно решить ряд задач:

Современные технологии обеспечили возможность эффективного использования этих отходов путём их утилизации с переработкой. Причём существуют различные методы переработки нефтешламов, каждый из которых по-своему эффективен.

Схема строения ректификационной колонны

Состав нефти

• Алканы линейного разветвленного строения • Циклоалканы • Арены • Примеси и

Свойства и состав

В зависимости от химического состава и способа переработки нефти, из которой получен керосин, в его состав входят:

Все изменилось с изобретением керосиновой лампы в 1853 году. После этого востребованность нефти резко увеличилась. Переработку нефти на Кавказе впервые начали братья Дубинины, крепостные из Владимирской губернии. Аппарат Дубининых был очень прост. В качестве топлива для перегонки нефти использовались дрова. Основной целью перегонки было получение керосина. Из 30 вёдер нефти получали 16 вёдер керосина. Керосин широко применяли как топливо для керосиновых ламп, керогазов.

Состав нефти.

Алканы (от С5 до С50) Циклоалканы Ароматические углеводороды Примеси: песок; глина; соединения, содержащие кислород, серу, азот; вода.

Утилизация и переработка нефтешлама

Утилизация нефтешламов – важный процесс, который направлен на очистку окружающей среды от нефтяных отходов. Нефтешламами называют остатки нефти и нефтепродуктов после нефтедобычи, переработки или использования. Они негативно влияют на экологию и здоровье людей, поэтому утилизация нефтешламов – необходимый шаг в борьбе за экологическую безопасность.

Продукты первичной переработки Светлые бензин Темные мазут лигроин керосин газойль перегоняют при низком давлении и получают смазочные масла нефтяной пек (гудрон)

Нахождение в природе

• Максимальное число залежей нефти располагается на глубине 1—3 км. • Почти вся добываемая в мире нефть извлекается посредством буровых скважин, закрепленных стальными трубами высокого давления.

Нефть и способы ее переработки

Алкилирование

Процесс обратный кренингу. Соединение алканов с алкенами с увеличением углеводородной цепи. СН3 СН3 СН3 СН + СН2 С СН3 СН3 t0 СН3H SO СН3 С 2 4 СН2 СН3 СН СН3 Образуются углеводороды разветвленного строения, качество бензина повышается. СН3

Переработка нефтешламов пиролизной установкой

Процесс переработки нефтешламов методом пиролиза состоит из следующих этапов:

Преимущества переработки нефтешламов пиролизной установкой:

Установки по переработке нефтешлама, отличаются производительностью и функциональностью. Например, некоторые установки образуемое в результате пиролиза тепло используют для обогрева помещений или нагрева воды, а также дальнейшего поддержания реакции, что делает их ещё экономичнее.