Evaluarea ecologică a arderii combustibililor organici de către întreprinderile din complexul de combustibil și energie. Utilizarea de combustibili ecologici

Viața modernă este imposibilă fără utilizarea motoarelor cu ardere internă. O persoană folosește astfel de motoare în activități profesionale și viața de zi cu zi. Din păcate, aduc cu ei mai mult decât bine. Evacuarea motorului de la 700 de milioane de mașini, zeci de mii de nave, avioane, locomotive diesel și tot felul de instalații staționare reprezintă 40% din poluarea atmosferică globală cu substanțe nocive

În Rusia, în 1998, emisiile de poluanți în atmosferă de către toate vehiculele s-au ridicat la 13,2 milioane de tone, inclusiv Cu mașina peste 11,8 milioane de tone. Potrivit ecologiștilor, cea mai mare parte (80 la sută) Substanțe dăunătoare emise de vehicule pe teritoriu aşezări... În peste 180 de orașe, nivelurile de poluare a aerului (din toate sursele) depășesc concentrațiile maxime admise. V anul trecut concentrațiile maxime unice au depășit 10 MPC în 66 de orașe. În 89 de orașe, nivelul de poluare a aerului este caracterizat ca fiind ridicat și foarte ridicat.

Parcare Federația Rusă la 1 ianuarie 1999 se ridica la 24,5 milioane de unităţi. Inclusiv 18,8 milioane de autoturisme, 4,4 milioane de camioane, aproximativ 7000 de mii utilaje specialeși peste 620 de mii de autobuze.

În general, notează experții nivel scăzut performanța de mediu flota de vehicule Rusia. Majoritatea covârșitoare a mașinilor sunt certificate pentru conformitatea cu cerințele regulamentelor UNECE care au fost în vigoare în Europa până în 1992. Varsta medie parcarea Rusiei depășește 10 ani. Până la 10% dintre mașini au mai mult de 20 de ani și nu au trecut deloc certificarea de mediu. Admitere în masă la piata interna autoturisme care respectă cerințele Euro-1 și camioaneîndeplinirea cerințelor Euro-2 poate fi de așteptat nu mai devreme de 2002.

Utilizare convertori catalitici este foarte limitată și nu poate oferi o creștere rapidă a performanței de mediu a unei mașini Vehicul... Principalele motive pentru aceasta sunt următoarele: nedezvoltat Bază legală Control; nu există cerințe de reglementare pentru astfel de vehicule; nu există dispozitive moderne de control și, cel mai important, problema furnizării garantate pe scară largă a vehiculelor cu benzină fără plumb nu a fost rezolvată.

UE a decis să transforme 10% din vehiculele sale la biocombustibil până în 2020, iar UE și-a stabilit obiectivul de a converti 10% dintre vehiculele sale la biocombustibil până în 2020. Această decizie a fost aprobată în cadrul unei reuniuni la Bruxelles de miniștrii energiei din cele 27 de țări UE. „Până în 2020, cel puțin 10% din combustibilul auto consumat în fiecare țară din UE ar trebui să fie biocombustibil”, se arată în rezoluția Consiliului UE pentru Energie și Transport. Aceștia sunt combustibili precum alcoolii și metanul derivat din biomasă. Rezoluția subliniază necesitatea de a lua măsuri paneuropene pentru a îmbunătăți eficiența tehnologiilor de producere a acestui combustibil și pentru a îmbunătăți oportunitățile sale comerciale. În prezent, biocombustibilii produși în Europa sunt în medie cu 15-20 mai scumpi decât cei tradiționali.

În plus, miniștrii au cerut și o creștere a ponderii surselor de energie regenerabilă în consumul total de energie european la 20% până în 2020, în timp ce astăzi este de 7%. Cu toate acestea, acest acord nu este obligatoriu. Marea Britanie, Franța și Finlanda s-au declarat împotriva introducerii unor norme stricte de utilizare a surselor de energie regenerabilă, care sunt obligatorii pentru toate țările UE. Între timp, guvernul Marii Britanii și-a anunțat deja în 2005 intențiile de a introduce noi reguli, conform cărora, începând din 2010, benzina și motorina vândute în țară vor trebui să fie compuse în proporție de 5% din plante - biocombustibil. Biocombustibilii reprezintă în prezent 2% din totalul combustibilului vândut în Marea Britanie. Etanolul obținut din trestie de zahăr braziliană este adăugat la benzină, iar la motorină se adaugă uleiuri de rapiță și uleiuri vegetale procesate. Acest amestec de 5% biocombustibil poate fi utilizat în toate vehiculele fără a fi nevoie de modificări. Unele modele de mașini, inclusiv Saab 9-5 și Ford Focus, adaptat pentru utilizare amestec de combustibil, care conține 80% biocombustibil.

Biodieselul este un combustibil obținut din ulei vegetal prin transformarea sa chimică prin așa-numitul proces de transesterificare. În Europa, este făcut din ulei de floarea soarelui și canola; în Statele Unite, este făcut din ulei de soia sau o varietate de ulei de canola. Se întâmplă reactie chimica uleiuri cu alcool, în principal alcool metilic, pentru a reduce vâscozitatea și a clarifica uleiul. Acest proces chimic produce un omogen, stabil și produs de calitate: EMVH (Ester metilic al uleiurilor vegetale), proprietățile sale sunt apropiate de motorinele... Beneficiile biodieselului:

• 1. Biodieselul este o sursă de energie regenerabilă, o soluție pentru viitor, care înlocuiește utilizarea petrolului
• 2. Utilizarea biodieselului nu necesită schimbarea lanțului cinematic, doar în funcție de model, vechimea mașinii - este instalat un filtru de combustibil.
• 3. Biodieselul ajută la prevenirea încălzirii planetei noastre cauzate de conținutul crescut de dioxid de carbon și sulf din atmosferă: spre deosebire de motoarele combustibile, nu crește procentul de CO2 din atmosferă. Într-adevăr, în timpul ciclului său de viață, o instalație trebuie să absoarbă o cantitate de dioxid de carbon echivalentă cu cantitatea de emisii din timpul funcționării motorului.
• 4. Biodieselul este deja adăugat destul de des la motorina vândută la benzinăriile din Europa, dar conținutul său nu este încă mare și diferă în tari diferite... De exemplu, în Franța procentul său este de aproximativ 1,5%. Este posibil și un alt raport, în funcție de dorințe.
• 5. Netoxic și complet degradabil în natură, respectă standardul european EN 14214.

Principalul candidat la titlu, „combustibilul viitorului” - hidrogen, ale căror rezerve sunt practic nelimitate, în motor, iar procesul de ardere în motor este caracterizat de energie ridicată și perfecțiune a mediului. Pentru a obține hidrogen, pot fi utilizate diverse metode termochimice, biochimice sau electrochimice folosind ecologic energie verde Soarele. În țara noastră și în străinătate au fost deja create mașini experimentale care folosesc hidrogen în formă lichidă, sau în compoziție de hidrați metalici solizi, ca principal combustibil sau în amestec cu benzină.

Beneficiile hidrogenului ca combustibil pentru automobile sunt fără îndoială. Puterea sa calorică este de trei ori mai mare decât cea a benzinei, iar produsele de ardere conțin o componentă inofensivă - vaporii de apă. În urmă cu mai bine de jumătate de secol, profesorul A. Orlin de la Școala Tehnică Superioară din Moscova a creat și lansat pentru prima dată motor cu carburator pe hidrogen.

În prezent, cererea de producție de hidrogen necesar pentru producerea de amoniac, alcool metilic și materiale plastice este foarte mică.

Utilizarea hidrogenului ca combustibil pentru motoare va necesita o creștere semnificativă a producției sale. Acesta este unul dintre principalele obstacole în calea utilizării pe scară largă a hidrogenului ca combustibil de propulsie.

Singura excepție poate fi electrică motorul mașinii... Lucrările la crearea sa sunt realizate de cele mai mari companii de automobile din lume, în primul rând Japonia.

Sursa de curent în vehiculele electrice este încă baterii plumb-acid... Fără reîncărcare, astfel de mașini oferă un kilometraj de până la 50-60 km ( viteza maxima 70 km/h, capacitate de transport 500 kg), ceea ce le permite să fie utilizate ca taxi sau pentru transportul tehnologic al micilor transporturi în interiorul orașului, Productie in masa iar utilizarea vehiculelor electrice va necesita crearea unor statii de incarcare a bateriilor care sa indeplineasca toate cerintele tehnice si economice necesare.

Experții consideră că bateriile sunt sursa de energie cea mai eficientă din punct de vedere energetic și cea mai eficientă pentru vehiculele electrice. celule de combustibil... Astfel de elemente au multe avantaje, in primul rand randament ridicat, ajungand la 60-70% in instalatii reale; nu trebuie să fie încărcate ca bateriile, este suficient să reîncărcați proviziile de reactivi. Cel mai promițător este un generator electrochimic hidrogen-aer (ECH), în care produsul de reacție în timpul generării de energie electrică este chimic apa pura. Principalul dezavantaj ECH astăzi este un cost ridicat.

Portocalii din Valencia ar putea deveni în curând un furnizor de combustibil pentru mașinile spaniole. Noua tehnologie va face posibilă producerea de biocombustibil din cojile de fructe. Mașinile alimentate cu citrice nu vor polua mediul.

Omenirea este prea lentă, dar ajunge totuși la înțelegerea că este necesar să se pună consumul material la locul cuvenit printre alte surse de identitate personală, cum ar fi valori nemateriale precum familia, prietenia, comunicarea cu alți oameni, dezvoltarea propriei persoane. propria personalitate; că, în sfârșit, cineva ar trebui să trăiască în conformitate cu capacitățile Pământului.

Dacă vom păstra biosfera Pământului va depinde în primul rând de soluția acestei probleme particulare.

Ar fi bine dacă oamenii s-ar obișnui cu mersul pe jos și cu bicicleta. În opinia mea, transport public ar trebui să fie astfel încât oamenii să-l folosească mai des, și nu mașini proprii... La urma urmei, creșterea transportului dăunează enorm sănătății neprețuite a oamenilor și a mediului. Aș dori să schimb unele dintre rutele camioanelor pentru a îmbunătăți ușor situația de mediu. Gazele de eșapament ale mașinilor sunt un adevărat dezastru. Asa ca sa avem grija si sa ne protejam planeta, ca fiind cel mai de pret lucru pe care il avem - viata!

gaz de evacuare benzină ambientală

Asupra efectului arderii asupra bazinului de aer tipuri diferite combustibili, poate fi judecat după volumul de emisii de substanțe nocive pentru 1 oră de funcționare a centralei cu capacitate instalata 1 milion kW (Tabelul 2.2.).

Rusia are rezerve unice de combustibili fosili, dar strategia de utilizare a acestuia de până acum ține puțin seama de aspectele de mediu. Costul combustibilului nu este legat de eficiența consumatorului și, de regulă, este determinat de costul de producție și transport, fără a reflecta calitati de mediu combustibil.

Majoritatea cărbunilor termici și păcurelor sunt de calitate scăzută. Aproape tot combustibil lichid este o păcură cu un conținut ridicat de sulf. Combustibilii solizi au compoziție variată. Pe teritoriul european al țării predomină cărbunii cu conținut ridicat de sulf din zăcămintele Podmoskovnoye și Pechersky; în Siberia și Orientul Îndepărtat - cărbuni bruni cu umiditate ridicată și cu conținut scăzut de sulf din bazinul Kansk-Achinsky și cărbuni din bazinul Kuznetsk.

Tabelul 2.2. Emisii tipice din TPP

G este căldura de ardere a combustibilului, MJ / kg; A - conținut de cenușă; S - conținut de sulf,%.

Câteva caracteristici ale celor mai obișnuiți combustibili energetici sunt prezentate în tabel. 2.3. Multe TPP-uri primesc cărbune cu un conținut mai mare de cenușă și o putere calorică mai mică decât cea prevăzută de datele de reglementare din tabel. 2.3.

Tabelul 2.3. Caracteristicile celor mai comune combustibili.

Mai multe articole conexe

Evaluarea riscului de mediu al exploatării parcurilor de cisterne și benzinării
Sarcina termen de hârtie este dobândirea de competențe în evaluarea riscului de mediu și calcularea daunelor aduse mediului în cazul accidentelor la depozitele de petrol și benzinării. Un accident este un incident periculos provocat de om care creează...

Purificarea gazelor de ventilație din vaporii de acetonă prin absorbție
Progresul științific și tehnologic și amploarea grandioasă asociată activităților de producție umană au condus la mari transformări pozitive în lume. În același timp, starea mediului s-a deteriorat brusc. Poluarea aerului, ...

TIPURI DE COMBUSTIBIL. CLASIFICAREA COMBUSTIBILULUI

Conform definiției lui DI Mendeleev, „combustibilul este o substanță combustibilă arsă în mod deliberat pentru a obține căldură”.

În prezent, termenul „combustibil” se aplică tuturor materialelor care servesc drept sursă de energie (de exemplu, combustibil nuclear).

Combustibilul după origine este împărțit în:

Combustibili naturali (cărbune, turbă, petrol, șisturi bituminoase, lemn etc.)

Combustibil artificial (combustibil pentru motor, gaz generator, cocs, brichete etc.).

După starea sa de agregare, se împarte în combustibili solizi, lichizi și gazoși, iar după destinația sa, atunci când este utilizat, în combustibili energetici, tehnologici și de uz casnic. Cele mai înalte cerințe sunt impuse combustibililor energetici, iar cerințele minime sunt pentru combustibilii de uz casnic.

Combustibil solid - materie vegetală lemnoasă, turbă, șist, cărbune brun, cărbune.

Combustibil lichid - produse rafinate cu ulei (pacură).

Combustibil gazos - gaze naturale; gaz din rafinarea petrolului și biogaz.

Combustibil nuclear - substanțe fisionabile (radioactive) (uraniu, plutoniu).

Combustibili fosili, de ex. cărbunele, petrolul, gazele naturale reprezintă cea mai mare parte a consumului de energie. Formarea combustibililor fosili este rezultatul efectelor termice, mecanice și biologice de mai multe secole asupra resturilor de floră și faune depuse în toate formațiunile geologice. Toți acești combustibili sunt pe bază de carbon, iar energia este eliberată din ei în principal prin formarea de dioxid de carbon.

COMBUSTIBIL SOLID. CARACTERISTICI PRINCIPALE

Combustibil solid . Combustibilii solizi fosili (excluzând șisturile) sunt produșii de descompunere a materiei organice din plante. Cel mai tânăr dintre ei - turba - este o masă densă , format din resturile degradate ale plantelor de mlaștină. Urmează în termeni de „vârstă” cărbunii bruni - o masă omogenă pământoasă sau neagră, care, atunci când este depozitată pentru o lungă perioadă de timp în aer, este parțial oxidată („erodată”) și se sfărâmă în pulbere. Apoi există cărbuni bituminoși, care, de regulă, au o rezistență crescută și o porozitate mai scăzută. Masa organică a celor mai vechi dintre ele - antracitul - a suferit cele mai mari modificări și este 93% carbon. Antracitul se distinge prin duritatea sa mare.

Rezervele geologice mondiale de cărbune, exprimate în combustibil convențional, sunt estimate la 14.000 de miliarde de tone, dintre care jumătate sunt de încredere (Asia - 63%, America - 27%). Statele Unite și Rusia au cele mai mari rezerve de cărbune. Rezerve semnificative sunt disponibile în Germania, Anglia, China, Ucraina și Kazahstan.

Întreaga cantitate de cărbune poate fi reprezentată sub forma unui cub cu latura de 21 km, din care un „cub” cu latura de 1,8 km este retras anual de către o persoană. În acest ritm, consumul de cărbune va dura aproximativ 1000 de ani. Dar cărbunele este un combustibil greu, incomod, cu multe impurități minerale, ceea ce complică utilizarea acestuia. Rezervele sale sunt distribuite extrem de inegal. Cele mai cunoscute zăcăminte de cărbune: Donbassky (rezerve de cărbune 128 miliarde tone), Pechora (210 miliarde tone), Karaganda (50 miliarde tone), Ekibastuzsky (10 miliarde tone), Kuznetsky (600 miliarde tone), Kansko-Achinsky (600 miliarde tone). ). Bazinele Irkutsk (70 de miliarde de tone). Cele mai mari zăcăminte de cărbune din lume sunt Tungusskoye (2300 miliarde de tone - peste 15% din rezervele mondiale) și Lenskoye (1800 miliarde de tone - aproape 13% din rezervele mondiale).

Exploatarea cărbunelui se realizează prin metoda minei (adâncimi de la sute de metri până la câțiva kilometri) sau sub formă de mine deschise. Deja în stadiul exploatării și transportului cărbunelui, se aplică înaltă tehnologie, este posibil să se realizeze o reducere a pierderilor în timpul transportului. Reducerea conținutului de cenușă și a conținutului de umiditate al cărbunelui transportat.

Lemnul este un combustibil solid regenerabil. Ponderea sa în balanța energetică mondială este acum extrem de mică, dar în unele regiuni lemnul (și mai des deșeurile sale) este folosit și ca combustibil.

Brichete - un amestec mecanic de cărbune și turbă fine cu lianți (bitum etc.), comprimat sub presiune până la 100 MPa în prese speciale poate fi folosit și ca combustibil solid.

COMBUSTIBIL LICHID. CARACTERISTICI PRINCIPALE

Combustibil lichid. Aproape tot combustibilul lichid este încă obținut prin rafinarea petrolului. Uleiul, un mineral combustibil lichid, este un lichid brun care conține hidrocarburi gazoase și foarte volatile în soluție. Are un miros rășinos deosebit. La distilarea uleiului se obțin o serie de produse care au un important semnificație tehnică: benzină, kerosen, uleiuri lubrifiante, precum și vaselina, folosită în medicină și parfumerie.

Țițeiul este încălzit la 300-370 ° C, după care vaporii obținuți sunt dispersați în fracții care se condensează la diferite temperaturi tª: gaz lichefiat (randament aproximativ 1%), benzină (circa 15%, tª = 30 - 180 °C). ). Kerosen (aproximativ 17%, tª = 120 - 135 ° C), motorină (aproximativ 18%, tª = 180 - 350 ° C). Reziduul lichid cu un punct de fierbere de 330-350 ° C se numește păcură. Păcura, ca și combustibilul pentru motor, este un amestec complex de hidrocarburi, care includ în principal carbon (84-86%) și hidrogen (10-12%).

Păcură obținută din petrol dintr-un număr de câmpuri poate conține mult sulf (până la 4,3%), ceea ce complică drastic protecția echipamentelor și mediu inconjurator când este ars.

Conținutul de cenușă din păcură nu trebuie să depășească 0,14%, iar conținutul de apă nu trebuie să depășească 1,5%. Cenușa conține compuși de vanadiu, nichel, fier și alte metale, așa că este adesea folosită ca materie primă pentru producerea, de exemplu, de vanadiu.

În cazanele cazanelor și centralelor electrice se arde de obicei păcură, în instalațiile de încălzire menajeră - încălzirea combustibilului menajer (un amestec de fracții medii).

Rezervele geologice mondiale de petrol sunt estimate la 200 de miliarde de tone, dintre care 53 de miliarde de tone. constituie rezerve sigure. Mai mult de jumătate din toate rezervele dovedite de petrol sunt situate în Orientul Mijlociu și Apropiat. În țările din Europa de Vest, unde există industrii foarte dezvoltate, rezervele de petrol relativ mici sunt concentrate. Rezervele dovedite de petrol sunt în continuă creștere. Creșterea se datorează în principal rafturii maritime. Prin urmare, toate estimările rezervelor de petrol disponibile în literatură sunt condiționate și caracterizează doar un ordin de mărime.

Rezervele totale de petrol din lume sunt mai mici decât cele de cărbune. Dar uleiul este un combustibil mai convenabil de utilizat. Mai ales într-o formă revizuită. După ridicarea prin puț, petrolul este trimis către consumatori în principal prin conducte de petrol, căi ferate sau cisterne. Prin urmare, componenta de transport are o parte semnificativă din costul petrolului.

COMBUSTIBIL GAZ. CARACTERISTICI PRINCIPALE

Combustibil gazos. Combustibilii gazoși includ în principal gazele naturale. Acestea sunt gazele produse din zăcăminte pur de gaze, gazele asociate din zăcămintele de petrol, gazele din zăcămintele de condensat, metanul minelor de cărbune etc. Componenta sa principală este CH 4 metan; în plus, gazele din diferite câmpuri conţin cantități mici azot N 2, hidrocarburi superioare СnНm, dioxid de carbon СО 2. În timpul extracției gazelor naturale, acesta este purificat din compușii sulfului, dar unii dintre aceștia (în principal hidrogen sulfurat) pot rămâne.

La extragerea petrolului, se eliberează așa-numitul gaz asociat, care conține mai puțin metan decât gazul natural, dar mai multe hidrocarburi și, prin urmare, emit mai multă căldură în timpul arderii.

În industrie și mai ales în viața de zi cu zi, gazul lichefiat este utilizat pe scară largă, obținut în timpul prelucrării primare a petrolului și asociat gaze petroliere... Produce propan tehnic (cel puțin 93% С 3 Н 8 + С 3 Н 6), butan tehnic (cel puțin 93% С 4 Н 10 + С 4 Н 8) și amestecurile acestora.

Rezervele geologice de gaze ale lumii sunt estimate la 140-170 trilioane m³.

Gazul natural este situat în rezervoare, care sunt „domuri” dintr-un strat impermeabil (cum ar fi argila), sub care gazul este sub presiune într-un mediu poros (gresie), constând în principal din metan CH 4. La ieșirea sondei, gazul este curățat de suspensie de nisip, picături de condens și alte incluziuni și este alimentat la conducta principală de gaz cu un diametru de 0,5 - 1,5 m și o lungime de câteva mii de kilometri. Presiunea gazului în conducta de gaz se menține la 5 MPa cu ajutorul compresoarelor instalate la fiecare 100-150 m. Compresoarele se rotesc turbine cu gaz consumatoare de gaz. Consum total gazul pentru menținerea presiunii în conductă este de 10-12% din totalul pompat. Prin urmare, transportul combustibil gazos foarte consumatoare de energie.

Recent, în mai multe locuri, totul aplicare mai mare găsește biogaz - un produs al fermentației anaerobe (fermentării) deșeurilor organice (dejecții, reziduuri vegetale, gunoi, canalizare etc.). În China, peste un milion de fabrici de biogaz funcționează deja cu o varietate de deșeuri (conform UNESCO - până la 7 milioane). În Japonia, sursele de biogaz sunt depozitele de deșeuri menajere presortate. „Fabrică”, cu o capacitate de până la 10-20 m³ de gaz pe zi. Oferă combustibil pentru o centrală mică, cu o capacitate de 716 kW.

Digestia anaerobă a deșeurilor din marile complexe zootehnice permite rezolvarea problemei extrem de acute a poluării mediului cu deșeuri lichide prin transformarea acestora în biogaz (aproximativ 1 metru cub pe zi pe unitatea de vite) și îngrășăminte de înaltă calitate.

Hidrogenul este un tip de combustibil foarte promițător, care are un consum specific de energie de trei ori mai mare față de petrol; lucrări științifice și experimentale de găsire a unor metode economice de transformare industrială se desfășoară activ atât în ​​țara noastră, cât și în străinătate. Rezervele de hidrogen sunt inepuizabile și nu sunt asociate cu nicio regiune a planetei. Hidrogen în stare legată conținute în moleculele de apă (H 2 O). Când este ars, se formează apă care nu poluează mediul. Hidrogenul poate fi depozitat convenabil, distribuit prin conducte și transportat ieftin.

informații de referință

Producția de benzină ecologică, care îndeplinește standarde din ce în ce mai stricte, necesită investiții mari în modernizarea instalațiilor de izomerizare existente și construirea de noi instalații pentru producția de componente auto.

Relevanța unităților de izomerizare a benzinei. Benzină ecologică. Combustibil ecologic.

Dintre toate procesele de producție de componente auto din ultimii ani, procesul de izomerizare a fracțiilor ușoare de benzină a câștigat cea mai mare popularitate. Acest lucru se datorează unui număr de factori și indicatori ( tabelul 1).
În țările cu rafinarea petrolului avansată din punct de vedere tehnic, procesul de izomerizare a fost întotdeauna de mare importanță. Dar cu introducerea dur standardele de mediuîn ceea ce privește conținutul de benzen și hidrocarburi aromatice din benzină, cerințele pentru tehnologia de izomerizare au crescut semnificativ și se reduc la următoarele:

• Obținerea unui izomer cu cifră octanică de la 85 la 92 de puncte (RON);
• Ponderea materiilor prime și izomerelor;
• Fiabilitate operațională ridicată, rezistență la acțiunea micro-impurităților și regenerarea catalizatorului;
• Optimizarea costurilor de capital și de exploatare.

Tabelul 1. Factorii de atractivitate pentru investiții ai procesului de izomerizare a benzinei

În Rusia și în țări fosta URSS utilizarea izomerizării benzinei în rafinarea petrolului a început mult mai târziu. De la sfârșitul anului 2013, sunt în funcțiune zece unități de izomerizare pentru fracțiile ușoare de benzină „Isomalk-2”. Graficul de mai jos arată dinamica pornirii unităților de izomerizare a benzinei în Rusia.

Pot combustibilii pentru automobile să fie ecologici?

Această problemă devine din ce în ce mai relevantă în societatea modernă.

Transportul rutier provoacă daune ireparabile mediului. În Rusia, din 35 de milioane de tone emisii nocive din diverse vehicule 89% sunt mașini, 8% sunt căi ferate, 2% - pentru transportul aerian și 1% - pentru transportul pe apă.

Ponderea emisiilor de la vehicule în volumul total de poluare a aerului din țară în medie este astăzi de 43%, iar la Moscova - de două ori mai mult. Zonele dezavantajate din punct de vedere ecologic ocupă aproximativ 15% din teritoriul țării, care găzduiește aproximativ 70% din populație. Nivelul de concentrație de oxizi de azot, carbon și alte substanțe nocive pe străzile marilor orașe rusești este de 10-18 ori mai mare decât concentrația maximă admisă.

Cea mai mare parte a emisiilor de substanțe nocive în atmosferă are loc cu gazele de eșapament ale motoarelor cu ardere internă. Deci, doar unul o mașină absoarbe anual din atmosfera in medie mai mult de 4 tone de oxigen, emitand cu gazele de evacuare circa 800 kg oxizi de carbon, circa 40 kg oxizi de azot si aproape 200 kg diferite hidrocarburi. Gazele de eșapament ale motoarelor conțin un amestec complex, există mai mult de două sute de componente, printre care sunt mulți agenți cancerigeni, de exemplu, oxizi de plumb, plumb tetraetil etc.

Pentru solutii probleme de mediu practic, în toate țările dezvoltate ale lumii, s-au luat măsuri pentru a reglementa emisiile de componente nocive ale gazelor de eșapament de la mașini, iar compatibilitatea cu mediul transportului în faza de proiectare este la egalitate cu calitățile și siguranța de consumator. Deci, în prezent, SUA și țările UE au introdus standarde Euro-4, care au înăsprit semnificativ cerințele pentru concentrațiile maxime admise de substanțe nocive în gaze de esapament mașini în ultimii 10 ani.

Benzinele care îndeplinesc standardele Euro-4 și Euro-5 se caracterizează nu numai prin parametrii de mediu înalți, ci și prin proprietăți îmbunătățite ale consumatorilor, care includ: detonație, puterea motorului, rata de uzură a motorului, depuneri de carbon, efecte corozive asupra motorului etc. ...

Introducerea standardului EURO-4 pe calea creării de combustibili ecologici și-a dovedit pe deplin eficacitatea în protejarea mediului ( orez. unu). Potrivit Comisiei Europene, pentru perioada 1995-2010, conținutul mediu de CO, oxid de azot (NOx) și compuși de plumb din gazele de evacuare ale mașinilor operate în țările UE a scăzut de peste 4 ori, iar conținutul de hidrocarburi și compuși organici volatili (COV), dioxid de sulf și benzen - de mai mult de 5 ori ( orez. 2).

Rusia rămâne cu mult în urmă în soluționarea problemei combustibilului ecologic, ceea ce este demonstrat în mod clar de date Tabelele 1a.

Figura 1. Emisiile de componente toxice majore de la autovehicule

Figura 2. Dinamica modificărilor cantității de emisii în timp

Tabelul 1a. Raportul emisiilor de poluanți prin transportul rutier în Rusia și Europa

Cerințele pentru curățenia ecologică a combustibilului pentru automobile în Rusia sunt reglementate de o reglementare tehnică specială „Cu privire la cerințele pentru benzinele pentru automobile și aviație, motorină și combustibil marin, combustibil pentru motoare cu reactieși păcură", care a fost aprobat prin Decretul Guvernului Rusiei nr. 11 din 27 februarie 2008.

Regulamentul stabilește cerințe obligatorii pentru siguranța mediului combustibili care îndeplinesc cerințele directivelor Parlamentului European și ale Consiliului 2003/17/ES și 98/70ES (așa-numitele standarde Euro-2, 3, 4, 5). Reglementările tehnice stabilesc parametrii chimici și fizici minimi admisibili ai benzinei de motor și combustibil diesel(cm. masa 2), precum și momentul încetării producției de combustibil dintr-una sau alta clasă de mediu.

Tabelul 2. Parametrii chimici și fizici minimi admiși ai benzinei și motorinei

Intrarea în vigoare a cerințelor reglementari tehnice, corespunzătoare specificațiilor Euro-4 și 5, a devenit obiectiv un stimulent serios pentru creșterea investițiilor în modernizarea principalelor procese tehnologice rafinăriile rusești.
Tranziția industriei ruse de rafinare a petrolului la producția de combustibil pentru automobile ecologice necesită schimbări radicale în tehnologiile de producție cu costuri financiare ridicate.

Pentru a asigura o îmbunătățire fundamentală a calității benzine pentru automobile sunt necesare următoarele sarcini:

• reducerea conținutului de compuși de sulf din componentele benzinei la un nivel la care este posibil să se producă benzine comerciale cu un conținut de sulf de cel mult 50 (10) ppm;
• dearomatizarea componentelor și limitarea conținutului de hidrocarburi olefinice și aromatice (în principal benzen) la standardele Euro-3 și Euro-4;
• utilizarea substantelor oxigenate (alcooli si eteri), detergenti si aditivi multifunctionali in benzina.

Pe acest moment respectarea standardelor europene combustibil pentru motor prezentat la piata ruseasca, este furnizat datorită utilizării de către producători a unui aditiv special antidetonant - eter metil terțiar butilic (MTBE). Acest aditiv este utilizat pe scară largă și în țările UE și are un efect pozitiv asupra motorului: oxigenul conținut în MTBE asigură arderea completă și, prin urmare, reduce emisiile de CO și CH. Cu toate acestea, un conținut crescut de MTBE duce la o scădere a puterii, o creștere a emisiilor de oxid de azot și, de asemenea, accelerează procesul de coroziune, prin urmare, conform standardelor europene, ponderea MTBE nu trebuie să depășească 15%. În plus, MTBE este o componentă scumpă, iar utilizarea sa afectează negativ caracteristicile de preț benzină produsă conform standardelor europene - creșterea prețului față de benzina convențională cu octan ridicat este de 10%.

Una dintre cele mai relevante moduri de a atinge calitatea combustibilului în conformitate cu standardele europene calitate Euro-4, Euro-5 este construcția de unități de izomerizare. Utilizarea tehnologiilor de izomerizare la fabricarea benzinelor face posibilă reducerea consumului de MTBE, ceea ce duce la rândul său la o reducere a costului primar și, în consecință, a prețului benzinei pentru consumatorii finali.

Produsul țintă al unității de izomerizare este izomeratul, în care nu există benzen și alte hidrocarburi aromatice, fără olefine, fără sulf, azot, metale grele, A cifra octanica este de la 83 la 92 p. conform metodei de cercetare, în funcție de diagramele fluxului procesului.

Astfel, izomerizarea fracțiilor ușoare de benzină este în prezent unul dintre cele mai solicitate procese pentru producerea de benzină ecologică. S-a acumulat o vastă experiență industrială în utilizarea tehnologii diferiteși scheme tehnologice. Dar îmbunătățirea catalizatorilor și tehnologiilor continuă în mod constant.

În secolul 21, tehnologia de izomerizare bazată pe catalizatori de oxid sulfat câștigă popularitate.

Informațiile din această secțiune sunt furnizate doar în scop informativ și sunt compilate din diverse izvoare literare... Informații despre produsele și serviciile NPP Neftekhim LLC pot fi găsite în secțiunile „