Розроблення методу утилізації нафтошламів, утворених на нафтопромислах
Автор: Савчин Святослав Олегович
Кваліфікаційний рівень: магістр (ОНП)
Спеціальність: Хімічні технології та інженерія (освітньо-наукова програма)
Інститут: Інститут хімії та хімічних технологій
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2023-2024 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Магістерська кваліфікаційна робота присвячена розробленню нового напрямку використання нафтових шламів, утворених на нафтопромислах. Нафтові шлами, що є основними за кількістю нафтовмісними відходами, складаються з вуглеводневої частини, води та механічних домішок. Вони у більшості випадків накопичуються у спеціальних амбрах чи ставках-накопичувачах та негативно впливають на довкілля, забруднюючи повітря і грунтові води. Нафтошлами створюють екологічну та технологічну проблеми. З одного боку вони забруднюють навколишнє середовище. З іншого боку в нафтових шламах знаходиться значна кількість вуглеводнів різної будови, які є цінною сировиною для нафтопереробної та нафтохімічної промисловості. Саме тому проблема переробки нафтових шламів є надзвичайно актуальною і потребує негайного вирішення. В роботі вивичено склад та властивості нафтошламів, утворених при видобутку нафти. Досліджено 4 зразки нафтових шламів. Розроблено наукові основи низькотемпературного піролізу нафтошламів та встановлено принципову можливість одержання з утвореного піроконденсату компонентів моторних палив. Показано, що в результаті піролізу брутто-нафтошламу утворюються гази (2,4-7,6 % мас.) вода (16,9-32,0 % мас.), твердий залишок (8,3-53,4 % мас.), та піроконденсат (9,8-72,4 % мас.). Піроконденсат необхідно розділяти на бензинову, дизельну фракцію та залишок. Отримані фракції доцільно переробляти на нафтопереробних заводах з метою одержання товарних нафтових палив і мастильних матеріалів. Розроблено технологічні рекомендації для одержання компонентів моторних палив з піроконденсату піролізу нафтошламів. Запропоновано методи вторинної переробки бензинової та дизельної фракцій піроконденсату для забезпечення відповідності їх експлуатаційних характеристик вимогам нормативних документів на товарні моторні палива. Запропоновано практичне використання побічних продуктів процесу піролізу нафтошламів: пірогази доцільно використовувати безпосередньо на установках піролізу як паливо для власних потреб; залишок перегонки піроконденсату рекомендовано використовувати як компонент паливного мазуту або як сировину для виробництва пластичних мастил; твердий залишок рекомендовано використовувати для облаштування нижнніх шарів дорожнього покриття. Розроблено основи технології перероблення нафтошламів – запропоновано принципову технологічну схему установки піролізу, складено технологічну карту, розраховано матеріальний баланс процесу піролізу. Розраховано виробничу собівартість піроконденсату піролізу нафтошламів – 5 245,60 грн./т. За наближеними оцінками собівартість піроконденсату є значно нижчою ніж вартість сирої нафти. Ключові слова: нафтовий шлам, утилізація, піроліз, піроконденсат, моторні палива, бензин, дизельне паливо.