Ćw. nr 1. Oznaczanie składu grupowego frakcji paliwowych metodą FIA



Podobne dokumenty
o skondensowanych pierścieniach.

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 1275 wydany przez POLSKIE CENTRUM AKREDYTACJI Warszawa, ul.

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA GOSPODARKI. z dnia 9 grudnia 2008 r. w sprawie wymagań jakościowych dla paliw ciekłych. (tekst jednolity)

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 297

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA GOSPODARKI 1) z dnia 22 stycznia 2009 r. w sprawie wymagań jakościowych dla biopaliw ciekłych 2)

WZÓR RAPORTU DLA KOMISJI EUROPEJSKIEJ. 1. Informacje dotyczące instytucji sporządzającej raport.

WZÓR RAPORTU DLA RADY MINISTRÓW

DZIENNIK USTAW RZECZYPOSPOLITEJ POLSKIEJ

PARLAMENT EUROPEJSKI

Dodatki do paliwa LPG - teoria i praktyka

Warszawa, dnia 29 grudnia 2017 r. Poz ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ENERGII 1) z dnia 20 grudnia 2017 r.

Materiały i tworzywa pochodzenia naturalnego

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1 PL B1 C 10L 1/14. (21) Numer zgłoszenia: (22) Data zgłoszenia:

Zatwierdzam do stosowania od dnia

Noty wyjaśniające do Nomenklatury scalonej Unii Europejskiej (2018/C 7/03)

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 297

Podział paliw ciekłych

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 297

Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych - ćwiczenie nr 2. przedmiot: Metody Analizy Technicznej kierunek studiów: Technologia Chemiczna, 3-ci rok

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 297

DZIAŁ 2 ŹRÓDŁA ENERGII przygotowanie do sprawdzianu

LPG uznane paliwo silnikowe. Rawa Mazowiecka,

Opis modułu kształcenia Technologia produkcji paliw i olejów smarowych

Opis modułu kształcenia Technologia otrzymywania paliw ciekłych i olejów smarowy z ropy naftowej

Oleje napędowe. Produkcja

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 297

Zatwierdzam do stosowania od dnia

Dr inż. Katarzyna Pstrowska, F1/203 Konsultacje: wt , śr

Opis modułu kształcenia Materiałoznawstwo paliw

Warter Fuels S.A. Benzyna lotnicza WA UL 91 wyd. IX

RAF-2. Sprawozdanie o produkcji i obrocie produktami naftowymi. w jednostkach naturalnych tony

Urządzenie do rozkładu termicznego odpadów organicznych WGW-8 EU

Zatwierdzam do stosowania od dnia

PL B1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1. (21) Numer zgłoszenia: (51) Int.Cl. C10G 7/06 (2006.

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1 PL B1. (54) Sposób katalitycznego krakowania surowców węglowodorowych

RAF-2. Sprawozdanie o produkcji i obrocie produktami naftowymi. za okres od początku roku do końca miesiąca r.

Wymagania gazu ziemnego stosowanego jako paliwo. do pojazdów

Przemysłowe laboratorium technologii ropy naftowej i węgla II

Praktyczne wdrożenie nowych wymagań polityki PCA dotyczącej uczestnictwa w badaniach biegłości, na przykładzie badań przetworów naftowych

Zagadnienia hydrokonwersji olejów roślinnych i tłuszczów zwierzęcych do węglowodorowych bio-komponentów parafinowych (HVO)

RAF-2. Sprawozdanie o produkcji i obrocie produktami naftowymi. za okres od początku roku do końca miesiąca r.

CIEPŁO (Q) jedna z form przekazu energii między układami termodynamicznymi. Proces przekazu energii za pośrednictwem oddziaływania termicznego

Warszawa, dnia 30 czerwca 2017 r. Poz ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ENERGII 1) z dnia 12 czerwca 2017 r.

Zatwierdzam do stosowania od dnia

RAF-2. Sprawozdanie o produkcji i obrocie produktami naftowymi

Materiały pomocnicze do laboratorium z przedmiotu Metody i Narzędzia Symulacji Komputerowej

Wpływ współrozpuszczalnika na zjawisko rozdziału faz w benzynie silnikowej zawierającej do 10% (V/V ) bioetanolu

TECHNOLOGIA PRZEROBU ROPY NAFTOWEJ W GRUPIE LOTOS S.A.

Rola Rafinerii jako odbiorcy i. przepracowanych w Polsce. Kraków, 15 marzec 2013 r.

Opis modułu kształcenia Materiałoznawstwo paliw ciekłych

OFERTA TEMATÓW PROJEKTÓW DYPLOMOWYCH (MAGISTERSKICH) do zrealizowania w Katedrze INŻYNIERII CHEMICZNEJ I PROCESOWEJ

Sposób wytwarzania oleju izolującego elektrycznie

Dziennik Urzędowy Unii Europejskiej

Gazy rafineryjne w Zakładzie Produkcyjnym PKN ORLEN SA w Płocku gospodarka gazami rafineryjnymi

PL B1. Sposób rozdziału produktów procesu hydroodsiarczania ciężkiej pozostałości po próżniowej destylacji ropy naftowej

Zanieczyszczenia naftowe w gruncie. pod redakcją Jana Surygały

Technologia chemiczna surowce i nośniki energii

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 142

Wpływ właściwości frakcji benzynowych na parametry składu frakcyjnego paliwa etanolowego E85

WĘGLOWODORY POWTÓRZENIE WIADOMOŚCI

(21) Numer zgłoszenia: (51) Int.Cl.7

Badania laboratoryjne procesów ciągłej ekstrakcji rozpuszczalnikowej

CIEPŁO (Q) jedna z form przekazu energii między układami termodynamicznymi. Proces przekazu energii za pośrednictwem oddziaływania termicznego

Zatwierdzam do stosowania od dnia

Polskie Normy opracowane przez Komitet Techniczny nr 277 ds. Gazownictwa

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11)

Rada Unii Europejskiej Bruksela, 26 listopada 2015 r. (OR. en)

Trociny, wióry, ścinki, drewno, płyta wiórowa i fornir zawierające substancje niebezpieczne Osady z zakładowych oczyszczalni ścieków

TECHNOLOGIA CHEMICZNA

RAF-2 Sprawozdanie o produkcji, obrocie, zapasach oraz o infrastrukturze magazynowej i przesyłowej ropy naftowej, produktów naftowych i biopaliw

Beata Mendak fakultety z chemii II tura PYTANIA Z KLASY PIERWSZEJ

D E C Y Z J A Prezesa Agencji Rezerw Materiałowych Nr BPI 34/I/16 w sprawie udzielenia pisemnej interpretacji przepisów dotyczących opłaty zapasowej

RAF-2. Przychód ogółem (wiersze: ) 09. Rozchód ogółem (wiersze: ) 24. Sprawozdanie o produkcji i obrocie produktami naftowymi

RAF-2. Sprawozdanie o produkcji i obrocie produktami naftowymi

TERMOCHEMIA SPALANIA

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 170

TERMOCHEMIA SPALANIA

Stawki akcyzy na Ukrainie (według stanu na dzień 1 czerwca 2016 roku)

Skład grupowy frakcji olejowych analiza metodą chromatografii kolumnowej

Technologia chemiczna. Zajęcia 2

WYNIKI KONTROLI JAKOŚ CI PALIW

WYNIKI KONTROLI JAKOŚCI PALIW

4. ODAZOTOWANIE SPALIN

Technologia chemiczna surowce i nośniki energii

Załącznik nr 4. Stawki akcyzy na Ukrainie

REDUXCO. Katalizator spalania. Leszek Borkowski DAGAS sp z.o.o. D/LB/6/13 GreenEvo

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1

WYNIKI KONTROLI JAKOŚCI PALIW

Wpływ składu mieszanki gazu syntetycznego zasilającego silnik o zapłonie iskrowym na toksyczność spalin

Możliwości wykorzystania recyklingu energetycznego odpadowych tworzyw sztucznych do sprężania gazu ziemnego dla potrzeb zasilania

PROCESY OPARTE NA ROPIE NAFTOWEJ

RAF-2 Sprawozdanie o produkcji, obrocie, zapasach oraz o infrastrukturze magazynowej i przesyłowej ropy naftowej i produktów naftowych

Piroliza odpadowych poliolefin

(86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego: , PCT/US03/13816 (87) Data i numer publikacji zgłoszenia międzynarodowego:

PL B1. Sposób selektywnego uwodornienia związków dienowych w surowcu węglowodorowym stosowanym do wytwarzania III-rzędowych eterów amylowych

WYNIKI KONTROLI JAKOŚCI PALIW REALIZOWANYCH PRZEZ INSPEKCJĘ HANDLOWĄ W OKRESIE STYCZEŃ GRUDZIEŃ 2008

Rok akademicki: 2015/2016 Kod: MIC s Punkty ECTS: 5. Poziom studiów: Studia I stopnia Forma i tryb studiów: Stacjonarne

Oferta badawcza. XVI Forum Klastra Bioenergia dla Regionu 20 maja 2015r. dr inż. Anna Zamojska-Jaroszewicz

Segment rafineryjny. Polska. Paliwa

Transkrypt:

PRZEMYSŁOWE LABORATORIUM TECHNOLOGII CHEMICZNEJ IIB Studia stacjonarne Ćw. nr 1 Oznaczanie składu grupowego frakcji paliwowych metodą FIA Sala : Bud. F1, pok. 107 Prowadzący: mgr inż. Katarzyna Pstrowska (bud. F-1, pok. 111)

Wstęp teoretyczny Jednym z najważniejszych surowców energetycznych jest ropa naftowa czyli mieszanina (głównie) węglowodorów, których skład chemiczny jest ściśle związany z jej pochodzeniem. Zawartość węglowodorów waha się średnio w granicach 90-95% z wyjątkiem ciężkiej ropy o gęstości powyżej 0,95g/cm 3, która zawiera około 50% węglowodorów. Zawartość węglowodorów maleje wraz ze wzrostem temperatury wrzenia frakcji. Skład ropy naftowej: węglowodory parafinowe (podstawowa grupa węglowodorów najstarszych gatunków ropy, dominują w niskowrzących-benzynowych frakcjach ropy) węglowodory naftenowe (występują w największej ilości,tj.ok.50%mas. Dominują we frakcjach olejowych ze względu na ich wyższe temperatury wrzenia są mniej lotne w porównaniu z parafinami oraz mają większą gęstość od analogów parafinowych) węglowodory aromatyczne (zwykle nie przekraczają 15% mas., zawierają przynajmniej jeden pierścień benzenowy. Dominują w destylatach olejowych oraz w pozostałości po destylacji próżniowej gudronie). organiczne związki siarki, tlenu, azotu, związki metaloorganiczne składniki mineralne W zależności od składu chemicznego ropy naftowe mogą się różnić między sobą: barwą, gęstością, temperaturą wrzenia oraz kalorycznością. Surowa ropa naftowa ulega oczyszczeniu z zanieczyszczeń mechanicznych, a następnie oddziela się wartościowe i łatwo wrzące składniki takie jak np. benzyna. Reszta składników ulega destylacji stopniowej na oleje oraz gazy, a w kolejnym etapie ma miejsce kraking, któremu ulegają pozostałe trudno wrzące składniki. W wyniku krakingu zachodzi rozkładani długich łańcuchów węglowodorowych na krótsze i lżejsze. Ostatecznymi produktem rafinerii są ciekłe paliwa, takie jak: oleje napędowe, benzyna, oleje opałowe oraz nafta.

Produkty destylacji ropy naftowej to: gazy opałowe temp. poniżej 100⁰C. benzyny oraz inne paliwa silnikowe temp. 100-180⁰C. Benzyny poddaje się następnie frakcjonowaniu na benzyny ciężkie oraz lekkie. Do benzyn lekkich zalicza się te, które wrą w temperaturach 60-100⁰C. Benzyny ciężkie temp. ok. 100-150⁰C. Ciężkie benzyny stosuje się w pojazdach samochodowych jako paliwa. Są niezwykle ważną frakcja ropy naftowej. nafta - temperatura wrzenia ok. 180-260⁰C. oleje napędowe oraz oleje opałowe - są wydzielane z ropy w temperaturze 260 do 340ºC. bitumy - stanowią pozostałość podestylacyjną, otrzymuje się z nich smoły, asfalty oraz masy bitumiczne. Kryteria oceny jakości ropy naftowej: gęstość lepkość i temperatura płynięcia najbardziej istotne zawartość siarki zawartość chlorków zawartość wody i zanieczyszczeń stałych zawartość pierwiastków śladowych skład frakcyjny prężność par liczba kwasowa pozostałość po koksowaniu zawartość asfaltenów zawartość parafin zawartość azotu całkowitego

Olej napędowy to paliwo dieslowe wrzące w temperaturze 180-350⁰C. Jest mieszaniną węglowodorów parafinowych, naftenowych i aromatycznych. Jakościowe wymagania dla ON stosowanych jako paliwa do pojazdów samochodowych określa norma PN-EN 590. Wielkością charakteryzująca właściwości użytkowe ON jako paliwa dla silników wysokoprężnych z samoczynnym zapłonem jest liczba cetanowa, której wartość zależy od zawartości w nim prosto łańcuchowych węglowodorów parafinowych. Gęstość oleju napędowego jest o ok. 18% wyższa niż benzyny i wynosi ok. 0,85 kg/l, zaś wartość opałowa wynosi zazwyczaj około 44 MJ/kg i jest nieco wyższa niż benzyny. Otrzymanie tego paliwa jest łatwiejsze przez co jest ono tańsze niż benzyna. Ze względu na zawartą w ON siarkę, jego spalanie jest szkodliwe dla środowiska. Normy europejskie dopuszczają zawartość siarki w tym paliwie rzędu 10mg/kg, tak więc destylat ropy naftowej poddawany jest obróbce wodorowej w procesach katalitycznych (hydrorafinacja). Zmniejszanie zawartości siarki w oleju napędowym powoduje zmniejszenie jego właściwości smarnych, przez co konieczne jest stosowanie dodatków uszlachetniających takich jak np. dodatki smarnościowe, depresatory, inhibitory korozji, antyutleniacze i deaktywatory metali, detergenty. Głównymi komponentami oleju napędowego są m.in.: - destylaty atmosferyczne z ropy naftowej rafinowane, - frakcje z procesów krakingu termicznego i katalitycznego cięższych frakcji ropy naftowej (np. próżniowych olejów gazowych) i innych, - hydrokrakingu destylatów próżniowych i pozostałości ropnych, - destylatu próżniowego rafinowanego różnymi metodami. Skład grupowy oleju napędowego obejmuje: n-parafiny 9-13 % V/V i-parafiny 30-35 % V/V nafteny 25-35 % V/V aromaty 15-30 % V/V olefiny 0-5 % V/V

Benzyny silnikowe są najważniejszym i w największej ilości wytwarzanym produktem naftowym. Te mieszaniny węglowodorów ciekłych o granicach wrzenia od 30-200 C są paliwami do silników o zapłonie iskrowym. Benzyna silnikowa jest mieszaniną węglowodorów wrzących w temperaturze 30 210 o C, zawierającą składniki o liczbie atomów węgla w cząsteczce od C 4 do C 10 z grupy węglowodorów parafinowych, naftenowych, olefinowych i aromatycznych. Benzyna dostarcza energii silnikowi poprzez spalanie się, czyli reakcję z tlenem pochodzącym z atmosfery. Ze względu na jej spalanie w bardzo krótkich cyklach, proces spalania musi przebiegać maksymalnie szybko i równomiernie w całej objętości cylindrów silnika. Osiąga się to poprzez mieszanie benzyny z powietrzem przed wstrzyknięciem jej do cylindrów, tworząc tzw. mieszaninę paliwowo-powietrzną. Bardzo istotny wpływ na przebieg tego spalania ma też skład chemiczny benzyny. Najważniejszymi cechami charakteryzującymi benzyny silnikowe są: przebieg destylacji normalnej i prężność par (określają ich lotność) oraz liczba oktanowa miernik ich odporności detonacyjnej. Jakościowe wymagania dla benzyn są znacznie obszerniejsze i określone w normie PN-EN 228. Cel ćwiczenia Określenie metodą adsorpcyjną ze wskaźnikiem fluorescencyjnym grup węglowodorów w benzynie oraz oleju napędowym Metoda adsorpcyjna ze wskaźnikiem fluorescencyjnym umożliwia oznaczenie zawartości węglowodorów aromatycznych (1,2 i 3pierścieniowych) w zakresie od 5 do 99% (V/V), węglowodorów olefinowych (sumaryczna zawartość alkenów, cykloalkenów oraz alka dienów) od 0,3-55% (V/V) oraz węglowodorów nasyconych (sumaryczna zawartość alkanów i cykloalkanów) w granicach od 1-95% (V/V) we frakcjach naftowych destylujących do temperatury 315 C. Wykonanie oznaczenia (PN-EN 15553) Ok.0,75ml badanej próbki wprowadzić za pomocą schłodzonej do temperatury ok. 4 C strzykawki do szklanej kolumny adsorpcyjnej, napełnionej aktywowanym żelem krzemionkowym zawierającym mieszaninę barwników fluorescencyjnych. Po zaadsorbowaniu całości próbki na żelu, wprowadzić alkohol (propan-2-ol o stopniu czystości 99%v/v) do poziomu szlifu kulistego, w celu desorbowania próbki w dół kolumny.

Przyłączyć wypełnioną kolumnę do systemu rozdzielczego gazu wytwarzającego ciśnienie. Początkowo ustalić (na ok.2,5min.) ciśnienie około 14kPa w celu przesunięcia czoła cieczy w dół kolumny, następnie zwiększyć ciśnienie do 34kPa (na 2,5min.), a w kolejnym etapie dobrać ciśnienie tak, aby czas przepływu cieczy przez kolumnę wynosił około 1h. Zwykle przy analizowaniu próbek typu benzyny stosuje się optymalne ciśnienie w granicach od 28-69kPa, zaś przy analizie próbek typu nafty czy paliw lotniczych ciśnienie w granicach 69-103 kpa. Zadane ciśnienie zależy od stopnia upakowania żelu i masy cząsteczkowej próbek. Gdy czerwona granica pomiędzy alkoholem a związkami aromatycznymi przemieści się na około 350mm, należy odczytać w świetle nadfioletowym granice każdej z grup węglowodorów. Węglowodory są rozdzielne zgodnie z ich powinowactwem sorpcyjnym na aromaty, olefiny i nasycone. Barwniki fluorescencyjne są również selektywnie rozdzielane wraz z grupami węglowodorów i umożliwiają wizualizację w świetle nadfioletowym stref aromatów, olefin i nasyconych. Zawartość każdej grupy węglowodorów jest wyrażona ułamkiem objętościowym w procentach i obliczana z długości każdej strefy w kolumnie. Po zakończonym oznaczeniu, należy zredukować ciśnienie gazu i odłączyć kolumnę. Kolumnę należy umyć wodą, przemyć acetonem i osuszyć. Obliczenia Należy obliczyć zawartość grup węglowodorowych z dokładnością do 0,1%(v/v) zgodnie z równaniami: Aromaty: % (v/v) = ( L a / L ) x 100 Olefiny: % (v/v) = ( L o / L ) x 100

Parafiny: % (v/v) = ( L s / L ) x 100 Gdzie: L a długość strefy aromatów, w mm L o długość strefy olefin, w mm L s długość strefy węglowodorów nasyconych, w mm L suma długości stref L a + L o + L s w mm W sprawozdaniu proszę ująć krótki wstęp teoretyczny, cel ćwiczenia, metodykę badań wykonanych na ćwiczeniach, wszelkie obliczenia oraz sformułować wnioski. UWAGI DO ZAJĘĆ: - każdorazowo zajęcia rozpoczynają się od sprawdzenia wiedzy na temat przeprowadzanego ćwiczenia; - studenci zobowiązani są do złożenia prowadzącemu sprawozdania w terminie nie dłuższym niż tydzień od zajęć; - każdy student zobowiązany jest do posiadania fartucha laboratoryjnego w trakcie zajęć; - ZAJĘCIA, KTÓRE ZAPLANOWANE SĄ NA GODZ. 7.30, ROZPOCZYNAJĄ SIĘ O GODZ. 8.00 ZE WZGLĘDU NA SPECYFIKACJĘ ĆWICZENIA NIE PRZEWIDUJE SIĘ PRZERWY W TRAKCIE ZAJĘĆ - ZAJĘCIA ZAPLANOWANE NA GODZ. 12.15 ROZPOCZYNAJĄ SIĘ ZGODNIE Z PLANEM