zinet home
home home
home ИНТЕЛЛЕКТ-ПОРТАЛ
home Стартовал прием материалов в сборник XХХIX-й научной конференции. Требования к публикациям - в разделе "Объявления".

На главную | Объявления | Отчеты предыдущих конференций | История Украины | Контакты

РЕСУРСЫ ПОРТАЛА:

Тридцать восьмая научно-практическая конференция
(23 - 28 мая 2016 г.)


Тридцать седьмая научно-практическая конференция
(19 - 22 апреля 2016 г.)


Тридцать шестая научно-практическая конференция
(29 декабря 2015 - 5 января 2016 г.)


Тридцать пятая научно-практическая конференция
(24-27 ноября 2015 г.)


Тридцать четвертая научно-практическая конференция
(13-17 октября 2015 г.)


Тридцать третья научно-практическая конференция
(20-27 мая 2015 г.)


Тридцать вторая научно-практическая конференция
(2-7 апреля 2015 г.)


Тридцать первая научно-практическая конференция
(25 февраля - 1 марта 2015 г.)


Тридцатая научно-практическая конференция
(19-25 января 2015 г.)


Двадцать девятая международная научно-практическая конференция
(19-25 ноября 2014 г.)


Двадцать восьмая международная научно-практическая конференция
(08-13 октября 2014 г.)


Двадцать седьмая научно-практическая конференция
(20-25 мая 2014 г.)


Двадцать шестая научно-практическая конференция
(7-11 апреля 2014 г.)


Двадцать пятая юбилейная научно-практическая конференция
(3-7 марта 2014 г.)


Двадцать четвертая научно-практическая конференция
(20-25 января 2014 г.)


Двадцать третья научно-практическая конференция
(10-15 декабя 2013 г.)


Двадцать вторая научно-практическая конференция
(4-9 ноябя 2013 г.)


Первая международная научно-практическая конференция
(14-18 мая 2013 г.)


Двадцать первая научно-практическая конференция
(14-18 мая 2013 г.)


Двадцатая научно-практическая конференция
(20-28 апреля 2013 г.)


Девятнадцатая научно-практическая конференция
(26 февряля - 3 марта 2013 г.)


Восемнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 декабря 2012 г.)


Семнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 октября 2012 г.)


Шестнадцатая научно-практическая конференция
(09-14 апреля 2012 г.)


Пятнадцатая научно-практическая конференция
(01 - 07 марта 2012 г.)


Четырнадцатая научно-практическая конференция
(12-20 декабря 2011 г.)


Тринадцатая научно-практическая конференция
(28 октября - 09 ноября 2011 г.)


Двенадцатая научно-практическая конференция
(28 мая - 06 июня 2011 г.)


Одинадцатая научно-практическая конференция
(26 апреля - 04 мая 2011 г.)


Десятая научно-практическая конференция
(15-23 марта 2011 г.)


Девятая научно-практическая конференция
(27-31 декабря 2010 г.)


Восьмая научно-практическая конференция
(05-12 декабря 2010 г.)


Седьмая научно-практическая конференция
(28 мая - 7 июня 2010 г.)


Шестая научно-практическая конференция
(1-15 апреля 2010 г.)


Пятая научно-практическая конференция
(20-27 мая 2009 г.)


Четвертая научно-практическая конференция
(10-17 апреля 2009 г.)


Третья научно-практическая конференция
(20-27 декабря 2008 г.)


Вторая научно-практическая конференция
(1-7 ноября 2008 г.)


Первая научно-практическая конференция
(10-15 мая 2008 г.)



НАШИ ПАРТНЕРЫ:

Студия веб-дизайна www.zinet.info



Студия ландшафтного дизайна Флора-МК


Уникальное предложение!



Сайт-визитка - теперь
всего за 200 грн!

подробнее>>>



ВИДАЛЕННЯ ВАНАДІЮ З МОДЕЛЬНИХ ВУГЛЕВОДНЕВИХ СИСТЕМ НА ГЛИНИСТОМУ МІНЕРАЛІ – ЛЕСІ

 

Іванов С.В., Манчук Н.М.,

Баглєй Є.В., Федорів Г.В.

Україна, м. Київ,

Національний авіаційний університет

 

В работе исследована возможность использования глинистого материала – лёсса, в качестве сорбента процесса адсорбционной деметаллизации нефти и нефтепродуктов. Была проведена сорбция ванадия с модельных углеводородных систем на глинистом материале лёссе. В ходе экспериментальных исследований установлено, что лёсс имеет высокую адсорбционную эффективность по удалению ванадия с углевородных систем. Полученные экспериментальные данные можна использовать в дальнейших исследованиях, использовая его в качестве контактного материала для удаления металлов из нефти и тяжелых нефтяных остатков в процессе адсорбционной деметаллизации.

 

Для експресної оцінки промислової значущимості нафт, що містять метали, і доцільності спорудження промислової установки з вилучення з них ванадію, комплексному дослідженню піддають продукти різних родовищ, де концентрація ванадію і нікелю може змінюватися в дуже широких межах (від тисячних до десятих часток відсотка). Вміст всіх інших металів в нафтопродуктах не співставлений з порівняно високим вмістом ванадію і нікелю [1].

Навряд чи доцільним може виявитися виділення з нафт заліза, яке розподіляється в усьому інтервалі температур кипіння фракцій, і його вміст набагато порядків нижче у порівнянні зі вмістом у рудах. Це можна віднести і до алюмінію, міді, кобальту, марганцю і деяким іншим металам. Рідкоземельні метали у нафтах, можливо, і заслуговують уваги з метою їх вилучення. Токсичні елементи, подібні ртуті (меркурію), повинні бути ідентифіковані головним чином для того, щоб запобігти потраплянню їх в атмосферу в процесах нафтопереробки.

Існучі способи спалювання мазутів, де зосереджуються метали нафти, не забезпечують повної утилізації золи, і основна її частина (75-80 %) викидається з димовими газами в атмосферу. На жаль, великий обєм токсичних викидів при переробці зольних залишків – є основною перепоною до їх використання як ванадійвмісної сировини.

Зі всього вищенаведеного слідує, наскільки важлива і актуальна проблема елементів – металів нафти і яку вигоду можна мати за раціонального використання важких нафтових залишків нафтопереробної промисловості. Відомо, що в країнах з високорозвиненою нафтопереробною і нафтохімічною промисловостями прийняті жорсткі закони у відношенні нафтовідходів, що отруюють природу металами [2].

Постійна присутність ванадію за аналізу будь-яких живих організмів, дає можливість припустити, що цей метал необхідний, але в той же час і токсичний. Найбільшу токсичність мають сполуки п’ятивалентного ванадію, але саме вони, в основному і присутні у зольних залишках і продуктах таких процесів, як гідрогенізаційні і термічноадсорбційної деметалізації (після термічного окиснювального оброблення).

Ще раз підкреслюємо, які невичерпні можливості відкриваються при уважному вивченні залишкових продуктів нафтопереробки. Про необхідність їх раціонального використання ще у 1903 р. писав Д.І. Менделєєв: «Топити нафтовими залишками, не значити топити соломою, а все рівно, що топити ледве витрушеними снопами, котрі дали саме зріле зерно. Поганими господарями назвали би тих, які б палили солому, не вимолотивши її по можливості начисто» [3].

У даній роботі досліджений процес вилучення важких металів з модельних вуглеводневих систем на природних сорбентах. У якості сорбенту використовували глинистий матеріал – лес, який є широко розповсюдженим в Україні. Тонкі частинки в лесі складаються з різних глинистих мінералів: монтморілоніту (Al,Mg) 2(OH)2Si4О10∙H2О, каолініту Al4Si4O10(OH)8, феррігалуазіту Fe2(OH)4Si2О5∙H2О), кальциту СаСО3, кварцу SiО2, гетиту FеO(OH), гідрогетиту Fe2O3∙4/3H2O, гідрогематиту α-Fe2O∙nH2O, пірофеліту     Al2(OH)2 Si4О10, бейделіту   Al2Si4О10(OH)2, монотерміту K<1Al2(OH)2(Al,Si)4О10∙ nH2O, беміту АlО(ОН), нонтроніту Fe2(OH)2, метагалуазіту Al4Si4O10(OH)8, сепіоліту        Mg3(OH)2Si4О10 ∙ nH20, доломіту CaMg(CO3)2. Головними породоутворюючими мінералами в лeсових породах є кварц, гідрослюда, кальцит, монтмoрілоніт і каолініт. Розмір фракцій сорбенту становив 0,1 мм.

В якості модельних вуглеводневих систем використовували розчин ванадію у вигляді ацетилацетонатів у середовищі гексану (ТУ 2631-003-05807999-98). У якості металоорганічної домішки у модельних вуглеводневих системах використовували ацетилацетонат оксиванадію (IV). Для одержання ацетилацетонату оксиванадію (ІV) використовували ацетилацетон (пентадіон–2,4) (ГОСТ 10259-78) та сульфат оксиванадію (IV) (ТУ 6–09–17–251–88). Синтезований металоорганічний комплекс аналізувався хімічним та фізико-хімічними методами (фотоколориметричний аналіз, інфрачервона спектроскопія, рентгенофазовий та дериватографічний аналізи).

Адсорбцію ванадію на контактному матеріалі проводили у реакторі змішування. Процес відбувався у статичних умовах. Ці умови забезпечував апарат для струшування марки АВУ – 6с. Процес адсорбції проводили за кімнатної температури і атмосферного тиску. Час адсорбції становив 10 годин. Для проведення процесу сорбції ванадію з модельних розчинів на глинистому мінералі, були приготовлені модельні вуглеводневі системи з концентраціями ванадію відповідно 0,01 – 0,2 % (мас. частка).

Аналіз модельних вуглеводневих систем на вміст ванадію після проведення процесу адсорбції на природному сорбенті проводили за за стандарною методикою [4]. Сутність методу визначення ванадію полягає в обробленні досліджуваної проби концентрованою сульфатною кислотою, з подальшим мокрим і сухим озоленням зразка. Одержана зола піддається кислотному обробленню з наступним фотоколориметричним аналізом розчину на вміст ванадію [4].

На основі експериментальних даних, одержаних в умовах рівноваги між фазами за постійної температури побудовані ізотерми адсорбції.

На рис. 1 наведена ізотерма сорбції ванадію з модельних вуглеводневих систем на глинистому мінералі – лесі.

 

Рис. 1. Ізотерма адсорбції ванадію на лесі.

 

Ізотерма, що наведена на рис. 1 відповідає рівнянню Ленгмюра:

А = А∞[КЛ×С /(КЛ×С + 1)], де КЛ – адсорбційна константа Ленгмюра, яка має розмірність зворотньої концентрації.

При справедливості рівняння Ленгмюра для даного виду сорбції залежність 1/АV= ƒ(1/С) є лінійною. Лінійна залежність 1/АV= ƒ(1/С) виражається рівнянням:

1/АV = 1/А+ (1/АКЛ)×(1/С).

Це дозволяє графічним шляхом визначити константи рівняння Ленгмюра (А і КЛ):

А∞ = 10 мг/г або 0,196 моль/кг.

Л = 1/(tgα × А∞) = 1/0,196 = 5,102×103 м3/моль.

Знайшовши величину адсорбційної константи Ленгмюра (КЛ), стало можливим визначення константи Генрі за рівнянням:

КГ = КЛ×А∞ = 0,999×103 м3/кг [5].

Аналіз одержаних результатів експериментів підтверджують високу ефективність використання природного глинистого мінералу – лесу для видалення ванадію з модельних вуглеводневих систем.

Таким чином можна збільшити глибину перероблення нафти за рахунок перероблення важких нафтових залишків і покращити якість товарних нафтопродуктів, тим самим зменшити кількість шкідливих викидів важких металів у навколишнє природне середовище з установок згорання і перероблення металовмісних нафтових залишків.

У подальших дослідженнях будуть розглянуті більш важкі модельні вуглеводневі системи з комплексними сполукамм ванадію та нікелю.

 

Список літературних джерел:

1.      Белов П.С. и др. Экология производства химических продуктов из углеводородов нефти и газ. М.: Химия, 1991. – 252 с.

2.      Абрасимов А.А. Экологические аспекты производства и применения нефтепродуктов. – М.: ВАС, 1999. – 731 с.

3.      Мералиев С.А., Теляшев Э.Г., Ахметов М.М., Хайрудинов И.Р. Металлы в нефтяном сырье // Мир нефтепродуктов. – 2007. – № 1. – С. 1-5.

4.      ГОСТ 10364 – 90. Нефть и нефтепродукты. Метод определения ванадия. – М.: ИПК издательство стандартов, 1990. – 14 с. – Действует с 11.12.90.

5.      Кельцев Н.В. Основы адсорбционной техники. – М.: Химия, 1984. – 592 с.



Первая научно-практическая конференция
"Инновационный потенциал украинской науки - ХХI век"
(10-15 мая 2008 г.)


(отчет)
Вторая научно-практическая конференция
"Инновационный потенциал украинской науки - ХХI век"
(1-7 ноября 2008 г.)
(отчет)
Третья научно-практическая конференция
"Инновационный потенциал украинской науки - ХХI век"
(20-27 декабря 2008 г.)
(отчет)
Четвертая научно-практическая конференция
(10-17 апреля 2009 г.)
(отчет)
Пятая научно-практическая конференция
(20-27 мая 2009 г.)
(отчет)
Шестая научно-практическая конференция
(1-15 апреля 2010 г.)
(отчет)
Седьмая научно-практическая конференция
(28 мая - 7 июня 2010 г.)
(отчет)
Восьмая научно-практическая конференция
(05-12 декабря 2010 г.)
(отчет)
Девятая научно-практическая конференция
(27-31 декабря 2010 г.)
(отчет)
Десятая научно-практическая конференция
(15-23 марта 2011 г.)
(отчет)
Одинадцатая научно-практическая конференция
(26 апреля 04 мая 2011 г.)
(отчет)
Двенадцатая научно-практическая конференция
(28 мая - 06 июня 2011 г.)
(отчет)
Тринадцатая научно-практическая конференция
(28 октября - 09 ноября 2011 г.)
(отчет)
Четырнадцатая научно-практическая конференция
(12-20 декабря 2011 г.)
(отчет)
Пятнадцатая научно-практическая конференция
(01-07 марта 2012 г.)
(отчет)
Шестнадцатая научно-практическая конференция
(09-14 апреля 2012 г.)
(отчет)
Семнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 октября 2012 г.)
(отчет)
Восемнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 декабря 2012 г.)
(отчет)
Девятнадцатая научно-практическая конференция
(26 февраля - 3 марта 2013 г.)
(отчет)
Двадцатая научно-практическая конференция
(20-28 апреля 2013 г.)
(отчет)
Двадцать первая научно-практическая конференция
(13-18 мая 2013 г.)
(отчет)
Первая международная научно-практическая конференция
"Перспективные направления отечественной науки - ХХI век"
(13-18 мая 2013 г.)
(отчет)
Двадцать вторая научно-практическая конференция
(4-9 ноября 2013 г.)
(отчет)
Двадцать третья научно-практическая конференция
(10-15 декабря 2013 г.)
(отчет)
Двадцать четвертая научно-практическая конференция
(20-25 января 2014 г.)
(отчет)
Двадцать пятая юбилейная научно-практическая конференция
(3-7 марта 2014 г.)
(отчет)
Двадцать шестая научно-практическая конференция
(7-11 апреля 2014 г.)
(отчет)
Двадцать седьмая научно-практическая конференция
(20-25 мая 2014 г.)
(отчет)
Двадцать восьмая научно-практическая конференция
(08-13 октября 2014 г.)
(отчет)
Двадцать девятая научно-практическая конференция"
(19-25 ноября 2014 г.)
(отчет)
Тридцатая научно-практическая конференция
(19-25 января 2015 г.)
(отчет)
Тридцать первая научно-практическая конференция
(25 февраля - 1 марта 2015 г.)
(отчет)
Тридцать вторая научно-практическая конференция
(2 - 7 апреля 2015 г.)
(отчет)
Тридцать третья научно-практическая конференция
(20 - 27 мая 2015 г.)
(отчет)
Тридцать четвертая научно-практическая конференция
(13 - 17 октября 2015 г.)
(отчет)
Тридцать пятая научно-практическая конференция
(24 - 27 ноября 2015 г.)
(отчет)
Тридцать шестая научно-практическая конференция
(29 декабря 2015 - 5 января 2016 г.)
(отчет)
Тридцать седьмая научно-практическая конференция
(19 - 22 апреля 2016 г.)
(отчет)
Тридцать восьмая научно-практическая конференция
(23 - 25 мая 2016 г.)
(отчет)

На главную | Объявления | Отчеты предыдущих конференций | История Украины | Контакты

Copyright © Zinet.info. Разработка и поддержка сайта - Студия веб-дизайна Zinet.info