Αξιολόγηση υπολείμματος υδρογονοπυρόλυσης για την παραγωγή βασικών λιπαντικών υψηλού δείκτη ιξώδους

Παπαδοπούλου, Μαρία; Papadopoulou, Maria

dc.contributor.author	Παπαδοπούλου, Μαρία	el
dc.contributor.author	Papadopoulou, Maria	en
dc.date.accessioned	2020-05-04T20:04:00Z
dc.date.available	2020-05-04T20:04:00Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/50380
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.18078
dc.rights	Default License
dc.subject	Υδρογονοπυρόλυση	el
dc.subject	Υψηλός δείκτης ιξώδους	el
dc.subject	Υπόλειμμα	el
dc.subject	Εκχύλιση	el
dc.subject	Αποπαραφίνωση	el
dc.subject	Hydrockacker	en
dc.subject	High viscosity index	en
dc.subject	Residue	en
dc.subject	Extraction	en
dc.subject	Dewaxing	en
dc.title	Αξιολόγηση υπολείμματος υδρογονοπυρόλυσης για την παραγωγή βασικών λιπαντικών υψηλού δείκτη ιξώδους	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Λιπαντικά	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2019-10-07
heal.abstract	Στόχος της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η αξιολόγηση του υπολείμματος μονάδας υδρογονοπυρόλυσης καυσίμων (UCO) ως τροφοδοσία για την παραγωγή βασικών λιπαντικών υψηλού Δείκτη Ιξώδους. Χρησιμοποιήθηκε δείγμα από τη Μονάδα Υδρογονοπυρόλυσης Καυσίμων του διυλιστηρίου των ΕΛΠΕ στην Ελευσίνα. Το υπόλειμμα μίας μονάδας υδρογονοπυρόλυσης καυσίμων χαρακτηρίζεται από απουσία ετεροατόμων και απουσία ολεφινών. Η σύστασή του περιλαμβάνει παραφινικά μόρια μεγάλου μοριακού βάρους και πολυκυκλικά αρωματικά μόρια τα οποία δεν έχουν υδρογονωθεί κατά την υδρογονοπυρόλυση. Χαρακτηρίζεται από υψηλό Σημείο Ροής και χαμηλό Δείκτη Ιξώδους. Για την προσέγγιση των ιδιοτήτων των βασικών λιπαντικών υψηλής ποιότητας κρίθηκε απαραίτητη η ελάττωση του Σημείου Ροής και η αύξηση του Δείκτη Ιξώδους της τροφοδοσίας μέσω της επεξεργασίας της με μεθόδους επεξεργασίας βασικών λιπαντικών της Ομάδας Ι, δηλαδή με φυσικό διαχωρισμό αυτής από τα πολυκυκλικά αρωματικά μόρια και τα μεγάλα παραφινικά μόρια που περιέχει. Για την απομάκρυνση των αρωματικών μορίων η τροφοδοσία υποβλήθηκε σε εκχύλιση με διαλύτη N-μεθυλο-2-πυρολιδόνη (NMP) και για την απομάκρυνση των παραφινών σε κλασική αποπαραφίνωση με μίγμα διαλυτών βουτανόνης/τολουολίου (ΜΕΚ/TOL). Στα πλαίσια της εργασίας εκπονήθηκε πρώτα σειρά δοκιμαστικών πειραμάτων με στόχο την εξακρίβωση των βέλτιστων παραμέτρων κάθε διεργασίας για τη συγκεκριμένη τροφοδοσία. Μετά την αξιολόγηση αυτών η τροφοδοσία κλασματώθηκε σε τρία κλάσματα εκ των οποίων το ελαφρύ απορρίφθηκε ως ακατάλληλο για την παραγωγή βασικών λιπαντικών, ενώ το μεσαίο και το βαρύ κλάσμα υποβλήθηκαν στη βέλτιστη διαδικασία αφαρωμάτωσης και αποπαραφίνωσης. Τα προϊόντα της διαδικασίας αξιολογήθηκαν ως προς το ιξώδες τους, το Σημείο Ροής τους, το Δείκτη Ιξώδους τους και το δείκτη διάθλασης αυτών. Διαπιστώθηκε ότι τα τελικά δείγματα προσεγγίζουν τις ιδιότητες ενός βασικού λιπαντικού, με το μεσαίο κλάσμα της τροφοδοσίας να δίνει καλύτερα αποτελέσματα. Το προϊόν του μεσαίου κλάσματος έδωσε Δείκτη Ιξώδους που συμμορφώνεται με τις προδιαγραφές της Ομάδας ΙΙΙ (>120) και Σημείο Ροής σημαντικά ελαττωμένο σε σύγκριση με την τροφοδοσία, το οποίο όμως επιδέχεται βελτίωσης. Το προϊόν που προέκυψε από το βαρύ κλάσμα χαρακτηρίζεται από σημαντική αύξηση του Δείκτη Ιξώδους, ο οποίος όμως παρέμεινε εκτός προδιαγραφών της Ομάδας ΙΙΙ και Σημείο Ροής σημαντικά χαμηλότερο, το οποίο επίσης χρήζει βελτίωσης. Συνολικά το υπόλειμμα μονάδας υδρογονοπυρόλυσης καυσίμων κρίνεται ευνοϊκή τροφοδοσία για την παραγωγή λιπαντικών υψηλού Δείκτη Ιξώδους.	el
heal.abstract	The present thesis aims at the evaluation of fuel hydrocracking residue (UCO) as feedstock for the production of base lubricants of high Viscosity Index. The sample used was residue from the Hydrocracking Unit of «ΕΛΠΕ» refinery. The residue of a hydrocracking unit is characterized by the absence of heteroatoms and olefins. It is composed by heavy paraffins and polycyclic aromatic molecules that were nοt hydrogenated during the hydrocracking process. The feedstock displays a high Pour Point value and a relatively low Viscosity Index. It was therefore attempted to lower Pour point and increase Viscosity Index of feedstock through treating it with the processes followed for the production of Group I base oils. The processes used comprise of physical separation of feed from heavy paraffin and aromatic compounds. Dearomatization of feed was attempted via liquid extraction with solvent NMP and dewaxing was attempted through treatment with solvent mixture of MEK/TOL. A series of test experiments was conducted first in order to determine the optimal parameters for each process. After parameter optimization the feedstock was put through vacuum distillation which produced three sets of fractions, the lightest of which was discarded as inappropriate for lubricant production. The middle and heaviest fractions were put through the optimal dearomatisation and dewaxing process as determined by the test experiments. Products were evaluated mainly through measuring their Pour Point temperature, Viscosity Index and refractive index. The middle fraction yielded better results than the heaviest one. Its Viscosity Index was in compliance with the requirements of Group III base oils (>120) and its Pour Point was reduced in comparison with feed. The heaviest fraction also displayed an increase in Viscosity Index (though its value remained below 120) and a reduction of Pour Point. Both fractions require further reduction of Pour Point. It was concluded that the residue of a fuel hydrocracking unit is suitable feedstock for the production of high viscosity index base lubricants.	en
heal.advisorName	Καρώνης, Δημήτριος	el
heal.committeeMemberName	Καρώνης, Δημήτριος	el
heal.committeeMemberName	Ζαννίκος, Φανούριος	el
heal.committeeMemberName	Μπέλτσιος, Κωνσταντίνος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών. Τομέας Σύνθεσης και Ανάπτυξης Βιομηχανικών Διαδικασιών (IV). Εργαστήριο Τεχνολογίας Καυσίμων και Λιπαντικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	126 σ.
heal.fullTextAvailability	false