Abstract
: This article examines one of the problems in the petrochemical industry:
improving the physicochemical properties of petroleum, analyzing the
physicochemical requirements for oil quality, analyzing the quality of petroleum
products with additives that improve the quality of fuels, and analyzing the quality
requirements of petroleum products. The demand for additives in the market and the
technology of additives industry in European countries were studied, research was
conducted on increasing the octane number to improve oil quality, and
recommendations were made on the technology of production of additives to increase
the surface tension against evaporation measures.
Keywords
: increase in oil prices, physicochemical requirements, increase in oil
density, decrease in surface tension viscosity, prevention of evaporation, increase in
octane number, high-grade oil, recommendations, conclusion
KIRISH
Mavzu dolzarbligi: "Yoqilgʻi samaradorligiga erishish" - bu borada soʻngi
yillarda koʻplab olimlar izlanishlar olib bormoqda. Buning eng asosiy sabablaridan biri
neft narxidagi keskin oʻsish dir.Xususan Oʻzbekistonda ham 2019-2020 yildagi
epidemiologik holat tufayli ishlab chiqarish, texnologik transport oqim pasayishi
hisobiga neftni tan narida keskin oʻsish kuzatilmadi, ammo 2020- yil oxiriga kelib
keskin oʻzgarish kuzatila boshladi.Neftning Bugungi kunda tan narxining oshishi
sababi ishlab chiqarish, sanoat zonalarining kengayayotgani, avto transport vositalari
soni ortayotgani qisqacha qilib aytganda unga boʻlgan talab oshayotgani bilan bogʻliq.
1-diagramma 2017-2020 yillar mobaynida Oʻzbekiston neft barrel narxining
oʻsish surʼatlari va kutilayotgan 2022- yil prognozi.
Shu bilan birga Respublikamizda yildan yilga neftni qazib olish va qayta ishlash
massasi ortib bormoqda xususan 2020- yil sarhisobi boʻyicha 733, 6 ming tonnani
tashkil qilgan.
Respublikamizda ham bugun neft mahsulotlarini ishlab chiqarish va qayta
ishlashni takomillashtirish avvalo neftni ichki tan narxini tushirish, resurslarni tejash,
"Science and Education" Scientific Journal / ISSN 2181-0842
January 2022 / Volume 3 Issue 1
www.openscience.uz
239
sifat koʻrsatkichlari oshirish va ekologik zararni kamaytirishga qaratilgan.[1] Bugun
nafaqat neft mahsulotlariga balki ularga qoʻyiladigan talablar ham oshgan.Yevropa
mamlakatlarida avtomobil yoqilgʻilariga qatʼiy talablar ishlab chiqilgan boʻlib
avtomobil yoqilgʻisi avvalo yonganda havoni ifloslantirish darajasi, mashina
mexanizmlariga xavfsizlik darajasi, yonganda qoldiqsiz yonishi kabi talablarga javob
bera oladigan yoqilgʻilarni transport vositalarida foydalanish talab etiladi. Muhtaram
prezidentimiz Sh.M.Mirziyoyev tomonidan neft kimyosi sanoatini qaytadan tatbiq
qilish chora tadbirlari toʻgʻrisidagi koʻrsatmasiga asosan, endilikda yurtimizda ham
neft mahsulotlarini sifatiga boʻlgan talab ancha dolzarb masalaga aylandi.2021-yil
statistikasiga koʻra Oʻzbekiston havosi ifloslanish darajasi boʻyicha 14- oʻrinni
egallagan, bunday koʻrsatkich bizning oldimizda turgan jiddiy chora tadbirlar
zaruratini keltirib chiqarmoqda.
Ichki yonish dvigatellari tomonidan ishlab chiqariluvchi chiqindi gazlar miqdorini
kamaytirish
ancha
jiddiy
muammodir.
Hozirda
Respublikamizda
ham
foydalanilayotgan zamonaviy avtomobillar yuqori oktanli yoqilgʻilarni qoʻllashni talab
qiladi va ular yoʻriqnomasida qatʼiyan 92, 95 va 98 motor oktan sifatidan past
yoqilgʻidan foydalanish taqiqlangan. Bunday yoqilgʻi sifatiga esa alkillanish
jarayonlari yordamida benzinni chuqur modifikatsiya qilish, izomerizatsiya va katalitik
yorilish yoki yoqilgʻiga maxsus yuqori oktanli qoʻshimchalarni kiritish orqali erishish
mumkin. Yoqilgʻi Ishlab chiqaruvchilar tomonidan yoqilgʻi sifatiga qoʻyiladigan
talablarni (umumiy oltingugurt miqdori, yonishning toʻliqligi, yoqilgʻining moylash
xususiyatlari va aromatik birikmalarning tarkibi) mavjud boʻlib bugun ularga talab
yanada qatʼiylashmoqda.
Ushbu maqolada avvalo oliy navli benzin narxi kun sayin oshayotgani sabab
avtomobillar uchun oʻz talablaridan bir pogʻona past sifatli benzin xarid qilgan xolda
unga qoʻshimcha kiritib avtomobil talab darajasidagi yoʻqilgʻi sifatini hosil qilish
imkoniyatini beradigan qoʻshimchalar sintezi haqida va arzon xom ashyo
materiallaridan samarali qoʻshimchalar olish istiqbollari haqida qisqacha maʼlumot
berib oʻtamiz.
TADQIQOT MAQSADI:
Bugun Respublikamizda neftni qayta ishlash
jarayonidagi mexanizmlar eskirgani, neftni qayta ishlash zavodlarining xomashyo
bazasi yomonlashgani hisobiga yuqori sifatli neft mahsulotlarini olish jarayoni
murakkablashmoqda.
Tozalangan yogʻlarning umumiy hajmini, ogʻir, nordon xom neftlar ulushiga
nisbatan oshirish, sifatsiz xom ashyo materiallarni turli xil tozalash va katalitik qayta
ishlash zavodlarida qayta ishlash zarur boʻlgan va yoqilgʻi samaradorligini oshirish
uchun samarali qoʻshimchalar ishlab chiqarish hozirda dolzarb boʻlib bormoqda.
Ekologik toza qoʻshimchalarni sintez qilish jarayonlarini ishlab chiqish va amalga
"Science and Education" Scientific Journal / ISSN 2181-0842
January 2022 / Volume 3 Issue 1
www.openscience.uz
240
oshirish avtomobil yoqilgʻisi neft-kimyo sanoatini rivojlantirishning ustuvor
yoʻnalishiga aylantirish.
MAVZU YUZASIDAN ADABIYOTLAR TAXLILI
Zamonaviy mashinalarda qoʻllaniladigan yuqori oktanli qoʻshimchalar, alkil tert-
butil efirlari koʻproq qoʻllaniladi.Ularning sintezi ATBE izobutilenning (i-C4H8)
alifatik spirtlar bilan oʻzaro taʼsiri reaktsiyasiga asoslangan.Neftni qayta ishlash
zavodida KT-1 tipidagi katalitik kreking qurilmasining izobutan-izobutilen
fraktsiyasida taʼminlash mumkin. Muqobil arzon xom ashyo sifatida ATBE sintezi
uchun materiallar, qishloq xoʻjaligi mahsulotlari masalan, bioetanolni ham qoʻllash
mumkin.Ushbu jarayonda 20-24 Izobutilenning etanol bilan alkillanish jarayonlarini
tekshirish, izopropanol, propanol, izobutanol, n-butanol, pentanol-2, 3-metilbutanol-1
va pentanol-1 juda muhim.25-29 Benzin komponentlari sifatida ATAE (alkil tert-alkil
eter) dan foydalanish foydali boʻlishi kutilmoqda.ATBE qulayliklari shundaki oktan
sonining yuqori qiymatlari >100, efirlarning past toksikligi va eksfoliatsiya taʼsirining
yoʻqligi, bundan tashqari, molekuladagi uglerod atomlari soni 6-8 ni tashkil qiladi va
normal qaynash 90-150 °C oraligʻida boʻlib, bu benzinning ichki yonish dvigatellarida
ishlashi uchun qulaydir. Shuningdek, bu holda, C2-C5 spirtlarining nisbatan arzon xom
ashyosi bazasini mavjudligi bilan alohida ahamiyat kasb etadi.
Ushbu tadqiqot bir qator istiqbolli uchinchi darajali efirlarni sintez qilish
texnologiyasini ishlab chiqishga qaratilgan boʻlib, 6-8 molekuladagi uglerod atomlari
soni: etil tert-butil (ETBE); izo-butil-tert-butil (IBTBE) va izo-propil-tert-amil
(IPTAE)lar asnosidadir.
METADOLOGIYA
ATAE ishlab chiqarish past molekulyar ogʻirlikdagi izoolefinlarning alkillanish
katalizatorlar ishtirokida spirtlar (C1-C5) reaktsiyasiga asoslangan, ATAE ni olish
jarayoni qoʻydagi bosqichlardan iborat: reaktivlar va katalizatorlar tayyorlash; efirlarni
sintez qilish va olingan xom ashyoni tahlil qilish va eksternlarni tozalash.
Dvigatel uchun yuqori oktanli qoʻshimchalar sifatida ishlatiladigan bir nechta
ATAE sintezi uchun zarur boʻlgan kimyoviy reagentlar va yoqilgʻilar tayyorlandi, xom
ashyoning tozaligi uchun sinovdan oʻtkazildi. Spirtli suyuqliklar (etanol va izobutanol)
rektifikatsiya qilindi va keyin suvni olib tashlash uchun 3-4 soat davomida kaltsiy
metalli ustida qayta oqimlandi. Soʻngra aralashma hosil boʻladi va sintez uchun
yoʻnaltiriladi.Saqlash kaltsiylangan sintetik zeolitlar ustida amalga oshirildi. Sintezda
ishlatiladigan spirt kamida 99, 7-99, 8% ni tashkil qiladi. Izobutilen ning suvsizlanish
natijasida olingan spirtli suvsizlantirish moslamasida izobutil spirti, suvsizlanish
jarayoni izobutil spirti 360-380ºC harorat oraligʻida katalizator ishtirokida amalga
oshirildi bunda alyuminiy oksidi sifatida ishlatiladi. Katalizator sifatida KU-23 va KU-
2 makrogʻovak kationitlari ishlatiladi.
"Science and Education" Scientific Journal / ISSN 2181-0842
January 2022 / Volume 3 Issue 1
www.openscience.uz
241
Kationitni tayyorlash odatda :ajratuvchi voronkaga solingan va ishlov berilgan 10%
xlorid kislota eritmasi bilan 6-8 soat davomida amalga oshiriladi. Shundan soʻng,
kationit distillangan bilan yuviladi va reaktsiya neytrallashtirgunga qadar suv bilan
toʻldiriladi, vakuum ostida 100ºC dan yuqori boʻlmagan haroratda quritiladi.
ATAE sintezi uchun 2 ta varianti oʻrnatildi. Variant 1:
Birinchi variantdagi reaksiyalarda-Termostatda borgan reaksiyada boʻyinli
kolbadagi aralashmani reaksiya tezlashishi uchun issiqlik va aralashmani tez tez
aralashtirib turish talab qilinadi.
Variant 2: reaktsiya
Boshlangʻich reaksiyada, reaksiyaga kirmagan mahsulotlarni ajratish va ikkinchi
bosqichda qaytarilishi kerak, bunday holda, aylanma turdagi oʻrnatish qoʻllaniladi.
Alkil-tert-butil efirlarini sintez qilish uchun yangi kislota katalizatorlarini yaratish
boʻyicha tajriba oʻtkazildi. (ATBE) yuqori rentabellik va oz miqdorda yon mahsulot
bilan, KU- navlarining umumiy gel sulfo-kationitlari 2-8 va KU-23P katalizator
sifatida sinovdan oʻtkazildi. Bunda, katalizator sifatida tizimlar geteropoliyali kislota-
alyuminiy oksidi va geteropoliyali kislota - tabiiy laboratoriyada sintez qilingan zeolit
qoʻllanildi.
Kislota va issiqlikka chidamli kristall tuzilishga ega. Baʼzi kislotalar zeolitni
oʻzgartirish uchun ishlatilgan. Fe3+ ionlarini, sulfosalitsil kislotasini, limon kislotasini
(10%) olib tashlash uchun konsentratsiyasi), etilen-diamin-tetra-sirka kislotasi va
uning disodiy tuzi EDTA (Trilon B, suvli) 10% konsentratsiyali eritma) qoʻllaniladi.
Komplekslar bilan taʼminlash ikkalasida ham amalga oshirildi tabiiy (Nz) zeolitlar
holati va xlorid kislotasi bilan ishlov berilgan katalizator namunalari (HtrZ) uchun
zarur boʻlgan kislotali joylarning kuchini oshirish uchun katalizatorlarni HPA bilan
taʼminlash amalga oshirildi.Katalizatorning kalsinlanishi natijasida PW12-HPA yuqori
dispers holatga aylanadi, bunda PW12-HPA zarralari oʻziga xos katalitik va adsorbsion
xususiyatlarga ega boʻldi. Zeolit hajmiga qisman kiritilgan tuzilmalar (1-2 nm)
klasterlar bir tekis taqsimlangan zeolit yuzasida va reaktivlar uchun mavjud.
NATIJA MUHOKAMA
Qoʻshimchalar Metil-tert-butil efir (MTBE), etil-tert-butil efir (ETBE) va
izobutil-tert-butil efir (IBTBE) katalizatorlari yordamida sintez qilingan. ROH spirtli
tuzilishining taʼsiri, katalizator turi, va jarayon sharoitlari (harorat, reagent nisbati va
usullar) konvertatsiya darajasi boʻyicha boshlangʻich moddalar va ATBE hosil
boʻlishining selektivligi oʻrganildi. Shunday qilib, eng yuqori selektivlik ATBE hosil
boʻlishi uchun KU-2-8 va KU-23P (75-) sanoat sulfonik kation almashtirgichlarda
amalga oshiriladi. 90% PMo12 - HPA/Al2O3 va PW12 - HPA/Al2O3, PMo12 -
HPA/Nz va PW12- bilan solishtirganda oʻrganilayotgan sharoitlarda HPA/Nz
tanlanadi (mos ravishda 75-80% va 50-60%), HPA bilan katalizatorlarda ATBE
sintezining selektivligi ortib borishi aniqlandi.Spirtli birikmalardagi uglerod atomlari
"Science and Education" Scientific Journal / ISSN 2181-0842
January 2022 / Volume 3 Issue 1
www.openscience.uz
242
sonining koʻpayishi, maksimal ravishda selektivlikka izobutilni berish orqali
erishiladi.Spirtli ichimliklar; PMo12-HPA/Al2O3 katalizatorini yuklashda IBTBE
rentabelligi 19% ni tashkil qiladi. HPA/Al2O3 vaqt oʻtishi bilan koʻproq barqarorlikka
ega ekanligi qayt etildi. Efirlar va koʻpchilik ATBE sintezining boshlangʻich
materiallari va reaktsiya mahsulotlariga asoslangan holda, yangi BI, BIE, BEM, IE va
IBTBE seriyali oktanli qoʻshimchali kompozitsion qoʻshimchalar yaratilgan.
1-jadval
Benzinning Al-92 turi uchun antiknock xususiyatlar
(Bu yerda: BI - Kompozit aralashmalar, OR-oktan reytingi, MM- dvigatellar turi
RM-tadqiqot turi)
Qushimchalar
turalari
OR
OR miqdorini oshirish
MM
RM
MM
RM
AL-92 uchun kompozitsion qoʻshimchalar
BI-1
84, 1
94, 0
0, 5
1, 4
BI-2
84, 8
94, 8
1, 2
2, 2
BI-3
85, 3
95, 3
1, 7
2, 7
BI-4
86, 2
96, 2
2, 6
3, 6
BI-5
87, 2
96, 9
3, 6
4, 3
BI-6
87, 5
97, 5
3, 9
4, 9
BI-7
88, 4
98, 3
4, 8
5, 7
Bl-8
89, 1
99, 1
5, 5
6, 5
BI-9
89, 7
99, 7
6, 1
7, 1
BI-10
90, 5
100, 7
6, 9
8, 1
BI-11
91, 6
101, 9
8, 0
9, 3
BI-12
92, 6
103, 0
9, 0
10, 4
1-jadvalda AI-92 tayanch benzinining BI seriyali kompozit mavjud bo'lganda
antiknock xususiyatlari ko'rsatilgan.
2-jadvalda AI-92 benzinining boshqa kompozitsion qo'shimchalar qoʻshilganda,
antiknock xususiyatlari ko'rsatilgan -( BIE, izo-butanol va etanoldan tayyorlangan)
2-jadval
5 va 10% (hajm) BIE mavjud bo'lgan benzin-kompozit aralashmalarining antiknock
xususiyatlari-Al-92 navli benzin uchun.
Qushimchalar
Benzinga qoʻshilgan antinock komponentlar miqdori (%)
5.0
10.0
OR
MM
Kuchaytir
ilgan
OR
RM
Kuchaytirilgan
OR
MM
Kuchaytirilgan
OR
RM
Kuchaytirilgan
OR
AL-92 uchun kompozitsion qoʻshimchalar
BIE-2
87, 5
3, 9
97, 5
4, 9
90, 9
7, 3
101, 2
7, 6
BIE-3
87, 7
4, 1
97, 7
5, 1
91, 7
8, 1
102, 0
8, 4
BIE-3
87, 8
4, 2
97, 8
5, 2
92, 2
8, 6
102, 6
9, 0
BIE-5
88, 0
4, 4
98, 0
5, 4
93, 2
9, 6
103, 7
11, 1
BIE-6
88, 4
4, 8
98, 3
5, 7
93, 8
10, 2
104, 3
11, 7
BIE-7
89, 4
5, 4
99, 4
5, 6
94, 9
10, 9
105, 2
11, 4
BIE-8
89, 9
5, 9
99, 9
6, 1
96, 0
12, 0
105, 8
12, 0
BIE-9
90, 2
6, 2
100, 2
6, 4
97, 3
13, 3
106, 6
12, 8
"Science and Education" Scientific Journal / ISSN 2181-0842
January 2022 / Volume 3 Issue 1
www.openscience.uz
243
BIE-10
90, 9
6, 9
101, 2
7, 4
98, 4
14, 4
107, 5
13, 9
2-jadvaldagi maʼlumotlar shuni koʻrsatadiki, bu kompozitsion qoʻshimcha ham
Al-92 benzin markasida oktanlar sonini oshirishga yordam beradi.
Oʻrganilgan oktan qoʻshuvchi kompozitsiyalar OR = 83, 6 (MM) va OR = 92, 6
(RM) bilan 5-10% miqdorida AI-92 tayanch benziniga qoʻshildi OR ning oʻsishi
qoʻshimchalar miqdoriga ham, undagi tarkibiy qismlarning nisbati boʻyicha ham
bogʻliq. Bundan tashqari, oʻsish bilan etanol ulushi, OR mutanosib ravishda oʻsadi.
Etanolning nisbati yuqori boʻlgan kompozitsiyalar, izo-butanol fraktsiyasidan yuqori
boʻlgan boshqa komponentlar samaraliroq. AI-92 benziniga 1% miqdorida izobutil-
tert-butil efir qoʻshilishi bilan benzinning reyting koʻrsatgichi 7-8 ballga, AI-92
tayanch benzinida esa oktan soni yanada ortib boradi.
IE seriyali tarkibini qoʻshish, bu erda IBTBE va uning sintezining bogʻliq
qoʻshimcha komponentlar (etanol va izobutanoldan tashqari)mahsulotlaridir. Bunda
oktan sonini oshirish 18 ga teng edi. Bu detonatsiya boʻyicha BIE, IE va IBTBElar 5
va 10% qoʻshimchalarini oʻz ichiga olgan benzinlarning ekanligi aniqlandi.
Tayyor qoʻshimchalar AI-96 talabiga ega avtomobiliga qoʻyilganda, sirt
tarangligi zichligini qarshilik kabi boshqa fizik-kimyoviy koʻrsatkichlar talablarga
toʻliq javob beradi. MTBE, ETBE asosida sintez qilingan bir qator kompozit
qoʻshimchalar AI-92 rusumli benzinning bazaviy navini ham qoniqarli oshirishga.
Laboratoriya sharoitidagi A-80 benziniga kompozit qoʻshimchalar qoʻshilganda,
oktanometrda standart usuli bilan olingan natijalar 3- jadvalda oʻz ifodasini topgan.
3-jadval
5 va 10% (hajm) BIE mavjud boʻlgan benzin (A-80)-tarkibiy aralashmalarning
antiknock xususiyatlari.
Qushimchalar
(A-80) benziga qoʻshilgan Anti-nock komponentlar miqdori
5.0
10.0
OR
MM
Kuchaytirilg
an
OR
RM
Kuchaytirilg
an
g OR
MM
Kuchaytirilg
an
OR
RM
Kuchaytiril
gan
OR
A-80 uchun kompozitsion qoʻshimchalar
BIE-2
84, 6
7, 9
94, 6
15, 0
87, 5
10, 8
97, 5
17, 9
BIE-3
84, 7
8, 0
94, 7
15, 1
88, 9
12, 3
98, 7
18, 1
BIE4
84, 7
8, 0
94, 7
15, 1
90, 0
13, 3
100, 0
20, 4
BIE-5
85, 4
8, 7
95, 4
15, 8
90, 3
13, 6
100, 5
20, 9
BIE-6-2
85, 0
8, 3
95, 0
15, 4
90, 5
13, 8
100, 7
21, 1
BIE-7
85, 7
9, 0
95, 7
16, 1
91, 7
15, 0
102, 0
22, 4
BIE-8
86, 0
9, 3
96, 0
16, 4
92, 7
16, 0
103, 1
23, 5
BIE-9
87, 0
10, 3
96, 6
17, 0
93, 8
17, 1
104, 3
24, 7
BIE-10
87, 2
10, 5
92, 2
12, 6
95, 4
17, 7
105, 5
25, 9
XULOSA
Ushbu tadqiqot asosiy maqsadi avtomobil yoqilgʻisi uchun qoʻshimchalarni sintez
qilish va ulardagi oktanlar sonini tekshirishga bagʻishlangan. Ushbu tadqiqotda spirtli
"Science and Education" Scientific Journal / ISSN 2181-0842
January 2022 / Volume 3 Issue 1
www.openscience.uz
244
qoʻshimcha tuzilishining taʼsiri, katalizator turi va konvertatsiya qilish darajasi
boʻyicha jarayon sharoitlari (harorat, reagent nisbati va usullari) boshlangʻich
moddalar va ATBE hosil boʻlishining selektivligi oʻrganildi. Izobutil qoʻshilishi bilan
AI-92 benziniga 1% miqdorida tert-butil efir, benzinning oktan koʻrsatkichining
oshishi 7-8 ni tashkil qiladi. Sintezlangan qoʻshimchalarni qoʻllash oktan sonini bir
necha ballga oshirishga imkon berishi isbotlandi. Ayrim hollarda bu koʻrsatkich 18
tagacha yetishi mumkinligi kuzatildi.Taklif qilingan kompozit qoʻshimchalardan
foydalangan holda, Davlat standart talablarga javob beradigan benzin ishlab chiqarish
mumkin ekanligi maʼlum boʻldi.
Do'stlaringiz bilan baham: |