осно нове н. Автор. uсь u-оаmа поdпuса.


Чтобы посмотреть этот PDF файл с форматированием и разметкой, скачайте его и откройте на своем компьютере.
АННОТАЦИЯ


Данная выпускная квалификационная работа бакалавра посвящена
синтезу и изучению свойств серосодержащих присадок к смазочным
материалам, на примере взаимодействия фракции димеров изобутилена с
монохлористой

серой. В результате взаимодействия получен серосодержащий
аддукт, который может быть использован в качестве присадки к смазочным
материалам.

В работе приведен аналитический обзор научно
-
технической и
патентной литературы, рассмотрена характеристика серос
одержащих присадок
к смазочным материалам, их способы получения. Предложен перспективный
метод получения серосодержащей присадки на основе фракции димеров
изобутилена. Проведены термодинамический анализ основной реакции и
технологические расчеты процесса.
Разработаны операторная и
принципиальная технологическая схема получения серосодержащей присадки.

Работа содержит: 61 страницу машинописного текста; 8 таблиц; 9
рисунков.


4


СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

................................
................................
................................
....

5

1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР НАУЧНО
-
ТЕХНИЧЕСКОЙ И
ПАТЕНТНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

................................
................................
..

6

1.1 Характеристика серусодержащих присадок к смазочным
материалам

................................
................................
...............................

6

1.2 Способы получения серусодержащих присадок

...........................

9

1.3 Взаимодействие α
-
олефинов с серой и
серусодержащими
соединениями

................................
................................
........................

16

2 ФИЗИКО


ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЦЕССА ПОЛУЧЕНИЯ
СЕРОСОДЕРЖАЩЕЙ ПРИСАДКИ

................................
.........................

22

2.1 Химия и механизм процесса

................................
..........................

22

2.2 Термодинамический анализ основной реакции

...........................

23

2.3 Параметры процесса

................................
................................
.......

32

3 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

................................
...........................

33

4 ЭКСПЕРИМЕНТ
АЛЬНАЯ ЧАСТЬ

................................
........................

38

4.1 Сырье и материалы

................................
................................
.........

38

4.2 Процесс получения серусодержащей присадки

..........................

39

4.3 Физико


химические методы исследования

...............................

39

5 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ

................................
........................

40

5.1 Характеристика исходного сырья

................................
.................

40

5.2 Расчет материального баланса
................................
.......................

40

5.3 Расчет
теплового баланса

................................
...............................

46

5.4 Выбор конструкции и расчет реактора

................................
.........

49

6 РАЗРАБОТКА И ОПИСАНИЕ ОПЕРАТОРНОЙ СХЕМЫ

................

52

7 ОПИСАНИЕ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ
ПРОЦЕССА

................................
................................
................................
.

53

ВЫВОДЫ

................................
................................
................................
.....

55

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

................................
.

56


5


ВВЕДЕНИЕ


Трансмиссионные масла предназначены для уменьшения процессов
трения и задира. Для повышения эффективности этих свойств используют
противоизносные и противозадирные присадки, среди которых можно
выделить серухлорсодержащие соединения [1].

В настоящее время
производство отечественных противоизносных и
противозадирных присадок к трансмиссионным маслам практически
прекращено, несмотря на их возрастающую потребность [2].

В связи с этим расширение ассортимента отечественных
противоизносных и противозадирных приса
док к трансмиссионным маслам на
основе нефтехимического сырья является актуальной и важной задачей.

Цель работы: синтез и изучение свойств серосодержащих присадок к
смазочным материалам на основе фракции α
-
олефинов С
8
.

Для достижения поставленной цели
решался ряд взаимосвязанных
научно
-
практических задач, из которых наиболее важными являются
следующие:

-

провести аналитический обзор научно
-
технической и патентной
литературы способов получения присадок на основе серохлорсодержащих
соединений;

-

изучить п
роцесс взаимодействия фракции димеров изобутилена с
монохлористой серой;

-

произвести термодинамический анализ основной химической реакции;

-

произвести технологические расчеты и предложить конструкцию
аппарата для проведения данного процесса;

-

разработат
ь операторную и принципиальную технологическую схему
данного процесса.

Научная новизна: впервые было произведено взаимодействие фракции α
-
олефинов С
8
с монохлористой серой. Установлено, что при проведении данной
реакции удается ввести до 18% серы в состав

продукта.

56


СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


1
Кулиев, А. М. Химия и технология присадок к маслам и топливам :
монография / А. М. Кулиев.


2 изд., перераб.


Ленинград : Химия, 1985.


312 с.

2
Попов, Ю. В. Синтез серусодержащей

присадки для
трансмиссионных масел / Ю. В. Попов, С. М. Леденев, А. В. Нагин //
Нефтепереработка и нефтехимия.
-

2008.


N

1.


С. 29
-
30.

3
Беленький, Л. И. Химия органических соединений серы. Общие
вопросы : учебник / Л. И. Беленький, В. М. Бжезовский, Н
. Н. Власова ; под
ред. Л
.
И
.
Беленького
.


Москва

:
Химия
, 1988.


320
с
.

4
Ropa a u
hlie / V. Stepina
[et al.] // Chemistry and technology of fuels and
oils.


1978.


V. 20, N 8.


P. 460.

5

Виноградова, И. Э. Теория смазочного действия и новые материал
ы /
И. Э. Виноградова, Р. Х. Халиков.


Москва : Химия, 1965.


41 с.

6
Реакции серы с органическими соединениями / М. Г. Воронков [и
др.].


Новосибирск : Наука, 1979.


368 с.

7

Гаджиева, И. Б. Присадки к смазочным маслам на основе
производных ксантогено
вых и тритиокарбоновых кислот / И. Б. Гаджиева,
Н. Н. Новоторжина, А. Б. Алиев // Нефтепереработка и нефтехимия.


2009.


N

2.


C
. 39.

8

Шахназарова, Р. З. Закономерности процесса получения
серосодержащих соединений / Р. З. Шахназарова, С. С. Гасанова,
А. М.
Кулиев // Нефтехимия.


2006.


N

3.


C
. 226.

9

Шахназарова Р. З. Синтез серусодержащих и хлорсодержащих
соединений / Р. З. Шахназарова, С. С. Гасанова, А. М. Кулиев //
Азербайджанский химический журнал.


2004.


N

1.


C
. 150.

10

Пат
. 4344854 US, C 07 G 99/00, C 07 G 17/00, C 09 B 49/00, C 10 M
1/38, C 10 M 3/32. Sulfurized compositions / E. Davis Kirk, F. Holden Thomas ;
57


applicant The Lubrizol Corporation.
-

№ US 06/058233 ; filing 16.07.79 ;
published 17.08.82.

11
Получение и свой
ства органических соединений серы / В. А.
Альфонсов [и др.] ; под ред. Л. И. Беленького.


Москва : Химия, 1998.


560
с.

12

Оаэ
,

С. Химия органический соединений серы : пер. с япон. /
Сигэру
Оаэ

; под ред. Е. Н. Прилежаевой.


Москва : Химия, 1975.


512
с.

13

Крэйн, С. Э. Присадки к маслам / С. Э. Крэйн, П. И. Санин, А. М.
Кулиев.


Москва : Химия, 1966.


389 с.

14

Торчинский, Ю. М. Сера в белках / Ю. М. Торчинский.


Москва :
Химия, 1977.


116 с.

15

Бартон, Д. Общая органическая химия : в 6 т. Т. 5. Со
единения
фосфора и серы / Д. Бартон, У. Д. Оллис ; под ред. И. О. Сазерленда, Д. Н.
Джонсона ; пер.
с анг. Н. К. Кочеткова под ред.

Э. Е. Нифантьева.


Москва :
Химия, 1983.


720 с.

16

Коломиец, А. Ф. Общая органическая химия : пер. с анг. / А. Ф.
Коломие
ц, Н. Д. Чкаников.


Москва : Химия, 1983.


445 с.

17

Виноградова, И. Э. Противоизносные присадки к маслам / И. Э.
Виноградова.


Москва : Химия, 1972.


272 с.

18
Кулиев, А. М. Химия и технология присадок к маслам и топливам /
А. М. Кулиев.


2
-
е изд., п
ерераб.
-

Ленинград : Химия, 1985.


312 с.

19

Пат. 2175655 Российская федерация, МПК
7

C

07
D

341/00,
C

10
M

135/34. Способ получения серусодержащих органических соединений / Г. Н.
Кириченко, У. М. Джемилев, А. Г. Ибрагимов, В. И. Глазунова, В. Ю.
Киричен
ко, А. Р. Ганиятуллина ; заявитель и патентообладатель «Институт
нефтехимии и катализа АН РБ и УНЦ РАН».


№ 99123103/04 ; заявл.
02.11.99 ; опубл. 10.11.01.

20 Пат. 2177477 Российская Ф
едерация, МПК
7

C

07
D

341/00,
C

10
M

135/34. Способ получения серусод
ержащих органических соединений / Г. Н.
Кириченко, У. М. Джемилев, А. Г. Ибрагимов, А. Ф. Ахметов, В. И.
58


Глазунова, В. Ю. Кириченко, Ю. С. Горелов, Р. М. Шайдуллин ; заявитель и
патентообладатель «Институт нефтехимии и катализа АН РБ и УНЦ РАН».
-

№ 20001
12699/04 ; заявл. 22.05.00 ; опубл. 27.12.01.

21 Пат. 2181137 Российская Ф
едерация, МПК
7

C

10
M

135/04,
C

07 С
319/14,
C

07 С 321/14. Способ получения серусодержащих присадок / Г. Н.
Кириченко, В. Ю. Кириченко, Ю. С. Горелов, Е. Ю. Саетгареева ;

заявители и
патентообладатели Г. Н. Кириченко, В. Ю. Кириченко, Ю. С. Горелов, Е. Ю.
Саетгареева.
-

№ 2000125671/04 ; заявл. 11.10.00 ; опубл. 10.04.02.

22 Пат. 2148617 Российская Ф
едерация, МПК
7

C

10
M

135/04. Способ
получения серусодержащих присадок / Г
. Н. Кириченко, М. М. Калимуллин,
Р. Г. Нигматуллин, Ю. С. Горелов, Ш. Т. Азнабаев, В. Ю. Кириченко, В. Р.
Нигматуллин, Р. Ф. Мавлютов ; заявители и патентообладатели Г. Н.
Кириченко, М. М. Калимуллин, Р. Г. Нигматуллин, Ю. С. Горелов, Ш. Т.
Азнабаев, В. Ю
. Кириченко, В. Р. Нигматуллин, Р. Ф. Мавлютов.
-


98111789 ; заявл. 17.11.98 ; опубл. 10.05.00.

23 Пат. 2334787 Российская Ф
едерация, МПК
C

10
M

135/04,
C

07
C

319/14,
B

01
J

31/18. Способ получения серусодержащих присадок / Ю. В.
Попов, С. М. Леденев, А
. В. Нагин ; заявитель и патентообладатель ГОУ
ВПО «Волгоградский государственный технический университет».
-


2007110149/04 ; заявл.
19.03.07 ;
опубл
. 27.09.08.


24
Пат
. 4191659
USA
,
IPC

7
С
10
М

1/38//
С
07,
G

17/00.
Sulfurized
compositions / E. Davis Kirk
; applicant The Lubrizol Corporation.
-

№ CA
255169 ; filing 06.10.78 ; published 04.03.80.

2
5

Farmer, E. H. The reaction of sulphurand sulphur compounds with
olefmicsubstances. Part 1.

The reaction of sulfur with mono
-
olefins / E. H. Farmer,
.

-

1947.



N 11.


P
. 1519
-
1532.

2
6

Пат
. 556921 USA,
IPC
H 0 N 1/08. Soluble cutting oil / R. E. Barer, W.
E. Nelson ; applicant Sonneborn Chemical
And Refinin.
-

№ US3098821 A ;
filing 30.12.58 ; published 23.04.63.

59


27
Пат
. 2563231 France,
МПК

C 07 C 67/00, C 07 C 313/00, C 07 C
321/14, C 07 C 323/01, C 07 G 99/00, C 10 M 135/02, C 10 M 135/04, C 10 N
30/06, C 10 N 40/04, C 10 N 40/20, C 07 C 149/27
3. Manufacture of olefin
polysulfide / M. Borun, R. Burike, G. Paruku, D. Pakeeru ; applicant

Institut
Francais Du Petrole.
-

№ US5286395 A ; filing 14.05.92 ; published 15.02.94.

28
Пат
. 0007735 US, C 07 C 313/00; C 07 C 319/14; C 07 C 319/24; C 07
C 3
21/14; C 07 C 67/00; C 23 F 11/16; C 07 C 148/00; C 07 C 149/10; C 23 F
11/16. Process for making sulfurized olefins / A. G. Horodysky, S. Landis ;
applicant Mobil Oil Corporation.
-

№ EP19790301343 19790710 ; filing
01.08.77 ; published 15.07.78.

29
Пат
. 2708199 US, C 07 C 319/00, C 10 M 135/04. Preparation of organic
polysulfides / H. H. Eby ; applicant Continental Oil Corporation.
-


US2708199 A ; filing 24.10.51 ; published 09.04.55.

30
Пат
. 3471404 US, C 07 G 99/00, C 10 M 135/04. Lubricating
comp
ositions polysulfurized olefins / H. Myers ; applicant Mobil Oil
Corporation.
-

№ US3471404 A ; filing 06.03.67 ; published 07.10.69.

31
Пат
. 2249312 US, C 07 C 319/00, C 10 M 135/04. Reaction products of
sulphur chloride with olefins and processes for p
roducing the same / H. R.Kimball
; applicant Hooker Electrochemical Corporatiob.
-

№ US2249312 A ; filling
22.05.40 ; published 15.07.41.

32
Пат
. 4119550 USA, C 07 G 99/00, C 10 M 135/02. Sulfurized
compositions / K. E. Davis, T. F. Holden ; applicant T
he Lubrizol Corporation.
-

№ US 05/814,583 ; filling 11.04.77 ; published 10.10.78.

33
Пат
. 3703504 US, C 07 B 31/00, C 07 B 45/06, C 07 C 309/80. Process
for producing sulfurized olefins / A. G. Horodysky ; applicant Mobil Oil
Corporation.
-

№ US370350
4 A ; filing 12.01.70 ; published 21.11.72.

34 Реутов
,

О. А. Органическая химия
.

Ч. 1

/ О. А. Реутов, А. Л. Курц, К.
П.

Бунин.


Москва :
МГУ, 1999.


624 с.

60


35 Духанин, Г. П. Термодинамические расчеты химических реакций и
процессов синтеза ВМС : учеб. п
особие / Г. П. Духанин, В. А. Козловцев ;
ВолгГТУ.


Волгоград :
РПК «Политехник»,
2010.


96 с.

36 Юдин, А. Л. Квантово
-
химическое моделирование соединений в
пакете
HyperChem

: учеб.
-

метод. пособие / А. Л. Юдин ; ФГБОУ ВПО
«Кемеровский Государственный
университет».


Кемерово, 2013.


175 с.

37 Краткий справочник физико
-
химических величин / под ред. А. А.
Равделя, А. М. Пономаревой.


9
-
е изд.


Санкт
-
Петербург : Специальная
литература, 1998.
-

232 с.

38 Пат. 2453587 Российская Федерация, МПК С 10 М 135
/04, С 10 М
137/10, С 10 М 145/14, С 10 М 155/02. Трансмиссионное масло / Ю. В. Попов,
С. М. Леденев, Я.Л. Уская, Н. Ю. Токмачева ; заявитель и патентообладатель
ГОУ ВПО «Волгоградский Государственный Технический Университет».
-

№ 2011111869/04 ; заявл. 2
9.03.11 ; опубл. 20.06.12.

39 Пат. 2479625 Российская Федерация, МПК С 10 М 135/04, С 10 М
137/10, С 10 М 145/14, С 10 М 155/02. Трансмиссионное масло / Ю. В. Попов,
С. М. Леденев, Я. Л. Уская, Н. Ю. Токмачева ; заявитель и патентообладатель
ГОУ ВПО «Волго
градский Государственный Технический Университет».
-

№ 2012112289/04 ; заявл. 29.03.12 ; опубл. 20.04.13.

40 Гаджиева, И. Б. Влияние присадки на эксплуатационные свойства
трансмиссионных масел / И. Б. Гаджиева, Н. П. Мустафаев, А. Б. Алиев //
Азербайджанс
кий химический журнал.


2002.


N

3.


С
. 135.

41 Ахметов, С. А. Технология глубокой переработки нефти и газа :
учеб. пособие / С. А. Ахметов.


Уфа : Гилем, 2002.


672 с.

42
Инфракрасная спектроскопия органических и природных
соединений : учеб. пособие
/ А. В. Васильев [и др.].


Санкт


Петербург :
СПбГЛТА, 2007.


54 с.

43 ГОСТ 450


77. Кальций хлористый технический. Технические
условия.


Взамен ГОСТ 450


70 и ГОСТ 5.831


71 ; введ. 01.01.79.


Москва : Стандартинформ, 1979.


18 с.


(Межгосударст
венный стандарт).

61


44 ТУ 6
-
02
-
1214
-
83. Эфир петролейный. Технические условия. Введ.
01.01.84.
-

Москва : Стандартинформ, 1984.


18 с.


(Межгосударственный
стандарт).

45

Анализатор серы рентгеновский энергодисперсионный АСЭ
-
1 :
руководство по эксплуатации

/ ОАО «Буревестник»
.


Санкт
-
Петербург,
2005.


32 с.

46

Зотов, Ю. Л. Структурно


групповой анализ нефтяных фракций
методом
n
-
p
-
m

: метод. указ. к лаб. раб. / Ю. Л. Зотов, Т. К. Корчагина,
ВолгГТУ.


Волгоград : РПК «Политехник», 2004.


24 с.

47

ГОСТ 8997


89. Нефтепродукты. Электрометрический метод
определения бромных чисел и непредельных углеводородов.


Взамен ГОСТ
8997


59 ; введ. 01.01.90.


Москва : Стандартинформ, 1990.


12 с.


(Межгосударственный стандарт).

48

Казанская, А. С. Расчеты

химических превращений / А. С.
Казанская, В. А. Скобло ; под ред. Г. М. Панченкова.


Москва : Высшая
школа, 1974.
-

288 с.

49

Попов, Ю. В. Инженерная химия : учеб. пособие / Ю. В. Попов, Б.
И. Но ; ВолгГТУ.


Волгоград : РПК «Политехник», 2003.
-

208 с.

50

Павлов, К. Ф. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов
химической технологии / К. Ф. Попов, П
. Г. Романков, А. А. Носков.


И
зд.
10
-
е, перераб. и доп.


Ленинград : Химия, 1987.


576 с.

51

ГОСТ 20680


2002. Аппараты с механическими перемешиваю
щими
устройствами. Общие технические условия.


Взамен ГОСТ 20680
-
86 ; введ.
01.07.03.


Москва : Стан
дартинформ, 2003.


20 с.


(Меж
государственный
стандарт).


5

6

7

8

9


Приложенные файлы

  • pdf 15182960
    Размер файла: 2 MB Загрузок: 0

Добавить комментарий