Аналитический контроль качества серной кислоты-катализатора в процессе алкилирования на предприятии башнефть-оргсинтез

Содержание

Введение

Глава 1. Теоретическая часть

1.1. ПАО уфаоргсинтез

1.2. Схема работы

1.3. Теоретико-методологический фундамент контроля качества серной кислоты в химической промышленности РФ

1.4. Современное состояние и вектор развития производства серной кислоты в условиях российского химического комплекса

1.5. Правовые и нормативные основы стандартизации готовой продукции по ГОСТ и техническим регламентам

1.6. Физико-химическая природа метода в системе контроля технологических сред

1.7. Физико-химические свойства серной кислоты

1.8. Химические свойства серной кислоты

1.9. Производство серной кислоты

1.10. Обоснование выбора метода исследования

1.11. Аналитическое обеспечение контроля качества на предприятиях неорганического синтеза

1.12. Организационная структура и метрологическое оснащение современной заводской лаборатории

1.13. Сравнительная характеристика инструментальных и классических методов анализа

1.14. Оценка влияния примесей и концентрационных параметров на достоверность аналитических сигналов

1.15. Совершенствование методики определения серной кислоты в продукции

1.16. Разработка алгоритма выполнения измерений и подготовки пробы к анализу

1.17. Метрологическая аттестация полученных данных и оценка погрешностей по ГОСТ Р ИСО 5725

1.18. Оптимизация протокола внутрилабораторного контроля качества и рекомендации по эксплуатации оборудования

1.19. Оценка приемлемости результатов измерений

1.20. Представление результатов измерений

Глава 2. Экспериментальная часть

2.1. Сущность метода анализа

2.2. Средства измерений, вспомогательное оборудование, реактивы, материалы

2.3. Отбор проб и подготовка к испытанию

2.4. Подготовка к проведению измерений

2.5. Порядок проведения измерений

2.6. Обработка и вычисление результатов измерений по методике

2.7. Статистическая обработка результатов измерений

2.8. Оформление результатов измерений

Заключение

Список использованной литературы

КУРСОВАЯ РАБОТА

Аналитический контроль качества серной кислоты-катализатора в процессе алкилирования на предприятии «Башнефть-Оргсинтез»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы обусловлена возрастающими требованиями к качеству нефтепродуктов в Российской Федерации и необходимостью повышения эффективности процессов производства высокооктановых компонентов автомобильных бензинов. Процесс алкилирования изобутана олефинами с использованием серной кислоты в качестве катализатора остается одним из основных способов получения алкилата – экологически чистого компонента бензинов с октановым числом 92-95 единиц. Серная кислота-катализатор в процессе алкилирования подвергается постепенной дезактивации вследствие накопления органических примесей, воды и продуктов окисления, что приводит к снижению качества целевого продукта и увеличению эксплуатационных затрат. В условиях ПАО «Башнефть» и его дочернего предприятия «Башнефть-Оргсинтез» осуществляется непрерывное производство алкилата мощностью до 180 тысяч тонн в год, что предъявляет жесткие требования к системе аналитического контроля качества серной кислоты-катализатора.

Степень разработанности проблемы в отечественной научной и технической литературе характеризуется наличием фундаментальных исследований РХТУ им. Д.И. Менделеева, РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, ИНХП РБ, а также производственных методик ведущих нефтеперерабатывающих предприятий России. Современные подходы к аналитическому контролю серной кислоты-катализатора базируются на требованиях ГОСТ Р ИСО 5725, ГОСТ Р 52361 и внутренних стандартов организаций.

Цель курсовой работы: разработка комплексной системы аналитического контроля качества серной кислоты-катализатора в процессе алкилирования на предприятии «Башнефть-Оргсинтез».

Задачи курсовой работы:

• изучить технологию производства алкилата на предприятии «Башнефть-Оргсинтез» и роль серной кислоты-катализатора в процессе;
• проанализировать физико-химические свойства серной кислоты и механизмы ее дезактивации в процессе алкилирования;
• исследовать нормативно-правовую базу аналитического контроля качества серной кислоты и требования к метрологическому обеспечению;
• разработать методику определения ключевых показателей качества серной кислоты-катализатора с применением современных аналитических методов;
• провести статистическую обработку результатов измерений и оценить метрологические характеристики разработанной методики.

Объект исследования: серная кислота-катализатор, применяемая в процессе алкилирования изобутана олефинами на установке алкилирования предприятия «Башнефть-Оргсинтез».

Предмет исследования: технология аналитического контроля химических соединений в условиях производства алкилата.

Методологическая база курсовой работы включает теоретические основы аналитической химии неорганических соединений, титриметрические методы анализа, потенциометрию, спектрофотометрию, хроматографические методы, а также нормативно-техническую базу: ГОСТ 2184-2013, ГОСТ Р ИСО 5725-1-2002, ГОСТ Р 52361-2005, РМГ 76-2014, ГОСТ Р ИСО/МЭК 17025-2019, ФЗ № 102-ФЗ «Об обеспечении единства измерений».

Научная новизна работы заключается в разработке адаптированной методики аналитического контроля серной кислоты-катализатора с учетом специфики технологического процесса алкилирования на конкретном предприятии и определении оптимальных параметров пробоподготовки и проведения измерений.

Теоретическая значимость состоит в систематизации данных о механизмах дезактивации серной кислоты-катализатора и влиянии примесей на аналитический сигнал. Практическая значимость заключается в возможности внедрения разработанной методики в систему внутрилабораторного контроля качества заводской лаборатории предприятия «Башнефть-Оргсинтез».

Структура курсовой работы: введение, две главы основной части, заключение, список использованной литературы. Первая глава посвящена теоретическим основам аналитического контроля серной кислоты. Вторая глава содержит экспериментальную часть с описанием методики измерений и статистической обработки результатов.

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1. ПАО УфаОргСинтез

Публичное акционерное общество «Уфаоргсинтез» является одним из крупнейших предприятий нефтехимического комплекса Республики Башкортостан и входит в структуру ПАО «Башнефть». Предприятие расположено в Уфимском промышленном узле и специализируется на производстве широкого ассортимента нефтехимической продукции, включая высокооктановые компоненты автомобильных бензинов, ароматические углеводороды, полиэтилен высокого давления, синтетические каучуки и органические кислоты. Производственная мощность предприятия по переработке углеводородного сырья составляет более 1,2 миллиона тонн в год, что позволяет обеспечивать потребности нефтеперерабатывающих заводов России в высококачественных компонентах моторных топлив [1, c. 45].

История развития предприятия началась в 1956 году с пуска первой очереди производства синтетического каучука, а к началу 1970-х годов был введен в эксплуатацию комплекс по производству алкилата мощностью 120 тысяч тонн в год с применением серной кислоты в качестве катализатора. Модернизация установки алкилирования в 2015-2018 годах позволила увеличить мощность до 180 тысяч тонн в год и внедрить современные системы автоматизированного управления технологическим процессом и аналитического контроля качества продукции. Предприятие оснащено заводской лабораторией, аккредитованной на соответствие требованиям ГОСТ Р ИСО/МЭК 17025-2019 и имеющей в своем составе отделы физико-химического анализа нефтепродуктов, аналитического контроля неорганических соединений и метрологического обеспечения [3, c. 112].

Технологическая структура предприятия включает производства: каталитического риформирования с получением высокооктановых бензинов и ароматических углеводородов; алкилирования изобутана олефинами; изомеризации легких бензиновых фракций; полимеризации этилена высокого давления; производства синтетических каучуков

…