Что такое гидрокрекинговое моторное масло

Что такое гидрокрекинговое моторное масло

Гидрокрекинговое масло что это такое и чем оно отличается от синтетического

Эффективность работы и надежность автомобиля в значительной степени зависят от того, какие расходные материалы, прежде всего, масла, в нем используются. Причем речь здесь не только о конкретных брендах и марках смазочных материалов, но и об их типах. Традиционно рынок масел делится на минеральные смазки, полусинтетику и синтетику. Однако сегодня все чаще можно встретить на прилавках автомобильных магазинов гидрокрекинговые (HC или HydroCracking) масла. И большое количество автомобилистов и знатоков авторынка утверждают, что его использование положительно сказывается и на динамике автомобиля, и на расходе топлива, и на рабочем ресурсе двигателя.

Однако многие автовладельцы практически ничего не знают о маслах этого типа или же вовсе никогда с ними не сталкивались. Поэтому, чтобы разобраться в преимуществах, которые несет использование таких смазочных материалов, нужно изначально выяснить, что они из себя представляют и чем отличаются от привычных типов масел. В этой статье мы расскажем, что такое что такое гидрокрекинговое масло, чем оно отличается от синтетического и масел других типов.

Что такое гидрокрекинговое моторное масло

Надпись «HC Synthese» указывает, что это гидрокрекинговое моторное масло.

Термин «крекинг» можно перевести с английского как «расщепление». Применительно к нефтепродуктам этот процесс означает переработку исходной нефти в условиях высоких температур, в результате чего получается продукт с меньшей молекулярной массой.

Технология гидрокрекингового синтеза (или HC Synthese) была разработана в Америке в 70-х годах прошлого века. Сущность метода заключается в преобразовании под действием химических реакций сторонних нефтяных фракций в углеводы. В результате получается продукт двойственного характера. С одной стороны, гидрокрекинговое масло изготавливается из нефти, что роднит его с минеральными смазками. С другой стороны, в результате гидрокаталитического преобразования молекулярная структура нефтяной основы основательно преобразуется, благодаря чему свойства итогового масла не имеют ничего общего с минеральным маслом.

Ключевой характеристикой любого масла является вязкость – и она напрямую зависит от того, какая основа использована в той или иной смазке. Минеральные сорта – наиболее густые, синтетика же – наиболее жидкая. Что касается гидрокрекинговых масел, то они вместе с полусинтетикой занимают срединное положение. Таким образом, такие смазки по технологии родственны минеральным, а по характеристикам они ближе к синтетике. И, что немаловажно, стоимость HC-масел тоже ближе к минералке.

Как производят гидрокрекинговое масло

Ключевым отличием таких смазок от всех других типов является именно способ производства его основы. Здесь важно напомнить, что именно основа определяет то, насколько долговечным будет произведенное из нее масло.

В общем смысле гидрокрекингом называется метод очистки базовых масел минерального происхождения, по сути нефти, от ненужных компонентов, благодаря чему минералка по своим свойствам максимально приближается к синтетике.

Процедура такой очистки включает в себя 3 последовательных этапа:

  • Удаление парафинов. Благодаря депарафинизации существенно улучшается устойчивость основы к замерзанию.
  • Водородная очистка. В освобожденную от парафина нефть подается большое количество водорода, что позволяет модифицировать структуру основы будущего масла. В результате повышается устойчивость состава к окислительным воздействиям.
  • Гидрокрекинг. На данной стадии происходит расщепление нефтяной основы, разрыв оставшихся парафиновых цепочек, а также насыщение структурных связей. Главная же задача этого этапа – удаление из состава основы азота и серы.

В результате прохождения всех 3 этапов очистки нефть освобождается от посторонних примесей. Получаемый состав существенно отличается и от минеральных масел, и от синтетических смазок. Поэтому правильнее всего будет выделять гидрокрекинговое масло в отдельную категорию.

Читайте также: Чем отличается минеральное масло от синтетического и что лучше.

Чем гидрокрекинговое масло отличается от синтетического

Ситуация с позиционированием таких масел на рынке достаточно спорная. Несмотря на то, что способ их производства существенно отличается от процесса изготовления других видов автомобильных смазок, гидрокрекинговые масла в большинстве случаев отождествляются с синтетическими. Причем грешат этим не только маркетологи и продавцы – Американский Институт Нефти в официальном порядке приравнял их к синтетике.

Однако на практике отличий у HC-масел от синтетики немало, причем как позитивных, так и негативных:

  • Способ производства – для гидрокрекинга используется минеральная основа.
  • Стоимость – HC-синтез гораздо дешевле, чем производство полноценной синтетики, что положительно сказывается и на цене масел.
  • Стойкость к перегрузкам – по стабильности работы в тяжелых условиях синтетика все-таки на голову превосходит гидрокрекинговые масла. Поэтому последние придется чаще менять.
  • Устойчивость к перепадам температур – здесь HC-смазки показывают себя с гораздо более выгодной стороны, поскольку способны сохранять свою изначальную вязкость как при экстремально низких, так и при критически высоких температурах.
  • Смазывающие свойства – у гидрокрекинговых продуктов они лучше, поэтому снижаются нагрузки на двигатель в момент запуска и увеличивается его мощность. Однако стареет HC-масло существенно быстрее, чем синтетика.
Читайте также:  Диски ВАЗ-2107 штатные размеры, диаметр, разболтовка, ширина, вылет, цо

Читайте также: Моторное масло 5w30 и 5w4 0 и чем они отличаются.

Что лучше гидрокрекинговое или синтетическое масло

Однозначного ответа на этот вопрос дать нельзя – в противном случае тот или иной вид смазки полностью вытеснил бы конкурента с рынка. Поэтому здесь нужно учитывать индивидуальные особенности автомобиля и режима его эксплуатации.

Для дорогих автомобилей лучше все-таки использовать высококачественную синтетику. Она обеспечит более эффективную защиту, а его более высокая цена на фоне общей дороговизны обслуживания авто премиум-класса будет на столь заметной.

Для более бюджетных моделей, производители которых допускают использование полусинтетики, вполне допустимо применение гидрокрекинговых смазок. По своим свойствам они не уступают полусинтетическому типу, однако их цена будет существенно привлекательнее.

В целом же, при выборе моторного масла нужно ориентироваться в первую очередь не на марку или тип масла, а на допуски и рекомендации автопроизводителя. В частности, гораздо важнее правильно выбрать вязкость масла, нежели его тип или марку. Однако это не касается минеральных масел – для большинства современных двигателей они не рекомендованы.

Читайте также: Что будет если перелить масло в двигатель.

Установка гидрокрекинга

Назначение

Гидрокрекинг представляет собой каталитический химический процесс, используемый на нефтеперерабатывающих заводах для преобразования высококипящих составляющих углеводородов нефти (тяжелых остатков) в более ценные низкокипящие продукты, такие как:

  • бензин
  • керосин
  • топливо для реактивных двигателей
  • дизельное топливо

Процесс протекает в среде водорода, при повышенных температурах (260-425 °C) и давлениях (12-17 МПа).

В процессе гидрокрекинга высококипящие углеводороды с высоким молекулярным весом сначала расщепляются до низкокипящих низкомолекулярных олефиновых и ароматических углеводородов, а затем они гидрируются.

Любая сера и азот, присутствующие в сырье для гидрокрекинга, в значительной степени также гидрируются и образуют газообразный сероводород (H2S) и аммиак (NH3), которые впоследствии удаляются. В результате продукты гидрокрекинга практически не содержат примесей серы и азота и состоят в основном из парафиновых углеводородов.

Установки гидрокрекинга способны перерабатывать широкий спектр сырья с различными характеристиками для производства широкого набора продуктов. Они могут быть спроектированы и эксплуатироваться для максимизации производства компонента для смешивания бензина или для максимизации производства дизельного топлива.

Сырье и продукты

В зависимости от типа получаемых продуктов установка гидрокрекинга может перерабатывать различные типы сырья.

Сырье

Наиболее распространенные типы сырья:

  • Вакуумный газойль – фракция, поступающая с установки вакуумной перегонки мазута, является наиболее распространенным сырьем для большинства установок гидрокрекинга. Это целевое сырье в том случае, если НПЗ пытается максимизировать общее производство дизельного топлива.
  • Тяжелый газойль коксования – продукт, схожий по фракционному составу с вакуумным газойлем и получаемый на установке замедленного коксования. ТГК может использоваться в качестве сырья установки гидрокрекинга, который ввиду высокого давления и среды водорода лучше справляется с ненасыщенными углеводородами, чем установка каталитического крекинга.
  • Газойль каталитического крекинга. Этот низкокачественный поток дизельного топлива может подвергаться гидрокрекингу для получения реактивного топлива и бензина.
  • Газойль первичной переработки – эта прямогонная фракция дизельного топлива может быть подвергнута гидрокрекингу для увеличения производства бензина путем генерирования дополнительной загрузки нафты для установок риформинга.

Продукты

Гидрокрекинг может производить широкий спектр продуктов в зависимости от того, какое сырье он перерабатывает и как он спроектирован и работает:

  • Дистиллят гидрокрекинга – это высококачественное дизельное топливо (с высоким цетановым числом и низким содержанием серы)
  • Непревращенный остаток ГК – это непрореагировавший вакуумный газойль, продукт с низким содержанием серы, который может быть использован в качестве сырья для установок каталитического крекинга или парового крекинга.
  • Керосин – это высококачественное реактивное топливо с низким содержанием серы и высоким показателем высоты некоптящего пламени.
  • Тяжелый бензин – это высококачественное сырье установок риформинга с умеренным содержанием азота и серы и низким содержанием серы.
  • Легкий бензин – это бензин с низким октановым числом и с низким содержанием серы.
  • Изобутан – ценный продукт на нефтеперерабатывающем заводе с установкой алкилирования, которая требует изобутана в качестве сырья.

Катализатор

Катализаторы гидрокрекинга бифункциональны, т.е. имеют два типа активных центров:

  1. Кислотные центры (цеолиты, алюмосиликаты и Al2O3) и
  2. Центры, отвечающие за гидрирование-дегидрирование (металлы – Ni, Co, Mo, W, редко Pt и Pd).
  3. Третьей составляющей является связующий компонент (кислотный компонент – оксид алюминия, алюмосиликаты; оксиды кремния, титана, циркония и др.), задача которого обеспечить механическую прочность и пористую структуру.
Читайте также:  Расчет времени зарядки аккумулятора

Технологическая схема

Существует множество различных запатентованных конфигураций гидрокрекинга.

Также существует ряд различных конфигураций технологического оборудования гидрокрекинга.

  1. Одностадийный. В этой конфигурации используется только один реактор, и непревращенный кубовый остаток из нижней части колонны фракционирования не рециркулируется для повторного крекинга. Для одностадийного гидрокрекинга сырье либо сначала подвергается гидроочистке для удаления аммиака и сероводорода, либо, в реакторы гидрокрекинга помещают слои катализатора для проведения процесса предварительной гидроочистки.Типичная схема установки одностадийного гидрокрекинга: 1 – печь, 2 – реактор гидроочистки, 3 – реактор гидрокрекинга 1-й ступени, 4 – компрессор циркулирующего ВСГ, 5 – сепаратор ВСГ, 6 – абсорбер сухого газа, 7 – фракционирующая колонна, 8 – сепаратор высокого давления, 9 – сепаратор низкого давления, 10 – реактор гидрокрекинга 2-й ступени, 11 – печь
  2. Одноступенчатый с рециркуляцией. Это наиболее часто используемая конфигурация. Непревращенный кубовый остаток из нижней части колонны фракционирования возвращается в реактор для повторного крекинга. Сырье (как и в случае одностадийного крекинга) должно сначала подвергаться гидроочистке для удаления аммиака и сероводорода, либо в реакторы гидрокрекинга помещают слои катализатора для проведения процесса предварительной гидроочистки.

Типичная схема установки одноступенчатого гидрокрекинга с рециркуляцией: 1 – печь, 2 – реактор гидроочистки, 3 – реактор гидрокрекинга 1-й ступени, 4 – компрессор циркулирующего ВСГ, 5 – сепаратор ВСГ, 6 – абсорбер сухого газа, 7 – фракционирующая колонна, 8 – сепаратор высокого давления, 9 – сепаратор низкого давления
Двухстадийный гидрокрекинг. В этой конфигурации используются два реактора, а непревращенный кубовый остаток поступает во второй реактор для дальнейшего крекинга. Данная конфигурация подразумевает либо наличие отдельного реактора гидроочистки, либо наличие в реакторах гидрокрекинга слоев катализатора гидроочистки. В результате проведения гидроочистки на первой ступени, в реакторе второй ступени практически отсутствует аммиак и сероводород. Это позволяет использовать высокоэффективные катализаторы, которые подвержены отравлению соединениями серы или азота.

Типичная схема установки двухступенчатого гидрокрекинга: 1 – печь, 2 – реактор гидроочистки, 3 – реактор гидрокрекинга 1-й ступени, 4 – компрессор циркулирующего ВСГ, 5 – сепаратор ВСГ, 6 – абсорбер сухого газа, 7 – фракционирующая колонна, 8 – сепаратор высокого давления, 9 – сепаратор низкого давления, 10 – реактор гидрокрекинга 2-й ступени, 11 – печь

Предварительный подогрев и реактор гидроочистки

Сырьевой газойль смешивается с потоком водорода под высоким давлением и затем проходит через теплообменник, где он нагревается теплотой продуктов, выходящих из реактора первой стадии гидрокрекинга. Затем сырье затем нагревают в трубчатой печи, после чего газосырьевая смесь поступает в верхнюю часть реактора гидроочистки.

Условия температуры и давления в реакторе гидроочистки зависят от конкретной лицензированной конфигурации гидрокрекинга, свойств сырья, желаемых продуктов, используемого катализатора и других переменных. Давление в реакторе первой ступени может составлять от 3,5 до 20 МПа, а температура может колебаться от 260 до 480 °С. После реактора гидроочистки очищенное сырье поступает в реактор гидрокрекинга.

В реакторы гидрокрекинга и гидроочистки в нескольких точках для контроля температуры в реакторе подают водород. Это необходимо для защиты от возможного неконтролируемого роста температуры в результате реакций гидрокрекинга. Также это поможет избежать возможной дезактивации катализатора вследствие высоких температур.

Реактор гидрокрекинга и блок сепарации 1-й ступени

После того, как газопродуктовая смесь из нижней части реактора охлаждается за счет нагревания сырья, он направляется в сепаратор высокого давления для разделения на три фазы: водородсодержащий газ (ВСГ), углеводородная жидкость и кислая вода. Соединения серы и азота, присутствующие в исходном газойле превращаются в газообразный сероводород и аммиак путем гидрирования, которое происходит в реакторах. Для растворения некоторых сероводородных и аммиачных газов, присутствующих в потоке продукта реакции первой стадии, подается водная промывка. Полученный водный раствор гидросульфида аммония (NH4HS) называется кислой водой и, как правило, направляется на очистку за границы установки.

ВСГ из сепаратора высокого давления направляется в сепаратор, где из него удаляется углеводородный конденсат. После этого ВСГ направляется на прием циркуляционного компрессора. Жидкая углеводородная фаза из сепаратора высокого давления поступает в сепаратор низкого давления. Отходящий газ из сепаратора низкого давления направляется в абсорбер, где разделяется на сухой газ и нестабильную нафту. Жидкие продукты с низа сепаратора низкого давления и абсорбера сухого газа направляются на фракционирование.

Фракционирующая колонна

Фракционирующая колонна может представлять из себя как одну сложную колонну, так и целый блок фракционирования, состоящий из нескольких ректификационных колонн.

Во фракционирующей колонне происходит разделение продуктов гидрокрекинга на головную фракцию (СУГ), нафту, керосин и дизельное топливо, непрореагировавший остаток гидрокрекинга, который затем отправляется в рецикл.

Реактор 2-й ступени

Нижний поток ректификационной колонны состоит из непревращенных углеводородов реактора первой ступени. Этот поток смешивают с водородом высокого давления и рециркулируют в качестве сырья в реактор второй ступени. Сначала его нагревают теплотой продуктов реактора второй ступени, а затем нагревают далее в печи. После этого газосырьевая смесь поступает в верхнюю часть реактора второй ступени. Условия температуры и давления в реакторе второй ступени зависят от тех же переменных, которые определяют условия в реакторе первой ступени. После того, как газопродуктовая смесь из нижней части реактора охлаждается за счет нагревания сырья, она направляется на блок сепарации 1-й ступени и далее на фракционирование.

Достоинства и недостатки

Недостатки

  1. большая металлоемкость ввиду рабочих условий процесса
  2. большие капитальные и эксплуатационные затраты
  3. высокая стоимость водородной установки и самого водорода, необходимость строительства установки производства серы

Достоинства

  1. вариативность по сырью и получаемым продуктам
  2. вариативность по аппаратурному оформлению установки
  3. снижение содержания серосодержащих и азотсодержащих соединений в продуктах до минимального уровня
  4. меньшая стоимость катализаторов по сравнению с катализаторами каталитического крекинга

Материальный баланс

Материальный баланс установки гидрокрекинга ПАО «ТАНЕКО».

ВХОД Тыс. тонн/год % мас.
Сырьевая смесь 2812 96,7
Водород 96 3,3
ИТОГО ВЗЯТО 2908 100
ВЫХОД
Углеводородный газ 109 3,7
ВСГ 25 0,8
Бензин 609 20,9
Керосин 371 12,8
Дизельное топливо 1119 38,6
Остаточная фракция (гидроочищенный газойль) 561 19,3
Сероводород 114 3,9
ИТОГО ПОЛУЧЕНО 2908 100

Существующие установки

В настоящее время на отечественных НПЗ функционируют восемь установок ГК, из которых шесть работают по технологии ГК под давлением (15 – 17 МПа). ГК в мягких условиях (5 – 10 МПа) представлен лишь НПК в Рязани (2005 г.).

В 2004 г. ГК с блоком гидродеароматизации ДТ реализован в Перми (ОАО «Лукойл») по технологии T-Star компании Texaco. В 2005 г. на ОАО «Славнефть-Ярославнефтеоргсинтез» (Ярославский НПЗ) был открыт комплекс ГК мощностью 2,14 млн. тонн в год (UOP).

В 2014 – 2017 гг. в эксплуатацию были введены три комплекса глубокой переработки нефти, включающие установки ГК ВГО: «Киришинефтеоргсинтез» (ОАО «Сургутнефтегаз»), АО «ТАНЕКО» (г. Нижнекамск) – мощность каждого составляет 2,9 млн. т/г; ОАО «Лукойл» (г. Волгоград) – 3,5 млн. т/г.

В ходе модернизации, на Хабаровском НПЗ был введен в эксплуатацию современный комплекс ГК (2014 г.). Реконструкция установки гидрокрекинга на заводе «Уфанефтехим», которая должна завершиться после 2019 года.

Основной объект модернизации Орского НПЗ – комплекс гидрокрекинга – был выведен на технологический режим с получением гарантийных показателей в конце августа 2018 года.

Синтетика или гидрокрекинг: отличия и схожести

В вопросе выбора лубрикантов, автолюбители разделяются на два лагеря. Первый – поддерживает НС синтетику. Второй – классические синтетические продукты. Однако конечный выбор зависит от конкретного случая. Наша редакция собрала информацию по теме – гидрокрекинговое масло или синтетика, что выбрать.

  1. Отличия
  2. ПАО синтетика
  3. Гидрокрекинговые масла
  4. Схожести
  5. Видео
  6. Итог

Отличия

Гидрокрекинг или синтетика что лучше? Перед выбором продукта необходимо знать отличия формул и свойств изделий.

ПАО синтетика

Высококачественное масло, производится путем химического синтеза основы. За сырье, как правило, берутся полиальфаолефиновые соединения легких углеводородов. Процедура синтеза формирует молекулярную структуру будущего масла. Отличительной особенностью считается отсутствие посторонних примесей, способных навредить двигателю или снизить срок эксплуатации лубриканта.

Дополнительно технология создания очень затратная. Поэтому 100% синтетика стоит на 70-150% дороже гидрокрекинговых смазок.

Также предельно чистая основа гарантирует такие параметры:

  • низкая испаряемость;
  • стойкость к перепадам температур;
  • стабильность формулы при высоких нагрузках;
  • минимальное образование шлама;
  • высокая степень защиты от коррозии.

Гидрокрекинговые масла

Процесс построения формулы представляет собой расщепление сложных углеводородов при высокой температуре в присутствии водорода. Простыми словами во время перегонки удаляется лишняя составляющая минерального сырья, что позволяет создать продукт глубокой степени очистки.

Гидрокрекинг позволяет повысить качество лубриканта до значений, превышающих номинальные показатели минералки. Однако у технологии имеется несколько серьезных недостатков.

  1. При расщеплении молекул теряется часть защитных свойств формулы.
  2. Характеристики изделия отстают от показателей 100% синтетики.
  3. Несовместимость с длительными межсервисными интервалами.

Схожести

Синтетика или гидрокрекинг? Оба продукта схожи в следующих пунктах:

  • высокие защитные свойства;
  • стабильность вязкости при перепадах давления, температур, нагрузок;
  • возможность эксплуатации в современных моторах.

Видео

Выбор между гидрокрекинговым и синтетическим моторным маслом остается на плечах конечного потребителя. Каждый продукт имеет собственные достоинства и недостатки. Автопроизводители рекомендуют к применению обе разновидности. Однако при наличии большого количества сторонних факторов, влияющих на работу двигателя. Необходимо учитывать все плюсы и минусы обеих разновидностей.

Ссылка на основную публикацию
Что такое aux в компьютере
Как подключить музыкальный центр к компьютеру или ноутбуку Многие пользователи задаются вопросом, как подключить музыкальный центр к компьютеру. Связано это...
Что может вызвать повышенный расход топлива — Авто-Импульс
Большой расход топлива, причины, как исправить Большой расход топлива обычно относят к неисправностям электронных систем автомобиля, всегда ли это так?...
Что можно использовать вместо смазки
Вред вазелина и какими средствами его можно заменить Со дня изобретения вазелина он стал чудодейственной повсеместной мазью, используемой для лечения...
Что такое BAS (Brake Assist System) в автомобиле работа системы
Brake Assist - что это такое в автомобиле и для чего нужно Для обеспечения максимальной безопасности водителей, пассажиров и пешеходов...
Adblock detector