Korszerű motorhajtó anyagok 1-2. Lázár László, Krutek Tímea Tiszaújváros,

Korszerű motorhajtó anyagok 1-2 Lázár László, Krutek Tímea Tiszaújváros, 2010.11.12.

Tartalomjegyzék

• Bevezetés az olajiparba • A Finomítás feladata, technológiák • Benzinek • Gázolajok • Üzemanyagok fejlesztése

Az első 50 év 1859 1861 1865 1870 1876 1877 1886 1892 1892 1886 1890 1892 1897 1909 1908 1912

Pennsylvania az első tervszerű kőolajfúrás Az kőolaj csővezeték, az első finomító Az első olajszállító tengerjáró Standard Oil megalapítása Otto benzin motor szabadalma Edison/Swan az izzólámpa Az első tengerjáró tartályhajó Diesel motor szabadalma Az első tartályhajó átkel a Szuezi Csatornán Maybach/Daimler & Benz benzin autója Megalakul a Royal Dutch Company Megalakul a Fiumei Kőolajfinomító Megalakul a Shell Company Megalakul az Angol-Perzsa Kőolaj Vállalat az első Ford T Model/USA villanyégő száma 18 millió 902000 db autó az USA-ban

A kőolajipar hajtóereje

•

Lámpaolaj igények

•

Villamosság elterjedése

•

Motorizáció kezdetei

•

1914 – a Brit tengeri flotta áttér a kőszénről a fűtőolaj tüzelésre

•

I. világháború

•

Motorizáció elterjedése

•

Kőolaj kutatási módszerek fejlődése

•

II. világháború

•

Gazdasági fejlődés, jólét növekedése, növekvő energia igény

•

Autóipar fejlődése

•

Alapanyag források kimerülése?

FORD Model T - the world’s most influential car of the 20th century

•First assembly line production •Produced from 1908 to 1927 •16 500 000 cars sold total •Only 93 minutes to assemble a car •Price : $300 (about $3,400 in 2006 inflation-adjusted dollars •In 1914, Ford, with 13,000 employees, produced about 300,000 cars while 299 other companies with 66,350 employees produced about 280,000 vehicles.

"Any customer can have a car painted any color that he wants so long as it is black."

Motorization in US and Europe

Az első olajfúró torony • „Colonel” Edwin Drake az első ember, aki sikeres kőolajfúrást hajtott végre Titusville mellett, Pennsylvaniában 1859 • A kőolaj első felhasználása kenőanyagként történt, majd a lámpaolaj lett az igazi hajtóerő • Kútmélység: 21 méter • Hozam: 20-25 hordó / nap (3-4 m³)

És azután a többi…

A törvény Amerikában: Akié a föld, azé a benne rejlő „kincs”

Az első desztilláló üzem

Newhall Refinery California 1876

A Dunai Finomító első üzeme

AV1 üzem : indult 1965-ben

és a Dunai Finomító ma

Kőolaj ár és világpolitika

Source: BP Statistical Review of World Energy 2009

0 febr-00 ápr-00 jún-00 aug-00 okt-00 dec-00 febr-01 ápr-01 jún-01 aug-01 okt-01 dec-01 febr-02 ápr-02 jún-02 aug-02 okt-02 dec-02 febr-03 ápr-03 jún-03 aug-03 okt-03 dec-03 febr-04 ápr-04 jún-04 aug-04 okt-04 dec-04 febr-05 ápr-05 jún-05 aug-05 okt-05 dec-05 febr-06 ápr-06 jún-06 aug-06 okt-06 dec-06 febr-07 ápr-07 jún-07 aug-07 okt-07 dec-07 febr-08 ápr-08 jún-08 aug-08 okt-08 dec-08 febr-09 ápr-09 jún-09 aug-09 okt-09 dec-09 febr-10 ápr-10 jún-10 aug-10 okt-10

[USD/bbl]

Kőolaj ár változása 2000-től Brent dtd daily quoted price (Platts)

140

120

100

80

60

40

20

The motorization as the driving force of the industry

LPG (4-5 %)

Gas treating

CRUDE OIL

Naphtha (8-15%)

Gasoline reformulation

CHEMICAL FEEDSTOCK

Gasoline (30-40%)

Distillation Desulfurisation

Kerosene (5-8%)

TRANSPORT FUELS

Diesel

Vacuum distillation

Cracking

H2

Heating Oil (30-40%)

Residue Conversion

Fuel Oil (0-20%)

OTHERS (*)

Coke & Bitumen (5-15%)

Tipical crude processing (*) HEATING, SOLID FUELS, LUBRICANTS, ASPHALTS, PACKAGING

14

A Dunai Finomító FCC üzeme

Indult: 1983-ban

A Dunai Finomító blokk sémája

0

1965 1966 1967 1968 1969 1970 1971 1972 1973 1974 1975 1976 1977 1978 1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008

0

1965 1966 1967 1968 1969 1970 1971 1972 1973 1974 1975 1976 1977 1978 1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008

US Motor Fuel Demand Trends inthsbarrelsper day

Europe Motor Fuel Demand Trends

inthsbarrelsper day

Motorhajtóanyag igények változása 12 000 Light Distillates

Light Distillates

Middel Distillates

Middel Distillates

Fuel Oil

10 000 8 000

6 000

4 000

2 000

12 000 Fuel Oil

10 000

8 000

6 000

4 000

2 000

Alkalmazkodás a változó igényekhez 9000

Átmenet

8000 7000

80

Destruktív technológia, minőségfejlesztés Maradékmentes fin., min.fejl.

Olcsó kőolaj

70

60

6000 50

kt

40 4000 30 3000 20

2000

10

1000

0

19 65 19 67 19 69 19 71 19 73 19 75 19 77 19 79 19 81 19 83 19 85 19 87 19 89 19 91 19 93 19 95 19 97 19 99 20 01 20 03 20 05 20 07

0

Saját célú kőolaj feldolgozás, kt

Végtermékben mért fehéráru hozam %

%

5000

12

80

11

70

10 9

60

8

50

7 6

40

5

30

4

20

3 2

10

1

0

share of sweet crude

0

petrol + diesel

heavy fuel oil

Nelson index

A MOL Csoport finomítói hatékonyan képesek feldolgozni a nagy kéntartalmú nehéz orosz kőolajat (sour crude)

Nelson complexity index

Sweet crude as % total processed oil + product slate

Alkalmazkodás és flexibilitás

A kőolajok összetétele- 1

• Biológiai eredetű, szerves anyagok bomlásterméke • Szénhidrogének komplex elegye • Heteroatomokat tartalmazó vegyületek • A kőolaj elemi összetétele (m/m%): Karbon: 83 – 87 Hidrogén: 11 – 14 Kén: 0,2 - 4,0 (max. 7 %) Nitrogén: 0,1 - 1.0 (max. 2 %) Oxigén: 0 - 0,5 Fémek: 0 - 0,2

A kőolajok összetétele - 2 • Szénhidrogén szerinti csoportosítás: – Normál paraffinok, nyílt láncú alkánok – Izoparaffinok, elágazó láncú telített paraffinok – Cikloalkánok, telített gyűrűs szénhidrogének – Aromás szénhidrogének – Aszfaltének, gyanták, aromás jellegű vegyületek

Olefin és acetilén szénhidrogének nem találhatók a kőolajban!

Kőolaj jellemzői - 1 API sűrűség 50 felett kondenzátum 33-50 könnyű kőolaj 24-33 közepes kőolaj 24 alatt nehéz kőolaj Kéntartalom 0,5 % alatt alacsony kéntartalmú (édes) 0,5 % - 1,5 % közepes kéntartalmú 1,5 % felett magas kéntartalmú (savanyú)

Kőolaj jellemzői -2 Kémiai jellemzők Paraffin tartalom Nafténes vagy aszfalténes Folyási tulajdonságok Viszkozitás Folyáspont Ezek az adatok megtalálhatók a kőolaj assay-ben

Néhány kőolaj alapvető jellemzői

Algerian Light Forties Blend Ekofisk Statfjord Brent Blend Lybian South Lousiana Indonesian Arabian Light Ural Blend Kuwait Arabian Medium Arabian Heavy Venezuela Medium Venezuela Heavy

Gravity API 44 41 39 39 38 37 37 35 33 31 31 30 27 25 17

Sulphur wt % 0.1 0.3 0.2 0.2 0.4 0.3 0.1 0.1 1.7 1.6 2.5 2.7 3.0 1.5 2.4

Kőolaj desztillációs görbe

A legfontosabb kérdés

Mi az olajipar célja ? • Fogyasztói igények rugalmas kielégítése • A vállalat gazdasági szükségleteinek kielégítése – Profit maximalizálása

• A vállalt növekedésének, fejlődésének biztosítása – Versenyelőny megszerzése és megtartása

• Fenntartható fejlődés biztosítása – Környezet – Társadalom

Hogyan lehet a célt elérni ? • A piaci környezet stratégiai elemzése – Rendkívül éles verseny – Változó piaci igények (minőség, mennyiség, termék arányok stb.) – Alapanyag ellátási bizonytalanságok (ár, elérhetőség ) – Jelentős politikai hatások

• Az olajipar főbb jellemzői – Liberalizált, globális piac – Folyamatos technológia – Gazdaságos méretnagyság – Magas beruházási költség – Magas be- és kilépési korát

Megoldás

• Hatékonyság fenntartása, folyamatos fejlődés • Változásokhoz való gyors alkalmazkodás • Rugalmas működés • A teljes értéklánc együttes optimalizálása

SCM filozófia alkalmazása

SCM filozófia és működés • Főbb jellemzői – – – – – –

Teljes értéklánc közös és együttes optimalizálása Rugalmas működés, új szervezeti/működési formák Szoros együttműködés a szervezetek között, team munka Közös döntések Vevői fókusz Kultúra váltás

• SCM szervezet feladata – Tervezés/optimalizálás – A megvalósítás koordinálása – Elemzés, visszacsatolás

Profit maximalizálás a teljes értékláncra Erőforrások integrálása, optimális allokálása, felosztása

A paradigmaváltás eredménye - 1 Net Cash Margin (USD/bbl) in Europe by refineries, 2007* Ranking Refinery NCM in 2007 in USD/bbl Country Owner 1 Duna 11.2 Hungary MOL 2 Bratislava 10.8 Slovak Republic MOL 3 Schwedt 10.5 Germany BP/ENI/Shell/Total/PV 4 Leuna (Mider) 10.3 Germany Total 5 Porvoo 10.2 Finland Neste Oil 6 Puertollano 10.0 Spain Repsol YPF 7 Plock 9.8 Poland PKN Orlen S.A. 8 Omsk 9.6 Russia Gazprom 9 Pernis Shell 9.4 Netherlands Shell/Statoil 10 La Coruna 9.0 Spain Repsol YPF …46 Frassino, Mantova 5.2 Italy MOL 12 Net Cash Margin (USD/bbl) in Europe by companies, 2007* 10 8 6 4

0

Neste Oil MOL PKN ORLEN S.A. PDVSA Saras SpA ERG Grupa LOTOS Repsol YPF API Shell LUKOIL Rompetrol Eni Motor Oil Galp Energia Total OMV Cepsa BP KPI Unipetrol Hellenic Statoil ExxonMobil ConocoPhillips INEOS TÜPRAŞ INA Preem Chevron Tamoil Murco Petroplus NIS

2

*Source: WoodMackenzie – European and Russian refiners, Net Cash Margin in 2007

30

Az olajipar ellátási lánca

Crude Supply

Crude Depots

Refining

Primary Distribution

Product Depots

Secondary Distribution

Market

Közép- és Kelet-Európa kőolaj távvezeték rendszere M ozyr

Mozyr-Ungvár: 28”+20” = 693 km 28 Mt/year Ungvár-Sahy:

Lit vinov

28”+20” = 316 km 22 Mt/year

Kr alupy

Sahy-Százhalombatta :

Ingolst adt

16” = 129 km 3,5 Mt/year

Budkovce Sahy

Ungvár Fényeslit ke

W uer miach

Tr iest e

Ungvár-Százhalombatta: 24” = 312 km 7,9 Mt/year Százhalombatta-Virje:

Vir je Sisa k

N ovi Sad Br od

Pancevo

24” = 215 km 6,8 Mt/year Virje-Sisak : 28” = 108 km 16 Mt/year Sisak-Omisalj: 36” = 178 km 34 Mt/year

Hazai kőolajok és kondenzátumok

Termékek logisztikai hálózata

A MOL regionális piacai

Elsődleges disztribúció megoszlása a MOL-ban

65% 17%

2%

16%

MOL: First mover in the regional downstream consolidation 2003 - 2007: Retail expansion ► Shell Romania – 2003 ► Roth Company (Austria) - 2004 ► 67% in Energopetrol with INA (BiH) - 2006 ► Tifon (Croatia) - 2007 2008: Acquisition of further 22.2% share in INA through a public offer

2009: Operational control over INA

2007: Acquisition of IES (Italy) 2004: 98.7% stake in Slovnaft via public offer

2003: Acquisition of 25.0% in INA

2002: Gain control over Slovnaft (70.0%) 2001: Gain control over TVK (34.5%) 2000: Acquisition of 32.9% of TVK, Acquisition of 36.2% of Slovnaft

37

MOL- INA: strategically located R&M ► ≡

MOL refinery INA refinery Other refineries Crude Pipeline Refinery

Capacity (Mt/yr)

Capacity (bbl/day)

Capacity util. (%)**

NCI (x)

Five refineries with 470,000 bbl/day capacity on adjacent markets* 9 % Upstream coverage in 2008*

►

Strong market position in Central Eastern and South Eastern Europe

►

Duna and SN refineries has had the highest net cash margin in Europe (WoodMackenzie studies 2003-2007)

►

INA refinery upgrade program supported by MOL’s know-how, provides medium-term value creation

►

Joint supply-chain optimisation for five refineries and two petchem plants

►

Diversified crude supply

►

For the retail, extension MOL’s advanced know-how and sales techniques, benefiting from economies of scale and local brand strengths

Duna

8.1

162 000

88%

10.6

Slovnaft

6.1

122 000

100%

11.5

Crude pipeline connections

Mantova

2.6

52 000

90%

8.4

Friendship I.

20.0

Rijeka

4.5

90 000

60%

5.8

Sisak

2.2

44 000

77%

6.1

Friendship II.

7.9

Total*

23.5

470 000

n.a.

n.a.

* MOL fully consolidate INA as of 30 June 2009, pro-forma 2008 data ** As a percentage of distillation capacity *** 10 Mt from Sisak refinery

Adria (JANAF) P. Marghera

Capacity (Mt/yr)

34.0*** 2.6

38

Tartalomjegyzék


A Finomítás célja • Feladatok – A gördülő terv (RP) által előirányzott, abban elfogadott feldolgozási, gyártási elvárásokat megvalósítani, realizálni. – A kőolaj, ill. egyéb ”import” nyersanyagok/félkész termékek feldolgozása, majd az előállított termékek ”menedzselése”. – Fentiek megvalósítása az előirányzott normák mellett.

• Célok – A profit ”megvalósítása” a feldolgozó,ill. keverő üzemek egyenletes, ütemtervek szerinti üzemeltetésével.

• Kulcs teljesítmény mutatók (KPIs) – – – –

Üzemek mechanikai rendelkezésre állása Üzemek feldolgozási költsége Üzemek energia felhasználása Üzemek vesztesége

A Finomítás számokban

f Terület:

800 hektár

f Desztillációs kapacitás:

8.1 Mt/év

f Kőolaj feldolgozás(2007):

7,05 Mt/év

f Üzemek száma:

49

f Nelson komplexitási index:

10.6

f Mechanikai rendelkezésre állás:

97,2 %

f Villamos energia felhasználás:

600 thMWh

f Gőz felhasználás:

3500 kt

f Munkavállalók száma:

DF~1100 (∑DF~2000)

A Finomítás célja A piaci igényeknek megfelelő termékstruktúra előállítása

A kőolajban található vegyületek kémiai átalakítása.

Finomítói technológiák

Desztilláció Kénmentesítés

Konverzió Oldószeres finomítás

Oxidáció Keverés

Addíció


Atmoszférikus desztilláció

Feladata: A kőolaj forráspont szerinti szétválasztása különböző frakciókra. Alapanyag:

Kőolaj ill. kondenzátum

Termékek:

Fűtőgáz Cseppfolyós gázok Benzinek Petróleum Gázolajok Pakura

Paraméterek: Alapanyag hőmérséklet: 280 – 300 °C


Vákuum desztilláció

Feladata: A pakura forráspont szerinti szétválasztása különböző frakciókra. Alapanyag:

Pakura

Termékek:

Vákuum gázolaj Párlatok Gudron

Paraméterek: Pakura hőmérséklet: ~ 400 °C Nyomás: 50 – 100 Hgmm



Kénmentesítés


Kénmentesítés

Feladata: A desztillációs üzemekből ill. egyéb üzemekből származó magas kéntartalmú anyagáramok kéntartalmának csökkentése. Alapanyag: cseppfolyós gázok, benzinek, petróleum, gázolajok, párlatok Termékek: kénmentesített gázok, benzinek, petróleum, gázolajok, párlatok Paraméterek: Hőmérséklet: 280 – 410 °C Nyomás: 15 - 80 atm Katalizátor: Aktív fázis: MoO3, CoO, NiO Hordozó: SiO, Al2O3 Gázolaj kénmentesítés fontosabb paraméterei: Hőmérséklet: 320 – 400 °C Nyomás: 35 - 45 atm


Izomerizálás

Feladata: Magas oktánszámú motorbenzin keverőkomponens (izopentán) előállítása Alapanyag: n-C5 – n-C6 szénhidrogénekben dús elegy Termék: i-pentán Paraméterek: Hőmérséklet: 40 - 480 °C Nyomás: 10 – 70 atm Katalizátor: Pt – Al2O3 – Cl Pt – zeolit Szulfátozott fémoxid


Reformálás

Feladata: Magas oktánszámú benzinkeverő komponens (reformátum) előállítása, illetve aromás alapanyag gyártása Alapanyag: Kénmentesített desztillációs benzin Termék: reformátum, aromás alapanyag Paraméterek: Hőmérséklet: 450 - 550 °C Nyomás: 45 – 50 atm Katalizátor: Pt-Re – Al2O3 / zeolit– Cl


Katalitikus krakkolás Feladata: Kénmentesített vákuum párlatok krakkolása – molekulatömeg és forráspont csökkentés Alapanyag: Kénmentesített szélespárlat Termék: C3-C4 elegy, krakkbenzin, gázolaj (LCO) Paraméterek: Hőmérséklet: 480 - 540 °C Nyomás: 2 – 4 atm Katalizátor: zeolitok (Al2O3 - SiO2)



Oxigenát gyártás / éterezés (MTBE/ETBE)

Feladata: Magas kísérleti oktánszámú motorbenzin keverőkomponens (MTBE/ETBE) előállítása Alapanyag: C4-olefin elegy (izobutén) + metanol Termék: MTBE, C4 raffinát Paraméterek: Hőmérséklet: 50 - 60 °C Nyomás: 14 – 17 atm



Alkilálás

Feladata: Motorbenzin keverőkomponenes előállítása. Az izobután és butének összekapcsolása magas oktánszámú izooktán eleggyé.

Alapanyag: C4 raffinát + izobután Termék: Alkilát Paraméterek: Hőmérséklet: 1 - 40 °C Nyomás: 1 – 10 atm Katalizátor: H2SO4; HF


Hidrokrakkolás

Feladata: Az alapanyag nagy molekuláiból kisebb molekulák előállítása hidrogén atmoszférában (fehéráru arányának növelése) Alapanyag: nehéz kőolaj párlatok Termék: benzin, gázolaj komponensek Paraméterek: Hőmérséklet: 300 - 450 °C Nyomás: 70 – 250 atm Katalizátor: Co/Mo/Pa/Pt – SiO2/Al2O3


Késleltetett kokszolás

Feladata: az alapanyag nehezebb komponensei szilárd koksszá alakulnak, miközben értékes, könnyebb termékek képződnek. /kénmentesíteni kell/ Alapanyag: gudron Termék: gázok, benzin, gázolaj, koksz Paraméterek: Hőmérséklet: 480 - 520 °C Nyomás: 1 – 5 atm


Finomítói technológiák Különböző eljárások alapanyag konverziója


Hidrogén gyártás

Feladata: Hidrogén előállítása a hidrogénező, kénmentesítő üzemek részére Alapanyag: metán + víz Termék: hidrogén (99,9 % tisztaságú) Reakció: CH4 + H2O = CO + 3 H2 Hőmérséklet: 800 – 850 °C Katalizátor: Ni/Al2O3


Claus eljárás

•

Termikus reakció (1000 - 1400 °C) 3H2S + 1,5O2 → 2H2S + SO2 + H2O

•

Katalitikus reakció (200 - 340 °C) 2H2S + SO2 → 3S + 2H2O

Tartalomjegyzék


A Finomító főbb termékcsoportjai Termékcsoport

Termékek

Felhasználási terület

Cseppfolyós gázok

PB, Propán, Bután, Propilén

Vegyipar, Motorhajtóanyag

Motorbenzinek

ESZ 95, ESZ 98, EVO NEO

Motorhajtóanyag

Vegyipari benzin

Petrolkémiai alapanyag

Petróleum

JET

Repülőgép üzemanyag

Gázolajok

MSZ EN 590,

Motorhajtóanyag

Tüzelőolaj

DIN, ANDERES

Tüzelőanyag

Aromások

Benzol, toluol, xilol, o-xilol

Oldószerek, petrolkémiai alapanyagok

Fűtőolajok

FA 60/80, FA 60/120

Fűtőanyag

Bitumen

Útépítő bitumen Modifikált bitumen

Építőipar (aszfalt, zsindely)

Egyéb termékek

Propilén Kén Koksz Bázisolaj Paraffin

Petrolkémiai alapanyag Kénsav gyártás Fűtőanyag Kenőanyag gyártás Gyertya, élelmiszeripar, kozmetika

Finomítói hozamok 100,0% 90,0% 80,0%

Others bitumenek

70,0%

Fuel Oil Waxes

60,0%

Base Oils Aromatics

50,0% 40,0%

A Dunai Finomító termékstruktúrájának változása a ”kezdetektől”

Middle Distillate Jet Fuel Gasoline

30,0%

Naphtha LPG

20,0% 10,0% 0,0%

1965

1975

1985

1995

2005

2008

ALAPFOGALMAK – I. Keverőkomponens A különböző feldolgozási folyamatok végtermékei – megfelelő keverésükkel + adalékolással (receptúra) készülnek a termékek. Üzemanyagok (motorhajtóanyagok) A motorok hajtására alkalmazott különböző kőolajipari termékek: autógáz, benzin, kerozin, gázolaj. Üzemanyagszabványok • Üzemanyagok minőségi paraméterei + szabványos vizsgálati módszerek. • 2000- Magyarországon összes üzemanyagra: EU szabványok érvényesek

ALAPFOGALMAK – II. Adalékok • Szintetikus v. természetes eredetű, kis mennyiség (< 0,1%) • Motorkonstruktőrök & fogyasztók: magas minőségi elvárások szabványos tulajdonságok & használati értékek javításához Emisszió (károsanyag-kibocsátás) • Motorokban tökéletlen égésnél: CH, CO, NOx, benzol, korom. • Csökkentés: motorikus & üzemanyag minőség fejlesztés: Keverőkomponens minősége + adalék

A korszerű motorhajtó anyagok főbb általános követelményei - 1 • alkalmasság energiaátadásra a motorok működési feltételei között, • környezetbarát és gazdaságos előállíthatóság, • az igényeknek megfelelő mennyiségben és állandó minőségben való rendelkezésre állás, • környezetre káros összetevők kis koncentrációja (halogén-, heteroatom- és fémtartalom) • csökkentett aromás- és olefintartalom, • nagy energiatartalom, • ne okozzon korróziót, • kellő hőstabilitás és kémiai ellenállóképesség,

A korszerű motorhajtó anyagok főbb általános követelményei - 2 • megfelelő lefutású forráspontgörbe (szükséges mértékű elpárolgás, gőznyomás), • megfelelő kenőképesség (adagolószivattyú, motoralkatrészek), • alternatív komponensek gazdaságos felhasználhatósága, • megfelelő szintű adalékolás, • összeférhetőség motorolajokkal, • ne legyen mérgező, könnyű és veszélytelen kezelhetőség, • lehetőleg ne legyenek szennyezők és korróziókeltők sem a visszamaradó hajtóanyag-komponensek, sem az égéstermékek; ezek ne koptassák a hengereket és más motorelemeket, • elfogadható bekerülési költség (profit, adóztathatóság), stb.

Előírások változása, technológiák megjelenése

Az EU követelményeit meghaladó kiváló minőségű benzin Analízis

M.egység

Szabvány

MOL jell.

Bioetanol/ETBE

%(V/V)

Kéntartalom (ppm)

mg/kg

max. 10

6

%(V/V)

max. 1

0,5

Kísérleti oktánszám

min. 95.0

96,0

Motor oktánszám

min. 85.0

86,0

%(V/V)

max. 2

0,6

mg/100 ml

max. 5

1

Összes olefin (tf%)

%(V/V)

max. 18

13,1

Sűrűség 15 °C-on

g/cm3

0.720 - 0.775

0,75

Aromástartalom (tf%)

%(V/V)

max. 35

34,1

Összes oxigén

%(m/m)

max. 2.7

0,66

kPa

45 - 60

57

70 °C-ig átdesztillált

%(V/V)

20 - 48

26


%(V/V)

46 - 71

48


%(V/V)

min. 75

82

Végforrpont

C_fok

max. 205

201

Benzoltartalom

Lepárlási maradék Gyantatartalom

Gőznyomás DVPE

4,8

Környezetvédelem: - „kénmentes” - csökkentett benzoltart.

Szabványnál jobb tul.: Kíváló égés, kevesebb lerakódás => Hosszabb élettartam

EU szabványt teljes mértékben teljesítő tulajdonságok

Gasoline hydrocarbon blendstock Complex system: Properties & specification Aromatics RVP Olefins

Non-linear properties 60kPa

Linear blending properties

35v/v% 18v/v%

Reformate Sulphur

E100 10ppm

FCC gasoline/TAME Alkylate

46-71 v/v%

C5 isomerate 95

i-C6 paraffins RON

E70

20-46 v/v%

Quasi-linear blending properties

85 MON

Non-linear properties

ETBE

A benzinkeverés komponensei

Benzinkeverés Komponensek (problémák)

• FCC/BEK-5 benzin (E100) • Reformátum (aromás tartalom) • Alkilát

Termékek

• ETBE (oxigéntartalom)

• ESZ95/E5, ESZ95

• MTBE (oxigéntartalom)

• ESZ98/E5, ESZ98

• C4 frakció (RVP)

• EVO NEO

• Izomerát, i-C5 (oktánszám) • i-C6 • ”alapbenzin” (MON,RON) • Etanol

Benzin adalékok - 1

Additive

Active agent

Additive concentration, ppm

Metal containing: MMT, Tetraethyl lead

5-20

Requirement/effect/achievement

Octane booster

Increase of octane number

Detergentdispergent

Clean up and keep clean (injector, carburetor inlet and outlet system)

Alkenyl succinimides, polybuteneamines, polyetheramines

20-70

Corrosion inhibitors

To protect fuel system against corrosion

Esters or amine salts of alkenyl succinic acids, alkylortho-phosphoric acids, alkyl phosphoric acids, aryl sulfonic acids

5-20

Anti-icing additives

To prevent ice formation in the carburetor or throttle body

Alcohols, glycols

10-30

aromatic diamines

5-20

alkyl phenols

5-100

these mixtures

5-100

Antioxidants

Improving the storage stability and prevent gum formation

Ash less: aniline, alcohols ethers

10-1000

Metal deactivators

Deactivate metals (such as copper) which are catalyzing oxidation reactions

N,N’-disalicylidene-1,2-propanediamine

4-12

Combustion improvers

Lower emission (catalytic effect on the combustion process)

Ferrocene

1-10

Benzin adalékok - 2 Additive concentration, ppm

Additive


Active agent

Friction modifiers & anti-wear additives

Lubrication of upper cylinder and minimize engine friction in the

Molybdenum-based additives, saturated fatty acids, esters

Anti-valve-seat recession additives

Phase out of lead occurred valve seat recession on engines having “soft” valve seat. Eg.: lubrication of outlet valve seats

Sodium or potassium containing additives

50-200

Anti ORI (octane requirement incrase)

To prevent the increase in octane requirement occurred by lay down deposits in the combustion chamber

polyetheramines

20-200

To improve the electrical conductivity of the gasoline

total organic type additive or water soluble oxygenates as blending component

Antistatic additives

2-10

Benzin adalékok - 3

Additive

Demusifiers and dehazers

Biocides

Dyes and markers


Active agent

To prevent water occurred haze

Product of alkylphenol and ethylene or propylene oxid reaction

Prevent microbial growth

Boron compounds, quaternary ammonium salts of salicylic acid

To distinguish one product or brand from another or to provide evidence in case of theft, tax evasion, etc.

Azo dyes when red or orange color Anthroquinone when blues are required Marker: furfural or diphenylamine

Additive concentration, ppm 3-20

130-1000

2-10

Tartalomjegyzék


A gázolajkeverés komponensei

Gázolajkeverés Komponensek

• K-7 Kénmentes gázolaj /GOK-3 -ból/ (5-7 ppm)

Termékek

• K-2 Gázolaj /HDS-ből/

• MSZ EN 590 / bio

• K-4 Kénmentes petróleum /GOK-1-ből/

•4 season EVOD

• K-3 Magas kéntartalmú gázolaj /AV-ból/

• DIN (0,1%)

• K-5 Magas kéntartalmú petróleum

• Anderes (10 ppm)

• K-8 FAME


1

EU szabványt meghaladó kiváló gázolaj minőség Tulajdonság

Biodízel tartalom Kéntartalom Policiklikus aromás Kenőképesség - HFRR

M.egység

EN590/ előírás

MOL, jell.

%(V/V)

max. 7

4.8

mg/kg

max. 10

6

% m/m

max. 11

2,9

um

max. 460

345

min. 51.0

52,5

Cetánszám Mech. szennyeződés

mg/kg

max. 24

5

Víztartalom

mg/kg

max. 200

42

Oxidhamu tartalom

%(m/m)

max. 0.01

0,002

Conradson maradék

%(m/m)

max. 0.30

0,02

Oxidációs stabilitás

g/m3

max. 25

4

Elektr. vezetőképesség

pS/m

MOL belső 10 - 1000

156

Zavarosodási pont

C_fok

MOL belső

-9

CFPP

C_fok

max. -20

-25

PM lobbanáspont

C_fok

min. 60

73

Sűrűség 15 °C-on

g/cm3

0.820 0.845

0,837


%(V/V)

min. 85

94


%(V/V)

max. 65

35

Környezetvédelem

Szabványt jelentősen meghaladó tulajdonságok: kiváló kenés; alacsony lerakódásképzési hajlam; stabil termék; biztonságos tankolás

Megbízható téli indíthatóság EU szabványt teljes mértékben teljesítő tulajdonságok

Gázolaj adalékok - 1

Adalékok

Teljesítmény kritériumok (követelmények)

Vegyülettípus

Javasolt adalékkoncentráció, mg/kg

Cetánszám növelése, gyulladásra való hajlam növelése (könnyebb hidegindítás, kisebb emisszió, zaj, hajtóanyag-fogyasztás, nagyobb motorélettartam)

2-etil-hexil-nitrát, (szerves peroxidok)

Égésjavítók (füstcsökkentők)

Csökkentett emisszió (hozzájárulás a részecskék elégéséhez)

Vas-karbonilok, dialkilkarbonátok; laktonok, éterek, észterek, dimetoxi-metán, cinkoxid és szerves peroxid vagy hidroperoxid

10-30

Detergensekdiszpergensek

Tisztító és tisztántartó adalékok, lerakódások megakadályozása, illetőleg szabályozása az üzemanyag-ellátó és -adagoló rendszerben; motoralkatrészek tisztántartása; hajtóanyagfogyasztás és CO2-kibocsátás csökkentése

Aminok, imidazolinok, amidok, zsírsav-szukcinimidek, Mannichbázisok, polialkilénszukcinimidek

30-330

Oxidációgátlók

Gyantaképződés elkerülése, lerakódás-gátlás, tárolási stabilitás növelése

4-metil-2,6-di-tercier-butil-fenol, aromás diaminok, tercier-primeraminok

5-30

Korrózió- és rozsdagátlók

Korrózió és rozsdásodás megakadályozása (pl. hajtóanyag ellátó-rendszer)

Alkil- vagy polialkilborostyánkősavak, dimersavak, amin-sók

10-20

Cetánszámnövelők (gyulladásjavítók)

100-300

Gázolaj adalékok - 2 Adalékok


Vegyülettípus

Javasolt adalékkoncentráció , mg/kg

Fémdezaktivátrok

Oxidáló katalizátorként ható fémnyomok aktivitásának csökkentése, megszüntetése; tárolási stabilitás növelése; elsősorban a rézionok katalitikus hatásának csökkentése

N,N'-diszalicilidén-1,2-propándiamin

5-20

Zavarosodásgátlók (demulgeátorok)

Víz vagy egyéb oldhatatlan komponensek által okozott zavarosság kialakulásának megelőzése, megakadályozása, illetőleg megszüntetése

Alkil- vagy dialkilszulfoszukcinátok, alkilfenilpolioxi-glikol-éterek

10-20

Kenőképesség-javítók

Kis kéntartalmú és csökkentett végforráspontú gázolajok esetén a kenőképesség növelése (adagoló szivattyúk)

Telítetlen karbonsavak keverékei vagy észterek

25-100

Zavarosodáspontcsökkentők

Paraffinkiválás kezdeti hőmérsékletének csökkentése

Olefin-észter kopolimerek

150-500

Dermedéspontcsökkentők

Dermedéspont csökkentése

Etilén-vinil-acetát kopolimerek

75-350

Hidegfolyás-, hidegszűrhetőségjavítók

Jó hidegfolyási viselkedés biztosítása

Polimetakrilátok, a poliakrilátok, α-olefin-kopolimerek, MSA-olefinkopo-limerek, mono- és dikarbonsavak észterei

150-500

Gázolaj adalékok - 3 Javasolt adalékkoncentráció, mg/kg

Adalékok


Vegyülettípus

Paraffindiszpergátorok

Paraffin-kiülepedés megakadályozása (gépjármű üzemeltethetőségének biztosítása)

Akil-aril-amidok, maleinsavanhidrid-olefin kopolimerek észterei, amidjai,

100-200

Hajtóanyag fogyasztást csökkentők (súrlódáscsökkentők)

Kisebb hajtóanyag fogyasztás

N,N’-bisz(hidroxialkil)-alkilaminok

50-100

Jegesedés-gátlók

Jégkristályok kialakulásának (eltömődéseknek) megakadályozása

Glikoléterek

2-10

Biocidok

Mikroorganizmusok elszaporodásának gátlása és a baktériumok által okozott minőségromlás akadályozása

N,N'—metilén-bisz-5metiloxaazolidin

1-10

Habzásgátlók

Habképződés megakadályozása tankoláskor

Poli(metil-sziloxán), sziliciumpoliéter kopolimerek,

1-5

Gázolaj adalékok - 4

Adalékok


Vegyülettípus

Javasolt adalékkoncentráció, mg/kg

Sztatikus feltöltődést gátlók

Vezetőképesség növelése

Kvaterner ammóniumsók, fémnaftenátok, α-olefin-MSA kopolimereknek polialkilén-poliaminokkal, arilaminokkal képezett sói

Leégetés-javítók

Részecskeszűrőn levő koromleégetés gyulladási hőmérsékletének csökkentése

Ferrocén

Szagcsökkentők, szagosítók

A jellegzetes kellemetlen szagok közömbösítése

Áramlásjavítók

Súrlódás csökkentő hatásukkal növelik a csövekben időegység alatt átáramló hajtóanyag mennyiségét

Aifás-amidok, -észterek

10-50

Színezékek

Minőség megkülönböztetése

Azovegyületek

5-10

2-10

5-20 5-10

Tartalomjegyzék


Üzemanyag, a mobilitás kulcsa

Fogyasztói Elvárások (lehető legalacsonyabb ár és üzemanyag fogyasztás, legmagasabb teljesítmény, leghosszabb élettartam)

Üzemanyag Gyártók

Gépjármű Gyártók

(modern finomítói technológiák)

(új motortechnológiák, utókezelési megoldások)

EU energia, egészség‐ & környezetpolitika: • „Gépjármű kibocsátási” direktíva • „Üzemanyag minőség” és „Bioüzemanyag” direktíva, • Üzemanyag sztenderdek

MOL üzemanyag minőségfejlesztés EU Energia politika, Egészség & Környezetvédelem

Autóipar

Emisszió szabályozás Üzemanyag & bio Direktívák, Szabványok

Új motor technológiák, kipufogógáztisztító rendszerek & növekvő fogyasztói igények

Komplex Környezet

MOL

Az autóipar legszigorúbb igényeit kielégitő fejlesztések korszerű adalékolás

Adekvát válaszok

Korszerű finomítói technológiák

Kiváló minőségű alapüzemanyagok gyártása

Minőségi bioüzemanyagok gondos felhasználása

Modern fuels development: Complex R&D – versatile testing

Bench scale production

Engine bench test

Fuel lubricity

Injector cleanliness

Chassis dynometer – common rail test

10

MOL DÍZELEK, hidegtulajdonság kérdések • Mit tesz a MOL a dízelek hidegtulajdonágának javításáért ♦ A MOL gázolajok a magyar (EU) szabvány előírásait bőven teljesítik. ♦ A zavarosodáspont csökkentett a téli időszakban jellemzően -8/-10°C (max. –6°C) értékre. ♦ A kiváló paraffinok ülepedésének gátlására egy paraffin diszpergátor adalékot használunk. ♦ A MOL Tempo gázolajok tartalmaznak egy teljesítmény csomagot, mely többlet cetánszám-javító adalékot is tartalmaz, ez többek között a hidegindíthatóság javításához járul hozzá. • A szabvány hidegszűrhetőségi határhőmérséklet előírása (CFPP) túlbecsüli a valós indíthatóság, működtethetőség határát. Ezért az extrém hidegek speciális felkészülést igényelnek.

A téli időszakra a járműveket is fel kell készíteni!

Hidegfolyás javító és a paraffin diszpergátor adalékok működése

1.) A zavarosodáspont alá hűlt gázolajokból a paraffinok kiválnak (természetes jelenség) 2.)A folyásjavító adalék hosszú kristályok képzõdését segíti elõ (átmegy a szűrõn) 3.) A paraffin diszpergátor adalék a kivált paraffin kiülepedését gátolja

Mit nyújtanak a MOL cégspecikus, adalékcsomagjai? Fő cél a károsodások megelőzése, hosszabb élettartam, kisebb fogyasztás, nagyobb teljesítmény, emisszió csökkentés. 6 6 6 6

Megelőzzük az alkatrészek kopását Védelmet nyújt a korrózió ellen Védelmet nyújt oxidáció ellen Fokozzuk az élettartamot

6 6 6 6

Tisztán tartja és feltisztítja az üzemanyag-ellátó rendszert Tisztán tartja a felületeket Feltisztítja az üzemanyag-ellátó rendszert Csökkentjük a fogyasztást

KORRÓZIÓGÁTLÓ ADALÉKOK JELENTŐSÉGE (KORRÓZIÓ VIZSGÁLATA ASTM D665)

Adalékolatlan versenytárs minták (pl. hipermarket)

DÍZEL ADAGOLÓ KORRÓZIÓ

MOL TEMPO dízel

KÁROSODÁS MEGELŐZÉSE, HOSSZABB ÉLETTARTAM !

A DETERGENS-DISZPERGENS ADALÉKOK JELENTŐSÉGE Tiszta

BENZIN

DÍZEL

injektor

Lerakódásos injektor

Üzemanyag minőségek változása

Forrás: Global Refining Summit 2008

A Finomítás kihívásai Klímagázok Kibocsátásának Csökkentése Reformálás? H2 mérleg?

Üzemanyag Minőség ► Aromások/poliaromások ► Sűrűség ► Új motortechnológiák igényei Kereslet/Kőolaj Hozam

Növekedés? Kőolaj típus?

► Desztillációs kapacitás

Kibocsátási Határértékek Alacsony kéntartalmú HFO? Gáztisztítás??

► Kénvisszanyerés ► Füstgáz tisztítás ► Szennyvíztisztítás

Megújuló Üzemanyagok ► Etanol keverékek ► Biodízel keverékek ► Tiszta bio Dízel Növekedés ► Középpárlat hozam növelése

VGO HC?

Mély Konverzió ► Kokszoló/hidrokrakkoló technológiák

Több fejlesztés a nehézpárlatokra?

Kapacitás és középpárlat hozam jelentős növelése Reuters Referencia Finomítói Margin termékhozam

MOL Csoport termékhozam 2007 tény Kőolaj feldolgozás: 13.1 Mt

2011 cél

Kőolaj feldolgozás: 25 Mt11

1

INA és Mantova beszámításával

Dunai Finomító – VGO Hidrokrakk projket Három lehetséges termelési opció: 1.

Plusz kőolaj feldolgozás a kőolaj desztillációs kapacitás növelésével

VGO

Make up H2

1st stage

Fuel gas Amine Scrub.

2nd stage

Light Ends Recovery Section

LPG Light naphtha Heavy naphtha

LCO

2.

3.

Finomítói konverziós arány javítása egy új konverziós üzem építésével (hidrokrakk) Hidrokrakk üzem létrehozása és a kőolajbedolgozási kapacitás bővítése a finomító maximális teljesítményének eléréséhez

Scope ► Kőolaj desztillációs kapacitás bővítése (1.3 Mt/év) ► VGO Hidrokrakk megépítése 1.5 Mt/év kapacitással ► Késleltetett kokszoló kapacitásnövelése 0.3 Mt/év ► Új hidrogéngyár és Claus üzem a hidrogén gyártási és kéntelenítő kapacitás szükséglet kielégítésére

Status: Kőolaj feldolgozókapacitás bővítés • Alap műszaki tervek elkészültek. • AV‐2 és AV‐4 contract in place and EPC AV‐1 contract soon‐to‐ be committed.

Kerosene

Posttreater

Product Distillation Section

Diesel Light waxy distillate Heavy waxy distillate

VGO Hydrocracker Unit • Reactors have already been ordered • 1st phase of the implementation ‐ OBE (Open Book Estimation) • Contract signed on 17th of June 2008 • Partner: UTE Hydrocracker Hungary (holding companies: Tecnicas Reunidas and Initec Plantas ) • Regular on‐site project team comprising technical and commercial experts • Scope optimization and cost chapter / elements control – DSD HCK TEAM

Késleltett kokszoló felújítás • Az Alap Műszaki Terv Csomag (BEDP) elkészítése folyamatban, elkészítve 2008 nov. • A műszaki tervezési és a Fedélemelő Berendezés beszállítói szerződései megkötettek • A Merichem egység felújításának műszaki terve elkészült • A Késleltetett Kokszoló EPC szerződés 2009 első negyedévében esedékes,

Hidrogéngyár 3 • EPC szerződés megkötve az Olajterv Fővállalkozó Zrt‐vel 2008 júliusi kezdettel. • „Kick‐off meeting” megtartva, „Basic Design” tevékenységek elkezdődtek, Áramlási Folyamat Diagram áttekintés megtartva. • Vízelőkészítő Üzem tender dokumentáció kiküldve.

Bioüzemanyagok az értéklánc szerves részei

Bio‐etanol ► Dunai MTBE üzem átállítása ETBE (swing) termelésre (50 kt p.a.) ► ETBE keverék formulázása/értékesítése a magyar piacon ► Slovnaft MTBE üzem átállítása ETBE (swing) termelésre (50 kt p.a.) ► Alacsony etanol taralmú E5 értékesítése

Bio‐dízel Célkitűzés: Kiváló bio‐dízel termék (égés/stabilitás) kifejlesztése, széles alapanyag bázison (napraforgó/repce/használt növényi olajok), kevesebb mellékterméket eredményező technológiák segítségével. ► Nagy kapacitású bio‐dízel keverőüzemek beindítása (SN 2006 Q1 / DR 2006 Q2) ► Alacsony biotartalmú bio‐dízelek értékesítése a HU/A/SK/SLO piacokon. ► FAME termelő JV társaságok Magyarországon és Szlovákiában. ► A MOL vezetésével az Ipari/Egyetemi/Mezőgazdasági Konzorcium 3 éves állami támogatást nyert az új generációs bio‐dízel fejlesztés‐kutatási programjához.

Kutatás – fejlesztés: Újgenerációs biodízel kifejlesztése Jelenlegi állapot

Labor kutatás

2007

Labor méretű reaktor

Pilot üzem (15t/év)

Méretnövelt pilot üzem (150t/év)

Ipari mértékű termelés

2007-2008

2009

cca. 2011

cca. 2014

► Projekt célja: hatékonyabb biodízel előállítási technológia kifejlesztése

Széles alapanyagbázis (nemélelmiszer alapanyag, hulladék) Kiváló minőségű gázolaj keverőkomponens Kevesebb melléktermék

► Elért eredmények:

Pilot méretű újgenerációs biodízel előállítása (15 t/év) szélesebb alapanyagbázison (használt sütőolaj, állati zsiradék, növényolaj) Nagyobb ÜHG emisszió megtakarító képesség

Az ÜHG-megtakarításban az értéklánc minden szereplőjének közreműködése szükséges CO2 kibocsátás Magyarországon Finomítás 9%

Közlekedés 91%

Rendszerszemlélet szükséges

5% bio-komponens bekeverés

► Fogyasztó: 3 km/nap kevesebb autózás ► Autógyártás: 3%-kal jobb hatásfokú autó ► Finomítás: EU-2005 minőség helyett EU-2000

Korszerű motorhajtó anyagok 1-2. Lázár László, Krutek Tímea Tiszaújváros,

Recommend Documents