Приветствую вас!
В этой статье мы поговорим про базовые масла, изготовленные по технологии GTL, о которых я решил рассказать отдельно.
GTL – это аббревиатура от «Gas to liquid», что переводится как «Газ в жидкость» или “Синтез жидких углеводородов из газа”. Из этого названия уже становится понятно, что такое масло производится не совсем стандартным способом.
И это так и есть – масло производят не из нефти, а из природного газа – метана.
История технологии берет свое начало аж в 1902 году, когда химик из Франции Поль Сабатье получил метан из смеси угарного газа и водорода в присутствии никеля.
Чуть позже, русский химик Егор Орлов, смог получить из тех же компонентов в присутствии никеля и палладия этилен.
Эти люди показали, что существует возможность синтеза высших углеводородов.
Довести технологию до практического применения удалось несколько позже. В 1926 году немецкие химики Франц Фишер и Ганс Тропш опубликовали работу «О прямом синтезе нефтяных углеводородов при обыкновенном давлении»
С тех пор этот процесс стал называться процессом Фишера-Тропша.
Эта технология широко использовалась для производства топлива из газа в военные годы в Германии, которая богата углем. К 1943 году на территории Германии работало около двух десятков заводов, которые обеспечивали топливом более 90% авиации и 50% наземной техники.
После войны, эксперименты с технологией продолжались. Но после того, как на Ближнем Востоке, в начале 50-х годов обнаружили огромные запасы нефти, были заброшены так как их признали нерентабельными.
Нефтяной кризис 1973 года заставил вспомнить забытое старое. И компания Shell взялась за эксперименты и совершенствование процесса, которое продолжалось около 10 лет. Зато стало понятно, что технология подходит для коммерческого использования.
В 1983 году в Амстердаме было построен завод, где уже можно было опробовать производство в приличных масштабах.
В 1993 году был открыт первый коммерческий завод в Малайзии.
А в 2011 компанией Shell был запущен самый большой в мире завод по производству углеводородов из природного газа – Pearl GTL в Катаре.
В настоящее время Shell и является основным производителем масел GTL. Помимо них подобным производством занимаются Sasol (совместно с Chevron) и Exxon Mobil, но в основном для получения топлива.
Кстати Shell называет свою технологию «Shell PurePlus»
Сама технология в упрощенном виде выглядит так:
- Газификация
Метан из природного газа вступает в реакцию с чистым кислородом для получения синтез-газа - Синтез
Синтез-газ проходит через реактор и превращается в жидкие синтетические углеводороды. - Гидрокрекинг
Жидкие синтетические углеводороды подаются в установку гидрокрекинга, чтобы расщепить тяжелые молекулы на более легкие - Продукты технологии GTL
Полученные молекулы разделяются на конечные продукты GTL, включая кристально чистые базовые масла.
Какая это группа?
GTL масла, как и гидрокрекинг, отнесены к III группе, хотя по факту они, если так можно выразиться, являются неким гибридом между III и IV группой.
Объясню почему:
- Во-первых, в производстве используется процесс гидрокрекинга (III)
- Во-вторых, масла производятся из газа (IV)
- В-третьих, по характеристикам такие масла где-то превосходят гидрокрекинг, а где-то немного не дотягивают до ПАО
Здесь возникает вопрос, почему же GTL не относится к группе IV раз делается из газа?
Вероятнее всего, здесь дело в том, что газ, используемый для производства является ископаемым газом, а тот же этилен для группы IV получают в процессе переработки.
GTL масла по факту являются несколько обособленным видом и имеют как противников, так и приверженцев.
Ну и давайте посмотрим на таблицу сравнения гидрокрекинга и GTL из книги Leslie R. Rudnick. В таблице сравниваются некоторые характеристики базовых масел, а также составы и характеристики готовых масел.
Выделим самые основные моменты
Начнем с базовых масел.
Здесь сразу же бросается в глаза температура застывания, в обоих вариантах она в два раза ниже и это хорошо.
В готовых смесях с индексами 0W-30 нельзя не обратить внимание на MRV (вязкость при прокачивании при низкой температуре), она равна 16400 и 19000 cP против 34100 и 36100 соответственно. Здесь необходимо уточнить что по стандартам SAE J300 у масел 0W верхний предел составляет 60000 cP при -40⁰С. Проще говоря, этот показатель у GTL – отличный!
Испаряемость по Noack также заметно ниже чем у представителей группы III – это 10,3 10,5 против 12 и 13,4
В рецептурах, нужно обратить внимание что в том составе, где 82,6% базового масла GTL все вроде как почти так же, а вот тот состав, в котором только 63,9% базового масла для достижения уровня 30-ки требует гораздо больше модификатора вязкости (загустителя)
Стоит отметить, что данная таблица не самая современная и в настоящее время показатели масел группы III меняются в лучшую сторону, однако выводы сделать все же можно.
Из плюсов данных масел можно отметить:
- Температура застывания (ниже чем у гидрокрекинга, но выше чем у ПАО)
- Отличный показатель CCS (динамическая вязкость при имитации проворачивания при низкой температуре) и MRV (вязкость при прокачивании при низкой температуре)
- Высокая щелочная стабильность (лучше, чем у гидрокрекинга и ПАО)
- Почти полное отсутствие серы
- Отличная растворяемость присадок
- Низкая испаряемость и высокая температура вспышки
Ну а на этом пока все, спасибо за прочтение!
©oilshop42.ru
