Сущность переработки нефти

Итак жидкие топлива, получаются путем переработки нефти.
 Сырая нефть является сложной смесью углеводородов, молекулы которых содержат от 1 до 100 и более атомов углерода. В нефть также входят в небольших количествах соединения серы, азота, кислорода и других элементов.
Процесс переработки состоит (см. рисунок) из атмосферной и вакуумной дистилляции, термического и каталитического крекингов.


Атмосферная дистилляция или процесс прямой перегонки нефти -первичная ее переработка, заключающаяся в нагреве нефти в печи до температуры 320-330°С, где она переходит в газообразное состояние.
Продукты испарения поступают в ректификационную (дистилляционную) колонну, где нефть разделяется при атмосферном давлении на фракции с различными пределами температуры кипения. Причем каждая фракция содержит присущие ей группы углеводородов, отличающихся как химической структурой, так и молекулярной массой. В верхней части ректификационной колонны температура держится на уровне 90°С, по мере опускания температурный градиент увеличивается, соответственно растут и температурные пределы отбираемых фракций. В случае прямой перегонки нефти из ректификационной колонны при температуре 30-200°С отбирается газ, химическое сырье, бензин, при 120-250°С - горючее для реактивных двигателей, при 150-315°С - керосин, при 150-360°С дизельные топлива, легкий и тяжелый газойли.
Неиспарившаяся часть нефти собирается в нижней части колонны, образуя остаток, который либо используют для приготовления тяжелых топлив, либо он поступает в вакуумную установку для последующей переработки.
Дпереработка нефтиистилляция при вакууме позволяет понизить температурные пределы кипения фракции, что способствует дополнительному их выделению. В процессе вакуумной дистилляции в диапазоне температур 350-490°С отбираются фракции, идущие на приготовление базовых компонентов смазочных масел. Отбираемая из вакуумной колонны фракция с наиболее низким пределом кипения представляет собой тяжелый газойль, который может быть использован в качестве основного компонента при производстве тяжелых топлив (мазутов) либо направляется на вторичную, более глубокую обработку, в установки каталитического или термического крекинга. Слово «крекинг» от английского crack (расщепляться) обозначает ряд процессов термической деструкции углеводородов.
В крекинг-процессах углеводороды, содержащиеся в тяжелом газойле или остатке, под действием высоких давлений (до 10 МПа) и катализаторов _ каталитический крекинг, либо высоких температур (450-700°С) - термический крекинг (вибреакинг) - подвергаются химическим изменениям, сопровождающимся дроблением молекул с образованием легких углеводородов. В результате выход светлых нефтепродуктов увеличивается.
При проведении вторичных процессов видно, что выход бензина увеличивается на 30%, дизельного топлива - на 8%, а количество остаточных нефтепродуктов, используемых для приготовления тяжелых топлив, снижается с 38 до 6%.

В общем балансе тяжелых нефтяных топлив доля топлив, получаемых из остаточных продуктов вторичных процессов, непрерывно растет.

Роль процессов каталитического крекинга и вибреакинга в увеличении выхода легких нефтепродуктов:
•    газ,
•    бензины,
•    дизельное топливо,
•    тяжелые компоненты,
•    легкие компоненты,
•    остаток атмосферной дистилляции,
•    кокс,
•    жидкий каталитический крекинг,
•    вибреакинг

При этом, в силу того, что остатки вторичных процессов есть результат трехкратной обработки (атмосферной, вакуумной и крекинга), а также, благодаря чрезвычайно жестким условиям протекания процессов крекинга и вибреакинга, их остаточный продукт приобретает вязкость около 700 мм2/с, и в нем сосредотачиваются тяжелые углеводороды со сложной циклической структурой - непредельные углеводороды, склонные к полимеризации и образованию асфальтосмолистых соединений, а также значительные количества серы и ванадия.


Метки:

Похожие статьи