Neft va neft mahsulotlarining fraksiyonel tarkibi. Yog'ni distillash. Yog'ni fraksiyonel distillash

Neftni qayta ishlash

1. Qayta ishlash imkoniyatlari

Neftni qayta ishlash yo‘nalishi va olinadigan neft mahsulotlari assortimentini tanlash neftning fizik-kimyoviy xossalari, neftni qayta ishlash zavodining texnologiya darajasi va xo‘jaliklarning tovar neft mahsulotlariga real ehtiyoji bilan belgilanadi. Neftni qayta ishlashning uchta asosiy varianti mavjud:

• 1) yoqilg'i;
• 2) yoqilg'i-moylash materiallari;
• 3) neft-kimyo.

Yoqilg'i opsiyasi bo'yicha neft, asosan, motor va qozon yoqilg'isiga qayta ishlanadi. Yoqilg'ini qayta ishlash opsiyasi texnologik birliklarning eng kichik soni va kam kapital qo'yilmalar bilan ajralib turadi. Chuqur va sayoz yoqilg'ini qayta ishlash mavjud. Neftni chuqur qayta ishlashda ular yuqori sifatli avtobenzinlar, qishki va yozgi dizel yoqilg‘isi, samolyot reaktiv dvigatellari uchun yoqilg‘idan maksimal darajada yuqori hosil olishga intilmoqda. Ushbu variantda qozon yoqilg'isining chiqishi minimal darajaga tushiriladi. Shunday qilib, bunday jarayonlar to'plami taqdim etiladi qayta ishlash, unda yuqori sifatli engil motor yoqilg'isi og'ir yog' fraktsiyalaridan va qoldiq - smoladan olinadi. Ushbu variantga ko'ra, katalitik jarayonlar - katalitik kreking, katalitik reforming, gidrokreking va gidrotozalash, shuningdek, kokslash kabi issiqlik jarayonlari qo'llaniladi. Bu holda zavod gazlarini qayta ishlash yuqori sifatli benzinlarning hosildorligini oshirishga qaratilgan. Sayoz neftni qayta ishlash bilan qozon yoqilg'isining yuqori rentabelligi ta'minlanadi.

Yoqilg'i moyini qayta ishlash opsiyasi bilan yoqilg'ilar bilan birga yog'lar olinadi. Yog'larni ishlab chiqarish uchun odatda yog' fraktsiyalarining yuqori potentsial tarkibiga ega bo'lgan yog'lar tanlanadi. Bunday holda, yuqori sifatli moylarni ishlab chiqarish uchun minimal miqdordagi texnologik birlik talab qilinadi. Yog'dan ajratilgan yog' fraktsiyalari (350 ° C dan yuqori qaynaydigan fraktsiyalar) birinchi navbatda selektiv (selektiv) erituvchilar bilan tozalanadi: qatronli moddalar va past indeksli uglevodorodlarni olib tashlash uchun fenol yoki furfural, so'ngra metil etil keton aralashmalari yordamida dewakslash amalga oshiriladi. yoki yog'ning quyilish nuqtasini pasaytirish uchun toluol bilan aseton. Neft fraksiyalarini qayta ishlash oqartiruvchi gillar bilan keyingi ishlov berish bilan yakunlanadi. Yog 'ishlab chiqarishning so'nggi texnologiyalari selektiv tozalash va oqartiruvchi gil o'rniga gidrotozalash jarayonlarini qo'llaydi. Shu tariqa distillat moylari olinadi (engil va oʻrta sanoat, avtomobil va boshqalar) Suyuq propan bilan asfaltdan tozalash orqali smoladan qoldiq yogʻlar (aviatsiya, ballon) ajratib olinadi. Natijada deasfalt va asfalt hosil bo'ladi. Deasfalt qo'shimcha ravishda qayta ishlanadi va asfalt bitum yoki koksga qayta ishlanadi.

Neftni qayta ishlash uchun neft-kimyo varianti oldingi variantlar bilan solishtirganda, u neft-kimyo mahsulotlarining katta assortimentiga ega va shu munosabat bilan eng ko'p katta raqam texnologik o'rnatish va yuqori kapital qo'yilmalar. So'nggi o'n yilliklarda qurilishi olib borilgan neftni qayta ishlash zavodlari neft-kimyoni qayta ishlashga qaratilgan. Neftni qayta ishlashning neft-kimyoviy versiyasi yuqori sifatli motor yoqilg'isi va moylarini ishlab chiqarishdan tashqari, nafaqat xom ashyo (olefinlar, aromatik, normal va izoparafin uglevodorodlari va boshqalar) tayyorlaydigan korxonalarning murakkab birikmasidir. Og'ir organik sintez uchun, balki azotli o'g'itlar, sintetik kauchuk, plastmassa, sintetik tolalar, yuvish vositalari, yog 'kislotalari, fenol, aseton, spirtlar, efirlar va boshqa ko'plab kimyoviy moddalarni keng miqyosda ishlab chiqarish bilan bog'liq murakkab fizik-kimyoviy jarayonlar amalga oshiriladi. Hozirgi vaqtda neftdan minglab mahsulotlar olinadi. Asosiy guruhlarga suyuq yoqilg'i, gazsimon yoqilg'i, qattiq yoqilg'i (neft koksi), moylash va maxsus moylar, parafinlar va tserezinlar, bitumlar, aromatik birikmalar, kuyikish, asetilen, etilen, neft kislotalari va ularning tuzlari, yuqori spirtlar kiradi.

2. YOG'NI DISTILLASH BIRINChI

YOG'NI DISTILLATION BIRINCHI, (rus. neftni birlamchi distillash ; Ingliz neftni birlamchi qayta ishlash ; nemis prim?re Erd?ldestilatsiya f ) - neftni keyingi qayta ishlash yoki tijorat mahsuloti sifatida ishlatish uchun birlamchi qayta ishlash jarayonida qaynash nuqtasi bo'yicha moyni fraksiyalarga ajratish. U ko'pincha neftni tuzsizlantirish va benzinni ikkilamchi distillash uchun uskunalar bilan jihozlangan atmosfera quvurli va atmosfera-vakuumli quvurli uskunalarda amalga oshiriladi.

Mahsulotlar P.N.P. quyidagilar:

2) kasr 62-85? C - katalitik reforming uchun xom ashyo, uning asosida benzol ishlab chiqariladi;

3) 85-105 kasr? C - katalitik reforming birliklarining xom ashyosi, uning asosida toluol ishlab chiqariladi;

4) 105-140 kasr? C - katalitik reforming uchun xom ashyo, uning asosida ksilenlar ishlab chiqariladi;

5) kasr 140-180? C - tijorat motorli benzin va kerosin komponenti, kerosinni katalitik reformatsiya qilish va gidrotexnika bilan tozalash uchun xom ashyo.

Jadval - Yog'larni halokatli qayta ishlash jarayonida olingan aralashmalarning tipik tarkibi (% og'irlik)

Komponentlar	Qayta ishlash usuli
	Gaz moyining pirolizi	Distillat fraksiyasining pirolizi	Buzuvchi gazlar
			Issiqlik	katalitik
Vodorod	9,1	9,9	3,5	11,7
Azot + uglerod oksidi	-	-	-	15,3
Metan	21,9	24,3	36,8	12,2
Etilen	24,4	22,9	6,7	4,0
Etan	7,6	7,5	29,3	6,8
Propilen	15,2	13,6	6,5	16,0
Propan	1,0	1,4	10	8,3
Butadien	2,0	2,6	-	-
Izobutilen	3,8	1,8	2,5	14,3
Butilen-2	1,0	1,7	-	-
Butan	0,1	0,1	4,2	10,8
Pentan va undan yuqori	12,9	14,4	0,5	0,6

4. Neft distillash mahsulotlari. Distillashning parametrlari va usullari.

Ko'pincha neft quyidagi fraktsiyalarga distillanadi: 170-200 o S gacha qaynaydigan benzin; 175-270 o S da qaynaydigan kerosin; 270-350 gacha qaynab ketadigan gaz moyi? C, qolgan qismi esa mazut.

Neftni distillash jarayonida to'g'ridan-to'g'ri ishlaydigan gaz ham olinadi, bu neftda erigan holda qoladigan bog'langan gazlarning qiyin qismidir. Qoida tariqasida, to'g'ridan-to'g'ri ishlaydigan gazning chiqishi past bo'ladi.

Yog 'isitiladigan pechlarning dizayni yoki o'rnatishning bir qismi bo'lgan boshqa qurilmalarning dizayni bilan farq qiluvchi yuqori samarali doimiy ishlaydigan quvurli distillash qurilmalari qo'llaniladi.

Ko'pgina hollarda quvurli uzluksiz ishlaydigan zavod quvurli pechdan, 1,0 MPa yoki undan ortiq bosimda quvurli pech orqali neftni haydab chiqaradigan nasosdan, o'ta qizib ketgan yog'ning kirib borishi va kerakli fraksiyalarga bo'linadigan fraksiya ustunidan iborat. , ular turli balandliklar uchun ustundan olinadi, kondensator, suv isitgichi va bug'ning haddan tashqari qizishi uchun xizmat qiluvchi super isitgich.

Sanoatda neftni distillash uzluksiz ishlaydigan quvurli qurilmalarda amalga oshiriladi. Ular quvurli pechni o'z ichiga oladi, bug'larni kondensatsiya qilish va ajratish uchun katta distillash ustunlari quriladi va distillash mahsulotlarini olish uchun butun tanklar shaharchalari quriladi.

Quvurli pech - ichkarida refrakter g'isht bilan qoplangan xona. Pechning ichida ko'p egilgan po'lat quvur liniyasi mavjud. Pechlardagi quvurlarning uzunligi bir kilometrga etadi. Zavod ishlayotgan vaqtda ushbu quvurlar orqali nasos yordamida doimiy ravishda neft quyiladi. yuqori tezlik- soniyasiga ikki metrgacha. Pech nozullar yordamida unga berilgan mazut bilan isitiladi va mash'alda yonadi. Quvurda neft tezda 350-370? gacha qiziydi. Bu haroratda ko'proq uchuvchi moddalar neft bug'ga aylanadi.

Neft turli xil molekulyar og'irlikdagi uglevodorodlar aralashmasi bo'lganligi sababli, uni distillash orqali alohida neft mahsulotlariga ajratadi. Neftni distillashda engil neft mahsulotlari olinadi: benzin (t kip 90-200 ° C), nafta (t kip 150-230 ° C), kerosin (t kip -300 ° C), engil gazoyli - quyosh moyi (t kip 230-350 ? S), og'ir gazoyli (t balya 350-430 ? S), qolganlarida esa - yopishqoq qora suyuqlik - mazut (t balya 430 ? S dan yuqori). Neft keyingi qayta ishlanadi. U past bosim ostida distillanadi (parchalanishning oldini olish uchun) va yog'lar olinadi.

Chaqnoq distillashda moy oldindan belgilangan haroratda isitgich spiralida isitiladi. Harorat ko'tarilgach, tobora ko'proq bug 'hosil bo'ladi, suyuqlik fazasi bilan muvozanatda bo'ladi va ma'lum bir haroratda bug'-suyuqlik aralashmasi isitgichdan chiqib, adiabatik bug'latgichga kiradi. Ikkinchisi ichi bo'sh silindr bo'lib, unda bug 'fazasi suyuqlikdan ajratiladi. Bu holda bug 'va suyuqlik fazalarining harorati bir xil bo'ladi. Flash distillash har bir bosqichda ish haroratining oshishi bilan ikki yoki undan ortiq bitta distillash jarayonini o'z ichiga oladi.

Yagona bug'lanish bilan distillash paytida moyni fraktsiyalarga ajratishning aniqligi ko'p va bosqichma-bosqich bug'lanish bilan distillash bilan solishtirganda pastroqdir. Ammo agar fraksiyani ajratishning yuqori aniqligi talab etilmasa, unda yagona bug'lanish usuli arzonroq: maksimal ruxsat etilgan yog 'isitish haroratida 350-370? C (uglevodorodlarning parchalanishi yuqori haroratda boshlanadi) ko'p yoki bosqichma-bosqich bug'lanish bilan solishtirganda bug' fazasiga ko'proq mahsulot kiradi. 350-370 dan yuqori qaynayotgan yog'dan fraktsiyalarni tanlash uchun? C, vakuum yoki bug 'qo'llang. Sanoatda bug 'va suyuq fazalarni rektifikatsiya qilish bilan birgalikda bitta bug'lanish bilan distillash printsipidan foydalanish neftni fraktsiyalarga ajratishda yuqori aniqlikka, jarayonning uzluksizligiga va xom ashyoni isitish uchun tejamkor yoqilg'i sarfiga erishish imkonini beradi. .

Birlamchi distillash paytida moyda faqat jismoniy o'zgarishlar sodir bo'ladi. Undan engil fraktsiyalar distillangan holda qaynatiladi past haroratlar. Uglevodorodlarning o'zi o'zgarishsiz qoladi. Bu holda benzinning rentabelligi atigi 10-15% ni tashkil qiladi. Bu miqdorda benzin unga aviatsiya va avtomobil transportining tobora ortib borayotgan talabini qondira olmaydi. Yorilish jarayonida yog'da kimyoviy o'zgarishlar sodir bo'ladi. Uglevodorodlar strukturasining o'zgarishi. Kreking zavodlari apparatida murakkab kimyoviy reaksiyalar sodir bo'ladi. Neftdan benzinning chiqishi sezilarli darajada oshadi (65-70% gacha), masalan, mazut tarkibidagi uzun zanjirli uglevodorodlarni molekulyar og'irligi nisbatan past bo'lgan uglevodorodlarga bo'lish. Bu jarayon kreking deb ataladi. Inglizcha. Crack - split).

Krekking 1891 yilda rus muhandisi Shuxov tomonidan ixtiro qilingan. 1913 yilda Shuxov ixtirosi Amerikada qo'llanila boshlandi. Krekking - uglevodorodlarni parchalash jarayoni bo'lib, molekulasida kamroq miqdordagi uglerod atomlari bo'lgan uglevodorodlar hosil bo'ladi.Bu jarayon yuqori haroratlarda (600 ° C gacha) ko'pincha haroratda amalga oshiriladi. yuqori qon bosimi. Bunday haroratlarda yirik uglevodorod molekulalari kichikroq molekulalarga «ezilib ketadi».

Krekking zavodlarining jihozlari asosan moyni distillash bilan bir xil. Bu pechlar, ustunlar. Ammo ishlov berish usuli boshqacha. Xom ashyo ham boshqacha - mazut.

Yoqilg'i moyi - birlamchi distillashning qoldig'i - qalin va nisbatan og'ir suyuqlik bo'lib, uning solishtirma og'irligi birlikka yaqin. Buning sababi, mazut uglevodorodlarning murakkab va yirik molekulalaridan iborat. Mazut kreking zavodida qayta ishlansa, uning tarkibiy qismi bo'lgan uglevodorodlarning bir qismi engil neft mahsulotlarini - benzin, kerosin, naftani tashkil etuvchi kichikroq (ya'ni qisqaroq molekulyar uzunlikdagi) ga maydalanadi.

Muhim nuqta - moyni saralash va aralashtirish jarayoni.

Har xil moylar va ulardan ajratilgan tegishli fraktsiyalar fizik-kimyoviy va tijorat xususiyatlarida farqlanadi. Shunday qilib, ba'zi yog'larning benzin fraksiyalari aromatik, naftenik yoki izoparafinli uglevodorodlarning yuqori konsentratsiyasi bilan tavsiflanadi va shuning uchun yuqori oktanli sonlarga ega, boshqa yog'larning benzin fraktsiyalarida esa sezilarli miqdorda parafinli uglevodorodlar mavjud va oktan soni juda past. Neftni keyingi texnologik qayta ishlashda nordonlik, moylilik (yog'lilik), yog'ning smolaliligi va boshqalar muhim o'rin tutadi.Demak, neftni tashish, yig'ish va saqlash vaqtida uning sifat ko'rsatkichlarini nazorat qilish zarurati tug'iladi. neft komponentlarining qimmatli xususiyatlari. Biroq, ko'p miqdordagi neft qatlamlari bo'lgan konda neftni alohida yig'ish, saqlash va haydash neft sanoatini sezilarli darajada murakkablashtiradi va katta investitsiyalarni talab qiladi. Shuning uchun fizikaviy, kimyoviy va savdo xossalari boʻyicha oʻxshash moylar dalalarda aralashtiriladi va birgalikda qayta ishlashga joʻnatiladi.

4.1. Yog 'distillash mahsulotlarini qo'llash

Neftni qayta ishlash mahsulotlari yoqilg'i-energetika sanoatida eng ko'p qo'llaniladi. Misol uchun, yoqilg'i moyi eng yaxshi ko'mirga nisbatan deyarli bir yarim barobar yonish issiqligiga ega. Kuyganda kam joy egallaydi va qattiq qoldiqlar hosil qilmaydi. Mazut issiqlik elektr stansiyalari, zavodlar, temir yo'l va suv transportida qo'llaniladi, bu katta mablag'larni tejash imkonini beradi, sanoat va transportning asosiy tarmoqlarini jadal rivojlantirishga yordam beradi.

Neftdan foydalanishda energiya yo'nalishi hali ham dunyoda asosiy hisoblanadi. Jahon energetika balansida neftning ulushi 46% dan ortiq.

Biroq, so'nggi yillarda neft mahsulotlari kimyo sanoati uchun xom ashyo sifatida tobora ko'proq foydalanilmoqda. Neftning 8% ga yaqini zamonaviy kimyo uchun xom ashyo sifatida iste'mol qilinadi. Misol uchun, etil spirti 50 ga yaqin sanoatda qo'llaniladi. Kimyo sanoatida kuyik pechlarda olovga chidamli qoplamalar uchun ishlatiladi. Oziq-ovqat sanoatida polietilen qadoqlash, oziq-ovqat kislotalari, konservantlar, kerosin ishlatiladi, oqsil-vitamin konsentratlari ishlab chiqariladi, ularning xom ashyosi metil va etil spirtlari va metan hisoblanadi. Farmatsevtika va parfyumeriya sanoatida neft hosilalaridan ammiak, xloroform, formalin, aspirin, vazelin va boshqalar olinadi.Naftosintez hosilalari yogʻochsozlik, toʻqimachilik, charm, poyabzal va qurilish sanoatida ham keng qoʻllaniladi.

9-mavzu “NEFT VA NEFT MAHSULOTLARINI KAYTALASH TEXNOLOGIYASI ASOSLARI”.

1. Neftning kelib chiqishi va tarkibi. Neftni qazib olish va qayta ishlashga tayyorlash.

3. Polimer materiallarni ishlab chiqarish va qayta ishlash texnologiyasi asoslari.

4. Kauchuk buyumlar ishlab chiqarish texnologiyasi asoslari.

Neftning kelib chiqishi va tarkibi. Neftni qazib olish va qayta ishlashga tayyorlash

Hammasidan ma'lum turlar yoqilg'i eng yuqori qiymat organik yoqilg'iga ega, uning yonishi olinadi issiqlik energiyasi, va qayta ishlash - kimyo sanoati uchun xom ashyo.

Hozirgi vaqtda neftni qayta ishlash mahsulotlari (neft mahsulotlari) eng keng tarqalgan. Ularni ishlab chiqarish mamlakatimizda ham amalga oshiriladi, shuning uchun neftni qayta ishlash texnologiyalarini batafsil ko'rib chiqaylik.

Yog ' suyuq qazilma yoqilg'i hisoblanadi. Odatda chuqurlikda yotadi 1,2 -2 km yoki undan ko'proq g'ovakli yoki singan holda toshlar ah (qumlar, qumtoshlar, ohaktoshlar). Yog 'ochiq jigarrangdan to'q jigarrang ranggacha bo'lgan yog'li suyuqlik, o'ziga xos hidga ega, zichligi 0,65-1,05 g/sm 3. Tarkibi bo'yicha neft uglevodorodlarning murakkab aralashmasi, asosan parafin va naftenik, kamroq darajada - aromatik. Uning elementar tarkibi (massa ulushi,%): uglerod (C) - 82-87, vodorod (H) - 11-14, oltingugurt (S) - OD-5,5.

Neftdan olingan mahsulotlarga qarab, uni qayta ishlashning uchta varianti mavjud:

yoqilg'i , motor va qozon yoqilg'isini ishlab chiqarish uchun ishlatiladi;

mazut , yoqilg'i va moylash moylarini ishlab chiqaradigan;

neft-kimyo (kompleks), ularning mahsulotlari nafaqat yoqilg'i va moylar, balki kimyo sanoati uchun xom ashyo (olefinlar, aromatik va to'yingan uglevodorodlar va boshqalar).

Neftdan olinadigan suyuq yoqilg'ilar qo'llanilishiga qarab quyidagilarga bo'linadi.

karbüratör(aviatsiya va motor benzini) - ichki yonuv dvigatellari uchun;

reaktiv(kerosin) - reaktiv va uchun gaz turbinali dvigatellar;

Diz archa(gaz moyi, quyosh distillati) - dizel dvigatellari uchun .

qozonxona(yoqilg'i moyi) - bug 'qozonlarining pechlari, generator majmualari, metallurgiya pechlari uchun. Umuman olganda, neftni neft mahsulotlariga qayta ishlash uni ishlab chiqarish, tayyorlash, birlamchi va ikkilamchi qayta ishlash jarayonlarini o'z ichiga oladi.

Neft qazib olish quduqlarni burg'ulash orqali amalga oshiriladi.

Trening Ichaklardan olinadigan yog'lar undagi aralashmalarni (bog'langan gaz, mineral tuzlar bilan qatlam suvi, mexanik qo'shimchalar) olib tashlash va tarkibni barqarorlashtirishdir. Bu operatsiyalar bevosita neft konlarida ham, neftni qayta ishlash zavodlarida ham amalga oshiriladi.

Neftni birlamchi qayta ishlash, fizik usullar bilan (asosan to'g'ridan-to'g'ri distillash) amalga oshiriladi, uni har biri uglevodorodlar aralashmasi bo'lgan alohida fraktsiyalarga (distillatlarga) ajratishdan iborat.

Ikkilamchi neftni qayta ishlash birlamchi qayta ishlash natijasida olingan neft mahsulotlarini qayta ishlashning turli jarayonlarini ifodalaydi. Ushbu jarayonlar neft mahsulotlari tarkibidagi uglevodorodlarning halokatli o'zgarishi bilan birga keladi va mohiyatan kimyoviy jarayonlardir.

Yog'ni to'g'ridan-to'g'ri distillash. Neft mahsulotlarining yorilishi

Jarayon to'g'ridan-to'g'ri distillash bilan moddalar aralashmasining bug'lanish va kondensatsiyalanish hodisalariga asoslangan turli haroratlar qaynash.

Aralash teng haroratda qaynay boshlaydi o'rtacha harorat tarkibiy qismlarning qaynashi. Bu holda, asosan, engil past qaynaydigan komponentlar (pastroq zichlikka ega va past haroratlarda qaynatiladi) bug 'fazasiga o'tadi, yuqori qaynaydiganlar esa (yuqori zichlikka ega va yuqori haroratlarda qaynatiladi) suyuq fazada qoladi. Olingan bug 'fazasi olib tashlansa va sovutilsa, suyuqlik fazasi undan kondensatsiyalanadi. Unga asosan yuqori qaynaydigan (og'ir) komponentlar o'tadi, engillari esa bug 'fazasida qoladi.

Shunday qilib, dastlabki aralashmadan uchta fraksiya olinadi. Qaynatganda suyuq bo'lib qolgan ulardan biri, asosan, yuqori qaynaydigan komponentlarni o'z ichiga oladi; ikkinchisi, quyultirilgan, dastlabki aralashmaning tarkibiga yaqin tarkibga ega; uchinchisi, bug'li, asosan past qaynaydigan komponentlarni o'z ichiga oladi.

Olingan fraksiyalarni qaynatish va kondensatsiyalashning yagona (distillatsiya) yoki ko'p (rektifikatsiya) jarayonlari tufayli past va yuqori qaynaydigan komponentlarni etarlicha to'liq ajratishga erishish mumkin.

Neftni to'g'ridan-to'g'ri distillashning texnologik jarayoni to'rtta asosiy operatsiyadan iborat: aralashmani isitish, bug'lanish, kondensatsiya va olingan fraktsiyalarni sovutish.

Neftni qayta ishlash chuqurligiga qarab distillash qurilmalari ikki turga bo'linadi:

Bir bosqichli, atmosfera bosimi (AT);

Ikki bosqichli (atmosfera-vakuum) (AVT), bunda birinchi bosqich, qoida tariqasida, atmosfera bosimida, ikkinchisi esa atmosferadan past bosimda (5-8 kPa) ishlaydi -

Ikki bosqichli distillashda moy avval tuzsizlanadi va suvsizlanadi, so'ngra birinchi bosqichdagi quvurli pechda 300 - 350 ° C (qaynoq nuqtasidan 25 - 30 ° C) haroratgacha isitiladi. Yog'ni fraksiyalarga ajratish distillash ustunida amalga oshiriladi, u balandligi 25-55 m va diametri 5-7 m bo'lgan silindrsimon apparatdir. pastki qismi ustunlar - Bu erda yog 'qaynab ketadi va ikki fazaga bo'linadi: bug 'va suyuqlik. Suyuq mahsulotlar pastga tushadi va bug'lar ustunga ko'tariladi. Sug'orish suyuqligi (balg'am) ustunning yuqori qismiga oziqlanadi. Pastdan ko'tarilgan bug'lar oqayotgan suyuqlik fazasi bilan ustun balandligi bo'ylab qayta-qayta aloqa qiladi. Ko'tarilgan issiq bug'lar bilan uchrashib, ustunni sug'oradigan suyuqlik isitiladi va qisman bug'lanadi. Bug'lar, unga issiqlik berib, kondensatlanadi va kondensat ustunning pastki qismiga oqib tushadi. Bug'larning ko'tarilishi bilan ularning harorati pasayadi, pastga oqayotgan balg'am esa og'ir fraksiyalar bilan boyitib boradi va ko'tarilgan bug'lar engil bo'ladi. Ustunning pastki qismida eng og'ir fraktsiyalarni (yoqilg'i moyi) o'z ichiga olgan suyuqlik yig'iladi. Yoqilg'i moyi kolonkaning pastki qismidan tushiriladi va issiqlik almashtirgichlarda sovutiladi, kolonaga etkazib beriladigan moy isitiladi.

Qaynatish jarayonini saqlab turish uchun distillash ustuniga qizdirilgan bug 'beriladi, u o'zi bilan ilgari bug'lanmagan engil fraksiyalarning qoldiqlarini olib ketadi. 180 - 200 ° S haroratdagi eng engil benzin fraktsiyasi kondensatorga bug'lar shaklida ustundan chiqariladi va ajratgichdagi suvdan ajratiladi. Benzin fraktsiyasining bir qismi reflyuks ustuniga qaytariladi.

FROM oraliq zonalar ustunlar o'rta fraktsiyalar deb ataladigan narsalarni chiqaradi: kerosin, 200 - 300 ° C haroratda qaynatiladi va gaz moyi (qaynoq nuqtasi 300 - 350 ° C). Ba'zan boshqa fraktsiyalar ham olinadi, masalan, nafta (160-200 ° C), kerosin-gaz neft fraktsiyasi (270-320 ° S).

Birinchi distillash kolonnasidan dastlabki distillashdan so'ng olingan mazut (uning unumi dastlabki yog'ning taxminan 55% ni tashkil qiladi) ikkinchi bosqichli quvurli pechga quyiladi va u erda 400 - 420 ° S ga qadar isitiladi. Olovdan yoqilg'i moyi atmosferadan past bosimda (qoldiq bosim - 5 - 8 kPa) ishlaydigan ikkinchi distillash ustuniga kiradi. Ushbu ustunning pastki qismidan smola chiqariladi va balandlik bo'ylab neft distillatlari olinadi.

Ikki bosqichli agregatlarning quvvati kuniga 8-9 ming tonna neftni tashkil etadi. To'g'ridan-to'g'ri distillash paytida benzinning chiqishi yog'ning fraksiyonel tarkibiga bog'liq va 3 dan 15% gacha.

Neft mahsulotlarini kreking texnologiyasi asoslari. To'g'ridan-to'g'ri distillash paytida benzinning nisbatan past rentabelligi (15% gacha) neftni to'g'ridan-to'g'ri distillash natijasida olingan va og'ir uglevodorod molekulalarini o'z ichiga olgan boshqa kamroq qimmatli fraktsiyalarni qayta ishlashni talab qiladi. Bunday ishlov berish yorilish deb ataladi.

Yoriq(ingliz, yormoq- bo'linish, bo'linish) - mazut kabi tarkibga kiritilgan og'ir uglevodorodlarning uzun molekulalarining engil past qaynaydigan mahsulotlarning qisqaroq engil molekulalariga bo'linishi.

Yorilish jarayonining borishiga ta'sir qiluvchi asosiy omillar harorat va ushlab turish vaqti: harorat qanchalik yuqori bo'lsa va uzoqroq muddat parchalar, mavzular to'liqroq ketadi jarayoni va kreking mahsulotlarining ko'proq hosildorligi. Katta ta'sir Katalizatorlar yorilish jarayonining borishi va yo'nalishiga ta'sir qiladi. Tegishli katalizatorni tanlash bilan reaksiyani past haroratlarda amalga oshirish mumkin zarur mahsulotlar va ularning ishlab chiqarish hajmini oshirish.

Yuqorida aytilganlarga asoslanib, yorilishning ikki turi mavjud: termal va katalitik.

Termal yorilish da olib boradi ko'tarilgan haroratlar yuqori bosim ostida (harorat 450‑500 °C va bosim 2‑7 MPa). Termik yorilishning asosiy maqsadi mazut yoki smoladan engil yoqilg'ini olishdir.

Termik kreking quvurli pechlarda amalga oshiriladi, ularda og'ir uglevodorodlar bo'linadi.

Keyinchalik, yorilib ketgan mahsulotlar va reaksiyaga kirishmagan xom ashyo aralashmasi evaporatatordan o'tadi, unda kreatat ajratiladi, ya'ni. yorilish uchun mos bo'lmagan moddalar. Yengil mahsulotlar distillash ustuniga engil tijorat fraktsiyalarini ajratish va ishlab chiqarish uchun kiradi. Termik krekingda, masalan, mazutda mahsulotlarning taxminiy tarkibi quyidagicha bo'ladi: yorilgan benzin - 30-35%, yorilgan gazlar - 10-15, yorilgan qoldiq - 50-55%. Yoriqli benzinlar avtomobil benzinlarining tarkibiy qismlari sifatida ishlatiladi, yorilgan gazlar yoqilg'i yoki organik birikmalar sintezi uchun xom ashyo sifatida ishlatiladi; qatronli, asfaltenon moddalar aralashmasi bo'lgan yoriq qoldiq, bitum ishlab chiqarish uchun qozon yoqilg'isi yoki xom ashyo sifatida ishlatiladi.

Termik yorilish ikki xil bo'lishi mumkin: past haroratli (visbreaking) va yuqori haroratli (piroliz).

Past haroratli yorilish 440-500 ° S haroratda va 1,9-3 MPa bosimda amalga oshiriladi, jarayonning davomiyligi 90-200 s. U asosan mazut va smoladan qozon yoqilg'isi ishlab chiqarish uchun ishlatiladi.

Yuqori haroratli yorilish 530‑600 °C haroratda va 0,12‑0,6 MPa bosimda davom etadi va 0,5-3 s davom etadi. Uning asosiy maqsadi benzin va etilen ishlab chiqarishdir. Qo'shimcha mahsulot sifatida propilen, aromatik uglevodorodlar va ularning hosilalari hosil bo'ladi.

katalitik yorilish- neft mahsulotlarini katalizator ishtirokida qayta ishlash. DA yaqin vaqtlar bu usul engil neft mahsulotlarini, shu jumladan benzinni olish uchun tobora ko'proq foydalanilmoqda. Uning afzalliklariga quyidagilar kiradi:

Yuqori jarayon tezligi, termal yorilish tezligidan 500-4000 baravar yuqori va buning natijasida yumshoqroq jarayon sharoitlari va energiya sarfini kamaytirish;

Yuqori oktan soni va yuqori saqlash barqarorligi bilan ajralib turadigan sotiladigan mahsulotlar, shu jumladan benzinning hosildorligini oshirish;

Jarayonni to'g'ri yo'nalishda o'tkazish va ma'lum tarkibdagi mahsulotlarni olish imkoniyati;

organik sintez uchun xom ashyo bo'lgan gazsimon uglevodorodlarning yuqori rentabelligi;

oltingugurt birikmalarini gidrogenlash va ularni keyinchalik utilizatsiya qilish bilan gaz fazasiga chiqarish hisobiga oltingugurt miqdori yuqori bo'lgan xom ashyolardan foydalanish.

Sintetik aluminosilikatlar katalitik kreking birliklarida katalizator sifatida ishlatiladi.

Reaktordan chiqqan katalitik kreking mahsulotlari distillash ustuniga kiradi, u erda ular gazlar, benzin, engil va og'ir katalitik gaz moylariga bo'linadi. Ustunning pastki qismidan reaksiyaga kirmagan ozuqa reaktorga qaytariladi.

Katalitik kreking paytida mahsulotlarning taxminiy rentabelligi quyidagicha: yorilgan benzin - 35 - 40%; yorilgan gaz - 15% engil yoriqli gazoyli - 35 - 40%, og'ir yoriqli gazoyli - 5-8%.

Katalitik kreking benzini yaxshi ishlash xususiyatlari bilan ajralib turadi. Katalitik kreking gazlari sintetik kauchuklar ishlab chiqarishda ishlatiladigan izobutan va butilenning yuqori miqdori bilan ajralib turadi.

Katalitik krekingning bir turi isloh qilish, reaksiyalarning borishi asosan aromatik uglevodorodlar va izomerlarning hosil bo'lishiga yo'naltirilgan. Katalizatorga qarab, islohotning quyidagi turlari ajratiladi:

Platformatsiyalash (platina asosidagi katalizator);

Reforming (reniy asosidagi katalizator).

Amalda platformalash eng keng tarqalgan bo'lib, u vodorod ishtirokida amalga oshiriladigan to'g'ridan-to'g'ri nafta fraktsiyalarini qayta ishlash uchun katalitik jarayondir. Agar platformalash 480 - 510 ° C va bosim 15-10 5 dan 3 10 6 Pa gacha bo'lsa, natijada benzol, toluol va ksilen hosil bo'ladi. 5 10 6 Pa bosimda eng yuqori barqarorlik va past oltingugurt miqdori bilan ajralib turadigan benzinlar olinadi.

Suyuq mahsulotlardan tashqari, barcha katalitik reformatsiya jarayonlarida vodorod, metan, propan va butan bo'lgan gazlar hosil bo'ladi. Reforming gazlari organik va noorganik sintez uchun xom ashyo sifatida ishlatiladi: metanol ( etil spirti), ammiak va boshqa birikmalar. Katalitik reforming gazlarining chiqishi xom ashyo massasining 5-15% ni tashkil qiladi. Neftni qayta ishlashning yakuniy bosqichi neft mahsulotlarini qayta ishlash , kimyoviy va fizik-kimyoviy usullar bilan amalga oshiriladi. Neft mahsulotlarini tozalashning kimyoviy usullariga sulfat kislota bilan va vodorod yordamida tozalash (gidrotreatment), fizik va kimyoviy usullar - adsorbsion va absorbsion tozalash usullari kiradi.

Sulfat kislota bilan ishlov berish mahsulot oddiy haroratda oz miqdorda 90‑93% H 2 SO 4 bilan aralashtiriladi. Natijada kimyoviy reaksiyalar sulfat kislota ishlab chiqarish uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan tozalangan mahsulot va chiqindilar olinadi.

Gidrotozalash 380‑420 °C haroratda va 35 10 5 dan 4 10 6 Pa gacha bosimda alyuminiy-kobalt-molibden katalizatorlari ishtirokida tozalanayotgan mahsulot bilan vodorodning o'zaro ta'siridan va vodorod sulfidi, ammiak va suv.

Da adsorbsion tozalash usuli neft mahsulotlari oqartiruvchi gil yoki silikagel bilan ishlov beriladi. Bunda oltingugurtli, kislorodli birikmalar, smolalar va oson minerallashgan uglevodorodlar adsorbsiyalanadi.

Absorbsiyani tozalash usullari neft mahsulotlarining zararli tarkibiy qismlarini tanlab (selektiv) eritishdan iborat. Selektiv erituvchilar sifatida, qoida tariqasida, suyuq oltingugurt dioksidi, furfural, nitrobenzol, dikloroetil efir va boshqalar ishlatiladi.

Tozalashdan keyin neft mahsulotlari har doim ham barqaror bo'lib qolmaydi. Bunday hollarda ularga juda oz miqdorda antioksidantlar (ingibitorlar) qo'shiladi, ular neft mahsulotlarini tashkil etuvchi smolali moddalarning oksidlanish reaktsiyalarini keskin sekinlashtiradi. Inhibitorlar sifatida fenollar, aromatik aminlar va boshqa birikmalar ishlatiladi. Neftni qayta ishlash xom ashyo (qayta ishlangan mahsulot tannarxining 50-75%), elektr va issiqlik energiyasi, shuningdek, asosiy fondlar uchun yuqori darajadagi xarajatlar bilan tavsiflanadi. Neftni qayta ishlashda xarajatlar darajasi sezilarli darajada neft tarkibiga bog'liq bo'lib, uni qayta ishlash chuqurligini, qayta ishlashning texnologik sxemasini, xom ashyoni qayta ishlashga tayyorlash darajasini va boshqalarni belgilaydi. Shunday qilib, yuqori oltingugurtli neftni qayta ishlashda uni quyish va tozalash uchun qo'shimcha kapital va operatsion xarajatlar past oltingugurtli neftni qayta ishlashga qaraganda taxminan 1,5 baravar yuqori. O'z navbatida, yuqori mumli yopishqoq moy uni dewakslash, pompalash va saqlash uchun qo'shimcha xarajatlarni talab qiladi.

Munitsipal byudjet ta'lim muassasasi

“3-son umumiy o’rta ta’lim maktabi”

mavhum

Mavzu bo'yicha: "Neft"

To'ldiruvchi: Ribalkina Daria

10 B sinf o'quvchisi

Tekshirgan: Muxamadiyeva A.Z.

Sterlitamak

Metamorfozlar

Odatdagidek neftni “qora oltin” deb ataydigan bo‘lsak, biz har doim ham klishega aylangan bu ta’rif qanchalik to‘g‘ri ekanligi haqida o‘ylamaymiz. Shu bilan birga, neft haqiqatan ham eng muhim mineral resurs hisoblanadi. Bu XX asr davomida bizning kunlarimizdagi asosiy "strategik suyuqlik" bo'lgan haqiqiy tabiat ombori. tez-tez janjal va butun davlatlarni yarashtirish. Insonning u bilan tanishishi bir necha ming yillar oldin sodir bo'lgan.

Qoyalardan oqib chiqadigan o'ziga xos hidli jigarrang yoki to'q jigarrang moyli suyuqlik haqida eslatmalar qadimgi tarixchilar va geograflar - Gerodot, Plutarx, Strabon, Pliniy Elderning yozuvlarida uchraydi.

O'sha qadimgi davrlarda odamlar Agricola neft deb ataganidek, "tosh moyi" (Lotin nefti) dan foydalanishni o'rgandilar. Antik davrda eng ko'p ishlatiladigan og'ir yog'lar - qattiq yoki yopishqoq moddalar, ular hozirda asfalt va bitumlar deb ataladi.

Asfalt qadimdan yo'llarni asfaltlashda, suv havzalari devorlarini va kemalar tubini qoplash uchun ishlatilgan. Bobilliklar uni qum va tolali materiallar bilan aralashtirib, binolar qurishda o'zlashtirgan.

Misr va Bobilda suyuq moy dezinfektsiyalovchi malham sifatida, shuningdek, balzamlashtiruvchi vosita sifatida ishlatilgan. Yaqin Sharq xalqlari uni moy o'rniga lampalarda ishlatishgan. Va vizantiyaliklar dushman kemalariga moy va oltingugurt aralashmasi bilan to'ldirilgan qozonlarni o'qqa tutdilar. yondiruvchi snaryadlar. bu dahshatli qurol tarixga “yunon olovi” nomi bilan kirdi.

Biroq, faqat 20-asrda neft yoqilg'i va ko'plab organik birikmalar ishlab chiqarish uchun asosiy xom ashyo bo'ldi.

Bir qator bakteriyalar ta'sirida organik moddalar parchalanadi va vodorod ajralib chiqadi, bu organik moddalarni moyga aylantirish uchun zarurdir ...

Akademik N.D. Zelinskiy, professor V.A. Sokolov va boshqa bir qator tadqiqotchilar katta ahamiyatga ega neft hosil bo'lish jarayonida radioaktiv elementlarga berildi. Haqiqatan ham, organik moddalar alfa nurlari ta'sirida tezroq parchalanishi va bu holda metan va bir qator neft uglevodorodlari hosil bo'lishi isbotlangan.

Akademik N.D. Zelinskiy va uning shogirdlari neft hosil bo‘lish jarayonida katalizatorlar muhim rol o‘ynashini aniqladilar.

Akademik Zelinskiy keyingi ishlarida hayvon va oʻsimlik qoldiqlari tarkibiga kiruvchi palmitik, stearin va boshqa kislotalar alyuminiy xloridga nisbatan past haroratlarda (150-400 0) taʼsir qilganda kimyoviy tarkibi, fizik xossalari boʻyicha mahsulot hosil qilishini isbotladi. va ko'rinish moyga o'xshaydi. Professor A.V. Frost, tabiatda mavjud bo'lmagan katalizator alyuminiy xlorid o'rniga, neft hosil bo'lish jarayonida uning rolini oddiy gillar, gilli ohaktoshlar va gil minerallari bo'lgan boshqa jinslar o'ynashini aniqladi.

Neftni qayta ishlash

Yog 'asta-sekin qizdirilganda, qaynash nuqtasi yuqori va yuqori bo'ladigan mahsulotlarni ketma-ket izolyatsiya qilish mumkin. Muayyan harorat oralig'ida qaynaydigan birikmalar guruhlarga - fraktsiyalarga birlashtiriladi.

Neftni qayta ishlash O'rta asrlarda Zakavkaz, G'arbiy Ukraina va Kichik Osiyoda allaqachon amalga oshirilgan. Va bu erda kashshoflar, aftidan, qadimgi arablar bo'lib, ular shu tarzda olingan neft mahsulotlarini yorug'lik "moy" sifatida ishlatgan. U 18-asr boshlarida, maishiy kerosin lampalari uchun yoqilgʻiga ehtiyoj paydo boʻlgan davrda dunyodagi birinchi zavod neftni qayta ishlash zavodini qurgan. Avvaliga ularga oddiygina neft quyilgan.Ular tarkibida asosan past qaynash nuqtasi bo'lgan uglevodorodlarni o'z ichiga olgan engil yog'lar eng qadrli bo'lgan. Ammo ular etarli emas edi va har yili shunga o'xshash xususiyatlarga ega bo'lgan boshqa neft mahsulotlariga bo'lgan ehtiyoj yanada keskinlashdi.

1823 yilda Shimoliy Kavkazda, Mozdok shahri yaqinida neftni distillash uchun sanoat zavodi qurildi. Angliyada shunga o'xshash jarayon faqat 1848 yildan boshlab muhandis Jeymson Yang tomonidan taklif qilingan texnologiya yordamida o'zlashtirila boshladi. Va 1853 yilda kanadalik kimyogar va geolog Avraam Gesner neftdan yoqilg'i ishlab chiqarish uchun patent oldi, uni kerosin deb ataydi.

Neft distillashning birinchi batafsil o'rganilishi amerikalik kimyogar Benjamin Sulliman tomonidan amalga oshirildi va Qo'shma Shtatlardagi birinchi sanoat zavodi 1859 yilda Titusvilda (Pensilvaniya) qurilgan.

Dastlab, bunday qurilmalarda distillash kubi ishlatilgan va 80-yillarning o'rtalarida. XIX asr uning o'rnini qozon batareyalari egallagan.Agar distillash sikli tugagandan so'ng qozonga moyning yangi qismini quyish kerak bo'lsa, u holda batareyalar uzluksiz ishlagan, ularga yog' yetkazib berish doimiy bo'lgan.

Birinchi neftni qayta ishlash zavodi Rossiyada Uxta neft konida qurilgan. Yelizaveta Petrovna hukmronligi davrida. Sankt-Peterburg va Moskvada, keyin shamlar yorug'lik uchun ishlatilgan, kichik shaharlar va qishloqlarda esa - mash'alalar. Ammo shunga qaramay, ko'plab cherkovlarda "o'chmas" lampalar yonib turardi. Garnoe yog'i lampalarga quyilgan, bu tozalangan yog'ning o'simlik moyi bilan aralashmasidan boshqa narsa emas edi.

Chiroqlar paydo bo'lishi bilan kerosinga bo'lgan talab ortdi.

Birinchi qadam. Termal yorilish.

19-asr oxirida benzin bilan ishlaydigan ichki yonuv dvigatellari paydo bo'lishi bilan haqiqiy neft bumi boshlandi. Tezlik bilan kengayib borayotgan avtomashinalar va samolyotlar parki tobora ko'proq yoqilg'ini talab qildi, ya'ni neftning past qaynaydigan engil uglevodorodlari. Shu bilan birga, benzin xom neftni oddiy distillash yo'li bilan olingan (bu shunday deyilgan - to'g'ridan-to'g'ri) va bu etarli emas edi va u past sifatga ega edi.

Neftni to'g'ridan-to'g'ri distillash fraktsiyalarini benzinga aylantirish uchun yangi jarayonlarni izlash boshlandi. Oxir-oqibat, tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, neft bir necha atmosfera bosimi ostida 450 - 550 S gacha qizdirilganda og'ir uglevodorodlarning bir qismi bo'linib, engilroq, odatda noaniq tuzilishga aylanadi.Shu bilan birga, aromatik va uzoq bo'lgan to'yingan siklik uglevodorodlar yon zanjirlar, ularni yo'qoting. Natijada, distillash mahsuloti hisoblanadi keng uglevodorodlar, ularning asosiy qismini benzin fraktsiyasi tashkil qiladi.

1913 yilda amerikalik Uilyam Burton termal kreking texnologiyasini ishlab chiqdi. Bu usulga asoslangan birinchi sanoat moslamasi 1916-yilda Standard Oil kompaniyasi tomonidan yaratilgan.Shunday qilib, arzon og‘ir fraksiyalar benzin manbai bo‘lib, “qora oltin”dan foydalanish samaradorligi oshdi.Agar 1909-yilda 100 litr tozalangan neftdan bor-yo‘g‘i 11 tasi. l benzin olindi, keyin 1929 yil - allaqachon 44 litr.

Ikkinchi qadam. katalitik yorilish.

Ichki yonish dvigatellarini takomillashtirish uchun ishonchli portlash qarshiligiga ega bo'lgan benzin kerak edi - u kamera ichida siqilganida portlamadi. Bu ko'rsatkich oktan soni bilan tavsiflanadi: u qanchalik baland bo'lsa, detonatsiyaga chidamlilik shunchalik yaxshi bo'ladi, termal yorilish bilan, oktan soni: u qanchalik yuqori bo'lsa, detonatsiyaga chidamlilik yaxshi bo'ladi.Termik krekingda hosil bo'lgan benzinning oktan soni. past edi va yonilg'i rentabelligi ko'p narsani orzu qildi.

Eritma 1936 yilda fransuz - amerikalik muhandis va poyga mashinasi haydovchisi Ejen Goudri (1892 - 1962) tomonidan uglevodorodlarni katalizatorda parchalash jarayonini kashf qilgandan so'ng topildi.Bu katalizator aluminosilikat - tarkibida aralashma bo'lgan birikma bo'lib chiqdi. alyuminiy va kremniy oksidlari.Uni ogʻir gazoyl va mazutni qayta ishlashda qoʻllash orqali benzin va yengil gazoyllarning unumini 80% gacha oshirish mumkin.

Termik va katalitik krekingning asosi murakkab organik molekulalarni oddiyroqlarga yo'q qilish bo'lishiga qaramay, bu jarayonda sodir bo'ladigan reaktsiyalar va olingan mahsulotlar sezilarli darajada farqlanadi. Katalitik kreking jarayonida yirik uglevodorod molekulalari nafaqat harorat, balki katalizator ta'sirida ham qismlarga bo'linadi, buning natijasida jarayon pastroq haroratda (450 - 500 S) boradi. Bunda termik krekingdan farqli ravishda ko'proq izomer tarmoqlangan uglevodorodlar hosil bo'ladi, ya'ni benzinning oktan soni ortadi; alitsiklik uglevodorodlar aromatik uglevodorodlarga aylanadi (neftning aromatizatsiyasi deb ataladigan narsa sodir bo'ladi). Katalitik yorilish natijasida ishlab chiqarilgan benzinning sifati, shu jumladan taqillatishga chidamliligi sezilarli darajada yaxshilanadi.

Birinchi katalitik kreking qurilmalari Sun Oil va Sokoni-Vkkum tomonidan qurilgan

30-yillarning oxiriga kelib. Qo'shma Shtatlarda va Ikkinchi Jahon urushidan keyin - bizning mamlakatimizda va Evropada bu jarayon asosiylaridan biriga aylandi.

Dastlab, oddiy tabiiy gillar yorilish katalizatorlari bo'lib xizmat qilgan, keyin ular 1970-yillarning boshlarigacha ishlatilgan sintetik amorf aluminosilikatlar bilan almashtirildi. Keyinchalik ular amorf silikatlar emas, balki zeolitlarga asoslangan katalizatorlar bilan almashtirildi. Hozirgi kunda bunday sanoat katalizatorlarining 100 dan ortiq modifikatsiyalari ma'lum.

Uchinchi qadam. Islohot.

Transport uchun yuqori sifatli yoqilg'iga bo'lgan ehtiyoj benzin fraktsiyalarini "yangilash" uchun yana bir jarayonni ishlab chiqishni rag'batlantirdi. Ma'lum bo'lishicha, benzinning oktan soni qancha ko'p bo'lsa, unda aromatik uglevodorodlar shunchalik ko'p bo'ladi.

Yangi qalbda texnologik jarayon, kuchli sakrashga aylangan yolg'on 20-yillarda N.D. tomonidan kashf etilgan va o'rganilgan. Asil metallar asosidagi katalizatorlar ishtirokida to'yingan uglevodorodlarni aromatizatsiya qilishning Zelinskiy reaktsiyasi. Platina guruhi metallari haqiqiy mo''jizalar yaratadi: ularning mavjudligida yuqori haroratda to'yingan uglevodorodlar izoalkenlarga va siklik alkanlarga (naftenlarga), ikkinchisi esa tegishli aromatik birikmalarga aylanadi.

Neft fraktsiyalari laboratoriya usulida aniqlanadi, chunki mahsulot tarkibida turli xil to'yingan bug' bosimiga ega bo'lgan organik moddalar mavjud. Bu kabi qaynoq nuqtasi haqida gapirish mumkin emas, lekin boshlang'ich nuqtasi va chegarasi hisoblanadi. Yog 'qaynatishning ma'lum oraliq oralig'i +28-540 ° S. U neftning fraksiyonel tarkibini aniqlaydi. Bu GOST 2177-99 standarti bilan tartibga solinadi. Qaynatishning boshlanishi sifatida kondensat paydo bo'ladigan harorat olinadi. Qaynatishning tugashi bug'larning bug'lanishini to'xtatish momenti hisoblanadi. Laboratoriya sinovlari distillash apparatlarida o'tkaziladi, bu erda barqaror ko'rsatkichlar qayd etiladi va distillash orqali qaynash nuqtalarining egri chizig'i olinadi. Neft va neft mahsulotlarini +200 ° S gacha bo'lgan fraktsiyalarga ajratish atmosfera bosimida amalga oshiriladi. Qolgan yuqori haroratlarda parchalanish sodir bo'lmasligi uchun vakuum ostida namuna olinadi.

Neft mahsulotlarining fraksiyonel tarkibini aniqlash usullari

Neftni fraksiyalash xomashyo bazasini qayta ishlash yo‘nalishini tanlash, moyni distillashda asosiy moylarning aniq tarkibini aniqlash uchun zarur. Shunga asoslanib, fraksiyalarning barcha xossalari tasniflanadi.

• A usuli - yog'ning fraksiyonel tarkibini va individual psevdo-komponentlarni aniqlash uchun avtomatik qurilmalardan foydalanish. Kolbalar issiqqa chidamli shishadan ishlatiladi, ularning pastki va devorlari bir xil qalinlikda.
• B usuli - to'rt uyali yoki olti uyali qurilma yordamida. 250 sm3 hajmli dumaloq tubli kolbalar. Usul faqat quyuq neft mahsulotlarini distillash uchun ishlatiladi.

Neft fraksiyalarining turlari va xossalari

Yog'ning fraksiyonel tarkibi Egler distillashiga mos keladigan Rossiya distillash yoki rektifikatsiya standartiga muvofiq aniqlanadi. U uglevod gazlarining murakkab tarkibini oraliq elementlarga bo'lishga asoslangan. Qaynayotgan yuqori haroratga qarab, neftni qayta ishlashning 3 turi tasniflanadi.

• Oddiy distillash - bug'lanish paytida bug 'kondensatsiyalanadi.
• Qayta oqim - faqat yuqori qaynaydigan bug'lar kondensat chiqaradi va qayta oqim shaklida umumiy aralashmaga qaytadi. Past qaynaydigan bug'lar butunlay bug'lanadi.
• Rektifikatsiya - past qaynaydigan bug'larning maksimal konsentratsiyasi va kondensatsiyasiga erishilganda, avvalgi ikki turdagi qayta ishlashni birlashtirish jarayoni.

Neft va neft mahsulotlarining fraksiyonel tarkibini, shuningdek ularning xususiyatlarini aniqlash jarayonida fraksiyalarning quyidagi turlariga bo'linish mavjud:

• engil (bu turga benzin va neft kiradi) - ular atmosfera bosimida 140 ° C gacha bo'lgan haroratda chiqadi;
• 140-350 ° S harorat oralig'ida atmosfera bosimida o'rta (bu quyidagilarni o'z ichiga oladi: kerosin, dizel, nafta);
• vakuumli ishlov berish va 350 ° C dan yuqori haroratlarda og'ir (Vakuumli gaz moyi, smola) deb ataladigan fraktsiyalar olinadi.

Fraksiyalar, shuningdek, engil (bu engil va o'rta o'z ichiga oladi) va qorong'i yoki yoqilg'i moyi (bu og'ir fraktsiyalar) ga bo'linadi.

Neft fraktsiyalari jadvali

Va endi neft fraktsiyalarining asosiy turlari haqida ko'proq ma'lumot:

Neft fraktsiyasi

Eter yoki Shervud moyi pentan va geksandan tashkil topgan rangsiz suyuqlikdir. Past haroratlarda darhol bug'lanadi. Bu ekstraktlarni yaratish uchun hal qiluvchi, zajigalkalar uchun yoqilg'i, burnerlar. U + 100 ° C gacha bo'lgan haroratda olinadi.

Benzin fraktsiyasi

Neftning benzinli fraktsiyasi + 140 ° S haroratda qaynaydigan uglerod birikmalarining murakkab sxemasi bo'yicha qurilgan. Asosiy dastur ichki yonuv dvigatellari uchun yoqilg'i olish va neft-kimyoda xom ashyo sifatida ishlatiladi. Benzin fraktsiyasi parafinik moddalarga asoslangan: metilsiklopentan, siklogeksan, metilsiklogeksan. Benzin tarkibida suyuq alkanlar mavjud tarkibi - tabiiy, bog'langan, gazsimon. Ular ham shoxlangan va shoxlanmaganlarga bo'linadi. Tarkibi xom ashyo tarkibiy qismlarining sifat nisbatiga bog'liq. Bu shuni ko'rsatadiki, barcha turdagi neftlardan yaxshi benzin olish mumkin emas. Turning ahamiyati shundaki, aralashmalarga parchalanish jarayonida aromatik uglevodorodlar hosil bo'ladi, ularning xom massadagi ulushi halokatli darajada kichikdir.

Nafta fraktsiyasi

Kichik turlar og'ir elementlarni o'z ichiga oladi. To'yinganlik aromatik uglevodorodlar boshqa birikmalarga qaraganda ko'proq. Bu tijorat benzini, yorug'lik kerosini, reaktiv yoqilg'i ishlab chiqarish uchun komponent, organik erituvchi. Maishiy texnika uchun plomba vazifasini bajaradi. Kimyoviy tarkibi: polisiklik, siklik va toʻyinmagan uglevodorodlar. Oltingugurt mavjudligi farqlanadi, foiz umumiy massa bu depozitga, yuzaga kelish darajasiga va xom ashyo sifatiga bog'liq.

Kerosin fraktsiyasi

Neftning kerosin ulushi birinchi navbatda reaktiv dvigatellar uchun yoqilg'i hisoblanadi. U bo'yoq va laklar ishlab chiqarishda ishlatiladi va devor va pollarni bo'yash uchun hal qiluvchi sifatida qo'shiladi. Moddalarning sintez jarayonlarida xom ashyo vazifasini bajaradi. Parafin miqdori yuqori bo'lgan uglevodlarning birikmalari. Aromatik uglevodlarning past miqdori mavjud. Kerosin fraktsiyasi + 220 ° S haroratda atmosfera distillash paytida chiqariladi.

Dizel fraktsiyasi

Pastki tur yuqori tezlikdagi transport turlari uchun dizel yoqilg'isi ishlab chiqarishda qo'llaniladi va ikkilamchi xom ashyo sifatida ham qo'llaniladi. Qayta ishlash jarayonida kerosin ajralib chiqadi, u bo'yoq va lak sanoati va asbobsozlik, transport vositalari uchun kimyoviy moddalar ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Naften uglevodorodlari aralashmalarining ustunligi. -60 ° C da qotib qolmaydigan yoqilg'ini olish uchun kompozitsiya karbamid dewaxingdan o'tadi. Bu barcha komponentlarni 1 soat davomida aralashtirish va keyin Buchner voronkasi orqali filtrlash.

mazut

Aralashmaning sifatli tarkibi: qatron moylari, iz elementlari bo'lgan organik birikmalar. Uglevodorod komponentlari: asfalten, karben, karboid. Vakuum distillashda mazutdan smola, kerosin, texnik moylar olinadi. Asosiy dastur - yopishqoqlik xususiyatlari uchun qozonlar uchun suyuq yoqilg'i. Olovli mazut 3 asosiy turga bo'linadi: dengiz, o'rta qozon va og'ir. Ikkinchisi CHPda qo'llaniladi, o'rta ko'rinish- qozonxonalarda. Dengiz - dengiz transporti ishining ajralmas qismi.

Tar

Komponentlarning sifati foiz sifatida quyidagicha aniqlanadi:

• Parafin, naften - 95%.
• Asfalt - 3%.
• Qatronlar - 2%.

Vakuum smolasi barcha ajratish va distillash jarayonlarining tugallanishi natijasida olinadi. Qaynash nuqtasi + 500 ° S. Chiqish viskoz qora mustahkamlikdir. Suyuq kompozitsion yo'l qurilishida qo'llaniladi. Undan tom yopish materiallari uchun bitum ishlab chiqariladi. Strategik mahsulot - koksni yaratish uchun smola kerak. Komponent qozon yoqilg'isini ishlab chiqarishda ishlatiladi. U neft tarkibidagi og'ir metallarning eng katta foizini o'z ichiga oladi.

Neft mahsulotlarining xom ko'rsatkichlari konning chuqurligi va turiga bog'liq. Bu neft fraksiyalarini shakllantirishda va tarkibiy qismlarning foiz nisbatiga erishishda hisobga olinadi.

Ta'riflar

Fraksiyonel tarkibi. Barcha alohida moddalar uchun ma'lum bosimdagi qaynash nuqtasi fizik konstanta hisoblanadi. Chunki neft ko'p miqdordagi organik moddalarning aralashmasidir turli bosim to'yingan bug'lar, keyin yog'ning qaynash nuqtasi haqida gapirish mumkin emas.

Sekin-asta ortib borayotgan haroratda neft yoki neft mahsulotlarini laboratoriya distillashi sharoitida alohida komponentlar qaynash haroratini oshirish tartibida yoki xuddi shunday bo'lsa, to'yingan bug' bosimini pasaytirish tartibida distillanadi. Binobarin, neft va uning mahsulotlari qaynash nuqtalari bilan emas, balki qaynashning boshlanishi va oxiri harorat chegaralari va ma'lum harorat oralig'ida distillangan alohida fraksiyalarning chiqishi bilan tavsiflanadi. Distillash natijalariga ko'ra fraksiyonel tarkibi baholanadi.

Fraksiya ma'lum bir harorat oralig'ida qaynab ketadigan yog'ning nisbati deyiladi. Yog'lar juda keng harorat oralig'ida, asosan, 28 dan 520-540 ° S gacha qaynatiladi. Neftning fraksiyonel tarkibi moyni fraksiyalash (distillash), distillash yoki AVT birliklarida (atmosfera) aralashmalar aralashmasi bilan qaynoq nuqtalariga ko'ra aralashmalarni ajratishda laboratoriya sinovlari natijalari asosida standart usul (GOST 2177-82) bilan aniqlanadi. - vakuumli quvurli).

Qaynatishning boshlanishi fraktsiyalar kondensatsiyalangan bug'larning birinchi tomchisining tushish haroratini hisobga oladi.

Qaynatishning oxiri fraktsiyalar fraksiyaning bug'lanishi to'xtaydigan haroratni hisobga oladi.

Yangi moylarni o'rganishda fraksiyonel tarkibi distillash ustunlari bilan jihozlangan standart distillash apparatlarida aniqlanadi. Bu distillashning ravshanligini sezilarli darajada yaxshilashga va fraksiyalash natijalariga ko'ra, koordinatalar haroratida haqiqiy qaynash nuqtalari (ITC) deb ataladigan egri chizig'ini - fraktsiyalar rentabelligi,% (massa) bilan qurish imkonini beradi. 200 ° S gacha bo'lgan fraksiyalarni tanlash atmosfera bosimida, qolganlari esa termal parchalanishni oldini olish uchun turli vakuumlarda amalga oshiriladi. Qabul qilingan usulga ko'ra, qaynatishning boshidan 300 ° C gacha, 10 graduslik, keyin esa 50 graduslik fraktsiyalar qaynash oxiri 475-550 ° S bo'lgan fraktsiyalarga olinadi.

Neft fraktsiyalari

Qaynatish harorati oralig'iga qarab, yog' fraktsiyalari (moyni ajratish mahsulotlari) quyidagilarga bo'linadi:

• uglevodorod gazi- gazsimon va suyuq holatda ("stabilizatsiya boshi") zavodlardan chiqariladi, keyinchalik qayta ishlash uchun gazni fraksiyalash zavodlariga yuboriladi, neftni qayta ishlash pechlari uchun yoqilg'i sifatida ishlatiladi;
• benzin fraktsiyasi- 50-180 ° S haroratda qaynab ketadi, tijorat motor benzinining tarkibiy qismi, katalitik reforming va piroliz agregatlari uchun xom ashyo sifatida ishlatiladi; tor fraktsiyalarni olish uchun ikkilamchi distillashdan o'tkaziladi;
• kerosin fraktsiyasi- 140-220°S (180-240°S) oralig'ida qaynab ketadi, reaktiv va traktor karbüratorli dvigatellari uchun yoqilg'i, yoritish uchun, gidrotozalash inshootlari uchun xom ashyo sifatida ishlatiladi;
• dizel fraktsiyasi (engil yoki atmosfera gazili, quyosh distillati)- 180-350°S (220-350°S, 240-350°S) haroratda qaynab ketadi, dizel dvigatellari uchun yoqilg'i va gidrotozalash agregatlari uchun xom ashyo sifatida ishlatiladi;
• mazut - atmosfera distillashining qoldig'i- 350 ° C dan yuqori haroratda qaynaydi, qozon yoqilg'isi yoki gidrotozalash va termik kreking qurilmalari uchun xom ashyo sifatida ishlatiladi;
• vakuumli distillatlar (vakuumli gaz moylari)- 350-500 ° S haroratda qaynatiladi, katalitik kreking va gidrokreking uchun xom ashyo sifatida ishlatiladi;
Neftni qayta ishlash sxemasiga ega neftni qayta ishlash zavodlarida bir nechta (2-3) vakuumli distillatlar ishlab chiqariladi:
• transformator distillati (engil moy fraktsiyasi)- 300-400°S (350-420°S) ichida qaynab ketadi;
• mashina distillati (o'rta moy fraktsiyasi)- 400-450°S (420-490°S) ichida qaynab ketadi;
• silindrli distillat (og'ir yog' fraktsiyasi)- 450-490°S haroratda qaynaydi;
• smola- neftni atmosfera vakuumli distillash qoldig'i, 500 ° C (490 ° C) dan yuqori haroratlarda qaynab ketadi, termik kreking, kokslash, bitum va neft ishlab chiqarish korxonalari uchun xom ashyo sifatida ishlatiladi.

Kasr tarkibini aniqlash

Fraksiyonel tarkibi GOST 2177-99 (usul chet elda keng tarqalgan Engler distillashiga o'xshash) bo'yicha standart usul bilan, shuningdek, laboratoriya ustunlari yordamida turli usullar bilan aniqlanadi. Standart distillash orqali olingan qaynash nuqtalarini aylantirish uchun ( T gost) haqiqiy qaynash nuqtalariga ( T itk) formula taklif qilinadi:

Haroratni boshlang T nk va tugaydi T kk ITC bo'yicha qaynash quyidagi formulalar bilan aniqlanishi mumkin:

Da kasr tarkibini aniqlash neft yoki neft mahsuloti ma'lum sharoitlarda standart qurilmada distillanadi va koordinatalar tizimida distillash egri chizig'i quriladi: abscissa o'qi -% (hajm) yoki% (og'ir.) va ordinatadagi fraktsiyalarning (distillash) unumi. o'qi - ° C da qaynash nuqtasi.

Yog 'kabi murakkab aralashmani qizdirganda, bug' fazasiga birinchi navbatda yuqori uchuvchanlikka ega past qaynaydigan komponentlar o'tadi. Yuqori qaynaydigan komponentlar qisman ular bilan birga ketadi, ammo past qaynaydigan komponentning bug'dagi konsentratsiyasi har doim qaynayotgan suyuqlikka qaraganda yuqori bo'ladi. Past qaynaydigan komponentlar distillanganligi sababli, qoldiq yuqori qaynaydigan komponentlar bilan boyitiladi. Ma'lum bir haroratda yuqori qaynaydigan komponentlarning bug 'bosimi tashqi bosimdan past bo'lganligi sababli, qaynatish oxir-oqibat to'xtashi mumkin. To'xtovsiz qaynatish uchun suyuqlik qoldiqlari doimiy ravishda isitiladi. Shu bilan birga, tobora ortib borayotgan qaynoq nuqtalari bo'lgan yangi komponentlar bug'ga o'tadi. Chiqib ketgan bug'lar kondensatsiyalanadi, hosil bo'lgan kondensat tarkibiy qismlarning qaynash nuqtasi oralig'iga qarab alohida yog' fraktsiyalari shaklida olinadi.

Yog 'va neft mahsulotlarini fraksiyalarga ajratish maqsadida distillash bosqichma-bosqich yoki bitta bug'lanish bilan amalga oshirilishi mumkin. Sekin-asta bug'lanish bilan distillash jarayonida hosil bo'lgan bug'lar distillash apparatidan doimiy ravishda chiqariladi, ular kondensator-muzlatgichda kondensatsiyalanadi va sovutiladi va suyuq fraktsiyalar shaklida qabul qiluvchiga yig'iladi.

Agar isitish jarayonida hosil bo'lgan bug'lar belgilangan haroratga erishilgunga qadar distillash apparatidan chiqarilmasa, bunda bug 'fazasi suyuqlik fazasidan bir bosqichda ajratiladi, bu jarayon chaqqon distillash deb ataladi. Shundan so'ng, RI egri chizig'i quriladi.

Yog 'mahsulotlarini tor fraksiyalarga sekin-asta yoki undan ham ko'proq bug'lanish yo'li bilan aniq ajratish mumkin emas, chunki yuqori qaynaydigan komponentlarning bir qismi distillatga o'tadi va past qaynaydigan komponentlarning bir qismi distillatda qoladi. suyuq faza. Shuning uchun qayta oqim yoki rektifikatsiya bilan distillash qo'llaniladi. Buning uchun moy yoki neft mahsuloti kolbada isitiladi; distillash paytida hosil bo'lgan, deyarli yuqori qaynaydigan komponentlardan mahrum bo'lgan bug'lar maxsus apparatda - qayta oqim kondensatorida sovutiladi va suyuq holatga o'tadi - balg'am. Balg'am, pastga oqib, yangi hosil bo'lgan juftliklar bilan uchrashadi. Issiqlik almashinuvi natijasida past qaynaydigan reflyuksli komponentlar bug'lanadi va yuqori qaynaydigan bug' komponentlari kondensatsiyalanadi. Bug'larning bunday aloqasi bilan fraksiyalarga reflyuksiyadan ko'ra aniqroq bo'linishga erishiladi.

Rektifikatsiya bilan distillash paytida yanada aniqroq ajratish sodir bo'ladi. Bunday distillash uchun apparat distillash kolbasi, distillash ustuni, kondensator-muzlatgich va qabul qilgichdan iborat.

Rektifikatsiya distillash ustunlarida amalga oshiriladi. Rektifikatsiya vaqtida ko'tarilgan bug 'oqimi va pastga oqayotgan kondensat o'rtasida aloqa paydo bo'ladi - reflyuks. Bug'lar balg'amga qaraganda yuqori haroratga ega, shuning uchun issiqlik almashinuvi aloqada sodir bo'ladi. Natijada balg‘amdan past qaynaydigan komponentlar bug‘ fazasiga, yuqori qaynaydigan komponentlar esa kondensatsiyalanib, suyuq fazaga o‘tadi. Distillash jarayonini samarali o'tkazish uchun bug 'va suyuqlik fazalari o'rtasida iloji boricha yaqin aloqa qilish kerak. Bunga ustunga joylashtirilgan maxsus aloqa moslamalari (nozullar, plitalar va boshqalar) yordamida erishiladi. Aralashmaning tarkibiy qismlarini ajratishning ravshanligi, asosan, aloqa bosqichlari soniga va bug'lar tomon oqadigan reflyuks (sug'orish) miqdoriga bog'liq. Qayta oqim hosil qilish uchun ustunning yuqori qismiga kondensator-muzlatgich qo'yiladi. Aniq tuzatish natijalariga ko'ra, ITC egri chizig'i (haqiqiy qaynash nuqtalari) quriladi.

Kasr tarkibini aniqlash yog'lar va neft fraktsiyalari laboratoriya sharoitida amalga oshiriladi. Laboratoriya amaliyotida distillashning quyidagi turlari eng keng tarqalgan.

1. Sekin-asta bug'lanish printsipiga asoslangan distillash: 350 ° C gacha qaynaydigan neft va neft mahsulotlarini oddiy distillash:

• atmosfera bosimida;
• 350 ° C dan yuqori qaynayotgan neft mahsulotlarini pasaytirilgan bosimda (vakuum ostida) oddiy distillash;
• reflyuks bilan distillash;
• aniq rektifikatsiya bilan distillash.

Chaqnoq distillash: Flash distillash.

Makromolekulyar birikmalar va qatronlar uchun molekulyar distillash.

Simulyatsiya qilingan poyga.