Справочник химика 21. Выход продуктов из нефти


Бензин выход при крекинге нефти

    Наиболее важным фактором, определяющим выход крекинг-бензина из данной нефти, является изменение в содержании водорода до и после крекинга. Действительно, можно показать, что термический крекинг зависит в значительной степени от баланса водорода и что результаты процесса в широком интервале могут быть определены по изменению содержания водорода. Следующее уравнение позволяет хорошо рассчитать выход бензина в целом ряде крекинг-процессов. [c.35]     ТЕРМИЧЕСКАЯ ПЕРЕРАБОТКА ТОПЛИВА — переработка различных видов топлива нагреванием без доступа воздуха до высоких температур (500— 1000 С) с целью образования кокса, полукокса, дополнительного количества бензина, древесного угля и дегтя, ароматических углеводородов, сырья для получения органического синтеза, газообразного топлива и др. Т. п. т. основана на свойствах органических веществ, которые являются главной составной частью любого топлива, разлагаться при нагревании. К термическим методам переработки топлива относят коксование и полукоксование твердого топлива, пиролиз твердого и жидкого топлива, газификацию твердого топлива, сжижение твердого топлива, крекинг нефти и нефтепродуктов, деструктивную гидрогенизацию и др. На выход и качество получаемых продуктов при Т. п. т. влияет температура и продолжительность ее действия, применение катализаторов и метод переработки топлива. [c.247]

    Самым ценным продуктом переработки нефти является бензин. Однако при прямой перегонке его получается не более 20%. Растущие потребности в бензине заставили искать способы переработки нефти со значительно большим выходом бензина. В настоящее время разработаны методы переработки нефти, позволяющие получать до 80% бензина. Это достигается при помощи крекинга нефти. Суть его заключается в расщеплении больших молекул, входящих в состав нефти, на более мелкие под действием высоких температур. [c.303]

    Процесс гидроочистки нефтяных остатков от повышенного содержания в них серы получил развитие после внедрения в промышленность в 60-х годах гидрокрекинга тяжелого дистиллятного-и остаточного сырья, имевшего целью повысить выход из нефти бензина и дизельного топлива, а также улучшить качество сырья для каталитического крекинга. При осуш ествлении таких процессов получался гидрообессеренный остаток в относительно небольшом количестве как побочный продукт. Позднее, при возникновении проблемы получения малосернистых котельных топлив, исследования процессов гидрокрекинга были направлены на максимальное удаление из остатков серы при умеренном выходе дистиллятных продуктов. Были созданы процессы и построены промышленные установки в США, Японии, Мексике и Кувейте по получению малосернистого котельного топлива при прямом гидрообессеривании. [c.108]

    Как видим, при крекинге нефти получаются в значительном количестве низшие предельные углеводороды (С,, С и С5), которые являются важнейшей составной частью бензина. При крекинге нефти с участием катализаторов получаются с высоким выходом непредельные (этиленовые и диеновые) углеводороды — важнейшее сырье для производства дизельного и ракетного топлив, полимерных материалов, химических волокон. [c.321]

    В связи с быстрым развитием автомобильного транспорта и авиации сильно увеличилась потребность в бензине. С целью увеличения выхода бензина применяется крекинг нефти, который состоит в том, что нефть (или ее высококипящие фракции) подвергают нагреванию при 450—550° С под давлением 7—35 атм (700— 3500 кн/м ). При этих условиях происходит расщепление углеводородов на углеводороды меньшей молекулярной массы, обладающие более низкой температурой кипения. [c.374]

    Развитие производства бензинов связано со стремлением улучшить основное эксплуатационное свойство топлива — детонационную стойкость бензина, оцениваемую октановым числом. Вначале такое улучшение давалось легко. С появлением крекинга, вначале термического и затем каталитического, улучшение детонационной стойкости бензинов сопровождалось увеличением их выхода из нефти. [c.5]

    Широкое использование бензинов прямой перегонки для пиролиза приводит к уменьшению ресурсов сырья для каталитического риформинга и выхода высокооктановых бензинов и ароматических углеводородов. Сокращение ресурсов должно быть компенсировано либо увеличением количества перерабатываемой нефти, либо увеличением объемов процессов, расширяющих ресурсы бензинов (каталитический крекинг, гидрокрекинг и др.). [c.54]

    Установку характеризуют также следующие параметры Wi, W2, W3, Wi — соответственно фракции с температурой кипения до —80° С, с температурой кипения 80—200 °С, керосина и остатка из атмосферной колонны — количество тяжелого вакуумного дистиллята — количество реактивного топлива — отношение количеств печного топлива и остатка Wg — загрузка по сырой нефти Wg — общее количество высокооктанового бензина WiD — относительный выход высокооктанового бензина каталитического крекинга Wn — отношение низкооктанового компонента к высокооктановому в бензине гидрокрекинга W12 — минимальное количество низкооктанового бензина. [c.176]

    А. Н. Бах и К- Энглер одновременно, независимо друг от друга предложили перекисную теорию окисления, которая применима к окислению горючих веществ. Согласно этой теории в горючих смесях, в которых реакции окисления не возникают при низкой температуре, окисление происходит при их нагревании. Чем большей энергией обладает молекула, тем менее прочны в ней связи между атомами. При определенном запасе энергии эти связи разрываются и молекула распадается на отдельные атомы или радикалы, из которых создаются новые молекулы. На этом свойстве внутримолекулярных связей основано получение целого ряда веществ. Так, крупные молекулы углеводородов в нефти при нагревании распадаются иа более мелкие, давая большой выход из нефти бензина (крекинг). Известняк при нагревании также распадается, образуя окись кальция (негашеную известь) и углекислый газ. [c.65]

    Выход из положения был найден в строительстве заводов крекинга нефти. Первоначально из добываемой нефти извлекают описанным выше путем бензин. Это бензин прямой перегонки. Весь остаток или отдельные фракции нефти направляют затем на крекинг. Здесь вследствие высокой температуры происходит разложение высокомолекулярных углеводородов, входящих в состав керосинов и других более тяжелых фракций. При этом получается продукт, содержащий значительное количество бензина. Это уже крекинг-бензин, который несколько отличается по составу от бензина прямой перегонки, но вполне пригоден как моторное топливо для автомобилей. [c.269]

    Масляные дистилляты характеризуются высокой температурой застывания, содержат 15—26% парафина и сравнительно небольшое количество серы. Из нефти горизонта Д-1У по обычной для восточных нефтей технологической схеме в лабораторных условиях получаются дистиллятные и остаточные масла с теми же, примерно, выходами, как и из туймазинской нефти, при меньшем серосодержании и улучшенными вязкостно-температурными свойствами. Продукты вторичной переработки дистиллятов и остатков так же характеризуются пониженным содержанием серы. Бензин каталитического крекинга вакуумного газойля содержит 0,02% серы и имеет октановое число без ТЭС-70. Содержание серы в легком газойле каталитического крекинга -0,83%.- [c.239]

    Для выработки товарного высокооктанового автомобильного бензина обычно применяют продукты прямой перегонки, каталитического риформинга, бензиновые фракции, получаемые в процессах каталитического крекинга, коксования и переработки газообразных углеводородов Сз и С4 Выходы и качества товарных бензинов, вырабатываемых из нефтей восточных районов СССР различными процессами, приведены в табл. 1. [c.6]

    Процесс легкого крекинга является разновидностью термического крекинга. Он увеличивает выход продуктов крекинга с повышенным содержанием углеводородов олефинового ряда (по сравнению с продуктами прямой перегонки на первой стадии дистилляции при атмосферном давлении). Общий диапазон точек кипения дистиллятов легкого крекинга ниже, чем исходной нефти, тогда как плотность легкой крекинг-смолы значительно выше, чем донных продуктов атмосферной фракционной разгонки. Дистил-ляционные нефтепродукты и остаточные мазуты перемешиваются и подвергаются прямому крекингу до фракций, соответствующих требованиям к качеству конечных продуктов — бензина и топливной нефти. [c.18]

    Таким способом получают главным образом автомобильный бензин. Выход его из нефти достигает 70%. Термический крекинг открыт русским инженером В. Г. Шуховым в 1891 г. [c.304]

    По мере повышения требований к октановому числу автомобильных бензинов возникла необходимость подвергать риформингу наиболее низкокачественные прямогонные бензиновые фракции для возможности использования их в качестве компонентов товарных бензинов. К таким компонентам относятся бензины термического крекинга, легкого крекинга остатков и коксования. В связи со стремлением к максимальному снижению выхода остаточных нефтепродуктов даже при переработке наиболее тяжелых нефтей ресурсы этих низкокачественных бензинов неуклонно растут. Гидрогени-зационная очистка этих бензиновых фракций для удаления вредных примесей и насыщения непредельных — в первую очередь диеновых компонентов — позволяет получить высококачественное сырье для риформинга. [c.155]

    Глубокий крекинг лигроинов эмбенской, грозненской парафинистой, тяжелой балаханской и ишимбайской нефтей и товарного керосина был изучен на лабораторной трубчатой установке Полученные бензины нри конце кипения 150° С имели октановые числа 74—75 и с 3 см /кг этиловой жидкости 84—85. При ведении процесса без рециркуляции (т. е. с однократным пропуском) сырье должно иметь конец кипения, не больше чем на 20—30° превышающий намечаемый конец кипения для крекинг-бензина. Иначе нужно или получать с установки, кроме бензина и остатка, еще одну среднюю фракцию, или работать с рециркуляцией крекинг-флегмы. Присутствие легких бензиновых фракций в сырье для термического превращения нежелательно, так как при этом снижаются выходы крекинг-бензина и увеличивается выход газа. [c.68]

    Сернокислотная очистка вакуумного газойля из арланской нефти проводилась серной кислотой крепостью от 80 до 95 /о вес. Расход кислоты составляет от 0,5 до 10,0% объемн. Установлено, что при оптимальном режиме очистки (крепость кислоты 95"/о вес., расход ее 1—2% объемн.) на 98 /о достигается удаление основного азота, на 75/о никеля и на 50% ванадия. Содержание сернистых и коксообразующих соединений практически не меняется. С точки зрения выхода продуктов крекинга и их качества повышение расхода кислоты больше 1—2% также нецелесообразно. По сравнению с выходом бензина при крекинге исходного вакуумного газойля выход бензина (в /о на крекируемое сырье) при крекинге газойля очищенного 1,0%> кислоты увеличивается на 23,0 /о относительных, а кокса уменьшается на 10% относительных. Бензины каталитического крекинга очищенного газойля по своим качествам несколько лучше, чем бензин крекинга неочищенного газойля, од- [c.109]

    Страны, не располагающие собственными источниками нефти и газа, имеют в настоящее время возможность получать этилен, являющийся основой нефтехимической промышленности, из легкотранспортируемых продуктов, например из определенных фракций нефти. Эта задача решается в первую очередь пиролизом нефтяных фракций в присутствии водяного пара при 600 — 700°. Водяной пар служит одновременно разбавляющей средой и теплоносителем и уменьшает коксообразование. Процесс во многом подобен паро-фазпому крекинг-процессу. При этих процессах до 30% всего вводимого сырья превращается в газообразные продукты, в большинстве с высоким содержаниел олефинов, которые в недавнем прошлом считались нежелательными. Целевым продуктом являлся бензин. Процесс пиролиза, имеющий целью получение олефинов, о котором здесь идет речь, должен проводиться таким образом, чтобы обеспечить максимальный выход олефинсодержащих газов и минимальный — жидких продуктов, кипящих в интервале температуры кипения бензина. Выход последних может быть различным в зависимости от состава сырья и условий пиролиза. [c.54]

    Ход процесса оказывает серьезное влияние на конечную вязкость крекинг-остатка. Например, было найдено, что тяжелый газойль, отгоняемый от остатка висбрекинга, может быть заменен термически стойким легким сырьем, идуш им на повторный крекинг, которое получается при крекинге более легких фракций. Такое сырье, несмотря на меньшее содержание водорода и меньшую потенциальную способность к образованию бензина, является лучшим средством для снижения вязкости тяжелых остатков. С другой стороны, газойль прямой гонки, отогнанный от тяжелых остатков, имея больше водорода, даст больше бензина, чем крекинг-флегма в процессе исчерпываюш его рисайклинга. Суммарный эффект заключается в том, что, удаляя менее эффективный для понижения вязкости дистиллят и заменяя его более эффективным в этом отношении разбавителем, который является, однако, плохим сырьем для крекинга, можно получить повышенные обш ие выходы бензина и более низкие выходы мазута со стандартной вязкостью. Эта операция известна под названием крекинг тяжелых фракций и возвращение назад на смешение . Процесс ведется следующим образом змеевик висбрекинг-установки загружается отбензиненной нефтью так, чтобы газойль направлялся вверх и крекинг легкого газойля происходил в одном змеевике, а крекинг тяжелого — в другом. Остаток подвергается перегонке под вакуумом, и полученный газойль вновь подается в крекинг-змеевик для тяжелого газойля. Крекинг-остаток из обоих змеевиков смешивается с вакуумными остатками и достаточным количеством крекинг-флегмы для получения мазута соответствующей спецификации. [c.38]

    В результате гкзреЕОПки исходной ромашкинской нефти количество бензина, выкинаюш ег(1 в тех же пределах, составляет 19.5 %, выход светлых продуктов — 48,9, остаточной фракции, выкипающей выше 350 °С, — 51,1 %. В табл. 13—15 нраводены характеристики нродуктов крекинга нефти при температуре 420 °С и соответствующих продуктов, выделенных перегонкой [c.241]

    Увеличение производства дизельных топлив (табл. VII. ) при задаипом объеме переработки нефти может быть достигнуто прежде всего путем более широкого использования газойлей вторичного происхождения, в частности, легкого газойля каталитического крекинга. Однако при использовании на установках ККФ современных цеолитсодержащих катализаторов (предназначенных для производства максимального количества бензина) выход и цетановое число крекинг-газойля крайне невелики (табл. УП.2). Для улучшения этих показателей необходимо значительно снизить жесткость режима процесса и использовать сравнительно малоактивные катализаторы. Наряду с разработкой новых специальных катализаторов, характеризующихся низкими скоростями реакций с переносом водорода и обеспечивающих получение газойля со сравнительно невысоким содержанием ароматических соединений (и высоким цетановым числом), в США рассматривается также возможность перехода с современных цеолитсодержащих катализаторов обратно на малоактивные аморфные катализаторы 50— 60-х годов. Значительного повышения це-танового числа крекинг-газойля можно достигнуть путем его гидроочистки в жестких условиях (см. табл. УП.2), Однако часто этот процесс сопряжен с очень высоким расходом водорода и чрезмерно большими эксплуатационными расходами. В этом случае экономичнее может оказаться экстрактивное удаление ароматических соединений или применение присадок, повышающих цетановое число. [c.165]

    При риформинге нрямогонных бензинов повышается их антидетонаци-онная стойкость, но одновременно уменьшается суммарный выход (на нефть) автомобильного бензина. Для увеличения его выхода необходимо процессы риформинга сочетать с процессами алкилирования, полимеризации и особенно каталитического крекинга, позволяющим получать высокооктановые компоненты за счет переработки сырья, не входящего в состав бензинов [29, 52]. [c.56]

    Мазуты после отгона фракции до 350°, кроме нефтей Шкапоо-ского и Мухановского месторождений, имеют высокую смолистость, значительное содержание сернистых соединений и высокую температуру застывания. При переработке этих мазутов на установках термического крекинга выход бензина достигает 23 —25% иа мазут. После извлечения из мазутов 3—вакуумного газойля выход бензина термического крекинга снижается до 18—21%. [c.13]

    К таким промышленно-технологическим процессам относятся производство остаточных смазочных масел и процесс глубокой вакуумной перегонки. В первом случае смолисто-асфальтеновые вещества осаждаются из вакуумного гудрона прп обработке последнего жидким пропаном. Получаемый при этом углеводородный рафпнат обрабатывается селективно действующими растворителя-лш, в результате чего из него удаляются нолпядерпые конденсированные ароматические углеводороды и некоторые другие группы соединений, присутствие которых ухудшает физико-химические и эксплуатационные свойства смазочных масел. Применение высокого вакуума при перегонке нефтей позволяет выделить из смеси высокомолекулярных соединений нефти углеводороды, выкипающие выше 500° С. Использование этих углеводородов в качестве сырья в процессах каталитического крекинга и гидрокре-кпнга позволяет значительно повысить выходы из нефти автомобильных бензинов, авиационных керосинов и дизельных топлив и значительно повысить степень использования потенциально содержащихся в нефти углеводородов. [c.244]

    Выход деасфальтизата и асфальтита зависит от вида сырья и применяемого режима. При выходе гудрона из арланской нефти 47, 40 и 30% выход деасфальтизата равен соответственно 85, 80 и 70% (масс.), а асфальтита 14, 19 и 29%- При процессе Добен почти нацело удаляются асфальтены (с 11,5—12 до 0,8—0,9% масс.) и 60—75% тяжелых металлов (N1 с 0,014—0,015 до 0,005— 0,006% V с 0,026—0,031 до 0,009—0,0105%). Коксуемость деасфальтизата в 1,5—2 раза меньше, чем исходного сырья, а абсолютная вязкость — в 3—4 раза. Деасфальтизат от процесса Добен можно использовать как сырье для каталитических процессов, в том числе для каталитического крекинга. Это особенно важно при недостатке сырья для этого процесса, так как позволяет расширить его ресурсы даже при переработке сернистых и высокосернистых нефтей. Выход бензина каталитического крекинга при переработке деасфальтизата Добен выше в связи с уменьшением содержания в нем металлов. Деасфальтизат можно использовать и как сырье для получения малозольного нефтяного кокса и как компонент котельного топлива. [c.32]

    Показатели каталитического крекинга значительно улучшаются при переходе с аморфных катализаторов на кристаллические. Это особенно заметно при переработке сырья, полученного из малосернистых и нафтеновых нефтей. Ниже приведены данные о выходе базового компонента авиационного бензина (выход его при применении аморфного катализатора и переработке сырья, полученного из парас инистых сернистых не( )тей, принят за 1007о)  [c.78]

    При крекинге вакуумных дистиллятов бакинских и ромашкин ской нефтей, сравнительно близких по фракционному составу, в условиях ступенчато-противоточного контакта при 500 °С и конверсии сырья около 90% (масс.) тепловой эффект для дистиллята ромашкинской нефти в среднем выше на 63—75 кДж на 1 кг сырья, поданного в реактор (см. рис. 4.1, кривые 6 и 7). При равной конверсии сырья наблюдается и больший выход газа и меньший выход бензина при крекинге вакуумного дистиллята ромашкинской нефти по сравнению с дистиллятом бакинских нефтей, что соответственно сказывается и на тепловом эффекте. [c.69]

    Сырье. Как указывалось выше, наиболее предпочтительным (с точки зрения химического состава) для каталитического крекинга является дефицитное малосернистое сырье с повышенным содержанием парафино-нафтеновых углеводородов. В практике большинства заводов для каталитического крекинга используют вакуумные дистилляты сернистых нефтей. Эффективным путем улучшения качества сернистых вакуумных дистиллятов является их гидроочистка [23, 24], в результате которой выход бензина при крекинге существенно возрастает. Однако в схемах большинства заводов процесс гидроочистки сырья крекинга отсутствует, и для улучшения качества сырья предпринимают отдельные технические решения, В частности, для снижения содержания в сырье смоли-сто-асфальтеновых веществ и солей металлов рекомендуется дооборудовать питательные секции вакуумных колонн улитообраз-ным вводом и каплеотбойниками специальной конструкции, разработанными ГрозНИИ, [c.230]

    Крекинг нефтяных продуктов в экономическом отношении является важнейшим фактором экономии сырой нефти. Если бы потребность в бензине-покрывалась только за счет фракций легких углеводородов, присутствующих в сырой нефти [2], то уже в 1936 г. мировой расход нефти превысил бы всю добычу того времени на 326 млн. м . В настоящее время это превышение составило бы еще большую цифру. Очень скоро технологам удалось повысить выход бензина из сырой нефти. значительно больше средней цифры 15—20%, которая отвечает выходу бензинов прямой гонкн. Обычный автомобильный бензин уже давно является смесью бензина прямой гонки с бензинами, полученными крекингом и риформингом нефти [3]. [c.206]

    Развивающаяся с каждым годом авиация, автомобильная и тракторная промышленность требуют с каждым годом все большего количества бензина. Поэтому для увеличения выхода бензина некоторые фракции прямой перегонки и мазут подвергают вторичной переработке, связанной с частичным разложением (деструкцией) углеводородов. В этом случае речь идет о химических методах переработки нефти, которые основаны на глубоких химических превращениях углеводородов под влиянием температуры, давления и катализаторов. Среди этих методов особое значение получили различные виды крекинга (от англ. to kra k — расщеплять). С помощью крекинга получают из высококипящих нефтяных фракций (керосин, соляровые масла, мазут) низкокипящие. Например, выход бензина из сырой нефти при крекинге нефтепродуктов повышается почти в три раза. [c.56]

    Наиболее ценными для современной техники продуктами переработки нефти являются бензины. Однако при прямой перегонке из нефти получается лишь до 20% (в зависимости от сорта и мe fo-рождения нефти) бензиновой фракции. Выход ее может быть увеличен до 60—80% при помощи крекинга (стр. 55) высших нефтяных фракций. Первая установка по крекингу нефти была построена в 1891 г. в России инженером В. Г. Шуховым. [c.61]

    При прямой перегонке нефти доля легких, низкокипящнх фракций (бензин, керосин) невелика, а именно они являются наиболее ценным горючим для автомобилей, тракторов, самолетов. Для увеличения выхода легких фракций и улучшения качества горючего применяют различные виды крекинга нефти. Химическая сущность крекинга — это вызываемые высокой температурой (термический крекинг) или действием катализатора (каталитический крекинг) реакции разрыва углерод-углеродных связей, приводящие в конечном итоге к распаду крупных молекул на более мелкие. Например, углеводород гексадекан, имеющий температуру кипения 287 °С и находящийся в соляровых фракциях нефти, может при распаде дать додекан и бутилен  [c.136]

    На рис- 6 рассмотренные выше результаты представлены в свободном виде. Здесь сравниваются максимальные выходы бензина, достигаемые при переработке различных нефтей до кокса процессами термического крекинга, каталитического крекинга в псевдоожиженном слое и изомакс. Принимается, что тяжелый прямогонный бензин, тяжелый бензин термического крекинга и тяжелый бензин процесса изомакс подвергают каталитическому риформипгу при вариантах каталитического и термического крекинга олефины С4 используют для производства алкилата с применением, в случае необходимости, покупного бутана. Суммарный фонд компонентов бензина во всех случаях используется для производства 95-октанового бензина с нормированным давлением паров 517 мм рт. ст. Очевидно, что выход бензина при процессе изомакс значительно выше, чем получаемый при схемах с обычным крекингом. [c.66]

    Применение катализаторов для повышения выхода и улучшения качества бензина, получаемого из нефти, начали изучать вскоре после разработки процесса термического крекинга. Одним из процессов начального периода -был процесс Мак-Аффи [47], при котором к нефтяному сырью добавляли около 5% вес. безводного хлористого алюминия и после нагрева смеси до, 280—300° С отгоняли дистиллятную фракцию. Одновременно получался -смолистый остаток или гудрон. В 1915 г. фирма Галф рифайнинг построила промышленную установку для работы по этому процессу, но высокая стоимость и низкое октановое число получаемого бензина вскоре вынудили отказаться от дальнейшей ее эксплуатации. [c.171]

    По мере роста спроса на бензин все интенсивнее разрабатывались технологические процессы, обеспечивающие повышенный выход бензина при переработке нефти. Простой крекинг-процесс основан на использовании высокой температуры для разрыва больших молекул на меньшие так, молекулу С12Н26 можно разорвать на молекулу СеНн (гексан) и молекулу СбН12 (гексен), имеющую одну двойную связь. В настоящее время в нефтяной промышленности применяют ряд довольно сложных схем крекинг-процесса. Некоторые из них включают нагревание жидкой нефти под давлением примерно 50 атм до температуры около 500 °С, с применением катализатора, например такого, как хлорид алюминия А1С1з. Другие методы основаны на нагревании паров нефти с катализатором, в качестве которого используют глину, содержащую некоторое количество двуокиси циркония. [c.357]

    Бензин термического крекинга гудрона рассматриваемой нефти содержит 0,2% серы, октановое число бензина в чистом виде — 60. При окислении в лабораторных условиях пз остатков 25% и 15% выхода на нефть не получено ни одного товарного битума, ни дорожных и ни строительных марок. Таким образом, из шкаповской нефти пласта Д-1У можно получить топлива и масла с наименьшим се-росодержанием, чем из других известных нефтей Башкирии по принятой на заводах технологической схеме. [c.239]

    Гидроочистка осуществлялась в две ступени. Смеси бензинов составлялись, исходя из предполагаемого балансового выхода бензинов на установках завода. Сырьем для I ступени гидроочистки служила смесь фракций 85—180° из бензинов коксования крекинг-остатка ромашкинской нефти и бензинов термического крекинга полугудрона арланской нефти, взятых в соотношении 28 и 72 /о вес. соответственно. Сырьем II ступени гидроочистки служила смесь прямогонной фракции 85—180° арланской нефти и гидрогенизата от I ступени гидроочистки фракции 85—180 бензинов вторич- [c.263]

chem21.info

Переработка нефти и нефтепродуктов | Нектон Сиа

Переработка нефти и нефтепродуктов

24.10.2011

В промышленности нефть и нефтепродукты нашли своё широкое применение в силу своих особенностей, дающих возможность использовать их как различные виды топлива и химические вещества. Но для того, чтобы нефтепродукты использовались в качестве готового продукта, нужно осуществить ряд процессов по перегонке и переработке нефти и нефтепродуктов, в результате которых получаются различные виды углеводородов. Большое распространение из углеводородов получили бензин, керосин, дизельное топливо, мазут и прочие.

Переработка нефти и нефтепродуктов - это процесс комплексной обработки нефти, состоящий из нескольких стадий. Результатом нефтепереработки является получение целого комплекса продуктов, которые отличаются между собой по ряду критериев. При осуществлении переработки нефти применяют метод перегонки или разделение нефти на определённое количество фракций. Переработка нефти и нефтепродуктов бывает как первичной, так и вторичной. В процессе проведения первичной переработки нефти происходит её очистка от пластовой воды и содержащихся в нефти солей. В том случае, если провести комплексный процесс по удалению солей, которые содержатся в нефти, можно предотвратить или уменьшить коррозию трубопроводов и оборудования по перегонке нефти. Кроме того, вследствие процесса обессоливания нефти существенно повышается уровень её качества.

После процесса обессоливания происходит разделение нефти на ряд фракций в специальных ректификационных колоннах, которые бывают атмосферными или вакуумно –атмосферными. Эти фракции можно использовать в качестве готового продукта или же направлять в переработку.

Вторичная переработка нефти и нефтепродуктов представляет собой процесс, в результате которого осуществляются химические молекулярные трансформации для увеличения содержания в молекулах нефти различных углеводородов. К вторичной переработке относится метод крекинга, представляющий собой переработку нефти и различных фракций, получаемых из неё, в результате которого происходит разделение тяжёлых углеводородов и формирование процесса синтеза совершенно новых молекул. В результате процесса крекинга получают различные виды топлива, применяемые для двигателей внутреннего сгорания. Крекинг бывает термическим, каталитическим и гидрокрекингом.

В ходе осуществления термического крекинга происходит процесс расщепления тяжёлых углеводородов на более лёгкие. Широкое распространение получил вид крекинга, при котором на выходе получается автомобильный бензин. Данный вид крекинга осуществляется при температуре примерно пятьсот градусов по Цельсию при давлении около 5 МПа. Следует отметить, что в процентном соотношении получаемый бензин составляет от шестидесяти до семидесяти процентов к изначальной массе нефти.

Из тяжёлых нефтепродуктов посредством осуществления термического крекинга получается газойль, который широко применяется для производства автомобильного топлива и кокса. Выход готового продукта в данном случае невысокий – до двадцати процентов от перерабатываемой массы. При проведении пиролиза или так называемого, высокотемпературного крекинга, при довольно высокой температуре и атмосферном давлении, из нефтяного сырья получают газ, который применяют при изготовлении бензола, нафталина и прочих химических веществ.

При применении каталитического крекинга имеется возможность получить бензин с высоким октановым числом, а также дизельное топливо. При данном процессе осуществляется разложение тяжёлых фракций нефти с помощью катализаторов этого процесса. Использование каталитического крекинга способствует росту качества бензина по сравнению с применением термического крекинга. Переработка нефти и нефтепродуктов, имеющих тяжёлые фракции, в которых содержится значительное количество серы и смолы, а также их соединений, осуществляется с применением гидрокрекинга – процесса крекинга, в котором используется водород. Следует отметить, что в ходе данного процесса выход готового продукта может увеличиться до семидесяти процентов, что является довольно высоким показателем. Также в ходе данного процесса снижается содержание серы и её соединений в готовой продукте.

В том случае, когда необходимо осуществлять переработку нефтяных продуктов, включая газы и остатки процесса перегонки нефти, используют крекинг на водяном пару. В ходе данного процесса происходит образование большого количества олефинов.

Для того, чтобы получить высокооктановый бензин, осуществляют переработку фракций бензина, имеющих низкое октановое число, которые в свою очередь получаются при процессах крекинга и прямой переработки нефти и нефтепродуктов. Данный процесс получил название каталитического риформинга. Существует также ряд методов осуществления переработки нефти (вторичной), в результате которых получают различные вещества. Так, например, при методе алкилирования происходит процесс получения изооктана и прочих видов топлива, имеющих высокое октановое число. Используя метод деструктивной гидрогенизации можно несколько увеличить процент выхода лёгких нефтепродуктов. При применении синтеза углеводородов из газа можно превращать углеводороды, которые находятся в газе крекинга, в жидкости. Для того, чтобы получить готовый продукт, имеющий товарный вид, проводится очистка нефтепродуктов от различного рода вредных примесей. Этот процесс получил название компаундирование. В ходе данного процесса возможно введение в получаемый готовый продукт специальных добавок, которые способствуют росту его качества и улучшению многих свойств.

В ходе развития процессов переработки нефти и нефтепродуктов и получения углеводородов, которые нашли своё применение в качестве топлива для автомобильного, авиационного и других видов транспорта, происходил процесс роста и развития различных отраслей народного хозяйства. В настоящее время практически нет альтернативы по сфере применения бензину или дизельному топливу, которые составляют основу функционирования транспортной системы любой страны.

На основе вышеизложенного, следует отметить, что нефть и продукты её переработки в настоящее время играют огромную роль в экономическом развитии любого государства. И те страны, которые имеют на своей территории запасы нефти, имеют большое преимущество перед другими странами и львиную часть доходов их бюджетов составляют именно доходы, полученные от реализации на экспорт нефти и нефтепродуктов.

necton-sea.ru

Нефть, газ и основные продукты их переработки

Нефть — маслянистая жидкость темно-бурого или почти чер­ного цвета с характерным запахом. Она легче воды (плотность 0,73...0,97г/см3), в воде практически нерастворима.

По составу нефть — сложная смесь углеводородов различной молекулярной массы, главным образом жидких (в них растворены твердые и газообразные углеводороды). Обычно это углеводороды парафиновые, циклоалканы, ароматические, соотношение которых в нефтях различных месторождений колеблется в широких преде­лах. Кроме углеводородов нефть содержит кислородные, сернистые и азотистые органические соединения.

Сырая нефть обычно не применяется. Для получения из нефти технически ценных продуктов ее подвергают переработке.

Первичная переработка нефти заключается в ее перегонке. Перегонку производят на нефтеперерабатывающих заводах после отделения попутных газов. При перегонке нефти по­лучают светлые нефтепродукты: бензин (т. кип. от 40до 150... 200°С), лигроин (т. кип. 120...240°С), керосин (т. кип. 150...300 °С), газойль—соляровое масло (т. кип. выше 300 °С), а в ос­татке — вязкую черную жидкость мазут. Мазут подвергают даль­нейшей переработке. Его перегоняют под уменьшенным давлением (чтобы предупредить разложение) и выделяют смазочные масла:

веретенное, машинное, цилиндровое и др. Из мазута некоторых сортов нефти выделяют вазелин и парафин. Остаток мазута после отгонки называют нефтяным пеком или гудроном.

Продукты перегонки нефти имеют различное применение. Бензин в больших количествах используют как авиационное и авто­мобильное топливо. Он состоит обычно из углеводородов, содержа­щих в молекулах в среднем от 5до 9атомов углерода.

Лигроин служит топливом для дизельных двигателей, а также растворителем в лакокрасочной промышленности. Большие количества его перерабатывают в бензин.

Керосин применяют как горючее для реактивных и трак­торных двигателей, а также для бытовых нужд. Он состоит из угле­водородов, содержащих в молекулах в среднем от 9до 16атомов углерода.

Соляровое масло используют как моторное топливо, а смазочные масла — для смазки механизмов.

Вазелин используют в медицине. Он состоит из смеси жид­ких и твердых углеводородов.

Парафин применяют для получения высших карбоновых кислот, для пропитки древесины в производстве спичек и карандашей, для изготовления свечей, гуталина ит.д. Он состоит из смеси твердых углеводородов.

Гудрон — нелетучая темная масса, после частичного окисле­ния его применяют для получения асфальта.

Мазут помимо переработки на смазочные масла и бензин ис­пользуют в качестве котельного жидкого топлива.

При вторичных методах переработки неф-т и происходит изменение структуры углеводородов, входящих в ее состав. Среди этих методов большое значение имеет крекинг (расщепление) углеводородов нефти, проводимый для повышения выхода бензина.

Термический крекинг проводится при нагревании исходного сырья (мазута и др.) при температуре 450...550 °С и давлении 2...7МПа. При этом молекулы углеводородов с большим числом атомов углерода расщепляются на молекулы с меньшим чис­лом атомов как предельных, так и непредельных углеводородов. Например:

Таким способом получают главным образом автомобильный бензин. Выход его из нефти достигает 70%. Термический крекинг открыт русским инженеромВ.Г.Шуховым в 1891г.

Каталитический крекинг производится в присут­ствии катализаторов (обычно алюмосиликатов) при 450 °С и атмос­ферном давлении. Этим способом получают авиационный бензин с выходом до 80%. Такому виду крекинга подвергается преиму­щественно керосиновая и газойлевая фракции нефти. При катали­тическом крекинге наряду с реакциями расщепления протекают реакции изомеризации. В результате последних образуются пре­дельные углеводороды с разветвленным углеродным скелетом моле­кул, что улучшает качество бензина.

Важным каталитическим процессом является ароматиза­ция углеводородов, т. е. превращение парафинов и циклопарафинов в ароматические углеводороды. При нагревании тяжелых фракций нефтепродуктов в присутствии катализатора (платины или молибдена) углеводороды, содержащие 6...8атомов углерода в молекуле, превращаются в ароматические углеводороды. Эти процессы протекают при риформинге (облагораживании бензинов).

При крекинг-процессах образуется большое количество газов (газы крекинга), которые содержат главным образом предельные и непредельные углеводороды. Эти газы используют в качестве сырья для химической промышленности.

При температурах 700...1000 °С проводят пиролиз (тер­мическое разложение) нефтепродуктов, в результате которого полу­чают главным образом легкие алкены — этилен, пропилен и др. и ароматические углеводороды. При пиролизе возможно протека­ние следующих реакций:

Для улучшения свойств бензиновых фракций нефти они подвер­гаются каталитическому риформингу, который проводится в присутствии катализаторов из платины или платины и рения. При каталитическом риформинге бензинов происходит образование ароматических соединений из алканов, например:

Циклоалканы превращаются в ароматические соединения, подвер­гаются изомеризации, гидрированию, например

Ароматические углеводороды теряют при риформинге боковые цепи, например

В последние годы (наряду с увеличением выработки топлива и масел) углеводороды нефти широко используют как источник хи­мического сырья. Различными способами из них получают вещества, необходимые для производства пластмасс, синтетического текстиль­ного волокна, синтетического каучука, спиртов, кислот, синтетиче­ских моющих средств, взрывчатых веществ, ядохимикатов, синте­тических жиров ит.д.

Природные газы, нефть и каменный уголь - основные источники углеводородов. По запасам природного газа первое место в мире принадлежит нашей стране, где известно более 200месторождений.

В природном газе содержатся углеводороды с небольшой отно­сительной молекулярной массой. Он имеет следующий примерный состав (по объему): 80...90% метана, 2...3% его ближайших го­мологов — этана, пропана, бутана и небольшое содержание при­месей — сероводорода, азота, благородных газов, оксида углерода (IV) и паров воды. Так, например, газ Ставропольского месторож­дения содержит 97,7% метана и 2,3% прочих газов, газ Саратов­ского месторождения—93,4% метана, 3,6% этана, пропана, бу­тана и 3% негорючих газов.

К природным газам относятся и так называемые попутные газы, которые обычно растворены в нефти и выделяются при ее добыче. В попутных газах содержится меньше метана, но больше этана, пропана, бутана и высших углеводородов. Кроме того, в них присутствуют в основном те же примеси, что и в других природных газах, не связанных с залежами нефти, а именно: сероводород, азот, благородные газы, пары воды, углекислый газ.

Раньше попутные газы не находили применения и при добыче нефти и сжигались факельным способом. В настоящее время их стремятся улавливать и использовать как в качестве топлива, так и главным образом в качестве ценного химического сырья. Из попутных газов, а также газов крекинга нефти путем перегонки при низких температурах получают индивидуальные углеводо­роды. Из пропана и бутана путем дегидрирования получают непре­дельные углеводороды — пропилен, бутилен и бутадиен, из кото­рых затем синтезируют каучуки и пластмассы.

Природный газ широко используют как дешевое топливо с вы­сокой теплотворной способностью (при сжигании 1м3выделяется до 54400кДж). Это один из лучших видов топлива для бытовых и промышленных нужд. Кроме того, природный газ служит ценным сырьем для химической промышленности.

Разработано много способов переработки природных газов. Главная задача этой переработки — превращение предельных угле­водородов в более активные — непредельные, которые затем пере­водят в синтетические полимеры (каучук, пластмассы). Кроме того, окислением углеводородов получают органические кислоты, спирты и другие продукты.

В последние годы значительно возросло производство газов путем переработки каменных углей, торфа и сланцев. Уголь, так же как и природные газы и нефть, является источником энергии и ценным химическим сырьем.

Основной метод переработки каменного угля — коксование (сухая перегонка). При коксовании (нагревании до 1000...1200°С без доступа воздуха) получают различные продукты: кокс, камен­ноугольная смола, аммиачная вода и коксовый газ. Примерный

состав косового газа: 60% водорода, 25% метана, 5% оксида угле­рода (II), 4% азота, 2% оксида азота (IV), 2% этилена и 2% прочих газов.

Коксовый газ применяют для обогревания коксовых печей (при сгорании 1м3выделяется 18000кДж), но в основном его под­вергают химической переработке. Так, из него выделяют водород для синтеза аммиака, используемого затем для получения азотных удобрений.

Каменноугольная смола служит источником ароматических углеводородов. Ее подвергают ректификационной перегонке и получают бензол, толуол, ксилол, нафталин, а также фенолы, азот­содержащие соединения и др. Пек — густая черная масса, остав­шаяся после перегонки смолы, используют для приготовления электродов и кровельного толя.

www.km.ru


Смотрите также