Interested Article - Переработка нефти

Нефтеперерабатывающий завод компании Shell в Калифорнии

Перерабо́тка не́фти (нефтепереработка) — процесс производства нефтепродуктов , прежде всего различных видов топлива (автомобильного, авиационного, котельного и т. д.) и сырья для последующей химической переработки их нефти .

Первичные процессы

Первичные процессы переработки не предполагают химических изменений нефти и представляют собой её физическое разделение на фракции . Сначала промышленная нефть проходит первичный технологический процесс очистки добытой нефти от нефтяного газа, воды и механических примесей — этот процесс называется первичной сепарацией нефти .

Подготовка нефти

Нефть поступает на НПЗ ( нефтеперерабатывающий завод ) в подготовленном для транспортировки виде. На заводе она подвергается дополнительной очистке от механических примесей, обезгаживанию от растворённых лёгких углеводородов (фракции С1—С4) и обезвоживанию на электрообессоливающих установках (ЭЛОУ).

Атмосферная перегонка

Выход продуктов атмосферной перегонки западно-сибирской нефти
Пределы выкипания, °С Выход фракции, % (масс.)
Газ 1,1
Бензиновые фракции
менее 62°С 4,1
62—85 2,3
85—120 4,5
120—140 3,0
140—180 6,0
Керосин
180—240 9,5
Дизельное топливо
240—350 19,0
Мазут 49,4
Потери 1,0

Атмосферной перегонкой называют процесс ректификации проводимый при атмосферном давлении.

Нефть поступает в ректификационные колонны на атмосферную перегонку (перегонку при атмосферном давлении), где разделяется на несколько фракций: лёгкую и тяжёлую бензиновые фракции, керосиновую фракцию, дизельную фракцию и остаток атмосферной перегонки — мазут . Качество получаемых фракций не соответствует требованиям, предъявляемым к товарным нефтепродуктам, поэтому фракции подвергают дальнейшей (вторичной) переработке.

Материальный баланс по продуктам атмосферной перегонки западно-сибирской нефти приведён в таблице.

Вакуумная дистилляция

Вакуумная дистилляция — процесс отгонки из мазута (остатка атмосферной перегонки) фракций, пригодных для переработки в моторные топлива, масла, парафины и церезины , и другую продукцию нефтепереработки и нефтехимического синтеза. Остающийся после этого тяжёлый остаток называется гудроном , который может служить сырьём для получения битумов и асфальта .

Вторичные процессы

Целью вторичных процессов является увеличение выхода производимых моторных топлив , они связаны с химической модификацией молекул углеводородов, входящих в состав нефти, как правило, с их преобразованием в более удобные для окисления формы.

По своим направлениям, все вторичные процессы можно разделить на три вида:

Риформинг

Каталитический риформинг — каталитическая ароматизация нефтепродуктов (повышение содержания аренов в результате прохождения реакций образования ароматических углеводородов). Риформингу подвергаются бензиновые фракции с пределами выкипания 85—180 °С . В результате риформинга бензиновая фракция обогащается ароматическими соединениями, и октановое число бензина повышается примерно до 85. Полученный продукт, называемый риформатом , используется как компонент для производства автобензинов и как сырьё для извлечения индивидуальных ароматических углеводородов, таких как бензол , толуол и ксилол .

Гидроочистка

Гидроочистка — процесс химического превращения веществ под воздействием водорода при высоком давлении и температуре. Гидроочистка нефтяных фракций направлена на снижение содержания сернистых соединений в товарных нефтепродуктах. Побочно происходит насыщение непредельных углеводородов, снижение содержания смол, кислородсодержащих соединений, а также гидрокрекинг молекул углеводородов. Является наиболее распространённым процессом нефтепереработки.

Каталитический крекинг

Каталитический крекинг — процесс термокаталитической переработки нефтяных фракций с целью получения компонента высокооктанового бензина и непредельных газообразных углеводородов.

Сырьём для каталитического крекинга служат атмосферный и лёгкий вакуумный газойль , в процессе происходит расщепление молекул тяжёлых углеводородов, что позволяет использовать их для выпуска топлива. В процессе крекинга выделяется большое количество газообразных алканов (пропан-бутан), которые разделяются на отдельные фракции и, по большей части, используются в третичных технологических процессах на самом НПЗ. Основными продуктами крекинга являются пентан-гексановая фракция (т. н. газовый бензин) и нафта крекинга, которые используются как компоненты автобензина. Остаток после крекинга является компонентом мазута .

Гидрокрекинг

Гидрокрекинг — процесс расщепления молекул углеводородов в избытке водорода. Сырьём гидрокрекинга является тяжёлый вакуумный газойль (средняя фракция вакуумной дистилляции). Главным источником водорода служит водородсодержащий газ, образующийся при риформинге бензиновых фракций. Основными продуктами гидрокрекинга являются дизельное топливо и т. н. бензин гидрокрекинга (компонент автобензина).

Коксование

Коксование — процесс получения нефтяного кокса из тяжёлых фракций и остатков вторичных процессов.

Изомеризация

Процесс получения изомеров углеводородов ( изобутан , изопентан, изогексан , ) из углеводородов нормального строения. Целью процесса является получение сырья для нефтехимического производства (изопентана из , МТБЭ и изобутилен из изобутана ) и высокооктановых компонентов автомобильных бензинов .

Алкилирование

Алкилирование — введение алкила в молекулу органического соединения. Алкилирующими агентами обычно являются алкилгалогениды , алкены , , спирты , реже альдегиды , кетоны , эфиры , сульфиды , .

Примечания

  1. . Дата обращения: 13 декабря 2011. 5 ноября 2019 года.
  2. Габриелян О. С. Параграф 8. Нефть и способы её переработки. // Химия. 10 класс. Базовый уровень. Учебник для общеобразовательных учреждений / под ред. А. В. Яшуковой. — Учебное. — Дрофа, 2011. — С. 58. — 192 с. — ISBN 978-5-358-09502-1 УДК 373.167.1:54 ББК 24.1я72 Г12.
  3. Смидович Е. В. Технология переработки нефти и газа. Ч. 2. — М.: Химия, 1980.

См. также

Источник —

Same as Переработка нефти