Kompiuterinės technologijos, naudojamos naftos apdorojimui. Kaip yra perdirbtas aliejus? Hydrotrcracking: Pagrindiniai tipai

04.04.2020

Nafta yra svarbiausia žaliava Rusijos pramonei. Klausimai, susiję su šiuo ištekliais, visada buvo laikomi viena iš pagrindinių šalies ekonomikai. Naftos rafinavimas Rusijoje atlieka specializuotos įmonės. Be to, apsvarstykite išsamesnės šios pramonės ypatybes.

Apskritai. \\ T

Naftos naftos perdirbimo gamyklos prasidėjo 1745 m. Pirmoji įmonė buvo įkurta Chumelo broliai Ukhta upėje. Tuo metu jis pagamino labai ieškomą žibalo ir tepimo alyvų. 1995 m. Pagrindinis naftos perdavimas jau buvo 180 mln. Tonų. Tarp pagrindinių veiksnių, susijusių su šioje pramonėje dirbančių įmonių, yra prekių ir vartotojų.

Pramonės plėtra

Pagrindinės naftos perdirbimo gamyklos pasirodė Rusijoje pokario metais. Iki 1965 m. Šalyje buvo sukurta apie 16 pajėgumų, kurie yra daugiau nei pusė šiuo metu šiuo metu. Per dešimtojo dešimtmečio ekonominius transformacijas buvo pastebėtas reikšmingas gamybos nuosmukis. Jis buvo susijęs su staigiu naftos vidaus vartojimu. Kaip rezultatas, produktų kokybė buvo gana maža. Apdorojimo gylio koeficientas yra iki 67,4%. Tik iki 1999 m. Omsko panaudojimas sugebėjo kreiptis į Europos ir Amerikos standartus.

Šiuolaikinės realybės

Per pastaruosius kelerius metus naftos perdirbimas tapo nauju lygiu. Taip yra dėl investicijų į šią pramonę. Nuo 2006 m. Jie sudarė daugiau nei 40 milijardų rublių. Be to, perdirbimo gylio koeficientas taip pat gerokai padidėjo. 2010 m. Rusijos Federacijos prezidento dekretu buvo uždrausta prisijungti prie tų įmonių, kuriose jis nepasiekė 70% greitkelių. Valstybės vadovas paaiškino, kad tokie augalai turi rimtą atnaujinimą. Visoje šalyje tokių mini įmonių skaičius siekia 250. iki 2012 m. Pabaigos, buvo planuojama statyti didelį kompleksą vamzdyno pabaigoje, einančiame į Ramiojo vandenyno Rytų Sibiras. Jo apdorojimo gylis turėjo būti apie 93%. Šis rodiklis atitiks panašių JAV įmonių lygį. Naftos perdirbimo pramonė konsoliduota didesne dalimi yra kontroliuojant tokias įmones kaip "Rosneft", "Lukoil", "Gazprom", "Surgutneftegaz", "Bashneft" ir kt.

Pramonės vertė

Iki šiol naftos gamyba ir rafinavimas laikomi viena iš perspektyviausių pramonės šakų. Juose dirbančių didelių ir mažų įmonių skaičius nuolat didėja. Perdirbimas Nafta ir dujos atneša stabilios pajamos, Turiu teigiamą poveikį visos šalies ekonominei būklei. Labiausiai išsivysčiusioje valstybėje, Čeliabinskas ir Tiumeniniai regionai yra labiausiai išsivysčiusi. Naftos rafinavimo produktai yra paklausūs ne tik šalyje, bet ir už jos ribų. Šiandien įmonės pagamino žibalą, benziną, aviaciją, raketą, dyzelinį kurą, bitumus, variklio alyvas, mazutą ir pan. Beveik visi deriniai yra sukurti šalia tonų. Dėl to atliekamas aliejaus perdirbimas ir transportavimas minimalios kainos. Didžiausios įmonės yra Volgoje, Sibire, centriniame FD. Šios naftos perdirbimo gamyklos sudaro apie 70% visų pajėgumų. Tarp šalies dalykų, pirmaujanti pozicija pramonėje užima Baškirja. Perdirbimo nafta ir dujos atliekamas Khanty-Mansiysk, Omsko regione. Įveskite įmones ir Krasnodaro teritorijoje.

Statistika pagal regioną

Europos šalies dalyje pagrindiniai produkcija yra Leningrade, Nizhny Novgorod, Jaroslavl ir Ryazano regionuose, Krasnodaro teritorijoje, tolimuose Rytuose ir Pietų Sibire, miestuose, pavyzdžiui, Komsomolsk-on-Amur, Chabarovsk, Achinsk , Angarskas, Omskas. Moderni naftos perdirbimo gamykla yra pastatyta Permės teritorija, Samaros regionas ir Bašrija. Šie regionai visada buvo laikomi didžiausiais naftos gamybos centruose. Su pramonės judėjimu Vakarų Sibire, pramoniniai įrenginiai Volgos regione ir Uraluose tapo nereikalingi. 2004 m. Rusijos Federacijos subjektų lyderis tapo Baškirija. Šiame regione rodikliai buvo 44 mln. Tonų. 2002 m. Baškortostano augalai sudarė apie 15% viso Rusijos Federacijos naftos perdirbimo. Tai yra apie 25,2 mln. Tonų. Kita vieta buvo Samaros regionas. Ji davė šalį apie 17,5 mln. Tonų. Be to, apimtis buvo Leningradas (14,8 mln.) Ir Omskas (13,3 mln.). Bendra šių keturių subjektų dalis sudarė 29% visų Rusijos naftos perdirbimo.

Naftos perdirbimo technologija

Įmonių gamybos ciklas apima:

Žaliavų paruošimas.
Pirminės naftos perdirbimas.
Antrinės distiliavimo frakcijos.

Šiuolaikinėmis sąlygomis naftos perdirbimas atliekamas įmonėse, kuriose yra sudėtingų mašinų ir aparatų. Jie veikia žemoje temperatūroje, aukšto slėgio, gilaus vakuume ir dažnai agresyvioje aplinkoje. Naftos perdirbimo procesas apima keletą žingsnių kombinuotais ar atskirais įrenginiais. Jie yra skirti gauti platų produktų asortimentą.

Valymas

Šiame etape atliekamas žaliavų perdirbimas. Nafta gaunama iš amatų valymo. IT sudėtis yra 100-700 mg / l druskų ir vandens (mažiau nei 1%). Valymo metu pirmojo komponento turinys yra 3 ir mažiau mg / l. Vandens dalis yra mažesnė nei 0,1%. Valymas atliekamas elektros surinkimo įrenginiuose.

klasifikacija

Bet kokia naftos perdirbimo įmonė taikoma cheminių ir fizinių metodų perdirbimo žaliavų. Per pastaruosius, naftos ir degalų frakcijų atskyrimas yra pasiektas arba nepageidaujamo komplekso pašalinimas cheminiai elementai. Naftos perdirbimas cheminiai metodai Leidžia gauti naujų komponentų. Šios transformacijos yra klasifikuojamos:

Pagrindiniai žingsniai. \\ T

Pagrindinis procesas po valymo eloou yra atmosferos distiliavimas. Per jį kuro frakcija yra pasirinkta: benzinas, dyzelinas ir reaktyvus kuras, taip pat apšvietimas žibalas. Atsferos distiliavimo metu atskirtas mazutas. Jis naudojamas arba kaip žaliava kitam perdirbimui arba kaip katilo kuro elementas. Tada frakcijas atliekamas rafinavimas. Jie perduoda hidrinimą nuo heteroatominių junginių. Benzines taikomas katalizinis reformavimas. Šis procesas naudojamas gerinti žaliavų kokybę arba gauti individualius aromatinius angliavandenilius - medžiagą naftos chemijos. Pastarasis, ypač atributas benzenas, toluenas, ksilenes ir pan. Mazut perduoda vakuuminį distiliavimą. Šis procesas leidžia gauti platų frakciją gasolis. Ši žaliava vėliau apdorojama ant hidro arba katalizinių krekingo įrenginių. Dėl to gaunami variklinių degalų komponentai, naftos siauros distiliato frakcijos. Po to jie seka šie valymo etapai: selektyvus apdorojimas, dewaxing ir kita. Po vakuumo distiliavimo Gudron lieka. Jis gali būti naudojamas kaip žaliava, naudojama giliai perdirbimo, kad gautų papildomą variklio degalų, naftos kokso, statybos ir kelių bitumo kiekį, arba kaip katilo kuro komponentas.

Naftos rafinavimo metodai: hidrinimas

Šis metodas laikomas dažniausiai. Su hidratavimo, aliejaus ir didelio aliejaus pagalba yra perdirbama. Šis metodas leidžia pagerinti variklių degalų kokybę. Proceso metu, sieros, deguonies ir azoto junginiai pašalinami, vandenilio medžiagos olefinų hidrinimas vandenilio terpėje ant aliuminio ir nickelmolibdeno katalizatorių yra 2-4 MPa slėgio ir 300-400 laipsnių temperatūra. Kitaip tariant, su hidrinimu, organinės medžiagos, kurių sudėtyje yra azoto ir sieros, yra suskaidytos. Jie reaguoja su vandeniliu, kuris cirkuliuoja sistemoje. Dėl to susidaro vandenilio sulfidas ir amoniakas. Gauti junginiai pašalinami iš sistemos. Per visą procesą 95-99% pradinių žaliavų virsta išgrynintu produktu. Tuo pačiu metu susidaro nedidelis benzino tūris. Aktyviam katalizatoriui periodiškai regeneracijai.

Katalizinis krekingas

Jis gauna be slėgio 500-550 laipsnių temperatūroje ant zeolito turinčių katalizatorių. Šis procesas laikomas efektyviausiu ir gilinimu naftos perdirbimu. Taip yra dėl to, kad per jį iš didelio virimo mazuto frakcijų (vakuuminio dujų aliejus), galima gauti iki 40-60% didelio oktano autobanzino komponento. Be to, nuo jų skiriasi riebalų dujos (apie 10-25%). Tai, savo ruožtu, yra naudojamas ant alkilinimo ar eterinių pramonės įrenginių, kad gautų aukštos oktanines komponentus automatiniams ar airlanams. Į krekingo ant katalizatoriaus kursas yra suformuoti šiurkščiavilnių indėlių. Jie labai sumažina savo veiklą - šioje byloje krekingo pajėgumai. Atkurti komponentą, kuriam taikoma regeneracija. Dažniausi nustatymai, kuriuose katalizatoriaus apyvarta yra atliekama skysčio arba virimo sluoksnyje ir judančiame sraute.

Katalizatoriaus reforma.

Tai modernus ir gana plačiai naudojamas mažo ir aukšto oktano benzino gavimo procesas. Jis atliekamas 500 laipsnių temperatūroje ir 1-4 MPa slėgis vandenilio terpėje ant aliuminio katalizatoriaus. Su katalizinio reformavimo pagalba, cheminės transformacijos parafino ir nafteninių angliavandenilių yra atliekami aromatiniais. Kaip rezultatas, oktano skaičius žymiai padidėja (iki 100 taškų). Produktai, gaunami katalizinio reformavimo metu, yra ksylenes, toluenas, benzenas, taikomas naftos chemijos pramonėje. Reformat produkcijos, kaip taisyklė, yra 73-90%. Siekiant išsaugoti veiklą, katalizatorius periodiškai patiria regeneraciją. Kuo mažesnis slėgis sistemoje, tuo dažniau atliekamas atkūrimas. Išimtis yra platformos procesas. Per jo metu katalizatorius netaikomas regeneravimui. Kaip pagrindinės funkcijos Visas procesas veikia, kad jis eina vandenilio aplinkoje, kuri yra pašalinta iš sistemos. Tai daug pigiau nei specialiai gauta. Vandenilio perteklius naudojamas hidrinimo procesuose naftos perdirbimo procesuose.

Alkilinimas

Šis procesas leidžia gauti aukštos kokybės automobilių ir aviacijos benzino komponentus. Jis grindžiamas Olefino ir parafino angliavandenilių sąveika norint gauti didesnę verdančią parafino angliavandenilių angliavandenilių sąveiką. Visai neseniai šio proceso pramoninis pokytis apsiribojo butileno kataliziniu alkilinimu su izobučiais, esant hidrofluoric arba sieros rūgščių buvimui. Per. \\ T pastaraisiais metaisBe šių junginių, propileno, etileno ir net amileno, o kai kuriais atvejais naudojami šių olefinų mišinys.

Izomerizacija

Tai procesas, per kurį parafino mažai oktano angliavandenilių transformacija į atitinkamas izoparafino frakcijas, turinčias didesnį oktaninį numerį. Naudojamas tuo pačiu metu daugiausia frakcija C5 ir C6 arba jų mišiniai. Pramoniniais įrenginiais pagal atitinkamas sąlygas galima gauti iki 97-99,7% produktų. Izomerizacija vyksta vandenilio terpėje. Katalizatorius periodiškai patiria regeneraciją.

Polimerizacija

Šis procesas yra butilenų ir propileno konvertavimas į oligomerinių skystų jungčių. Jie naudojami kaip automobilių benzino komponentai. Šie junginiai taip pat yra žaliavos naftos chemijos procesams. Priklausomai nuo šaltinio medžiagos, gamybos režimas ir katalizatorius, išleidimo tūris gali skirtis gana plačiose ribose.

Perspektyvos kryptys

Per pastaruosius dešimtmečius ypatingas dėmesys skiriamas pirminės naftos perdirbimui naudojamam deriniui ir stiprinimui. Kita svarbi kryptis yra didelių tonų kompleksų augalų įvedimas planuojamam gilinimui žaliavų perdirbimui. Dėl to sumažės mazuto gamybos apimtis ir padidėjo šviesos variklių degalų išleidimas, polimerų cheminių medžiagų ir organinės sintezės naftos chemijos produktai.

Konkurencingumas

Šiandien naftos perdirbimo pramonė yra labai perspektyvi pramonė. Ji turi didelį konkurencingumą tiek vidaus, tiek tarptautinėje rinkoje. Nuosavų gamybos įrenginiai leidžia visapusiškai padengti poreikius valstybės. Kaip ir importui, jis atliekamas palyginti mažais kiekiais, vietoje ir epizodiniu būdu. Rusija šiandien yra laikoma didžiausia tarp kitų šalių eksportuotojas naftos produktų. Didelis konkurencingumas priklauso nuo absoliuto žaliavų saugumo ir santykinai mažo papildomų materialinių išteklių, elektros, apsaugos lygio aplinkos.. Kaip vienas iš neigiamų veiksnių šiame pramonės sektoriuje, technologinė priklausomybė nuo užsienio naftos rafinuoja iš užsienio šalių. Be abejo, tai nėra vienintelė pramonės problema. Vyriausybės lygmeniu darbas nuolat vyksta siekiant pagerinti padėtį šiame pramonės sektoriuje. Visų pirma rengiamos programos modernizavimo įmonėms. Ypač svarbu yra didelių naftos bendrovių, modernios gamybos įrangos gamintojų veikla.

Naftos perdirbimo procesas gali būti suskirstytas į 3 pagrindinį technologinį procesą:

1. Pirminis apdorojimas - naftos žaliavų atskyrimas įvairiems verdančio temperatūros intervalams frakcijoms;

2. perdirbimas - perdirbimas pirminės perdirbimo frakcijų cheminiu transformacijos angliavandenilių, esančių jose ir komponentų prekių naftos produktų gamyba;

3. Prekių gamyba - maišymo komponentai naudojant įvairius priedus, gauti prekių H / produktus su nurodytais kokybės rodikliais.

Naftos perdirbimo gamyklos produktų asortimentą (naftos perdirbimo gamykla) gali būti iki 40 pozicijų, PM:

Variklio kuras,

Žaliavos naftos chemijos gamybai, \\ t

Tepimas, hidraulinis ir kitas aliejus,

Kiti h / produktai.

H nomenklatūra, gautos konkrečiose naftos perdirbimo įmonėse, priklauso nuo tiekiamos žalios naftos sudėties ir savybių bei N / produktų poreikių.

Frakcijų charakteristikos:

Dujos, ištirpintos aliejuje 1,9% masės vienam alyvos kiekiui ir gaunama pirminio naftos distiliavimo metu susideda iš propano ir butano. Tai yra dujų frazės įrenginių ir kuro (buitinių suskystintų dujų) žaliavos.

NK -62 ir 62-85 frakcijos yra maža oktano numeris, todėl jis siunčiamas į izomerizacijos nustatymą, kad padidintumėte oktaninį numerį.

Frakcija 85-120 o C yra katalizinė reforma žaliava, skirta benzeno ir tolueno, didelio oktano benzino komponentų gamybai.

85-120 ir 120-180 ° C frakcijos - katalizinės reformavimo žaliavos norint gauti aukšto oktano benzino komponentus ir reaktyvausio kuro komponentą.

Frakcija 180-230 o C yra reaktyvaus ir dyzelinio kuro komponentas.

Frakcijos 230-280 ° C ir 280-350 ° C yra vasaros ir žiemos dyzelino frakcijos. Cetano skaičius sujungtos frakcijos 240 - 350 ° C \u003d 55. Šaldyta temperatūra -12 apie C. Deparafining Frakcija 230 - 350 ° C leidžia gauti žiemos dyzelinį kurą.

Frakcija 350-500 ° C - vakuuminis dujų aliejus - katalizinio krekingo ir hidrokriekingo procesų žaliavos norint gauti didelio oktano benziną.

Frakcija pagrobta esant temperatūrai virš 500 ° C - Gudron yra naudojamas kaip žaliavos šiluminių krekingo įrenginių, Bobreking, kokso, gamybos bitumo.

Naftos rafinavimas yra nuolatinis technologinis procesas, kurio stotelė yra teikiama tik planavimui - prevenciniam remontui (PPR), maždaug kas 3 metus.

Viena iš pagrindinių kompanijų perdirbimo modernizavimo uždavinių yra pernelyg didelio laikotarpio padidėjimas, kuris, pavyzdžiui, Maskvos perdirbimo gamykloje yra apie 4,5 metų.

Pagrindinis naftos perdirbimo gamyklos techninis įrenginys yra technologinis įrenginys, kurio įrangos kompleksas leidžia atlikti visas pagrindinių perdirbimo technologijų procesų operacijas.

Pagrindinės operacijos

1. Naftos tiekimas ir priėmimas.

Pagrindiniai žaliavų pristatymo būdai:

Pagrindiniai vamzdynai (MNP) - pagrindinis variantas, skirtas žalios naftos pristatymo,

Geležinkeliu naudojant vagonus - tankai,

Naftos tanklaiviai pakrančių naftos perdirbimo gamykloms

Nafta patenka į gamyklos alyvos terminalą (1 pav.) (Paprastai, kaip Shhukhov), kuris yra prijungtas vamzdynais su visais technologiniais įrenginių įrenginiais.

Naftos priėmimo aliejaus apskaita atlieka prietaisais arba naftos rezervuarų matavimais.

2. Pirminis apdorojimas

2.1. Naftos preparatas perdirbimui (elektro rezervavimas).

Nenaudojimas naudojamas siekiant sumažinti technologinės įrangos koroziją nuo žalios naftos.

Eksploatacija iš Petrolera servorals, žalios naftos yra sumaišyti su vandeniu, kad ištirptų druskų ir siunčiami į Elou - elektros priežiūra.

2.2.3. Benzino stabilizavimas ir antrinis distiliavimas

Įrenginyje gauta automatinio dujų frakcija negali būti naudojama dėl šių priežasčių:

Sudėtyje yra dujų, daugiausia propano ir butano, viršijant kokybės reikalavimus, kurie neleidžia jiems naudoti kaip automobilių benzino arba prekių benzino komponentų, \\ t

Naftos perdirbimo procesai, kuriais siekiama pagerinti oktano benzino skaičių ir aromatinių angliavandenilių gamybą, naudokite siauras benzino frakcijas kaip žaliavas.

Todėl techninis procesas yra naudojamas, dėl kurių benzino frakcija yra distiliuota suskystintos dujosIr jis pagreitinamas 2-5 siauromis frakcijomis atitinkamame stulpelių skaičiumi.

Pirminės naftos perdirbimo produktai, iš tikrųjų, taip pat kiti perdirbimo technikai produktai yra aušinami:

Šilumokaičiuose, kurie užtikrina technologinio kuro ekonomiką, \\ t

Vandens ir oro šaldytuvuose.

Pirminio apdorojimo įrengimas - paprastai derinamas Elou -AVT - 6 perdirbimo galia iki 6 mln. Tonų per metus naftos, kaip dalis:

Eloou blokas, skirtas ruošti alyvą perdirbti, pašalinant vandenį ir druskas nuo jo,

Blok In, suprojektuotas taip, kad būtų sušvelninami lengvi naftos produktai, skirti siauroms frakcijoms, \\ t

BT blokas, skirtas atskirti mazutą (\u003e 350 ° C) ant frakcijos,

Stabilizacijos blokas, skirtas pašalinti dujinius komponentus iš benzino, korozijos aktyviojo vandenilio sulfido ir angliavandenilių dujų, \\ t

Antrinis benzino frakcijų antrinis benzino frakcijos blokas, skirtas benzino atskyrimui ant frakcijos.

Standartinėje diegimo konfigūracijoje, žalios naftos sumaišoma su demuliatoriumi, šildo šilumokaičiais, 4 lygiagrečios srautai, nuliūdę 2 x horizontalių elektrodų etapais, papildomai įkaista į šilumokaičius ir siunčiami į išplėtimo kolonėlę.

Šilumos iki šio stulpelio apatinio trikotažo tiekiamas su karštu purkštuku per orkaitę.

Be to, iš dalies sustiprinus alyvą nuo stulpelio po šildymo krosnyje yra išsiųstas į pagrindinį stulpelį, kur ištaisymas atliekamas, kad gautų benzino garai viršutinėje kolonėlės dalyje, 3 šoniniai distiliatai iš briaunų stulpelių ir mazuto. stulpelio apačioje.

Stulpelyje šilumos išsklaidymą atlieka viršutiniame garavimo drėkinimui ir 2 tarpiniam cirkuliaciniam drėkinimui.

Benzino frakcijų mišinys nuo stulpelių ir yra nukreiptas į stabilizavimą į stulpelį, kur šviesos galvos frakcijos (skystos galvutės) yra paimtos iš viršaus ir mažai stabilios benzino.

Stabilus benzinas stulpeliuose yra antrinio distiliavimo, kad gautų siauros frakcijos, naudojamos kaip žaliavos kataliziškai reformuojant.

Šilumos iki stabilizatoriaus apačios ir antrinių distiliavimo stulpelių tiekiamas su cirkuliuojančiu flegmu, šildomas krosnyje.

Įvairių konfigūracijų apdorojimo nuotraukos

3. Perdirbimas Naftos perdirbimas

Paprastai pirminės naftos perdirbimo produktai nėra komerciniai N / produktai.

Pavyzdžiui, oktano skaičius benzino frakcijos yra apie 65 taškus, sieros kiekis dyzelinėje frakcijoje gali siekti 1,0% ar daugiau, o standartas yra, priklausomai nuo prekės ženklo, 0,005% yra 0,2%.

Be to, tamsios naftos frakcijos gali būti taikomos papildomai kvalifikuotam apdorojimui.

Todėl naftos frakcijos užsiregistruoja antrinių procesų nustatymuose, kurie užtikrina h / produktų kokybės gerinimą ir gilinant naftos perdirbimą.

Katalizinis krekingas () yra svarbiausias naftos perdirbimo procesas, žymiai paveikiantis panaudojimo gamyklos veiksmingumą.

Proceso esmė yra angliavandenilių, įtrauktų į žaliavų (vakuuminės dujų aliejus), esant temperatūros poveikiui, esant zeolito turinčiam aliuminio katalizatoriui.

QC įrengimo tikslinė produktas yra didelio oktaninis benzino komponentas su oktaniniu skaičiumi 90 p ir daugiau, jo produkcija yra 50 - 65%, priklausomai nuo naudojamos žaliavos, naudojamos technologijos ir režimas.

Didelis oktaninis numeris yra dėl to, kad izomerizacija atsiranda per kat-.

Proceso, dujų, kurių sudėtyje yra propileno ir butilenų, naudojamų kaip žaliavos naftos chemijos ir didelio oktano benzino komponentų, šviesos dujų aliejaus - dyzelino ir krosnies degalų komponentų ir sunkiosios dujų aliejaus - žaliavos suodžių gamybai arba mazutu sudedamosios dalys yra suformuotos.

Šiuolaikinių įrenginių pajėgumas vidutiniškai 1,5 - 2,5 mln. Tonų per metus, tačiau yra 4,0 mln. Tonų per metus.

"Keystore" yra reaktoriaus regeneratoriaus įrenginys.

Blube yra žaliavų šildymo krosnis, reaktorius, kuriame yra tiesiogiai krekingo reakcijos, ir katalizatoriaus regeneratorius.

Regeneratoriaus paskyrimas yra kokso banguotumas, susidaręs krekingo ir nusodinimo ant katalizatoriaus paviršiaus. Reaktorius, regeneratorius ir žaliavos įvesties mazgas yra sujungtos vamzdynais (pneumatinės transporto linijos), kurioms katalizatoriai cirkuliuoja.

Katalizinis krekingo pajėgumas Rusijos naftos perdirbimo gamyklose šiuo metu nėra pakankamai, ir dėl naujų įrenginių įvedimo, išspręsta su numatomu benzino trūkumu.

Žaliavos su 500-520 ° C temperatūroje mišinyje su dulkių tipo katalizatoriumi juda palei lifto reaktorių per 2-4 sekundes ir susiduria su krekingo.

Papildomieji produktai patenka į separatorių, esantį ant lifto reaktoriaus, kuriame baigiami cheminės reakcijos, ir katalizatorius yra atskirtas, kuris išleidžiamas nuo separatoriaus apačios, o samoteris patenka į regeneratorių, kuriame koksas išgyveno 700 ° C.

Po to susigrąžintas katalizatorius grįžta į žaliavų įvesties mazgą.

Reaktoriaus regeneratoriaus bloko slėgis yra artimas atmosferos.

Bendras reaktoriaus regeneratoriaus bloko aukštis yra 30 - 55 m, separatoriaus ir regeneratoriaus skersmens - 8 ir 11 m, atitinkamai 2,0 mln. Tonų per metus.

PLĖTROS PRODUKTAI Palikite separatoriaus viršūnę, atvėsintą ir ateis ištaisyti.

Catkreking gali būti dalis kombinuotų įrenginių, įskaitant preliminarų hidrinimo ar šviesos hidrokrowing žaliavų, valymo ir frakcionavimo dujų.

Dešinėje pusėje - reaktorius į kairę nuo jo - regeneratorius

Hydrocracking yra procesas, kuriuo siekiama gauti aukštos kokybės žibalo ir dyzelinių distiliatų, taip pat vakuuminės dujų aliejus, įveikiant pradinių žaliavų angliavandenilius, esant vandeniliui.

Tuo pačiu metu su krekingo, valymo produktai nuo sieros, sodrumo olefinų ir aromatinių junginių, kurie sukelia didelį veikimą ir aplinkos charakteristikos. \\ T gautas kuras.

Gauta benzino frakcija turi mažą oktaninį numerį, jo sunki dalis gali būti žaliava reforma.

Hydrocracking taip pat naudojamas naftos gamybai, kad gautų aukštos kokybės alyvų pagrindus, esančius sintetiniams savybėms.

Hidrokracing Žaliavos linija yra gana platus - tiesios vakuuminės dujų aliejus, katalizinio krekingo ir kokso dujų aliejus, naftos šalutiniai produktai, mazutas, dervos.
Hydrocracking įrenginiai, kaip taisyklė, stato didelę vieną perdirbimo galią - 3-4 mln. Tonų per metus.

Paprastai vandenilio kiekiai, gauti reformavimo įrenginiuose, nepakanka hidrokrekingo, todėl atskirai įrenginiai vandenilio gamybai yra pastatytas naftos perdirbimo gamykloje garo konvertavimo angliavandenilių dujas.

Technologinės schemos yra panašios į hidrinimo įrenginių - žaliavų, sumaišytų su vandenilio turinčiomis dujomis (WSG), šildo krosnyje, įeina reaktorius su katalizatoriaus sluoksniu, reaktoriaus produktai yra atskirti nuo dujų ir atvyksta nuo dujų ir atvykti į dujas ištaisymas.

Tačiau hidrokrekingo reakcijos vyksta su šilumos izoliacija, todėl technologinė schema numatoma patekti į šalto WSG reakcijos zoną, kurios srauto greitis yra pakoreguotas. Hydrocracking yra vienas iš pavojingiausių rafinavimo procesų, kai išeinate temperatūros režimas Dėl kontrolės, yra staigus temperatūros padidėjimas, todėl reaktoriaus vieneto sprogimas.

Aparatūros dizainas ir technologinis režimas hidrokrekingo įrenginių skiriasi priklausomai nuo užduočių dėl technologinės schemos tam tikros naftos perdirbimo, ir naudojamų žaliavų.

Pavyzdžiui, norint gauti mažos dulkių dujų aliejų ir palyginti nedidelį kiekį šviesos (šviesos hidrokrekingo), procesas atliekamas iki 80 atm ± tame pačiame reaktoriuje esant maždaug 350 ° C temperatūrai.

Dėl didžiausio šviesos išėjimo (iki 90%, įskaitant iki 20% benzino frakcijos ant žaliavos), procesas atliekamas 2 x reaktoriuose.

Tuo pačiu metu, produktai po pirmojo reaktoriaus yra įtraukta į distiliavimo kolonėlę, kur šviesos gautas kaip cheminių reakcijų rezultatas, ir likučiai patenka į antrą reaktorių, kur hidrokrekingo.

Tokiu atveju dulkių siurblių hidrokrekingo metu slėgis yra apie 180 ATM ir su hidrokrekingo mazuto ir dervos - daugiau nei 300.

Proceso temperatūra, atitinkamai skiriasi nuo 380 - 450 ° C ir didesnės.

Rusijoje hidrokrekingo technologija buvo įgyvendinta 2000 x GG naftos perdirbimo gamykloje, Yaroslavl ir UFA, ant sodinimo įrenginių, hidratrey yra rekonstruotas pagal šviesos hidrokrekingo procesą.

Bendras hidrokrekingo ir katalizinių krekingo augalų statyba pagal sudėtingus naftos perdirbimo kompleksus yra efektyviausias dėl didelio oktaninio benzino ir aukštos kokybės vidutinio distiliatų gamybai.

4. Prekių gamyba

Pirmiau minėtų technologijų procesų metu gaminami tik variklių, aviacijos ir katilinių degalų su skirtingais kokybės rodikliais komponentai.

Pavyzdžiui, oktano skaičius tiesios rono benzino yra apie 65, Riformat - 95-100, kokso benzinas - 60.

Kiti kokybės rodikliai (pavyzdžiui, frakcinė kompozicija, sieros kiekis) į komponentus taip pat skiriasi.

Norėdami gauti prekes H / produktus, maišant komponentus, gautus atitinkamuose naftos perdirbimo induose santykiuose, kurie užtikrina normalius kokybės rodiklius.

Maišymo receptų skaičiavimas () komponentai atliekami naudojant matematinių modelių modulius, naudojamus planuojant gamybai panaudojimo gamyklai kaip visuma.

Pradiniai modeliavimo duomenys yra prognozuojami žaliavų, komponentų ir komercinių produktų likučiai, H / produktų įgyvendinimo planas atsižvelgiant į asortimentą, planuojamą naftos tiekimo apimtį. Taigi galima apskaičiuoti efektyviausius santykius tarp komponentų, kai sumaišoma.

Dažnai gamyklose naudojamos nustatytos maišymo receptai, kurie koreguojami keičiant technologinę sistemą.

H / produktų komponentai tam tikru santykiu švirkščiamas į maišymo indą, kur taip pat galima pateikti priedus.

Gauta prekė H / Produktai perduoda kokybės kontrolę ir pumpuojamas į prekių bazės rezervuarus, kur vartotojui išsiunčiama.

5. Naftos produktų pristatymas

Geležinkelių transporto gabenimas yra pagrindinis būdas pristatyti N / produktus Rusijoje. Pakrovimui, naudojama birių viadukai.

Ant kamieno naftos produktų () Transnefteproduk,

Upių ir jūrų teismai.

Strategija

Gazprom plėtros perspektyvos, kaip viena iš pasaulio energijos lyderių, yra glaudžiai susiję su angliavandenilių perdirbimo gerinimu. Bendrovė siekiama padidinti perdirbimo gylį ir padidinti gamybos apimtis su didesnėmis papildomomis sąnaudomis.

Perdirbimo galia

Gazprom grupės perdirbimo kompleksas apima augalus, skirtus dujų ir dujų kondensato perdirbimui PJSC GAZPROM ir PJSC "Gazprom Neft" naftos perdirbimo pajėgumus. Be to, Grupė apima "Gazprom Neftekhim Salavat LLC" - vieną iš didžiausių naftos perdirbimo ir naftos chemijos pramoninių kompleksų. "Gazprom" nuolat atnaujina dabartinę ir sukuria naujas perdirbimo įmones. Amur dujų perdirbimo įmonė (GPZ) statomi bus vienas didžiausių pasaulyje.

Dujų perdirbimas

Pagrindiniai Gazprom grupės įrenginiai dujų ir dujų chemijos perdirbimui nuo 2018 m. Gruodžio 31 d.

Astrachano dujų perdirbimo įmonė (GPZ);

Orenburgo GPZ;

SOSNOGORSKY GPZ;

Pietų Priobsky GPZ ("Gazprom" grupės prieiga iki 50% galios);

Orenburgo helio fabrikas;

Tomsko metanolio gamybos įmonė;

Augalų "Monomeras" LLC Gazprom NEFTEKHIM SALAVAT;

Dujų chemijos gamykla LLC Gazprom Neftekhim Salavat;

Mineralinių trąšų gamyba LLC Gazprom Neftechim Salavat gamybai.

2018 m. 30,1 mlrd. Kubinių metrų peržiūrėjo Gazprom grupės su Gazprom grupe. m Natūralios ir susijusios dujos.

Gamtinių ir susijusių dujų perdirbimo apimtis 2014-2018 m., Milijardo kubinių metrų. m (išskyrus davalą ir žaliavas)

Naftos ir dujų kondensato perdirbimas

Pagrindiniai įrenginiai Gazprom grupės skystų angliavandenilių žaliavų apdorojimo (naftos, dujų kondensato, mazuto) nuo gruodžio 31, 2018:

Surguto augalas stabilizuoti juos kondensato. V. S. Chernomyrdin;

URENGOY augalas, skirtas kondensato transportui;

Astrachano GPZ;

Orenburgo GPZ;

SOSNOGORSKY GPZ;

Naftos perdirbimo gamykla (naftos perdirbimo gamykla) LLC Gazprom NEFTEKHIM SALAVAT;

Maskvos naftos perdirbimo gamykla "Gazprom Neft Group";

Omsko naftos perdirbimo gamykla "Gazprom Neft Group";

Yaroslavnefteorgsintez (Gazprom grupės prieiga iki 50% galios per PJSC "NGK" Slavneft ");

Mozyrų perdirbimo gamykla, Baltarusijos Respublika (iki 50% naftos perdirbimo gamykloje tiekiamo naftos kiekio, Gazprom prieiga per PJSC "NGK" Slavneft ");

GAZPROM NEFT GROBOS NAUDOJIMAS GG. Panchevo ir Novi-Garden, Serbija.

Pagrindinės "Gazprom" grupės naftos perdirbimo gamyklos yra Omsko perdirbimo gamykla - viena iš moderniausių Rusijos naftos perdirbimo ir vienos didžiausių pasaulyje.

2018 m. "Gazprom Group" peržiūrėjo 67,4 mln. Tonų skystų angliavandenilių žaliavų.

Naftos ir dujų kondensato apdorojimo apimtis, mln. Tonų

Apdorojimo produktus. \\ T

Gazpromo grupės pagrindinių perdirbimo, dujų ir naftos chemijos produktų gamyba (išskyrus davalijas žaliavas)

	Per metus baigėsi gruodžio 31 d
	2014	2015	2016	2017	2018
Stabilus dujų kondensatas ir aliejus, tūkst. Tonų	6410,8	7448,1	8216,4	8688,7	8234,3
Sausi dujos, milijardai kubinių metrų. M.	23,3	24,2	24,0	23,6	23,6
Sug, tūkstančių tonų	3371,1	3463,3	3525,4	3522,5	3614,3
Įskaitant užsienyje	130,4	137,9	115,0	103,0	97,0
Automobilių benzinas, tūkstančių tonų	12 067,9	12 395,2	12 270,0	11 675,6	12 044,9
Įskaitant užsienyje	762,7	646,8	516,0	469,0	515,7
Dyzelinas, Tūkstančiai tonų	16 281,4	14 837,0	14 971,4	14 322,1	15 662,5
Įskaitant užsienyje	1493,8	1470,1	1363,0	1299,0	1571,2
Aviacinio kuro, tūkstančių tonų	3161,9	3171,0	3213,2	3148,8	3553,3
Įskaitant užsienyje	108,5	107,9	122,0	155,0	190,4
Mazutochka, tūkstančių tonų	9318,0	8371,4	7787,2	6585,9	6880,6
Įskaitant užsienyje	717,8	450,6	334,0	318,0	253,7
Laivų degalų, tūkstančių tonų	4139,0	4172,2	3177,2	3367,3	2952,0
Bitumas, tūkstantis tonų	1949,2	1883,8	2112,0	2662,1	3122,3
Įskaitant užsienyje	262,2	333,0	335,0	553,3	600,3
Aliejai, tūkst	374,3	404,1	421,0	480,0	487,2
Sieros, tūkstančių tonų	4747,8	4793,8	4905,6	5013,6	5179,7
Įskaitant užsienyje	15,6	17,8	22,0	24,0	23,0
Helio, tūkstančių kubinių metrų. M.	3997,5	4969,7	5054,1	5102,2	5088,9
Spllla, tūkstančių tonų	1534,7	1728,6	1807,0	1294,8	1465,5
Nuosavybės frakcija, tūkstančių tonų	373,8	377,4	377,9	363,0	347,3
Monomerai, tūkst	262,2	243,4	294,0	264,9	335,8
Polimerai, tūkst	161,8	157,9	179,1	154,3	185,6
Organinės sintezės produktai, tūkst. Tonų	83,5	90,4	89,6	44,7	71,3
Mineralinės trąšos ir žaliavos už juos, tūkstančių tonų	778,2	775,9	953,0	985,5	836,4

Nafta yra sudėtinga medžiaga, sudaryta iš abipusiškai išplatintų organinių medžiagų (angliavandenilių). Šiuo atveju kiekvienas atskirai vartojamas medžiaga turi savo molekulinį svorį ir virimo temperatūrą.

Naftos, formoje, kurioje jis yra kasamas, yra nenaudingas asmeniui, tik nedidelis dujų kiekis gali būti pašalintas iš jo. Norint gauti įvairių rūšių naftos produktus, aliejus pakartotinai distiliuojamas per specialius įrenginius.

Pirmojo distiliavimo procese naftos medžiagų atskyrimas į atskiras frakcijas atsiranda, o tai dar labiau prisideda prie benzino, dyzelinio kuro, įvairių mašinų aliejaus atsiradimo.

Pirminės naftos perdirbimo įrenginiai

Pirminė naftos rafinavimas prasideda nuo jo priėmimo į Elou-Av. Tai toli nuo vienintelio, o ne paskutinio įrenginio, reikalingo kokybiškam produktui gauti, tačiau likusių technologinių grandinės vienetų veiksmingumas priklauso nuo šio skirsnio darbo. Pirminės naftos perdirbimo įrenginiai yra visų naftos perdirbimo įmonių buvimo pagrindas.

Tai yra pirminio distiliavimo naftos sąlygomis, kad visi variklių degalų komponentai yra išskiriami, tepalinės alyvos, žaliavos antrinio perdirbimo proceso ir naftos chemijos. Įrenginio kiekis priklauso nuo šio vieneto veikimo, kuro komponentų kokybės, tepalinių aliejų, techninių ir ekonominių rodiklių, kurių žinios yra būtinos tolesniems valymo procesams.

Standartinis ELOU-AV įrengimas susideda iš šių blokų:

elektros surinkimo įrengimas (ELOOU);

atmosferos;

vakuumas;

stabilizavimas;

distiliavimas (antrinis distiliavimas);

užrakinimas.

Kiekvienai blokai yra atsakingi už tam tikros frakcijos paskirstymą.

Naftos perdirbimo procesas

Tiesiog išgaunamas aliejus yra padalintas į frakcijas. Norėdami tai padaryti, naudokite savo atskirų komponentų ir specialiųjų įrenginių virimo taško skirtumą.

Naftos yra perkelta į Eloubu bloko, kur druskos ir vanduo yra izoliuoti nuo jo. Nenaudojamas produktas yra šildomas ir siunčiamas į atmosferos distiliavimo įrenginį, kuriame aliejus yra iš dalies pakeistas dalijant apatinius ir viršutinius produktus.

Renuncine alyva iš apačios nukreipiama į pagrindinę atmosferos stulpelį, kur atsiranda žibalo, šviesos dyzelino ir sunkių dyzelinių frakcijų izoliacija.

Jei vakuuminis blokas neveikia, tuomet mazutas tampa prekių pagrindo dalimi. Įtraukus vakuuminį vienetą, šis produktas yra šildomas, patenka į vakuuminį kolonėlę, o lengvas vakuuminis dujų aliejus išsiskiria nuo sunkių vakuuminės dujų aliejaus, tamsos produkto, dervos.

Viršutiniai benzino frakcijos produktai yra sumaišyti, išlaisvinti nuo vandens ir dujų perduodami į stabilizavimo kamerą. Viršutinė medžiagos dalis aušinama, po to jis išgaruoja kaip kondensatas arba dujas, o apačioje išsiųstas antrinio distiliavimo atskyrimo į siauresnes frakcijas.

Naftos perdirbimo technologija

Siekiant sumažinti naftos perdirbimo išlaidas, susijusias su lengvųjų komponentų nuostoliais ir aparatų dėvėjimu perdirbimui, visas aliejus yra apdorojamas, kurio esmė yra naftos emulsijų sunaikinimas mechaninis, cheminis arba elektrinis.

Kiekviena įmonė naudoja savo naftos perdirbimo techniką, tačiau bendras šablonas išlieka vieningas visoms šioje srityje dalyvaujančioms organizacijoms.

Apdorojimo procesas yra labai sunkus ir tęstinis, tai yra dėl to, pirmiausia, su katastrofišku sumažėjimu šviesos (gerai apdorotos) aliejaus kiekio planetoje.

Sunkusis aliejus yra pripildytas sunkumais, tačiau nauja atradimas šioje srityje atliekama kasmet, todėl skaičius efektyvūs būdai Ir darbas su šiuo produktu didėja.

Naftos ir dujų cheminis rafinavimas

Gautos frakcijos gali būti paverčiamos viena kitai, pakankamai:

naudokite krekingo metodą - dideli angliavandeniliai yra suskirstyti į mažus;

frakcijų sujungimas - padaryti atvirkštinį procesą derinant mažus angliavandenilius į didelius;

padarykite hidroterminius pokyčius - pertvarkyti, pakeiskite, sujunkite angliavandenilių dalis, kad gautumėte norimą rezultatą.

Į krekingo procesą yra didelių angliavandenių plitimas į mažas. Šis procesas prisideda prie katalizatorių ir Šiluma. Sujungti mažus angliavandenilius, naudojamas specialus katalizatorius. Baigus asociaciją, dujinis vandenilis skiriamas komerciniais tikslais.

Norėdami sukurti kitą frakciją ar struktūrą, molekulės likusioje frakcijose yra atstatytos. Tai daroma alkilinimo metu - maišymo propileno ir butileno (mažos molekulinės masės junginiai) su vandenilio fluorido rūgštimi (katalizatoriumi). Dėl to gaunami didelio oktaninio angliavandeniliai, naudojami norint padidinti oktaninį skaičių benzino mišiniuose.

Pirminės naftos perdirbimo technologija

Pirminė naftos perdirbimas prisideda prie jo atskyrimo ant frakcijos, be poveikio cheminės priemonės Individualūs komponentai. Šio proceso technologija yra nukreipta ne į kardinolių pokyčius struktūrinės struktūros medžiagų įvairiais lygiais, tačiau studijuoti jų cheminę sudėtį.

Naudojant specialius prietaisus ir įrenginius iš naftos gamybai:

benzino frakcijos (virimo temperatūra yra nustatyta atskirai, priklausomai nuo technologinės paskirties - gaminant benziną mašinoms, lėktuvams, kitoms įrangai);

keroseno frakcijos (žibalas naudojamas kaip variklio kuro ir apšvietimo sistemos);

dujų alyvos frakcijos (dyzelinis kuras);

dervos;

mazutas.

Atskyrimas ant frakcijos yra pirmasis naftos valymo etapas nuo įvairių priemaišų. Norėdami gauti tikrai aukštos kokybės produktą, reikia antrinio valymo ir gilaus apdorojimo visų frakcijų.

Giliai rafinuoti naftos

Giliai naftos rafinavimas apima jau distiliuotų ir chemiškai apdorotų frakcijų perdirbimo procesą.

Apdorojimo tikslas - panaikinti priemaišų, kuriuose yra organinių junginių, sieros, azoto, deguonies, vandens, ištirpusių metalų ir neorganinių druskų pašalinimas. Frakcijos perdirbimo metu praskiedžiama sieros rūgštimi, pašalinama iš jų su vandenilio sulfido valytuvais arba vandeniliu.

Perdirbtos ir atšaldytos frakcijos yra sumaišytos ir gautos skirtingos rūšys Kuras. Galutinio produkto kokybė - benzinas, dyzelinis kuras, mašinų alyvos priklauso nuo perdirbimo gylio.

Technikas, technologas naftos ir dujų perdirbimui

Naftos perdirbimo gamykla turi didelį poveikį skirtingoms visuomenės sritims. Naftos ir dujų perdirbimo technologos profesija laikoma viena iš prestižiškiausių ir tuo pačiu metu pavojingų pasaulyje.

Technologai yra tiesiogiai atsakingi už naftos valymo, distiliavimo ir distiliavimo procesą. Technologas stebi produktų kokybę, kad atitiktų esamus standartus. Tai yra už technologijos, kad teisė pasirinkti tobulų operacijų seką dirbant su įranga, šis specialistas yra atsakingas už nustatymą ir pasirenkant norimą režimą.

Technologai nuolat:

naujų metodų mokymasis;

praktiškai taikyti patyrusių perdirbimo technologijas;

atskleisti techninių klaidų priežastis;

ieškote būdų, kaip išvengti kylančių problemų.

Už darbo technologą, ne tik žinias naftos pramonėje, bet ir matematinis sandėlis proto, išradingumas, tikslumas ir tikslumas.

Naujos technologijos pirminės ir vėlesnės naftos perdirbimo parodoje

Daugelyje šalių Elou įrenginių naudojimas laikomas pasenusiam naftos perdirbimo metodu.

Poreikis sukurti specialias krosnis iš ugniai atsparios plytų tampa aktualus. Kiekvienoje tokiame krosnyje yra vamzdžiai, keli kilometrai. Naftos juda palei juos 2 metrų per sekundę iki 325 laipsnių Celsijaus temperatūra.

Kondensacinis ir aušinimo garas yra pagamintas dėl distiliavimo stulpelių. Galutinis produktas Patenka į tankų seriją. Procesas yra tęstinis.

Apie tai Šiuolaikiniai metodai Darbas su angliavandeniliais galima rasti parodoje "Neftegaz".

Parodos darbo metu dalyviai ypatingą dėmesį skiria perdirbimo produktui ir tokių metodų naudojimui kaip:

bobreking;
sunkiųjų tipų alyvos likučiai;
reforma;
izomerizacija;
alkilinimas.

Naftos rafinavimo technologijos kasmet gerėja. Paskutiniai pasiekimai pramonėje galima pamatyti parodoje.

Perskaitykite kitus mūsų straipsnius:

Naftos yra terminas, kuris yra suvartojamas paskirti neapdorotą naftą - žaliavas, kurios išeina iš žemės, nes jis yra. Taigi, žalia nafta yra iškastinis kuras, o tai reiškia, kad jis gamina natūralus natūraliai nuo susilpnėjančių augalų ir gyvūnų, gyvenančių senovės milijonais metų senosiose jūrose - dauguma vietų, kuriose dažniausiai randamas aliejus, kartais yra jūros. Nafta, priklausomai nuo lauko, yra skirtinga ir skiriasi spalvų ir nuoseklumo: nuo ryškios juodos (šlapias asfalto) ir labai klampus, iki šiek tiek skaidrios ir beveik sunkiai.

Pagrindinė vertė ir naftos nauda yra ta, kad tai yra labai daug skirtingų medžiagų atspirties taškas, nes jame yra angliavandenilių. Angliavandeniliai yra molekulės, kurios akivaizdžiai yra vandenilio ir anglies, ir vieni su kitais skiriasi tik tuo, kad gali būti skirtingi ilgiai ir struktūros - nuo tiesioginių grandinių į šakotas grandines su žiedais.

Yra du dalykai, dėl kurių angliavandeniliai įdomūs chemikai:

Angliavandeniliai turi daug galimų energijos. Daug kas gaunama iš žalios naftos, kaip: benzinas, dyzelinis kuras, parafinas ir kt. - vertinga tiksliai ši potenciali energija.
Angliavandeniliai gali užtrukti daug Įvairios formos. Mažiausias angliavandenilis (už čili atomus) yra metanas (CH 4), kuris yra lengvesnis už orą. Ilgos grandinės su 5 ar daugiau anglies atomų yra didžiulė dauguma atvejų. Ir labai ilgos grandinės yra kietos, pavyzdžiui, vaškas arba derva. Cheminės struktūros "kryžminio" angliavandenilių grandinės, galite gauti viską: nuo sintetinės gumos iki nailono ir plastiko. Angliavandenilių grandinės yra iš tikrųjų labai universalus!

Pagrindinės angliavandenilių klasių žalios naftos apima:

Parafinai. Nuo. bendra formulė. \\ T C N H 2N + 2 (n yra sveikas skaičius, paprastai nuo 1 iki 20) su paprasta konstrukcija arba šakute grandinė gali būti dujos arba skysčiai, kurie virsta jau kambario temperatūroje, priklausomai nuo molekulių pavyzdžių: metano, etano, propano, butano , Izobutan, Pentan, Heksanas.
Aromatika Su bendrą formulę: C 6 H 5 -Y (Y yra didelė tiesia molekulė, kuri yra prijungta prie benzeno žiedo) - tai yra žieduotos konstrukcijos su vienu arba daugiau žiedų, kuriuose yra šeši anglies atomai, tarp pakaitinių dvigubų paprastų ryšių anglies atomai. Šviesūs aromatikos pavyzdžiai: benzenas ir naftalenas.
Naftenas arba. \\ T cikloalkanai Su bendrą formulę C N H 2N (N yra sveikas skaičius, kaip taisyklė nuo 1 iki 20) - tai yra surinktos konstrukcijos su vienu ar daugiau žiedų, kuriuose yra tik paprastos obligacijos tarp anglies atomų. Tai paprastai skystis: cikloheksanas, metilciklopentanas ir kiti.
Alkenes. Su bendrą formulę C N H 2N (N yra sveikas skaičius, paprastai nuo 1 iki 20) - tai yra linijinės arba šakotos grandinės molekulės, turinčios vieną anglies anglies dvideginio dvigubą jungtį, kuri gali būti skysta arba dujos, pavyzdžiui: etilenas, buenas, izobutenas .
Alkina. Su bendrą formulę: C N H 2N-2 (N yra sveikas skaičius, paprastai nuo 1 iki 20) - tai yra linijinės arba šakotos grandinės molekulės, turinčios dvi anglies-anglies dvigubas jungtis, kurios gali būti skystos arba dujos, pavyzdžiui: acetilenas, Butadienas .

Dabar, žinodami naftos struktūrą, pažiūrėkime, ką galime padaryti su juo.

Kaip veikia naftos perdirbimas?

Naftos rafinavimo procesas prasideda daliniu distiliavimo kolonėle.

Tipinė naftos perdirbimo gamykla

Pagrindinė neapdorotos naftos problema yra ta, kad jame yra šimtai įvairių angliavandenilių, sumaišyti. Ir mūsų užduotis yra atskirti įvairius angliavandenilių tipus, kad gautumėte kažką naudingo. Laimei, yra paprastas būdas atskirti šiuos dalykus, ir tai yra tai, kokia yra naftos perdirbimo gamykla.

Skirtingi angliavandenilių grandinės ilgiai palaipsniui didesnės virimo taškų, kad juos būtų galima atskirti paprastu distiliavimu skirtingu temperatūromis. Paprasčiau tariant, šildykite aliejų į bet kokią temperatūrą, jie pradeda mesti tam tikras angliavandenilių grandines, ir tokiu būdu galime atskirti "grūdus nuo čempiono". Štai kas atsitinka naftos perdirbimo gamykloje - vienoje proceso dalyje, šildomas aliejus, o įvairios grandinės yra šeriamos atitinkamai verdančiosios temperatūros. Kiekviena būdinga grandinės ilgis turi savo unikalų turtą, todėl jis yra naudingas savaip.

Suprasti žalios naftos įvairovę ir suprasti, kodėl žalios naftos perdirbimas yra toks svarbus mūsų civilizacijoje, pažvelgti į kitą produktų sąrašą, gautus iš žalios naftos:

Naftos dujos - Naudojamas šildymui, maisto ruošimui, plastikai gaminti:

tai yra mažos alkanės (nuo 1 iki 4 anglies atomų)
yra plačiai žinomi dėl šių pavadinimų kaip metanas, etanas, propanas, butanas
virimo diapazonas - mažiau nei 40 laipsnių Celsijaus
dažnai suskystintos dujos

Benzinas arba. \\ T benzinas - Tarpinis produktas, kuris bus papildomai apdorojamas, kad vėliau taptų benzinas:

sudėtyje yra nuo 5 iki 9 anglies alkanų atomų
virimo diapazonas - nuo 60 iki 100 laipsnių Celsijaus

Benzinas - variklio kuras:

visada skystas produktas
tai alkanų ir cikloalkanų mišinys (nuo 5 iki 12 anglies atomų)
virkės diapazonas - nuo 40 iki 205 laipsnių Celsijaus

Žibalas - degalai purkštuvams ir traktoriams; Kitų produktų gamybai šaltinio medžiaga:

skystis
alkanų mišinys (nuo 10 iki 18 anglies atomų) ir aromatinių angliavandenilių
virimo diapazonas - nuo 175 iki 325 laipsnių Celsijaus

Dyzelinas Distiliatas - Dyzelinio kuro ir mazuto; Kitų produktų gamybai šaltinio medžiaga:

skystis
alkans, kuriuose yra 12 ar daugiau anglies atomų
virimo diapazonas - nuo 250 iki 350 laipsnių Celsijaus

Tepalinės alyvos. \\ T - Naudojamas variklio alyvos, riebalų, kitų tepalų gamybai:

skystis
ilgos grandinės konstrukcijos (nuo 20 iki 50 anglies atomų) alkanes, cikloalkanų, aromatikos
virimo diapazonas - nuo 300 iki 370 laipsnių Celsijaus

Mazut. - naudojamas pramoniniam kurui; Kitų produktų gamybai šaltinio medžiaga:

skystis
ilgos grandinės konstrukcijos (nuo 20 iki 70 anglies atomų) alkanes, cikloalkanų, aromatikos
virimo diapazonas - 370-600 laipsnių Celsijaus

Perdirbimo produktai - Koksas, asfaltas, Hudron, parafinai; Kitų produktų gamybai šaltinio medžiaga:

kietos dalelės
keli skambučių junginiai su 70 ar daugiau anglies atomų
virimo diapazonas yra ne mažesnis kaip 600 laipsnių Celsijaus.

Galbūt pastebėjote, kad visi šie produktai turi skirtingus dydžius ir virimo intervalus. Chemikai pasinaudojo šiomis rafinavimo savybėmis. Dabar išsiaiškinsime išsamią informaciją apie šį įdomų procesą!

Detali naftos perdirbimo procesas

Kaip minėta anksčiau, žalios naftos statinė turi visų rūšių angliavandenilių mišinį. Naftos perdirbimo gamykla atskiria nuo visos "įvairių masutuokinių atstovų" naudingų medžiagų kompanija. Tuo pačiu metu atsiranda šiomis cheminių procesų grupėmis, kurios iš esmės yra kiekvienoje naftos perdirbimo gamyklose:

Seniausias ir dažniausias būdas atskirti įvairius komponentus iš naftos (jie vadinami frakcijos) - tai daroma naudojant skirtumus virimo temperatūroje. Šis procesas vadinamas frakcinis distiliavimas .
Nauji cheminio apdorojimo metodai kai kuriose frakcijose naudoja konversijos metodą. Pavyzdžiui, cheminis gydymas gali sulaužyti ilgas grandines trumpesniam. Tai leidžia aliejaus rafinavimo įmonei paversti dyzelinį kurą į benziną, priklausomai nuo paklausos.
Naftos perdirbimo įrenginiai, be to, po dalinio distiliavimo proceso, frakcija turi būti valoma, kad iš jų būtų pašalintos priemaišos.
Naftos perdirbimo gamykla sujungia įvairias frakcijas (apdorotas ir neapdorotas) mišinyje, kad reikalingi produktai. Pavyzdžiui, įvairūs įvairių grandinių mišiniai gali sukurti benziną su skirtingais oktaniniais numeriais.

Naftos rafinavimo produktai siunčiami į trumpą saugojimą specialiuose rezervuaruose, kol jie bus pristatomi į įvairias rinkas: degalinė, oro uostai ir chemijos įmonės. Be to, kurti produktus naftos pagrindu, augalai taip pat turėtų rūpintis atliekų, kurių išvaizda yra neišvengiama sumažinti oro ir vandens taršą.

Frakcinis distiliavimas

Įvairūs naftos komponentai turi skirtingus dydžius, svorį ir virimo temperatūrą; Taigi, pirmasis žingsnis yra padalinti šiuos komponentus. Kadangi jie turi skirtingus virimo taškus, jie gali būti lengvai atskirti su procesu, vadinamu frakciniu distiliavimu.

Šalto distiliavimo etapai yra šie:

Jūs šildote dviejų ar daugiau medžiagų (skysčių) mišinį su skirtingomis verdančiomis temperatūromis iki aukštos temperatūros. Šildymas paprastai atliekamas su aukšto slėgio pora iki maždaug 600 laipsnių Celsijaus temperatūros.
Virimo mišinys, sudarantis garą (dujas); Dauguma medžiagų laikomos garų fazėje.
"Steam" patenka į apatinę ilgos kolonėlės dalį, kuri užpildyta padėklais ar plokštėmis. Padėklai turi daug skylių ar burbuliukų dangtelių (panašūs į plastikinį butelį), kad būtų galima pora pereiti per juos. Jie padidina kontaktinį laiką tarp garo ir skysčio stulpelyje ir padeda surinkti skysčius, kurie yra suformuoti skirtingais stulpelyje aukštyje. Šiame stulpelyje yra temperatūros skirtumas (labai karšta žemiau ir šaltesnė iki viršaus).
Taigi, pora pakyla stulpelyje.
Važiuojant garais per plokštes stulpelyje, jis yra aušinamas.
Kai garų medžiaga pasiekia aukštį, kur stulpelio temperatūra yra lygi šios medžiagos virimo temperatūrai, jis bus kondensuojamas su skysčio formavimu. Tuo pačiu metu cheminės medžiagos su mažiausia virimo temperatūra bus kondensuojama labiausiai aukstas taskas Stulpelyje ir aukštesnės temperatūros virimo temperatūra stulpelyje bus kondensuota.
Padėklai surinkite įvairias skystas frakcijas.
Surinktos skystos frakcijos gali eiti į kondensatorių, kurie juos dar labiau atvėsina, o tada eikite į talpyklas, arba jie gali eiti į kitas papildomo cheminio apdorojimo sritis

Dalykinė distiliacija yra naudinga atskirti medžiagų mišinį su siaurais skirtumais verdančio temperatūros ir yra svarbiausias žingsnis naftos perdirbimo procese. Naftos rafinavimo procesas prasideda daliniu distiliavimo kolonėle. Labai nedaug komponentų ateis iš dalinio distiliavimo stulpelio, paruoštas parduoti naftos produktų rinkoje. Daugelis jų turi būti chemiškai apdorojami, kad būtų konvertuojami į kitas frakcijas. Pavyzdžiui, tik 40% distiliuoto žalios naftos taps benzinu, benzinas yra vienas iš pagrindinių naftos bendrovių pagamintų produktų. Vietoj nuolat distiliuoto dideliais kiekiais, naftos, naftos kompanijos chemiškai tvarkyti kitas frakcijas nuo distiliavimo stulpelio gauti tą patį benziną; Ir šis apdorojimas padidina benzino derlius iš kiekvieno žalios naftos statinės.

Cheminė transformacija

Galite konvertuoti vieną frakciją į kitą su vienu iš trijų metodų:

Smash dideli angliavandeniliai mažesniuose (krekinguose)
Sujunkite mažus angliavandenilius didesniam (suvienijimui)
Pertvarkykite arba pakeiskite įvairias angliavandenilių dalis, kad gautumėte norimus angliavandenilius (hidroterminiai pokyčiai)

Krekingo

Krekingo užima didelius angliavandenilius ir pertrauka juos į mažesnius. Yra keletas krekingo tipų:

Terminis - Šildote didelius angliavandenilius esant aukštai temperatūrai (kartais net dideliame slėgyje), kol jie pertrauka.
Garai - aukštos temperatūros pora (daugiau nei 800 laipsnių Celsijaus) yra naudojamas plyšimui etanui, butanui ir ligroinui iki etileno ir benzeno, kurie naudojami cheminėms medžiagoms gaminti.
Wisbyerg. - Distiliavimo kolonėlės liekamosios medžiagos šildomos beveik 500 laipsnių Celsijaus, aušinamos ir greitai sudegintos distiliavimo stulpelyje. Šis procesas sumažina medžiagų klampumą ir sunkiųjų alyvų skaičių juose ir gamina dervą.
Kokybė - liekamosios medžiagos iš distiliavimo kolonėlės šildomos iki temperatūros, viršijančios 450 laipsnių Celsijaus, todėl sunki beveik švarūs anglies dioksido į aplinką (koksas); Koksas yra valomas nuo kokso ir parduodamos.
Katalogas - Katalizatorius naudojamas krekingo reakcijai pagreitinti. Katalizatoriai apima zeolitą, aliuminio hidrosilikatą, boksite ir aliuminioiliką. Katalizinis krekingas yra tada, kai karšto katalizatoriaus skystis (538 laipsnių Celsijaus) skyla sunkių medžiagų į dyzelinius aliejus ir benziną.
Holicrenas - Panašus į katalizatorių krekingo, bet naudoja kitą katalizatorių su žemesne temperatūra, aukšto slėgio ir vandenilio. Tai leidžia jums padalinti sunkiųjų aliejų į benziną ir žibalą (oro eismą).

Suvienijimas

Kartais jums reikia sujungti mažus angliavandenilius, kad gautumėte didesnį mastą - šis procesas vadinamas suvienijimu. Pagrindinis asociacijos procesas yra tuo pačiu metu katalizatoriaus reforma. Ir šiuo atveju naudojamas katalizatorius (platinos ir platinos riešo mišinys), siekiant sujungti mažą naftų svorį į aromatinius junginius, kurie naudojami kuriant chemines medžiagas ir maišant benziną. Reikšmingas šios reakcijos šalutinis produktas yra vandenilio dujos, kurios tada naudojamas hidrokrekingo, arba tiesiog parduoti.

Hidroterminis kainas

Kartais molekulių struktūros vienoje frakcijoje yra pertvarkyti, kad gamintumėte kitą. Paprastai tai daroma naudojant procesą alkilinimas. Alkilinimo, mažų molekulinių svorio junginių, tokių kaip propilenas ir butilenas, yra sumaišyti esant katalizatoriui, pvz., Fluorito vandenilio rūgšties arba sieros rūgšties (šalutinis produktas nuo daugelio naftos produktų priemaišų pašalinimo). Alkilinimo produktai yra didelės oktaniniai angliavandeniliai, naudojami benzino mišinyje, kad padidintų oktaninį numerį.

Petro produktų perdirbimas (valymas)

Distiliuotos ir chemiškai apdorotos alyvos frakcijos vėl apdorojamos, kad pašalintų priemaišas - su pagrindiniais, organiniais junginiais, kurių sudėtyje yra sieros, azoto, deguonies, vandens, ištirpusių metalų ir neorganinių druskų. Galutinis apdorojimas paprastai yra šie būdai:

Sieros rūgšties stulpelis pašalina nesočiųjų angliavandenilius (su dvigubais anglies anglies jungtimis), azoto, deguonies junginiais ir liekamosiomis medžiagomis (dervomis, asfaltu).
Absorbcijos stulpelis užpildytas džiovintuvu, kad būtų pašalintas vanduo.
Vandenilio sulfido skrubai pašalina sieros ir visų sieros jungtis.

Po frakcijų apdorojami, jie yra aušinami ir tada sumaišoma, kad įvairūs produktai, pavyzdžiui:

Įvairių prekių ženklų benzinas su priedais arba be priedų.
Įvairių prekių ženklų ir tipų tepimo alyvos (pvz., 10W-40, 5W-30).
Įvairių prekių ženklų žibalas.
Lėktuvo degalai.
Mazutas.
Kitos įvairių prekių ženklų chemikalai plastikams ir kitiems polimerams gaminti.