Tehnologii informatice utilizate în prelucrarea uleiului. Cum se procesează petrolul? Hidrocracking: tipuri principale

04.04.2020

Uleiul este cel mai important materie primă pentru industria Rusiei. Întrebările legate de această resursă, în orice moment au fost considerate una dintre principalele economie a țării. Rafinarea petrolului în Rusia este efectuată de întreprinderile specializate. Apoi, luați în considerare caracteristicile acestei industrii în detaliu.

General

Rafinăriile de petrol intern au început să apară în 1745. Prima întreprindere a fost fondată de frații din Chumel pe râul Ukhta. A produs foarte căutat de kerosen și uleiuri lubrifiante la acel moment. În 1995, rafinarea primară a petrolului a fost deja de 180 de milioane de tone. Printre principalii factori pentru plasarea întreprinderilor angajate în această industrie sunt mărfurile și consumatorul.

Dezvoltarea industriei

Principalele rafinăriile de petrol au apărut în Rusia în anii după război. Până în 1965, în țară a fost creată aproximativ 16 capacitate, ceea ce este mai mare de jumătate din actualitatea în prezent. În timpul transformărilor economice din anii 1990, sa observat o scădere semnificativă a producției. A fost asociată cu o scădere bruscă a consumului intern de ulei. Ca urmare, calitatea produselor a fost destul de scăzută. Coeficientul de adâncime de procesare este de până la 67,4%. Numai până în 1999, rafinăria OMSK a reușit să abordeze standardele europene și americane.

Realitățile moderne

În ultimii ani, rafinarea petrolului a devenit un nou nivel. Acest lucru se datorează investițiilor în această industrie. Din 2006, s-au ridicat la mai mult de 40 de miliarde de ruble. În plus, coeficientul de profunzime de reciclare a crescut, de asemenea, semnificativ. În anul 2010, prin decret al președintelui Federației Ruse, i sa interzis să se conecteze la autostrăzi de către acele întreprinderi în care nu a ajuns la 70%. Șeful statului a explicat că astfel de plante au nevoie de o modernizare serioasă. În întreaga țară, numărul de astfel de întreprinderi mini ajunge la 250. Până la sfârșitul anului 2012, a fost planificată construirea unui complex mare la sfârșitul conductei care trece la Oceanul Pacific Est Siberia.. Adâncimea de procesare a fost de aproximativ 93%. Acest indicator va corespunde nivelului care se realizează în întreprinderile americane similare. Industria de rafinare a petrolului consolidată într-o parte mai mare este sub controlul acestor companii ca Rosneft, Lukoil, Gazprom, Surgutneftegaz, Bashneft, etc.

Valoarea industriei.

Până în prezent, producția și rafinarea petrolului sunt considerate una dintre cele mai promițătoare industrii. Numărul întreprinderilor mari și mici angajate în ele este în continuă creștere. Reciclarea petrolului și gazului aduce venituri stabile, Am un impact pozitiv asupra stării economice a țării în ansamblu. Cele mai dezvoltate în centrul statului, regiunile Chelyabinsk și Tyumen sunt cele mai dezvoltate. Produsele de rafinare a petrolului sunt solicitate nu numai în interiorul țării, ci și dincolo de acestea. Astăzi, întreprinderile au produs kerosen, benzină, aviație, rachetă, motorină, bitum, uleiuri de motor, ulei de combustibil și așa mai departe. Aproape toate combina sunt create lângă tone. Datorită acestui fapt, se efectuează prelucrarea și transportul de petrol cu cost minim. Cele mai mari întreprinderi sunt situate în Volga, Siberian, Central FD. Aceste rafinăriile de petrol reprezintă aproximativ 70% din toate capacitățile. Printre subiecții țării, poziția de lider din industrie este ocupată de Bashkiria. Reciclarea petrolului și gazului se desfășoară în regiunea Khanty-Mansiysk, Omsk. Intrați în întreprinderi și pe teritoriul Krasnodar.

Statistici pe regiuni.

În partea europeană a țării, principalele producții sunt situate în regiunile Leningrad, Nizhny Novgorod, Yaroslavl și Ryazan, teritoriul Krasnodar, în Orientul Îndepărtat și la sud de Siberia, în orașe precum Komsomolsk-on-Amur, Khabarovsk, Achinsk , Angarsk, Omsk. Rafinăria modernă sunt construite în Perm teritoriu, Regiunea Samara și Bashkiria. Aceste regiuni au fost întotdeauna considerate cele mai mari centre de producție de petrol. Odată cu mișcarea industriilor din Siberia de Vest, instalațiile industriale din regiunea Volga și în Ural au devenit redundante. Pentru anul 2004, liderul dintre subiecții Federației Ruse privind prelucrarea primară a petrolului a devenit Bashkiria. În această regiune, indicatorii au fost la 44 de milioane de tone. În 2002, plantele din Bashkortostan au reprezentat aproximativ 15% din rafinarea totală a petrolului în Federația Rusă. Este de aproximativ 25,2 milioane de tone. Locul următor a fost regiunea Samara. A dat țara aproximativ 17,5 milioane de tone. În plus, în volum au fost Leningrad (14,8 milioane) și OMSK (13,3 milioane) zone. Ponderea totală a acestor patru subiecți a fost de 29% din rafinarea petrolului all-rus.

Tehnologia de rafinare a petrolului

Ciclul de producție al întreprinderilor include:

Pregătirea materiilor prime.
Rafinarea uleiului primar.
Fracțiuni secundare de distilare.

În condiții moderne, rafinarea petrolului se desfășoară la întreprinderile echipate cu mașini și aparate complexe. Acestea funcționează la temperaturi scăzute, presiune ridicată, vid adânc și adesea într-un mediu agresiv. Procesul de rafinare a uleiului include mai multe etape asupra instalațiilor combinate sau individuale. Acestea sunt concepute pentru a obține o gamă largă de produse.

Curățenie

În această etapă se efectuează prelucrarea materiilor prime. Uleiul provine din meserii supuse curățării. Compoziția este de 100-700 mg / l de săruri și apă (mai puțin de 1%). În timpul curățării, conținutul primei componente este adus la 3 și mai puțin mg / l. Ponderea apei este mai mică de 0,1%. Curățarea se efectuează pe instalațiile de asamblare electrică.

Clasificare

Orice instalație de rafinare a petrolului aplică metode chimice și fizice pentru prelucrarea materiilor prime. Prin aceasta din urmă, se realizează separarea fracțiunilor de petrol și combustibil sau îndepărtarea complexului nedorit elemente chimice. Rafinarea petrolului metode chimice Vă permite să obțineți componente noi. Aceste transformări sunt clasificate:

Pașii principali

Procedeul principal după curățare pe Elou este distilarea atmosferică. În cursul acesteia, este selectată fracțiunea de combustibil: benzină, motorină și combustibil reactiv, precum și kerosenul de iluminare. De asemenea, la distilare atmosferică ulei de combustibil separat. Se utilizează sau ca materie primă pentru următoarea reciclare sau ca element al combustibilului cazanului. Fracțiunile sunt apoi supuse rafinării. Ele trec hidrotreaturatul din compuși heteroatomici. Benzinele sunt supuse reformării catalitice. Acest proces este utilizat pentru a îmbunătăți calitatea materiilor prime sau pentru a obține hidrocarburi aromatice individuale - materiale pentru petrochimie. Acesta din urmă, în special, atributul benzen, toluen, xilene și așa mai departe. Mazut trece distilarea în vid. Acest proces vă permite să obțineți o fracțiune largă de Gasoil. Această materie primă este ulterior procesată pe instalații de cracare hidro sau catalitic. Ca rezultat, se obțin componentele combustibililor motorului, fracțiile de distilare înguste de ulei. Acestea sunt urmate de următorii pași de purificare: procesarea selectivă, dependența și altele. După distilarea în vid, rămâne Gudron. Poate fi folosit ca materie primă utilizată la reciclare profundă pentru a obține un volum suplimentar de combustibili motori, cocs de ulei, construcție și bitum rutier sau ca o componentă a combustibilului cazanului.

Metode de rafinare a petrolului: hidrotratare

Această metodă este considerată cea mai frecventă. Cu ajutorul hidrotratării, a uleiului și a uleiului de mare viteză este reciclat. Această metodă vă permite să îmbunătățiți calitatea combustibililor motorii. În timpul procesului, sulful, oxigenul și compușii de azot sunt îndepărtați, hidrogenarea olefinelor materiilor prime în mediul de hidrogen pe catalizatori de aluminiuboltmolbdeniu sau nickelmolibden la o presiune de 2-4 MPa și o temperatură de 300-400 de grade. Cu alte cuvinte, cu hidrotratare, substanțele organice care conțin azot și sulf sunt descompuse. Acestea reacționează cu hidrogen, care circulă în sistem. Ca rezultat, se formează hidrogen sulfurat și amoniac. Compușii obținuți sunt îndepărtați din sistem. În timpul întregului proces, 95-99% din materiile prime inițiale se transformă într-un produs purificat. În același timp, se formează un volum mic de benzină. Catalizatorul activ este supus regenerării periodice.

Cracking catalitic

Acesta avansează fără presiune la o temperatură de 500-550 de grade pe catalizatorii care conțin zeolit. Acest proces este considerat prelucrarea cea mai eficientă și aprofundată a uleiului. Acest lucru se datorează faptului că în timpul acesteia de la fracțiunile de ulei de combustibil de înaltă clipări (ulei de aspirat), este posibil să se primească până la 40-60% din componenta autobanzină cu octan. În plus, gazul de grăsime (aproximativ 10-25%) se distinge de ele. La rândul său, se utilizează pe instalațiile de alchilare sau industrii eterice pentru a obține componente cu octan cu octan / aeriene. În cursul crăpăriei pe catalizator, se formează depozitele grosiere. Ei își reduc dramatic activitatea - capacitatea de fisurare în acest caz. Pentru a restabili componenta supusă regenerării. Cele mai frecvente setări în care circulația catalizatorului este efectuată într-un strat fluidizat sau de fierbere și într-un flux în mișcare.

Reformarea catalitică.

Acesta este un proces modern și destul de utilizat pentru obținerea benzinei joase și de înaltă octan. Se efectuează la o temperatură de 500 de grade și o presiune de 1-4 MPa într-un mediu de hidrogen pe un catalizator de aluminoplatină. Cu ajutorul reformării catalitice, transformările chimice ale parafină și hidrocarburile naftenice sunt efectuate în aromatice. Ca rezultat, numărul octanului crește semnificativ (până la 100 de puncte). Produsele obținute în timpul reformării catalitice includ xilene, toluen, benzen aplicat apoi în industria petrochimică. Reformele, de regulă, sunt de 73-90%. Pentru a păstra activitatea, catalizatorul este periodic supus regenerării. Cu cât este mai mică presiunea din sistem, cu atât este mai des recuperarea. Excepția este procesul de platformă. În timpul acesteia, catalizatorul nu este supus regenerării. La fel de caracteristici principale Întregul proces acționează că trece într-un mediu de hidrogen, care este îndepărtat din sistem. Este mult mai ieftin decât este obținut special. Excesul de hidrogen este apoi utilizat în procesele de hidrogenare de rafinare a uleiului.

Alchilare

Acest proces vă permite să obțineți componente de înaltă calitate ale benzinei de automobile și de aviație. Se bazează pe interacțiunea dintre olefină și hidrocarburi de parafină pentru a obține o hidrocarbură de parafină mai mare. Mai recent, schimbarea industrială a acestui proces a fost limitată la alchilarea catalitică a butilenă cu izobutanii în prezența acizilor hidrofluorici sau sulfurici. Pe parcursul anii recentiÎn plus față de acești compuși, propilenă, etilenă și chiar amilenă și, în unele cazuri, se utilizează amestecul acestor olefine.

Izomerizarea

Este un procedeu în care transformarea hidrocarburilor de parafină cu octană în fracțiunile de izoparafină adecvate având un număr mai mare de octan. Utilizate în același timp, în mod predominant fracția C5 și C6 sau amestecuri ale acestora. La instalațiile industriale în condițiile corespunzătoare, este posibil să se obțină până la 97-99,7% din produse. Izomerizarea are loc în mediul de hidrogen. Catalizatorul este periodic supus regenerării.

Polimerizare

Acest proces este conversia butilenelor și a propilenei în conexiuni lichide oligomerice. Acestea sunt folosite ca componente ale benzinei auto. Acești compuși sunt, de asemenea, materii prime pentru procesele petrochimice. În funcție de materialul sursă, modul de producție și catalizatorul, volumul de ieșire poate varia în limite destul de largi.

Direcții de perspectivă

În ultimele decenii, o atenție deosebită este acordată combinației și capacității de consolidare a capacității de perfecționare în rafinarea petrolului primar. O altă direcție relevantă este introducerea plantelor de complexe de tonaj mari pentru prelucrarea profundă a materiilor prime planificate. Datorită acestui fapt, volumul de producție al uleiului de combustibil va fi redus, iar eliberarea combustibililor cu motor ușor, a produselor petrochimice pentru substanțele chimice polimerice și sinteza organică a crescut.

Competitivitate

Industria de rafinare a petrolului astăzi este o industrie foarte promițătoare. Are o competitivitate ridicată atât pe piața internă, cât și pe piața internațională. Domeniile de producție proprii vă permit să acoperiți pe deplin nevoile din cadrul statului. În ceea ce privește importurile, se efectuează în volume relativ mici, la nivel local și episodic. Rusia de astăzi este considerată cea mai mare dintre alte țări de către exportatorul de produse petroliere. Competitivitate ridicată se datorează securității absolute a materiilor prime și un nivel relativ scăzut de cheltuieli pentru resurse materiale suplimentare, electricitate, protecție înconjurător. Ca unul dintre factorii negativi din acest sector industrial, dependența tehnologică a rafinării petrolului intern din țările străine. Fără îndoială, aceasta nu este singura problemă care există în industrie. La nivel guvernamental, munca este în continuare în curs de desfășurare pentru a îmbunătăți situația din acest sector industrial. În special, sunt elaborate programe de modernizare a întreprinderilor. De o importanță deosebită este activitatea marilor companii petroliere, producătorii de echipamente moderne de fabricație.

Procesul de rafinare a petrolului poate fi împărțit în 3 proces tehnologic principal:

1. Prelucrarea primară - separarea materiilor prime petroliere pe fracțiuni de diferite intervale de temperatură de fierbere;

2. reciclarea - reciclarea fracțiilor primare de prelucrare prin transformarea chimică a hidrocarburilor conținute în acestea și producția de componente ale produselor petroliere de mărfuri;

3. Producția de mărfuri - Componente de amestecare utilizând diverși aditivi, pentru a obține produsele H / Produse cu indicatori de calitate specificați.

Gama de produse a rafinăriei (rafinărie) poate include până la 40 de poziții, în PM:

Combustibil pentru motor,

Materii prime pentru producția petrochimică,

Lubrifiant, hidraulic și alt ulei,

Alte H / Produse.

Nomenclatura H / Produsele obținute pe rafinăriile specifice depinde de compoziția și proprietățile țițeiului furnizat și de nevoile N / Produse.

Caracteristicile fracțiilor:

Gazele dizolvate în ulei într-o cantitate de 1,9% din masa pe ulei și obținute în timpul distilarea primară a uleiului, constau în principal din propan și butan. Acestea sunt materiile prime ale instalațiilor de expresie a gazelor și ale combustibilului (gazul lichefiat de uz casnic).

Fracțiunile NK -62 și 62-85 sunt un număr mic octan, prin urmare, este trimis la setarea izomerizării pentru a crește numărul de octan.

Fracția 85-120 ° C este materia primă de reformare catalitică pentru producerea componentelor benzen și toluen, cu benzină cu octan.

Fracțiunile 85-120 și 120-180 ° C - Reformarea catalitică a materiilor prime pentru a obține componente cu benzină cu ocină de înaltă octan și o componentă a combustibilului reactiv.

Fracțiunea 180-230 o C este componenta combustibilului reactiv și diesel.

Fracțiunile 230-280 o C și 280-350 ° C sunt fracții ale combustibilului diesel de vară și de iarnă. Numărul cetan al fracției combinate 240 - 350 ° C \u003d 55. Temperatura înghețată -12 Despre C. Fracția de depărtare 230 - 350 o C vă permite să obțineți combustibil diesel de iarnă.

Fracțiunea 350-500 o C - Uleiul de gaze vid - Materii prime de fisuri catalitice și procese de hidrocracking pentru a obține benzină cu ocontană înaltă.

Fracția de acoperire la temperaturi de peste 500 ° C - Gudron este folosită ca materie primă de instalații de cracare termică, bobreking, cocsificare, producție de bitum.

Rafinarea petrolului este un proces tehnologic continuu, al cărui oprire este furnizat numai pentru o reparație de planificare (PPR), aproximativ la fiecare 3 ani.

Una dintre principalele sarcini de modernizare a rafinăriei efectuate de companii este o creștere a unei perioade de surproade, care, de exemplu, la rafinăria Moscovei este de aproximativ 4,5 ani.

Principala unitate tehnică de rafinărie este o instalație tehnologică, un complex de echipamente, care vă permite să efectuați toate operațiunile principalelor procese tehnologice de prelucrare.

Operațiuni de bază

1. Furnizarea și primirea de petrol.

Principalele modalități de livrare a materiilor prime către rafinărie:

Conducte principale (MNP) - principala opțiune pentru livrarea de țiței,

Pe calea ferată folosind vagoane - rezervoare,

Cisterne de petrol pentru rafinării de coastă

Uleiul intră în terminalul de ulei din fabrică (figura 1) în (de obicei, cum ar fi Shhukhov), care este conectat prin conducte cu toate instalațiile tehnologice ale instalației.

Contabilitatea uleiului acceptat de petrol este realizată de aparate sau prin măsurători ale rezervoarelor de petrol.

2. Prelucrarea primară

2.1. Pregătirea uleiului pentru prelucrare (electronică).

Desalarea este utilizată pentru a reduce coroziunea echipamentului tehnologic din țiței.

Punerea în funcțiune a servilor Petrolera, uleiul brut este amestecat cu apă pentru a dizolva sărurile și a fost trimisă la ELOOOU - întreținere electrică.

2.2.3. Stabilizarea și distilarea secundară a benzinei

Fracția automată obținută pe unitate nu poate fi utilizată din următoarele motive:

Conține gaze, în principal propan și butan, depășind cerințele de calitate, ceea ce nu le permite să fie utilizate ca componente ale benzinei auto sau benzină dreaptă de mărfuri,

Procesele de rafinare a petrolului, care vizează îmbunătățirea numărului de benzină a benzinei și a producției de hidrocarburi aromatice, utilizați fracțiuni de benzină înguste ca materii prime.

Prin urmare, se utilizează procesul tehnic, ca rezultat al căruia fracția de benzină este distilată gaze lichefiateȘi este accelerată de 2-5 fracțiuni înguste pe numărul corespunzător de coloane.

Produsele de rafinare a uleiului primar, de fapt, precum și produse din alte tehnici de prelucrare, sunt răcite:

În schimbătoare de căldură, care asigură economia combustibilului tehnologic,

În frigidere de apă și aer.

Instalarea prelucrării primare - de obicei combinate ELOU -AVT - 6 putere de reciclare până la 6 milioane de tone / an de petrol, ca parte a:

Blocul Elou conceput pentru a prepara ulei pentru prelucrare prin îndepărtarea apei și a sărurilor din acesta,

Blok la, conceput pentru a rambursa produse petroliere ușoare pentru fracțiuni înguste,

BT BT, conceput pentru a distinge uleiul de combustibil (\u003e 350 o C) pe fracțiune,

Un bloc de stabilizare conceput pentru a elimina componentele gazoase din benzină, în gazele de hidrogen active coroziune Corod și gazele hidrocarbonate,

Blocul secundar de distanțiere a fracțiunilor de benzină destinat separării benzinei asupra fracției.

În configurația standard a instalației, uleiul brut este amestecat cu un demultifier, se încălzește în schimbătoare de căldură, 4 fluxuri paralele descrise în 2 etape de electrodehidre orizontale, se încălzește suplimentar în schimbătoarele de căldură și sunt trimise la coloana de extensie.

Căldura la lenjeria de corp din această coloană este furnizată cu un jet fierbinte care circulă prin cuptor.

În plus, uleiul de întărire parțial din coloană după încălzirea în cuptor este trimisă la coloana principală, unde rectificarea se efectuează pentru a obține vapori de benzină în partea superioară a coloanei, 3 distilate laterale din coloanele cu nervuri și uleiul de combustibil la partea inferioară a coloanei.

Disiparea căldurii în coloană se efectuează prin irigarea de evaporare superioară și 2 irigații circulante intermediare.

Un amestec de fracțiuni de benzină din coloane și este îndreptat spre stabilizare într-o coloană, unde sunt luate fracțiuni de cap de lumină (capul lichid) de sus și pe benzină mică stabilă.

Gasolina stabilă în coloane este supusă distilării secundare pentru a obține fracțiuni înguste utilizate ca materii prime pentru reformarea catalitică.

Căldura în partea inferioară a stabilizatorului și a coloanelor secundare de distilare este furnizată cu flegma circulantă, încălzită în cuptor.

Fotografii de prelucrare primară a diferitelor configurații

3. Reciclarea petrolului de reciclare

Produsele primare de rafinare a uleiului, de regulă, nu sunt comerciale n / produse.

De exemplu, numărul de octan cu fracțiunea de benzină este de aproximativ 65 de puncte, conținutul de sulf din fracțiunea diesel poate ajunge la 1,0% sau mai mult, în timp ce standardul este, în funcție de brand, 0,005% este de 0,2%.

În plus, fracțiunile de ulei închis pot fi supuse unei prelucrări calificate ulterioare.

Prin urmare, fracțiunile de petrol se înscriu pe setările proceselor secundare care asigură îmbunătățirea calității H / Produselor și aprofundarea rafinării petrolului.

Crăpăcarea catalitică () este cel mai important proces de rafinare a petrolului, care afectează în mod semnificativ eficacitatea rafinăriei în ansamblu.

Esența procesului constă în descompunerea hidrocarburilor incluse în compoziția materiilor prime (ulei de aspirație) sub influența temperaturii în prezența unui catalizator de aluminosilicat care conține zeolit.

Produsul țintă al instalării QC este o componentă de gazolină cu un număr de octan cu un număr de octan cu un număr de 90 P și mai mult, puterea sa este de 50 - 65% în funcție de materia primă utilizată, tehnologia și modul utilizat.

Numărul mare de octan se datorează faptului că izomerizarea are loc în timpul caducopului.

În timpul procesului, gazele care conțin propilenă și butile folosite ca materie primă pentru petrochimie și producția de componente cu benzină cu ocină de mare octanică, ulei de gaz deschis - componente ale combustibililor diesel și cuptor și uleiuri grele - materii prime pentru producția de funingine sau de combustibil componentele sunt formate.

Capacitatea instalațiilor moderne în medie 1,5 - 2,5 milioane de tone / an, dar există 4,0 milioane de tone / an.

Keystore este unitatea de regenerare a reactorului.

Blocul include cuptorul de încălzire al materiilor prime, reactorul în care reacțiile de cracare apar direct și regeneratorul catalizatorului.

Numirea regeneratorului este creșterea cocsului formată în timpul crăpiei și precipitarea pe suprafața catalizatorului. Reactorul, regeneratorul și nodul de intrare al materiei prime sunt conectate prin conducte (linii pneumatice de transport), pentru care circulă catalizatorul.

Capacitățile cracking catalitic asupra rafinăriilor rusești nu sunt în prezent suficiente și datorită introducerii de noi instalații, este rezolvată o problemă cu deficiența de benzină proiectată.

Materiile prime cu o temperatură de 500-520 ° C într-un amestec cu un catalizator asemănător cu praf se deplasează de-a lungul reactorului ascensorului în decurs de 2-4 secunde și expuși la crăpare.

Produsele de bumbac ajung la separatorul situat pe partea superioară a reactorului, unde reacțiile chimice sunt completate și catalizatorul este separat, care este evacuat din partea inferioară a separatorului și Samoterul intră în regenerator, în care cocsul a supraviețuit la 700 ° C.

După aceea, catalizatorul recuperat revine la nodul de intrare a materiilor prime.

Presiunea din blocul regeneratorului reactorului este aproape de atmosferic.

Înălțimea totală a blocului de regenerare a reactorului este de 30-55 m, diametrele separatorului și regeneratorului - 8 și, respectiv, 11 m, pentru a instala o capacitate de 2,0 milioane de tone / an.

Produsele de bomboane părăsesc vârful separatorului, răcit și vin la rectificare.

Catkreking poate face parte din instalații combinate, inclusiv hidrotreaturarea preliminară sau hidrocractarea ușoară a materiilor prime, curățarea și fracționarea gazelor.

Pe partea dreaptă - reactorul din stânga - regeneratorul

Hidrocrackingul este un proces care vizează obținerea de kerosen și distilate diesel de înaltă calitate, precum și ulei de gaz vid prin crăparea hidrocarburilor materiilor prime inițiale în prezența hidrogenului.

Simultan cu crăparea, produsele de curățare de la sulf, saturația olefinelor și a compușilor aromatici, care cauzează o operare înaltă și caracteristicile mediului obținute combustibili.

Fracția de benzină rezultată are un număr de octaină scăzut, partea sa mare poate servi drept materie primă de reformare.

Hidrocrackingul este de asemenea utilizat în producția de ulei pentru a obține baze de înaltă calitate de uleiuri aproape de caracteristicile operaționale la sinteză.

Linia de materie primă de hidrocractică este un ulei de gaz de aspirație destul de larg, crăpături catalitice și ulei de gaz, produse de ulei de ulei, ulei de combustibil, gudron.
Instalațiile de hidrocracking, de regulă, sunt construite o mare putere de procesare unică - 3-4 milioane de tone / an.

În mod tipic, volumele de hidrogen obținute la instalațiile de reformare nu sunt suficiente pentru a furniza hidrocracing, prin urmare, instalațiile separate pentru producerea de hidrogen sunt construite la rafinărie prin conversia cu abur a gazelor hidrocarbonate.

Schemele tehnologice sunt fundamentale similare cu instalațiile de hidrotratare - materii prime, amestecate cu gaz cu hidrogen (WSG), se încălzește în cuptor, intră în reactor cu un strat de catalizator, produsele din reactor sunt separate de gaze și ajung la gaze rectificare.

Cu toate acestea, reacțiile de hidrocractare continuă cu izolarea căldurii, astfel încât schema tehnologică este prevăzută pentru a intra în zona de reacție a WSG rece, a cărei debit este ajustată. Hidrocrackingul este unul dintre cele mai periculoase procese de rafinare, atunci când iese modul de temperatură Datorită controlului, există o creștere accentuată a temperaturii, ceea ce duce la o explozie a unității reactorului.

Designul hardware și modul tehnologic de hidrocracțiuni diferă în funcție de sarcinile cauzate de schema tehnologică a unei anumite rafinării și de materiile prime utilizate.

De exemplu, pentru a obține un ulei de aspirat cu dimensiuni mici și o cantitate relativ mică de lumină (hidrocracțiuni ușoare), procedeul este efectuat la o presiune de până la 80 AMN pe același reactor la o temperatură de aproximativ 350 ° C.

Pentru ieșirea maximă a luminii (până la 90%, inclusiv până la 20% din fracția de benzină pe materia primă), procesul este efectuat pe 2 x reactoare.

În același timp, produsele după primul reactor sunt înscriși în coloana de distilare, în care lumina obținută ca rezultat al reacțiilor chimice și reziduul intră în cel de-al doilea reactor, unde hidrocractarea este reutilizată.

În acest caz, în timpul hidrocracicării uleiului de gaz vacuum, presiunea este de aproximativ 180 ATM și cu hidrocracțiuni de ulei de combustibil și gudron - mai mult de 300.

Temperatura procesului, respectiv, variază în intervalul de 380-450 ° C și mai mare.

În Rusia, tehnologia de hidrocracking a fost implementată în 2000 x GG la rafinăria în perm, yaroslavl și UFA, pe o serie de plante de plantare, hidrotrezia este reconstruită sub procesul de hidrocracțiuni ușoare.

Construcția în comun a centralelor de hidrocracțiuni și cracking catalitic în cadrul complexelor complexe de rafinare a petrolului este cea mai eficientă pentru producerea de benzină cu octane de înaltă octan și distilate medii de înaltă calitate.

4. Producția de mărfuri

În cursul proceselor tehnologice de mai sus, sunt produse numai componentele combustibililor motorii, aviației și al cazanului cu indicatori de calitate diferiți.

De exemplu, un număr octan cu benzină cu roți drepte este de aproximativ 65, Riformat - 95-100, benzină de cocsificare - 60.

Alți indicatori de calitate (de exemplu, o compoziție fracționată, conținut de sulf) în componente variază de asemenea.

Pentru a obține mărfurile H / Produse, amestecarea componentelor obținute în recipientele de rafinărie corespunzătoare din rapoartele care oferă indicatori normali de calitate.

Calculul retetelor de amestecare () Componentele se efectuează utilizând module de modele matematice utilizate pentru a planifica producția pe rafinărie în ansamblu.

Datele inițiale pentru modelare sunt prezise reziduuri de materii prime, componente și produse comerciale, planul de implementare a H / Produse în contextul gamei, volumul planificat de consumabile de petrol. Astfel, este posibil să se calculeze cea mai eficientă relație dintre componente atunci când este amestecat.

Adesea, la fabrici sunt utilizate de rețete de amestecare stabilite, care sunt ajustate la schimbarea schemei tehnologice.

Componentele H / Produselor într-un raport dat sunt injectate în recipientul de amestecare unde pot fi furnizate și aditivi.

Produsele obținute de mărfuri H / Produsele trece controlul calității și pompate în rezervoarele bazei de mărfuri, unde este expediat consumatorul.

5. Livrarea de produse petroliere

Transportul transportului feroviar este principala modalitate de a livra n / produse în Rusia. Pentru încărcare, se utilizează overpass în vrac.

Pe produse petroliere trunchi () transnefteprodukt,

Râu și terenuri marine.

Strategie

Perspectivele dezvoltării Gazpromului ca unul dintre liderii energiei mondiale sunt strâns legate de îmbunătățirea procesării hidrocarburilor. Compania vizează o creștere a profunzimii de prelucrare și creșterea volumelor de producție cu creșterea costurilor suplimentare.

Putere de procesare

Complexul de procesare al Grupului Gazprom include plante pentru prelucrarea condensului de gaze și gaze PJSC Gazprom și capacitatea de rafinare a uleiului PJSC Gazprom Neft. De asemenea, Grupul include Gazprom Neftekhim Salavat LLC - unul dintre cele mai mari complexe industriale de rafinare și petrochimie. Gazprom îmbunătățește constant curentul și creează noi întreprinderi de prelucrare. Planta de prelucrare a gazelor AMUR (GPZ) în construcție va fi una dintre cele mai mari din lume.

Procesarea gazelor

Principalele facilități ale Grupului Gazprom pentru prelucrarea chimiei gazelor și gazelor de la 31 decembrie 2018:

Stația de prelucrare a gazelor Astrahhan (GPZ);

Orenburg GPZ;

Sosnogorsky GPZ;

South Priobsky GPZ (accesul grupului Gazprom la 50% din putere);

Orenburg Heliu Fabrica;

Instalația de producție a metanolului Tomsk;

Plant "Monomer" LLC Gazprom Neftekhim Salavat;

Plante chimice de gaz LLC Gazprom Neftekhim Salavat;

Plante pentru producția de îngrășăminte minerale LLC Gazprom Neftechim Salavat.

În 2018, 30,1 miliarde de metri cubi au fost revizuiți de un grup de Gazprom cu un grup de Gazprom. m gaz natural și asociat.

Volumul de prelucrare a gazelor naturale și asociate în perioada 2014-2018, miliarde de metri cubi. m (excluzând Daval și materii prime)

Reciclarea condensului de petrol și gaze

Principalele facilități ale Grupului Gazprom pentru prelucrarea materiilor prime de hidrocarburi lichide (ulei, condens de gaz, ulei de combustibil) la 31 decembrie 2018:

Surgut Plant pentru a stabiliza condensul lor. V. S. Chernomyrdin;

Urengoy instalație pentru prepararea condensului pentru transport;

Astrakhan GPZ;

Orenburg GPZ;

Sosnogorsky GPZ;

Ulei de rafinare a petrolului (rafinărie) LLC Gazprom Neftekhim Salavat;

Rafinăria Moscovei a grupului Gazprom Neft;

Rafinăria OMSK a grupului Gazprom Neft;

Yaroslavnefteorgsintez (accesul grupului Gazprom la 50% din putere prin PJSC "NGK" Slavneft ");

Rafinăria Mozyr, Republica Belarus (până la 50% din volumul de ulei furnizat la rafinăria petrolului, accesul lui Gazprom prin PJSC "NGK" Slavneft ");

Rafinăria grupului Gazprom Neft în GG. Panchevo și Novi-Garden, Serbia.

Principalele rafinării ale Grupului Gazprom sunt rafinăria OMSK - una dintre cele mai moderne rafinării din Rusia și una dintre cele mai mari din lume.

În 2018, de 67,4 milioane de tone de materii prime de hidrocarburi lichide au fost revizuite de Gazprom Group.

Volumele de prelucrare a condensului de petrol și gaze, milioane de tone

Produse de procesare

Producția principalelor tipuri de produse de prelucrare, gaz și petrochimie de către Gazprom Group (cu excepția materiilor prime davalice)

	Pe an încheiat la 31 decembrie
	2014	2015	2016	2017	2018
Condensat de gaz stabil și ulei, mii de tone	6410,8	7448,1	8216,4	8688,7	8234,3
Gaz uscat, miliarde de metri cubi. M.	23,3	24,2	24,0	23,6	23,6
Sug, mii de tone	3371,1	3463,3	3525,4	3522,5	3614,3
inclusiv în străinătate	130,4	137,9	115,0	103,0	97,0
Benzină automobile, mii de tone	12 067,9	12 395,2	12 270,0	11 675,6	12 044,9
inclusiv în străinătate	762,7	646,8	516,0	469,0	515,7
Motorină, mii de tone	16 281,4	14 837,0	14 971,4	14 322,1	15 662,5
inclusiv în străinătate	1493,8	1470,1	1363,0	1299,0	1571,2
Combustibil de aviație, mii de tone	3161,9	3171,0	3213,2	3148,8	3553,3
inclusiv în străinătate	108,5	107,9	122,0	155,0	190,4
Mazutochka, mii de tone	9318,0	8371,4	7787,2	6585,9	6880,6
inclusiv în străinătate	717,8	450,6	334,0	318,0	253,7
Combustibilul navei, mii de tone	4139,0	4172,2	3177,2	3367,3	2952,0
Bitume, mii de tone	1949,2	1883,8	2112,0	2662,1	3122,3
inclusiv în străinătate	262,2	333,0	335,0	553,3	600,3
Uleiuri, mii de tone	374,3	404,1	421,0	480,0	487,2
Sulf, mii de tone	4747,8	4793,8	4905,6	5013,6	5179,7
inclusiv în străinătate	15,6	17,8	22,0	24,0	23,0
Heliu, mii de metri cubi. M.	3997,5	4969,7	5054,1	5102,2	5088,9
Splla, mii de tone	1534,7	1728,6	1807,0	1294,8	1465,5
Fracțiune de capital, mii de tone	373,8	377,4	377,9	363,0	347,3
Monomeri, mii de tone	262,2	243,4	294,0	264,9	335,8
Polimeri, mii de tone	161,8	157,9	179,1	154,3	185,6
Produse de sinteză organică, mii de tone	83,5	90,4	89,6	44,7	71,3
Îngrășăminte minerale și materii prime pentru ei, mii de tone	778,2	775,9	953,0	985,5	836,4

Uleiul este o substanță complexă constând din substanțe organice distanțate (hidrocarburi). În acest caz, fiecare substanță luată separat are propriul său punct de greutate moleculară și punct de fierbere.

Uleiul brut, sub formă, în care este exploatat, este inutil pentru o persoană, doar o cantitate mică de gaz poate fi scoasă din ea. Pentru a obține produse petroliere de diferite tipuri, uleiul este distilat în mod repetat prin dispozitive speciale.

În procesul primei distilare, apare separarea substanțelor petroliere în fracții separate, ceea ce contribuie în continuare la apariția benzinei, a combustibilului diesel, a diferitelor uleiuri de mașină.

Instalații pentru rafinarea uleiului primar

Rafinarea uleiului primar începe cu admiterea sa pentru a instala ELOU-AV. Acest lucru este departe de singura și nu ultima instalație necesară pentru a obține un produs de calitate, dar eficacitatea unităților rămase din lanțul tehnologic depinde de activitatea acestei secțiuni. Instalațiile pentru rafinarea petrolului primar reprezintă baza existenței tuturor rafinăriilor din lume.

În condiții de distilare primară a uleiului, toate componentele combustibilului motor sunt distinse, uleiuri lubrifiante, materii prime pentru procesul de procesare secundară și petrochimie. Cantitatea unității depinde de funcționarea acestei unități, de calitatea componentelor combustibilului, a uleiurilor lubrifiante, a indicatorilor tehnici și economici, a cărei cunoaștere este necesară pentru procesele de curățare ulterioare.

Instalarea standard a Elou-AV constă din următoarele blocuri:

instalarea ansamblului electric (Elou);

atmosferic;

vid;

stabilizare;

distilare (distilare secundară);

blocare.

Fiecare bloc este responsabil pentru alocarea unei anumite fracțiuni.

Procesul de rafinare a petrolului

Doar uleiul extras este împărțit în fracțiuni. Pentru aceasta, utilizați diferența în punctul de fierbere al componentelor sale individuale și al echipamentului special - instalare.

Uleiul brut este transferat în blocul Elou, unde sărurile și apa sunt izolate de la el. Produsul desaltat este încălzit și trimis la unitatea de distilare atmosferică, în care uleiul este înlocuit parțial prin împărțirea produselor inferioare și superioare.

Uleiul de renunțare din partea de jos este redirecționat către coloana atmosferică principală, unde se produce izolarea kerosenului, a dieselului ușoare și a fracțiilor diesel severe.

Dacă blocul de vacuum nu funcționează, atunci uleiul de combustibil devine parte din baza de mărfuri. În cazul incluziunii unității de vid, acest produs este încălzit, intră în coloana de vid, iar uleiul cu gaz cu aspirat ușor se distinge de IT, ulei de gaz cu vid greu, produs întunecat, gudron.

Produsele de vârf ale fracțiunii de benzină sunt amestecate, eliberate de apă și gaze sunt transmise camerei de stabilizare. Partea superioară a substanței este răcită, după care se evaporă ca condensare sau gaz, iar fundul este trimis la distilarea secundară pentru separare în fracțiuni mai înguste.

Tehnologia de rafinare a petrolului

Pentru a reduce costul de procesare a uleiului legate de pierderile de componente ușoare și uzura aparatelor de prelucrare, toate uleiurile sunt supuse pretratării, a cărei esență este distrugerea emulsiilor de ulei mecanice, chimice sau electrice.

Fiecare întreprindere folosește propria tehnică de rafinare a petrolului, dar șablonul general rămâne unit pentru toate organizațiile implicate în acest domeniu.

Procesul de procesare este extrem de laborios și continuă, acest lucru se datorează, în primul rând, cu o scădere catastrofică a cantității de ulei de lumină (bine prelucrate) de pe planetă.

Uleiul greu este umplut cu dificultate, dar descoperirea nouă în această zonă este efectuată anual, prin urmare numărul moduri eficiente Și lucrează cu acest produs crește.

Rafinarea chimică a petrolului și a gazelor

Fracțiunile rezultate pot fi convertite între ele, suficient pentru acest lucru:

utilizați metoda de cracare - hidrocarburi mari sunt rupte în mici;

unificarea fracțiunilor - pentru a face un proces invers prin combinarea micilor hidrocarburi în mare;

faceți modificări hidrotermale - pentru a rearanja, înlocui, combina părțile de hidrocarburi pentru a obține rezultatul dorit.

În procesul de crăpare, există o ruptură de carbohidrați mari în mici. Acest proces contribuie la catalizatori și căldură. Pentru a combina hidrocarburile mici, se utilizează un catalizator special. La finalizarea asociației, hidrogenul gazos este alocat în scopuri comerciale.

Pentru a produce o altă fracțiune sau structură, moleculele din restul fracțiunilor sunt reconstruite. Acest lucru se face în timpul alchilării - amestecând propilenă și butilenă (compuși cu greutate moleculară mică) cu acid de fluorură de hidrogen (catalizator). Ca rezultat, se obțin hidrocarburile cu octan cu octan, utilizate pentru a crește numărul de octan în amestecurile de benzină.

Tehnologia de rafinare a uleiului primar

Rafinarea primară a petrolului contribuie la separarea acestuia pe fracțiune, fără a afecta caracteristicile chimice componente individuale. Tehnologia acestui proces este îndreptată către nu la schimbarea cardinală a structurii structurale a substanțelor la diferite niveluri, ci studiază compoziția lor chimică.

În cursul utilizării dispozitivelor și a instalațiilor speciale din petrol primite pentru producția de petrol:

fracțiunile de benzină (punctul de fierbere este stabilit individual, în funcție de benzina producătoare de scopuri tehnologice pentru mașini, avioane, alte tipuri de echipamente);

fracțiunile de kerosen (kerosenul este utilizat ca sisteme de combustibil și iluminat motor);

fracțiuni de ulei de gaz (combustibil diesel);

gudron;

mazut.

Separarea fracțiunii este prima etapă a purificării uleiului de la diferite impurități. Pentru a obține un produs cu adevărat de înaltă calitate, sunt necesare o curățare secundară și o prelucrare profundă a tuturor fracțiunilor.

Uleiul de rafinare profundă

Rafinarea profundă a petrolului implică încorporarea în procesul de prelucrare deja distilată și tratată chimic.

Scopul procesării este îndepărtarea impurităților care conțin compuși organici, sulf, azot, oxigen, apă, metale dizolvate și săruri anorganice. În timpul procesării fracției se diluează cu acid sulfuric, îndepărtat de la ele cu scrupe de hidrogen sulfurat sau hidrogen.

Fracțiunile reciclate și răcite sunt amestecate și obținute tipuri diferite Combustibil. Calitatea produsului final - benzină, motorină, uleiuri de mașină depinde de profunzimea procesării.

Tehnician, tehnolog pentru prelucrarea de petrol și gaz

Rafinăria are un impact semnificativ asupra diferitelor domenii ale societății. Profesia tehnologului de prelucrare a petrolului și gazului este considerată una dintre cele mai prestigioase și, în același timp, periculoase în lume.

Tehnologii sunt direct responsabili pentru procesul de curățare, distilare și distilare a uleiului. Tehnologul monitorizează calitatea produselor pentru a respecta standardele existente. Este în spatele tehnologului că dreptul de a alege secvența de operații perfecte atunci când lucrează cu echipament, acest specialist este responsabil pentru configurarea și alegerea modului dorit.

Tehnologii în mod constant:

Învățarea unor metode noi;

aplicați în practică tehnologiile de prelucrare cu experiență;

dezvăluie cauzele erorilor tehnice;

căutând modalități de a preveni problemele care au apărut.

Pentru tehnologul de lucru, nu numai cunoașterea în industria petrolieră, ci și un depozit matematic al minții, inventivității, acurateței și preciziei.

Noile tehnologii primare și ulterioare de reciclare a petrolului la expoziție

Utilizarea instalațiilor ELOU în multe țări este considerată o metodă depășită de rafinare a petrolului.

Necesitatea de a construi cuptoare speciale de la cărămidă refractară devine relevantă. În interiorul fiecărui astfel de cuptor există țevi, la câțiva kilometri lungime. Uleiul se deplasează de-a lungul lor la o viteză de 2 metri pe secundă la o temperatură de până la 325 de grade Celsius.

Condensarea și răcirea aburului se face din cauza coloanelor de distilare. Produs final Intră într-o serie de tancuri. Procesul este continuu.

DESPRE metode moderne Lucrul cu hidrocarburi pot fi găsite la expoziție "Neftegaz".

În cursul activității expoziției, participanții acordă o atenție deosebită produsului de reciclare și utilizarea unor astfel de metode ca:

bobreking;
reziduuri de ulei de tip de tip greu;
reformare;
izomerizarea;
alchilare.

Tehnologiile de rafinare a petrolului se îmbunătățesc în fiecare an. Cele mai recente realizări din industrie pot fi văzute la expoziție.

Citiți celelalte articole:

Uleiul brut este un termen care este consumat pentru a desemna uleiul netratat - materii prime, care iese din pământ așa cum este. Astfel, țițeiul este combustibil fosil, ceea ce înseamnă că este produs de natural natural de la plantele și animalele care trăiesc în vechile mări de milioane de ani în urmă - majoritatea locurilor în care se găsește cel mai adesea uleiul mări. Uleiul brut, în funcție de câmp, este diferit și variază în culoarea și consistența: de la negru strălucitor (asfalt umed) și foarte vâscos, până la un pic transparent și aproape greu.

Principala valoare și beneficiile petrolului sunt că este punctul de plecare pentru foarte multe substanțe diferite, deoarece conține hidrocarburi. Hidrocarburile sunt molecule care conțin în mod evident hidrogen și carbon și diferă unul de celălalt numai prin faptul că pot exista diferite lungimi și structuri - de la lanțuri directe la lanțurile ramificate cu inele.

Există două lucruri care fac hidrocarburi interesante pentru chimiști:

Hidrocarburile conțin multe energie potențială. O mare parte din ceea ce se obține din țiței, cum ar fi: benzină, motorină, parafină etc. - Valoros tocmai această potențială energie.
Hidrocarburile pot lua multe diferite forme. Cea mai mică hidrocarbură (pentru atomii de cille) este metan (CH4), care este un gaz care este mai ușor decât aerul. Lanțurile lungi cu 5 sau mai mulți atomi de carbon sunt în majoritatea covârșitoare a cazurilor. Și lanțurile foarte lungi sunt solide, de exemplu, ceară sau rășină. În structura chimică a lanțurilor de hidrocarburi "reticulare", puteți obține totul: de la cauciuc sintetic la nailon și plastic. Lanțurile de hidrocarburi sunt de fapt foarte versatile!

Principalele clase de hidrocarburi din țiței includ:

Parafini din formula generală C n H 2N + 2 (N este un număr întreg, de obicei de la 1 la 20) cu o structură simplă sau un lanț ramificat pot fi gaze sau lichide, care se fierbe deja la temperatura camerei în funcție de exemplele de molecule: metan, etan, propan, butan Izobutan, pentan, hexan.
Aromatică Cu formula generală: C6H5 -e (Y este o moleculă dreaptă mare, care este conectată la un inel benzenic) - acestea sunt structuri inelate cu una sau mai multe inele, care conțin șase atomi de carbon, cu legături simple superioare atomi de carbon. Exemple luminoase de aromatice: benzen și naftalină.
Naphthen sau cicloalcani Cu formula generală C n H 2N (N este un număr întreg, de regulă, de la 1 la 20) - acestea sunt structuri colectate cu una sau mai multe inele care conțin doar legături simple între atomii de carbon. Acesta este de obicei fluid: ciclohexan, metilciclopentan și altele.
Alkens. Cu formula generală C n H 2N (N este un număr întreg, de obicei de la 1 la 20) - acestea sunt molecule de lanț liniar sau ramificat care conțin o legătură dublă carbon-carbon, care poate fi lichid sau gaz, de exemplu: etilenă, butenă, izobutenă .
Alcina. Cu formula generală: C nH2N-2 (N este un număr întreg, de obicei de la 1 la 20) - acestea sunt molecule de lanț liniar sau ramificat care conțin două legături duble carbon-carbon care pot fi lichide sau gaze, de exemplu: acetilenă, butadienă .

Acum, cunoașterea structurii de petrol, să vedem ce putem face cu asta.

Cum funcționează rafinarea petrolului?

Procesul de rafinare a petrolului începe cu o coloană fracționată de distilare.

Rafinăria tipică de petrol

Principala problemă cu țiței este că conține sute de diferite tipuri de hidrocarburi, amestecate împreună. Și sarcina noastră este de a separa diferitele tipuri de hidrocarburi pentru a obține ceva util. Din fericire, există o modalitate ușoară de a separa aceste lucruri și aceasta este ceea ce face rafinăria de petrol.

Diferitele lungimi ale lanțului de hidrocarburi au puncte de fierbere progresiv mai mari, astfel încât acestea să poată fi separate prin distilare simplă la temperaturi diferite. Pur și simplu puneți ulei la orice temperatură, încep să arunce anumite lanțuri de hidrocarburi și, astfel, putem separa "cerealele de la campion". Acest lucru se întâmplă la fabrica de rafinare a petrolului - într-o parte a procesului, uleiul este încălzit, iar diferitele lanțuri sunt hrănite la temperaturile de fierbere corespunzătoare. Fiecare lungime caracteristică a lanțului are propria proprietate unică, ceea ce îl face util în felul său.

Pentru a înțelege soiul conținut în țițeiul și înțeleg de ce prelucrarea țițeiului este atât de importantă în civilizația noastră, uita-te la următoarea listă de produse obținute de la țiței:

Gaze de ulei - utilizat pentru încălzire, de gătit, fabricarea materialelor plastice:

acestea sunt mici alcani (de la 1 la 4 atomi de carbon)
sunt cunoscute pe scară largă pentru aceste nume ca metan, etan, propan, butan
intervalul de fierbere - mai puțin de 40 de grade Celsius
gaze lichefiate frecvent

Nafta. sau nafta. - Produs intermediar care va fi prelucrat suplimentar pentru a deveni ulterior benzină:

conține de la 5 la 9 atomi de carbon alcani
intervalul de fierbere - de la 60 la 100 de grade Celsius

Benzină - combustibilul motorului:

mereu lichid produs
este un amestec de alcani și cicloalcani (de la 5 până la 12 atomi de carbon)
gama de fierbere - de la 40 la 205 de grade Celsius

Kerosen. - combustibil pentru motoarele cu jet și tractoare; Material sursă pentru fabricarea altor produse:

lichid
un amestec de alcani (de la 10 la 18 atomi de carbon) și hidrocarburi aromatice
intervalul de fierbere - de la 175 la 325 de grade Celsius

Distilate diesel. - utilizate pentru motorină și ulei de combustibil; Material sursă pentru fabricarea altor produse:

lichid
alkans conținând 12 sau mai mulți atomi de carbon
intervalul de fierbere - de la 250 la 350 de grade Celsius

Uleiuri lubrifiante - utilizat pentru fabricarea de ulei de motor, grăsimi, alți lubrifianți:

lichid
structuri cu lanț lung (de la 20 la 50 atomi de carbon) Alcani, cicloalcani, aromatici
intervalul de fierbere - de la 300 la 370 de grade Celsius

Mazut. - utilizat pentru combustibil industrial; Material sursă pentru fabricarea altor produse:

lichid
structuri cu lanț lung (de la 20 la 70 atomi de carbon) Alcani, cicloalcani, aromatici
intervalul de fierbere - 370 până la 600 de grade Celsius

Produse de reciclare - cocs, asfalt, hudron, parafine; Material sursă pentru fabricarea altor produse:

particule solide
compuși inelari multipli cu 70 sau mai mulți atomi de carbon
interval de fierbere de cel puțin 600 de grade Celsius.

S-ar putea să fi observat că toate aceste produse au diferite dimensiuni și intervale de fierbere. Chimistii au profitat de aceste proprietati pentru rafinare. Să aflăm acum detaliile acestui proces interesant!

Procesul detaliat de procesare a petrolului

Așa cum am menționat mai devreme, butoiul de țiței are un amestec de tot felul de hidrocarburi în sine. Rafinăria petrolului separă de substanțele utile "Companie de diverși reprezentanți masculovi". În același timp, apar următoarele grupuri de procese chimice de producție, care, în principiu, sunt pe fiecare rafinării:

Cea mai veche și cea mai frecventă modalitate de a separa diferite componente din ulei (ele sunt numite fracții) - acest lucru se face folosind diferențe în punctul de fierbere. Acest proces este numit distilație fracțională .
Metode noi pentru utilizarea tratamentului chimic în unele dintre fracțiunile utilizează metoda de conversie. Tratamentul chimic, de exemplu, poate rupe lanțurile lungi la mai scurtă. Acest lucru permite fabricii de rafinare a uleiului să transforme combustibilul diesel în benzină, de exemplu, de la cerere.
Plantele de rafinare a petrolului, în plus, după procesul de distilare fracționată, fracțiunea trebuie curățată pentru a elimina impuritățile de la acestea.
Rafinăria petrolului combină diferite fracțiuni (tratate și netratate) în amestec pentru a face produsele necesare. De exemplu, diferite amestecuri de lanțuri diferite pot crea benzină cu numere de octan diferite.

Produsele de rafinare a petrolului sunt trimise la depozitare scurtă în rezervoare speciale până când acestea sunt livrate pe diferite piețe: benzinărie, aeroporturi și întreprinderi chimice. În plus față de crearea de produse pe bază de petrol, plantele ar trebui să aibă, de asemenea, îngrijirea deșeurilor, a cărei aspect este inevitabilă pentru a minimiza poluarea aerului și a apei.

Distilație fracțională

Diferitele componente ale uleiului au dimensiuni diferite, greutate și punct de fierbere; Deci, primul pas este împărțirea acestor componente. Deoarece au puncte de fierbere diferite, ele pot fi separate cu ușurință cu un proces numit distilare fracționată.

Etapele distilării fracționate sunt după cum urmează:

Încălziți amestecul de două sau mai multe substanțe (lichide) cu diferite temperaturi de fierbere la temperaturi ridicate. Încălzirea se face de obicei cu o pereche de presiune ridicată la o temperatură de aproximativ 600 de grade Celsius.
Un amestec de fierbe, formând abur (gaze); Cele mai multe substanțe sunt ținute în faza de vapori.
Aburul intră în partea inferioară a coloanei lungi, care este umplută cu tăvi sau plăci. Tăvile au o mulțime de găuri sau capace de bule (similare capacului jaid de pe sticla de plastic) în ele pentru a permite unui cuplu să treacă prin ele. Ele măresc timpul de contact între abur și lichid în coloană și ajută la colectarea de fluide care se formează la diferite înălțimi din coloană. Există o diferență de temperatură în această coloană (foarte cald sub și mai rece în partea de sus).
Astfel, cuplul se ridică în coloană.
Atunci când creșteți vapori prin plăci din coloană, este răcită.
Când substanța de vapori atinge o înălțime, unde temperatura din coloană este egală cu punctul de fierbere al acestei substanțe, acesta se va condens cu formarea unui lichid. În același timp, substanțele cu cel mai scăzut punct de fierbere vor fi condensate în cele mai multe punct inalt În coloană, și substanțele cu temperaturi mai ridicate de fierbere vor fi condensate mai jos în coloană.
Tăvi colectează diferite fracțiuni lichide.
Fracțiunile lichide colectate pot merge la condensatoare care le răcesc mai departe și apoi merg la rezervoare de stocare sau pot merge în alte zone pentru prelucrarea chimică suplimentară

Distilarea fracționată este utilă pentru separarea unui amestec de substanțe cu diferențe înguste în temperaturile de fierbere și este cel mai important pas în procesul de rafinare a uleiului. Procesul de rafinare a petrolului începe cu o coloană fracționată de distilare. Foarte puține dintre componente vor ieși din coloana de distilare fracționată, gata de vânzare pe piața produselor petroliere. Multe dintre ele trebuie să fie transformate chimic pentru a fi transformate în alte fracții. De exemplu, doar 40% din țiței distilate vor deveni benzină, cu toate acestea, benzina este unul dintre principalele produse produse de companiile petroliere. În loc de distilat în mod constant în cantități mari, țiței, companiile petroliere manipulează chimic alte fracții din coloana de distilare pentru a obține același benzină; Și această prelucrare mărește randamentul benzinei din fiecare butoi de țiței.

Transformarea chimică

Puteți converti o fracțiune la alta cu una din cele trei metode:

Sparge hidrocarburi mari pe mai mici (crăpare)
Combinați mici hidrocarburi pentru a face mai mari (unificare)
Rearanjați sau înlocuiți diferite părți ale hidrocarburilor pentru a obține hidrocarburile dorite (schimbare hidrotermală)

Cracare

Crăparea are hidrocarburi mari și le rupe în mai mici. Există mai multe tipuri de crăpare:

Termic - încălziți hidrocarburile mari la temperaturi ridicate (uneori chiar la presiuni mari) până când se sparg.
Aburi - Perechea de temperatură ridicată (mai mult de 800 de grade Celsius) este utilizată pentru ruperea etanului, butanului și ligroinului la etilenă și benzen, care sunt utilizate pentru producerea substanțelor chimice.
WISBYERG. - Substanțele reziduale din coloana de distilare sunt încălzite cu aproape 500 de grade Celsius, răcite și arse rapid în coloana de distilare. Acest proces reduce vâscozitatea substanțelor și numărul de uleiuri grele în ele și produce rășină.
Cocsificabil - substanțele reziduale din coloana de distilare sunt încălzite la o temperatură de peste 450 de grade Celsius, cu rezultatul că carbonul greu aproape aproape rămâne (Cocs); Coca-Cola este curățată de cocsificare și vândută.
Catalog - Un catalizator este utilizat pentru a accelera reacția de cracare. Catalizatorii includ zeolitul, hidroizilicatul de aluminiu, bauxite și aluminosilicat. Crăpărea catalitică este atunci când lichidul de catalizator fierbinte (538 grade Celsius) sclipește o materie mare în uleiuri diesel și pe benzină.
Hidrocrene. - similar cu crăparea catalitică, dar utilizează un alt catalizator cu temperaturi mai scăzute, presiune ridicată și hidrogen. Acest lucru vă permite să împărțiți uleiul greu în benzină și kerosen (traficul aerian).

Unificare

Uneori trebuie să combinați hidrocarburile mici pentru a obține mai mult pe scară largă - acest proces se numește unificare. Principalul proces de asociere este în același timp reformarea catalitică. Și în acest caz, se utilizează un catalizator (un amestec de platină și platină-rhenium) pentru a combina greutatea scăzută a nafilor în compuși aromatici care sunt utilizați în crearea de substanțe chimice și atunci când amestecați benzina. Un produs secundar semnificativ al acestei reacții este gazul hidrogen, care este apoi utilizat pentru hidrocracțiuni, fie pur și simplu de vânzare.

Schimbarea hidrotermală

Uneori, structurile moleculelor dintr-o fracțiune sunt rearanjate pentru a produce altul. De regulă, acest lucru se face folosind procesul numit alchilare. În alchilare, compușii cu greutate moleculară mică, cum ar fi propilenă și butilenă, sunt amestecate în prezența unui catalizator, cum ar fi acidul fluorit-hidrogen sau acid sulfuric (subprodus de eliminarea impurităților din multe produse petroliere). Produsele de alchilare sunt hidrocarburi cu octane, care sunt utilizate în amestecuri de benzină pentru a crește numărul de octan.

Prelucrarea mai fină (curățare) a produselor petroliere

Fracțiunile de ulei distilate și tratate chimic sunt tratate din nou pentru a îndepărta impuritățile - cu compuși organici de bază care conțin sulf, azot, oxigen, apă, metale dizolvate și săruri anorganice. Procesarea finală, de regulă, face următoarele moduri:

Coloana de acid sulfuric îndepărtează hidrocarburile nesaturate (cu legături dublu-carbon), azot, compuși de oxigen și solide reziduale (rășini, asfalt).
Coloana de absorbție este umplută cu un uscător pentru a îndepărta apa.
Sculpturile de hidrogen sulfurat îndepărtează conexiunile de sulf și toate conexiunile de sulf.

După ce fracțiunile sunt procesate, ele sunt răcite și apoi se amestecă împreună pentru a face diverse produse, cum ar fi:

Benzină de diferite mărci, cu aditivi sau fără aditivi.
Uleiuri lubrifiante de diferite mărci și tipuri (de exemplu, 10W-40, 5W-30).
Kerosen de diferite mărci.
Combustibil de avion.
Mazut.
Alte substanțe chimice de diferite mărci pentru fabricarea materialelor plastice și a altor polimeri.