Переработка нефти






Нефтеперерабатывающий завод компании Shell в Калифорнии


Цель переработки нефти (нефтепереработки) — производство нефтепродуктов, прежде всего различных видов топлива (автомобильного, авиационного, котельного и т. д.) и сырья для последующей химической переработки.




Содержание






  • 1 Первичные процессы


    • 1.1 Подготовка нефти


    • 1.2 Атмосферная перегонка


    • 1.3 Вакуумная дистилляция




  • 2 Вторичные процессы


    • 2.1 Риформинг


    • 2.2 Гидроочистка


    • 2.3 Каталитический крекинг


    • 2.4 Гидрокрекинг


    • 2.5 Коксование


    • 2.6 Изомеризация


    • 2.7 Алкилирование




  • 3 Примечания


  • 4 См. также





Первичные процессы |


Первичные процессы переработки не предполагают химических изменений нефти и представляют собой её физическое разделение на фракции.
Сначала промышленная нефть проходит первичный технологический процесс очистки добытой нефти от нефтяного газа, воды и механических примесей — этот процесс называется первичной сепарацией нефти[1].



Подготовка нефти |


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



Атмосферная перегонка |


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


Материальный баланс атмосферной перегонки западно-сибирской нефти


















































ПРЕДЕЛЫ ВЫКИПАНИЯ, °С
ВЫХОД ФРАКЦИИ, % (МАСС.)
Газ
1,1 %
Бензиновые фракции
<62°С
4,1%
62—85°С
2,3%
85—120°С
4,5%
120—140°С
3,0%
140—180°С
6,0%
Керосин
180—240°С
9,5%
Дизельное топливо
240—350°С
19,0%
Мазут
49,4%
Потери
1,0%


Вакуумная дистилляция |



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



Вторичные процессы |


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


По своим направлениям, все вторичные процессы можно разделить на 3 вида:



  • Углубляющие: каталитический крекинг, термический крекинг, висбрекинг, замедленное коксование, гидрокрекинг, производство битумов и т.д.

  • Облагораживающие: риформинг, гидроочистка, изомеризация и т.д.

  • Прочие: процессы по производству масел, МТБЭ, алкилирования, производство ароматических углеводородов и т.д.



Риформинг |



Каталитический риформинг — каталитическая ароматизация нефтепродуктов (повышение содержания аренов в результате прохождения реакций образования ароматических углеводородов). Риформингу подвергаются бензиновые фракции с пределами выкипания 85-180°С[2]. В результате риформинга бензиновая фракция обогащается ароматическими соединениями, и октановое число бензина повышается примерно до 85. Полученный продукт (риформат) используется как компонент для производства автобензинов и как сырье для извлечения индивидуальных ароматических углеводородов, таких как бензол, толуол и ксилолы.



Гидроочистка |



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



Каталитический крекинг |



Каталитический крекинг — процесс термокаталитической переработки нефтяных фракций с целью получения компонента высокооктанового бензина и непредельных жирных газов.
Сырьем для каталитического крекинга служат атмосферный и легкий вакуумный газойль, задачей процесса является расщепление молекул тяжелых углеводородов, что позволило бы использовать их для выпуска топлива. В процессе крекинга выделяется большое количество жирных (пропан-бутан) газов, которые разделяются на отдельные фракции и по большей части используются в третичных технологических процессах на самом НПЗ. Основными продуктами крекинга являются пентан-гексановая фракция (т. н. газовый бензин) и нафта крекинга, которые используются как компоненты автобензина. Остаток крекинга является компонентом мазута.



Гидрокрекинг |



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



Коксование |



Процесс получения нефтяного кокса из тяжелых фракций и остатков вторичных процессов.



Изомеризация |



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



Алкилирование |



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



Примечания |





  1. Промысловый сбор и подготовка нефти, газа и воды


  2. Смидович Е. В. Технология переработки нефти и газа. Ч. 2-я. М.: Химия, 1980




См. также |



  • Нефтеперерабатывающий завод

  • Нефтеперерабатывающая промышленность России

  • Многократное испарение









Popular posts from this blog

Михайлов, Христо

Гороховецкий артиллерийский полигон

Центральная группа войск