Дестилација уља. Фрацтионал Дистиллатион

28. 4. 2019.

Уље је минерал који има конзистенцију масне течности. Овај запаљиви материјал је углавном црн, али зависи од подручја његове производње. С обзиром на нафту са хемијске тачке гледишта, може се рећи да је ова супстанца сложена мешавина угљоводоника, која такође садржи такве нечистоће једињења као што су сумпор, азот, итд. Нафта се користила у разне сврхе, али је тек у прошлом стољећу почела употреба директне дестилације нафте, која је постала главна сировина за производњу горива и разних органских спојева.

Директна дестилација уља

Састав уља

По први пут Карл Шорлемер, који је био познати немачки хемичар, почео је да проучава нафту у 19. веку. Током истраживања открио је најједноставнији угљоводоник бутан (Ц4Х10), хексан (Ц6Х14) и пентан (Ц5Х12). Нешто касније, руски научник, В.В. Марковников, у процесу истраживања, открио је у нафти довољну количину цикличних засићених угљоводоника - циклопентана (Ц5Х10) и циклохексана (Ц6Х12).

Данас је утврђено да нафта и нафтни деривати чине више од хиљаду различитих супстанци, али неке од њих су у малим количинама. Треба напоменути да ова супстанца садржи алицикличне, засићене, незасићене и ароматски угљоводоници има разноврсну структуру. Састав уља може такође укључивати једињења азота, сумпора и једињења која садрже кисеоник (феноли и киселине).

Дестилација уља

Тренутно технологија рафинација нафте укључује такве процесе: појединачну дестилацију уља и ратификацију смеша. На њега се често примјењују уобичајена имена.

У процесу сепарације уља дестилацијом и ратификацијом добијају се фракције и дестилати. Кувају се на одређеним температурама и прилично су сложене смеше. Истовремено, одвојене фракције уља у неким случајевима се састоје од мале количине компоненти које се значајно разликују у тачкама кључања. Из тог разлога, смеше се могу класификовати као дискретне, континуиране и дискретно-континуалне.

Дестилација уља

Нафтни производи

Рафинирани производи укључују парафин, вазелин, церезин, различита уља и друге супстанце са израженим водоодбојним својствима. Због ове особине користе се за производњу средстава за чишћење и крема.

Такозвана примарна дестилација нафте је због природног притиска подземних вода, који се налазе испод резервоара нафте. Под притиском, уље ће се из дубине подићи на површину. Поступак можете убрзати употребом пумпи. Ова процедура омогућава екстракцију око 25-30% уља. За секундарну производњу, вода се углавном пумпа у резервоар за уље или се убризгава угљен диоксид. Као резултат ових поступака, око 35% супстанце може бити избачено на површину.

У процесу примарне дестилације сирове нафте и секундарне термичке обраде ослобађају се производи за дестилацију уља, који садрже водиков сулфид. То у великој мери зависи од услова пре-сепарације нафте, као и од експлоатираних наслага. Садржај у саставу нафтног сумпороводика је важан индикатор који одређује многе факторе.

Методе прераде нафте. Фракциона дестилација

Главни метод прераде је фракциона дестилација уља. Ова процедура укључује раздвајање супстанци у фракције које се разликују у саставу. Дестилација се заснива на разликама у тачкама кључања компоненти уља.

Фракција је хемијски део супстанце са истим физичким и хемијским својствима, која се ослобађа током процеса дестилације.

Директна дестилација је физичка метода прераде нафте која користи атмосферски вакуумски систем.

Фрацтионал Дистиллатион

Принцип рада атмосферске вакуумске јединице

Уље се загрева на температури од 350 ° Ц у специјалној цевној пећи. Као резултат ове процедуре, формира се смеша течног остатка и пара супстанце, која улази у дестилациону колону са измењивачима топлоте.

Надаље, уочена је схема дестилације уља, која предвиђа одвајање паре уља у фракције у дестилационој колони, које чине различите нафтне производе. У исто време, њихова тачка кључања има разлике од неколико степени.

Тешке фракције супстанце улазе у уређај у течној фази. Одвајају се од паре у њеном доњем дијелу иу облику лож уља се уклањају из њега.

Следеће методе се користе за дестилацију уља за производњу горива, у зависности од хемијског састава уља. У првом случају, авио бензини се узимају у опсегу кључања од 40 до 150 ° Ц, а такође и керозин за производњу млазног горива - од 150 до 300 ° Ц. У другом случају, аутомобилски бензини се производе у тачки кључања од 40 до 200 ° Ц, а дизел горива од 200 до 350 ° Ц.

Ложиво уље, које остаје након дестилације горивних фракција, користи се за формирање пуцања бензина и уља. Угљоводоници са тачком кључања испод 40 ° Ц користе се као сировине за производњу одређених синтетичких производа, адитива за одређене бензине, као и као гориво за аутомобиле.

Тако вакуумска дестилација уља омогућава производњу таквих дестилата: бензина, керозина, дизела, лигроина и гасног уља. Просечан принос фракција бензина зависи од карактеристика екстраховане супстанце и варира од 15 до 20%. Удио преосталог горива је до 30%. Нафта има већу густину од бензина и користи се за стварање високооктанског бензина, као и дизел горива за аутомобиле. Гасно уље је посредник између уља за подмазивање и керозина. Формира се директном дестилацијом уља, након чега се користи као сировина за каталитичко крекирање и гориво за дизел моторе.

Производи добијени директном дестилацијом су високо хемијски стабилни због одсуства незасићених угљоводоника у њиховом саставу.

Процес дестилације уља

Црацкинг

Повећање приноса фракција бензина могуће је коришћењем процеса крекирања за прераду нафте. Крекирање је процес дестилације нафте и нафтних деривата, који се заснива на раздвајању молекула комплексних угљоводоника под високим притисцима и температурама. Године 1875., А.А. Летњи, руски научници, након чега га је 1891. године развио ВГ Схукхов. Упркос томе, прво индустријско постројење, које је обезбедило директну дестилацију, изграђено је у Сједињеним Државама.

Црацкинг је подељен на следеће типове: термичка, каталитичка, хидрокрекинг и каталитичко реформисање. Термички крек се користи за формирање бензина, керозина и дизел горива. На пример, на температурама до 500 ° Ц и притиску од 5 МПа, угљоводонични цетан у саставу дизел горива и керозина разлаже се на супстанце које су део бензина.

Тхермал црацкинг

Бензин настао термичким крекирањем има низак октански број и висок садржај незасићених угљоводоника. Из овога се може закључити да бензин има слабу хемијску стабилност. Због тога ће се користити само као компонента за формирање комерцијалног бензина.

До данас се не граде јединице за термичко крекирање. Ово произлази из чињенице да се уз помоћ њих добијају производи дестилације уља који се добијају у условима складиштења. У њима се формирају смоле, стога се у супстанцу уводе специјални адитиви како би се смањио степен тарификације.

Схема дестилације уља

Каталитички крекинг

Каталитички крекинг је процес дестилације нафте за производњу бензина, који се заснива на разградњи угљоводоника и промени њихове структуре, што је последица катализатора и високих температура. По први пут је 1919. године у Русији у фабрици извршено каталитичко крекирање.

Код каталитичког крекирања, фракције дизел и гасног уља се користе као сировине, које се формирају у случају директне дестилације нафте. Они се загревају на температуру од око 500 ° Ц под притиском од 0.15 МПа користећи алуминијум-силицијумски катализатор. Омогућава вам да убрзате процес раздвајања молекула сировина и претварају производе распадања у ароматичне угљоводонике. Директна дестилација омогућава бензину да има више октански број радије него топлотно пуцање. Производи каталитичког крекирања су обавезне компоненте горива А-72 и А-76.

Хидроцрацкинг

Хидрокрекинг је поступак рафинације који се односи на нафту и нафтне деривате. Састоји се од пуцања и хидрогенације сировина. Изводи се у условима температуре од око 400 ° Ц и притиска водоника до 20 МПа. Користе се специјални молибденски катализатори. У овом случају, октански број фракција бензина ће бити још већи. Овај процес је такође у могућности да повећа принос лаких нафтних производа, као што су млазни и дизел гориво, бензин.

Цаталитиц реформинг

Сировине за каталитички реформинг су бензинске фракције добијене на температури која не прелази 180 ° Ц у процесу примарне дестилације уља. Овај поступак се изводи у условима гаса који садржи воду. Температура је око 500 ° Ц, а притисак је 4 МПа. Такође се користи катализатор платине или молибдена.

Хидроформирање се назива реформирање помоћу молибденовог катализатора, а платформинг је поступак који користи платински катализатор. Једноставнији и сигурнији метод је платформинг, тако да се користи много чешће. Да би се добила високо октанска компонента моторног бензина, користи се каталитички реформинг.

Вакуумска дестилација уља

Добијање мазивих уља

1876, В.И. Рогозин је изградио прву фабрику у свијету за производњу ложивог уља и уља у близини Нижног Новгорода. С обзиром на начин производње, уља се могу раздвојити резидуалним и дестилатним уљима. У првом случају, гориво се загрева до температуре од око 400 ° Ц у вакуумској колони. Само 50% дестилатних уља оставља гориво, а остатак се састоји од катрана.

Резидуална уља су рафинирана катрана. За њихово формирање, полу-катран или ложиво уље се допуњава укапљеним пропаном, на ниским температурама од око 50 ° Ц. Директна дестилација омогућава пренос и уља авиона. Мазива која се добијају од ложивог уља садрже угљоводонике. Поред њих постоје и сумпорна једињења, нафтенске киселине, као и катран-асфалтне супстанце, тако да их треба очистити.

Методе дестилације уља

Индустрија прераде нафте у Русији

Индустрија прераде нафте је индустрија Руска нафтна индустрија. Тренутно у земљи послује више од тридесет великих предузећа за прераду нафте. Они производе велике количине моторног бензина, дизел горива и мазута. Преовлађујући број предузећа почео је да постоји у протекле две деценије. Међутим, неке од њих заузимају водећу позицију на тржишту.

У већини случајева користе фракциону дестилацију нафте, која је најрелевантнија у савременим условима. Предузећа производе висококвалитетне производе који су тражени не само на домаћем, већ и на глобалном тржишту.