9 Основные варианты и проблемы использования попутного нефтяного газа.

С каждой тонной добываемой на промысле нефти из недр извлекается 20-200 м3 растворенного в ней (попутного) газа (ПНГ). С 1января 2012 г действует закон о 95% утилизации ПНГ. Однако на практике лишь небольшая часть этого газа используется для подогрева нефти при её подготовке или получения электроэнергии. Основная часть, к сожалению, сжигается на факелах, поскольку тепла и электроэнергии на промысле столько не нужно, а для реализации на сторону необходимы дорогостоящие трубопроводы или ЛЭП. Существующие многочисленные технологии переработки газа в продукты газохимии (прежде всего пластмассы) становятся рентабельными лишь при больших объёмах (больше 1 млрд) ПНГ. Кроме того, отсутствие инфраструктуры в местах добычи, делает невозможной вывоз получаемой продукции. Поэтому при строгом соблюдении закона многие промыслы должны быть закрыты. Необходима разработка простых технологий превращения ПНГ в синтетическую нефть, которую можно было бы закачивать в трубопровод и транспортировать вместе с нефтью. Гончаров И.В. и др. предложили способ превращения ПНГ в нефть под воздействием электрического разряда. Однако, чтобы довести его до промышленной технологии необходима большая работа.

10 Основные варианты переработки нефти.

н ефть

топливно-маслянное нефтехимическое

направление (90%) направление (10% нефти) весь спектр горюче-смазоч. полимеры, пластмассы, материалов лекарства, красители, и т.д

Ректификация — процесс непрерывного фракционирования нефти.

Дистилляционная ректификационная колонна

11 Использование бензиновых фракций (влияние состава бензина на октановое число, способы повышения октанового числа, бензин как сырье пиролиза)

Прямогонный бензин — фракция С⁵-С¹¹, выкипающая в интервале температур от комнатной до 180^о С. Используется: для получения автомобильного бензина; для пиролиза.

Использование бензиновой фракции для получения автобензина. В 1930-х была предложена специальная шкала, в соответствии с которой стойкость данного бензина к детонации сравнивается со стойкостью стандартных смесей. В качестве стандартов были выбраны два вещества: гептан нормального строения и один из изомеров октана – 2,2,4,-триметилпентан (его называют «изооктаном»). Смесь паров гептана с воздухом при сильном сжатии легко детонирует, поэтому качество гептана как топлива считается нулевым. Изооктан, будучи разветвленным углеводородом, устойчив к детонации, и его качество принимают равным 100. Октановое число — показатель, характеризующий детонационную стойкость топлива (способность топлива к самовоспламенению при сжатии) для двигателей внутреннего сгорания. Число равно содержанию (в процентах по объёму) изооктана (2,2,4-триметилпентана) в его смеси с н-гептаном, при котором эта смесь эквивалентна по детонационной стойкости исследуемому топливу в стандартных условиях испытаний.

Кроме изооктана существуют другие углеводороды, которые обладают более высоким октановым числом (ОЧ), например, толуол (ОЧ 106) этилбензол (ОЧ 125, ксилолы (ОЧ 130-140) . Добавки таких соединений позволяют получить бензин с октановым числом более 100.

ОЧ углеводородов разных классов увеличивается в следующем ряду: н-алканы, изо-алканы, нафтены, ароматика. Поэтому основным способом повышения ОЧ прямогонных бензинов и доведения их до кондиций автомобильных марок является изменение их состава за счёт уменьшения н-алканов и увеличения доли изо-алканов и нафтенов. Этот процесс называется риформинг. Установки риформинга есть на всех нефтеперерабатывающих заводах. Также повысить ОЧ можно путем введения специальных антидетонационных присадок.

Прямогонный бензин как сырьё пиролиза. Пиролиз — процесс высокотемпературного (700-800^оС) разрушения углеводородов с получением низкомолекулярных соединений

П иролиз прямогонного бензина, сжиженных газов и некоторых других нефтяных фракций осуществляют в большом масштабе (на ТНХК функционирует установка ЭП-300) с целью получения низших олефинов - этилена, пропилена и бутиленов. В процессе пиролиза наряду с газом получаются жидкие продукты - смола пиролиза. Во фракциях смолы пиролиза, выкипающих до 180 С, содержатся ароматические углеводороды - бензол, толуол, ксилолы, непредельные и диеновые углеводороды.

Легкие фракции смолы пиролиза используются для получения компонента высокооктанового бензина, а также для получения бензола.