1.Нефть,ее состав

Нефть — маслянистая густая жидкость коричневого, черного

или зеленовато-бурого цвета с характерным, в отдельных случаях

неприятным резким запахом. Это важнейший природный источ-

ник разнообразных углеводородных соединений.

Плотность нефти зависит от фракционного состава и глубины

залегания. Различают легкие (плотность 800...850 кг/ма), средние

(850...900 кг/м3) и тяжелые (900.-Л 040 кг/м3) нефти.

Нефть является сложной смесью, состоящей из большого коли-

чества углеводородных соединений с различной молекулярной

массой, а следовательно, и с различными физическими и хими-

ческими свойствами. Эксплуатационные свойства получаемых

при переработке нефти топлив и масел зависят от ее химического

состава.

Нефть состоит из следующих элементов (% по массе): угле-

род (С) — 83...87, кислород (О) — 0,1...1,3, водород (H) — 11...14,

азот (N) — 0,03... 1,7, сера (S) — 0,01...5,5. Присутствуют в ней

и другие элементы, но в незначительных количествах. Элемент-

ный состав нефти разных месторождений различается несущест-

венно. Однако основные свойства нефти и продуктов ее перера-

ботки зависят от химических соединений, входящих в состав

нефтепродуктов, т.е. от группового состава нефти.

Нефть содержит следующие группы углеводородов: парафины

(алкановые углеводороды), нафтены (циклические углеводороды)

и арены (ароматические углеводороды), а также незначительное

количество кислородных, сернистых, азотистых и других соеди-

нений. Количественное содержание этих химических соединений

зависит от месторождений нефти и влияет на свойства и качество

получаемых топлив, масел и других нефтепродуктов.

Нефть до поступления на перегонную установку очищают от

газа и легких фракций бензина, воды, солей, основной массы

сернистых соединений и нафтеновых кислот.

При прямой перегонке из нефти путем испарения с после-

дующим разделением паров на фракции в ректификационных

колоннах выделяют ее составные части без структурного изме-

нения молекул. Разделение нефти на фракции основано на том,

что углеводороды, входящие в ее состав, кипят при различной

температуре. Процесс перегонки осуществляют на установках

непрерывного действия (рис. 1.1).

Нефть под давлением подается насосом I в трубчатую печь 2.

Проходя по змеевику, она нагревается до температуры 360... 380 °С.

Горячая нефть вместе с парами поступает в атмосферную ректи-

фикационную колонну 3, где она вследствие снижения давле-

ния испаряется.

Проходя через отверстие 4, пары углеводородов, соприкасаясь

с колпачками 5, частично конденсируются и стекают в металли-

ческие ректификационные тарелки 6. Более тяжелые углеводо-

роды с высокой температурой кипения конденсируются сразу

же на первых рядах тарелок. Легкие углеводороды поднимают-

ся выше по колонне, а самые легкие достигают верха колонны.

Таким образом, в ректификационной колонне углеводороды

нефти разделяются на фракции в зависимости от температуры

их кипения. Фракции отводят из ректификационной колонны

через сливные трубки 7.

Оставшийся после атмосфервой разгонки мазут насосом по-

дают в вакуумную трубчатую печь 8, где подогревают до темпера-

туры 400...430 °С и направляют в вакуумную ректификацион-

ную колонну 9, работающую под разрежением. Температура

кипения углеводородов при уменьшении давления снижается,

что позволяет испарить без разложения тяжелые углеводороды,

содержащиеся в мазуте.

Прямая перегонка при атмосферном давлении дает возмож-

ность получить из нефти следующие дистилляты: легкий бен-

зиновый (30...90 °С), бензиновый (40...200 °С), лигроиновый

(100...230 °С), керосиновый (140...300 °С). газойлевый (230...