Тема 2. Короткі відомості про переробку нафти.

2.1. Загальні відомості про нафту

2.2 Отримання нафтопродуктів

2.3. Деструктивна переробка нафти

Мета заняття: ознайомити студентів із гіпотезами походження нафти, фракційним,

груповим і елементарним складом , технологією отримання нафтопродуктів.

2.1. Загальні відомості про нафту

Існує три гіпотези походження нафти. Найбільш сучасною та поширеною є гіпотеза органічного (біогенного) походження, згідно якої нафта утворилася з останків рослин та тварин.

Є прихильники гіпотези неорганічного (абіогенного) походження нафти.

Є прихильники і комплексного підходу до питання походження нафти. Вони вважають, що могли існувати обидва механізми утворення нафти (органічний і неорганічний) в певному ступені доповнюючи один одного або діючих на різних стадіях процесу.

Нафта це в’язка, масляниста рідина з характерним запахом. Колір її залежить від розчинених в ній смол: темно-бура, буро-зеленувата, а інколи світла, майже безбарвна. На світлі нафта злегка флоуорисціює. Вона легша за воду і завжди утворює на водяній поверхні розчинні (до мономолекулярного шару) плями. Густина нафти залежить від родовищ і коливається від 770 до 900 кг/м3. Кінематична в’язкість більшості нафт рідко перевищує 40-60 мм2/с при 20 град.С. У воді нафта не розчиняється, а при інтенсивному перемішуванні утворює стійкі, що повільно розшаровуються, емульсії.

Якщо нафту нагрівати, то можна виділити такі фракції:

температура:

Бензин 30-215

Паливо для реактивних двигунів 120-315

Дизельне паливо 180-360

Газойль 230-360

Після відгону цих фракцій залишається в’язка темна рідина, яка називається мазутом (від арабського слова макзулат, що означає «покидь»).

Груповим хімічним складом нафти називають вміст в ній вуглеводнів певних хімічних груп, які характеризуються співвідношенням та структурою сполучень атомів вуглецю та водню. Основні групи вуглеводнів, які містяться в нафті та продуктах її переробки, такі.

1 група –метанові або парафінові (АЛКАНИ) є насичені вуглеводні, в них відсутні подвійні зв’язки. Загальна формула СnH2n+2, де n ⎯ число

атомів вуглецю.

2-га група -нафтенові вуглеводні (ЦИКЛАНИ) також є насиченими

вуглеводнями. Вони мають циклічну структуру, їх загальна формула СnH2n.

3-тя група – ненасичені вуглеводні (АЛКЕНИ) (їх загальна хімічна формула СnH2n) відрізняються від алканів присутністю подвійного зв’язку між атомами вуглецю.

4-та група – ароматичні вуглеводні (АРЕНИ). Їх загальна формула СnHn.

Найпростішим вуглеводнем ароматичного ряду (ареном) є бензол С6H6.

Елементний склад нафти.

Основні елементи, які входять в склад нафти та в продукти її переробки, це вуглець та водень. Вміст вуглецю в середньому 84-85%, а водню 12-14%. Крім вуглецю та водню в нафті міститься сірки 0,01-5,5%, кисню 0,1-1,3%, азоту 0,02-1,7% та сліди

металів.

ГОСТ 9965–76. У залежності від масової частки сірки, нафти підрозділяються на три класи:

1 – малосірчисті (до 0,60%); 2 – сірчисті (від 0,61 до 1,80%); 3 – багатосірчасті (більш 1,80%).

У залежності від густини при 20 С, кожен клас нафти підрозділяється на три типи:

1 – легкі (до 850 кг/м³); 2 – середні (від 851 до 885 кг/м³); 3 – важкі (більш 885 кг/м³).

Умовне позначення нафти складається з трьох цифр, що відповідають класу, типу і групі.

Приклад: «Нафта Самотлорського родовища з масовою часткою сірки 0,96% (клас 2), густиною 842,6 кг/м³ (тип 1), концентрацією хлористих солей 72 мг/дм³, масовою долею води 0,3% (група 1) – позначають 2.1.1.».