29.Мұнай және газ, көмірді өңдеудің термодеструктивті,термототықтыру,,каталитикалық процестердің сынаптамасын атап көрсетіңіз.

МӨ-гі деструктивті процестерге МӨ-гі 2-лік процестер жатады. Олар: крекинг (термиялық, каталитикалық), висбрекинг, гидрокрекинг, риформинг, кокстеу, пиролиз.

Крекинг (ағыл. crackіng – бөлшектену, ыдырау) – жанармай алу үшін мұнайды немесе оның жеке фракцияларын өңдеу. Крекинг – мұнай өңдейтін зaттардағы негізгі термиялық процесс.470 – 540С температурада және 4 – 6 МПа қысымда көмірсутектер ыдырап, изомерлену реакциясы жүреді. Бензинмен қатар ауыр қалдықтар (кокс) және көп мөлшерде газ түзіледі.

Термиялық крекинг - күрделі көірсутекті жоғары қысымда (2-4Мпа) белгілі температурада ыдырату. Бүгінгі таңда қазіргі козғалтқыштардың талаптарына сәйкес келмейтіні және шығарылатын өнімнің төменгі сапалылығы үшін (жанармай) термиалық крекинг шегерілген.

Каталитикалық крекинг – мұнайдын үлкен молекулалы көмірсутектерін бензин фракциясын құрайтын кіші молекулаларға ыдырату. Мұнай өңдеуде бензин фракцияларына үлкен көңіл бөлінеді. Саны жағынан да, сапасы жағынан да жоғары бензиндер алуға тырысады.

Каталитикалық риформингдеп көмірсутектердің каталитикалық жолмен ароматизациялау процесін айтады. Бұл процесс кезінде түзу сызықты және тұйықталмаған көмірсутектер бензол тәріздітұйықталғанкөмірсутектерге айналады. Ароматтық көмірсутектердің октан сандары басқа көмірсутектердікінен біршама доғары. Сондықтан оларды қазіргі кездегі октан сандары жоғары бензиндер өндіру үшін пайдаланады.

 Гидрокрекинг сутек қысымы арқылы жүргізіліп, мұнайдың күкіртті және шайырлы ауыр фракцияларын өңдеуде қолданылады. Бұл процесс сутектің  5-30 МПа қысымында 350 – 450С темп-рада Mo, Nі оксидтері мен сульфидтерін катализатор ретінде қолдану арқылы жүреді. Мұндай процесс кезінде мұнай гидрогенделеді, полициклді көмірсутектер изопарафиндерге ыдырайды.

Кокстеу- ауасыз қыздыру арқылы жүретін термиялық деструкция процесін айтады. Кокс процесін ~0,2-0,3Мпа қысымда және 470-540⁰С температурада жүргізеді. (ауыр мұнай қалдықтары).

Пиролиз – жоғары бағалы олефин көмірсутектерді ( құрамында қанықпаған көмірсутектер көп болып келетін газдар, ал олар болса полимеризация, алкилдеу т.б. пр. үшін жақсы шикізаттар ) алуға негізделген жоғары температуралы процесс. Бастапқыда пиролиз этилен өңдіру үшін ғана қолданылған, қазіргі кеде пропилен, бутилен, бензол және басқа өнімдер шығаруда кеңінен пайдаланылады. Бұл жүйеде әрекет750-900⁰С температурасында, төменгі қысымда жүреді.Олефин алуға негізделген ең жақсы шикізат парафинді көиірсутектер болып табылады.

Висбрекинг төменгі қысымда (~2Мпа) және 500⁰С температураға дейін жүретін жеңіл термокрекинг процесі. Былайша айтқанда қазандық отынның тұтқырлығын төмендету мақсатында мұнай шикізатын термиялық өндеу процесі.

34.органикалық заттар және мүһұнай химия синтезінің даму ерекшеліктерін және өндірісте алу жүйесін жасаңыз. Жалпы мұнй химия синтезі біріншілік өңдеу және екіншілік өңдеу процестерінен турады. Біріншілік өңдеуге жер қыртысынан шыққан мунайды тазалау сияты процестерден өтеді. Олар тұссыздандыру, сусыздандыру, жолай газдардан бөлу жәнеде минералдық қспалардан бөлу. Сондай ақ мұнайды фракцияларға бөлу процесі де жүреді. Мұнай құрамы күрделі болғандықтан оны компоненттерге бөлуге түрлі әдістер қолданылады. Оларға: айдау, ректификация, вакуумдық айдау, адсорбция, абсорция, экстракция, крекинг,

Айдау Көмірсутектердің қайнау температурасы құрамындағы көміртек атомдарының саны артқан сайын жоғарлайды. Мысалы, бензол С₆Н₆ 80,1⁰С та қайнайды, ал толуол С₇Н₈ 110,6⁰С та қайнайды.Керісінше бензолдың буын қайнау температурасынан төмен темперетураға дейін суытсақ,ол сұйыққа айналады. Мұнайды айдап құрам бөліктеріне бөлу әдісі осыған негізделген.

Ректификация бір қатар буланудың және конденсациялау барысында бастапқы қоспа екі немесе бірнеше компоненттерге бөләну процесі. Бу фазасы жеңіл қайнайтын компаненттермен қоспаның сұйық фазасы жоғары қайнайтын компоненттермен қанығады.

Вакуумдық айдау Атмосфералық қысымда айдағанда қалдық ретінде мазут бөлінеді. Мазут 350⁰С тан жоғары температурада айдалады.Бүда қысым азайған сайын сұйықтықтың қайнау температурасы төмендейді. Атмосфералық айдау арқылы 350 дейін түсті дистиляттар алынады.

180 дейін бензин фракциясы

140 аралығында керосин фракциясы

180 аралығында лигроин фракциясы

220 аралығында дизель фракциясы

қа дейін түсті фракциясы алынған қалдық мазут деп аталады.Мазутты вакуумда айдау арқылы келесі фракциялар алынады:

350 дейін вакуумды газойль

- жоғары вакууумдық қалдық гудрон алынады.

Мұнай фракцияларын химиялық құрылым бойынша компонент топтарына бөлу,мұнайды өңдеу өнімдерінің құрамынан компоненеттердің қайнау температуралары жақын және азиятроп түзетін болғандықтан арендерді,алендерді ректификация арқылы бөлудің эффективтілігі аз.

Темиялық процестер

2. Термиялық крекинг

• Биспрекинг.

• Кокстеу

• Пиролиз

Теормиялық процестің химизі

1. Көмірсутектердегі байланыстың гомолгтық ыдырауы CH₃…CH₃ 2 H₃

2. Бимолекулярлық р.я б.ша радикалдардың түзілуі

C₃H₆+ C₂H₄ H₅+ H₅

C₃H₆+ C₂H₇ 2 H₅

Бимолекулярлық проц.ң роль қысымды жоғарылатып температураны төмендеткен сайын артады. С₃- H- CH₂…CH₃ CH₃CH=CH₂+

Яғни тізбек осы ретпен жалғанып отыр, тізбектің үзілуі келесі сатыда2 C₄H₁₀

3. Радикалдардың диспорцианалдануы.

4. Биспрекинг

5 МПа қысымда 430-490 мұнай қалдықтарынан түсті мұнай өнімдерінің алынуында ж.е қазандық отындардың тұтқырлығын төмендету мақсатында қолданылатын термиялық крекинг процесінің жеңілдетілген түрі.

Шикізаты

Гудрон каталитикалық крекингтің ауыр газоилі жартылай гудрон қолданылады.

Биспекингтің негізгі өнімі газ, крекинг бензині, керосин газоилі.

Термогазоил техникалық көміртек өндірісінің шикізаты.

Биспрекинг процесінен алынғен газдың құрамы негізінен көп мөлшерде қанықпаған көмірсутектерден 30% дейін метан ж.е этаннан тұрады.

Процестің кемшілігі. Процесте алынған газоилдік фракция тұрақты емес. Жарық , ауа әсерінен тотығып полимерленуі мүмкін.

Пиролизкөмірсутектерді шикізатты пиролиздің негізгі мақсаты төмен молекулалы алкандар алу. Процесті атмосфералық қысымға жақын қысымда 800-900 жүргізіледі.

Призолиз ж.е крекинг процесінде жүретін р.я үш топқа бөлуге болады.

9. Алкендердің түзіле жүретін дегирленудің ж.е крекингтің біріншілік р.ялары.

10. Алкендер өзгерісінің екіншілік р.я

11. Полимеризация ж.е конденцасия

12. Тікелей молекулярлық ыдырау

Р.я нәтижесінде пиро көміртек сутек ж.е қанықпақан көміртек яғни ацетелен.

Төмен молекулалы алкендер пиролиз ж.е керкинг кезінде келесі өзгерістерге ұшырайды:

1)Дегидрлену:CH₃CH= =С=

2) полимерлену 2 = =CHC C

Кокстеупрцесі негізгі мұнай өнімін алу. Шикізаты ретінде біріншілік өңдеу қалдықтары мазут. Екіншілік өңдеу қалдықтары жатады. Гудрон, газоил. Пиролиз процесінің түрлері

• Жартылай кокстеу

Жалған сұйылу қабатында кокстеу арендер шайырлар

• Кокстеу процесінің сызба нұсқасы арендер шайырлар арендер шайырлар

Крекинг ол мұнайдың ауыр фракцияларын жеңіл фракцияларға ыдырату үшін пайдаланылады.Крекинг мақсаты алғашқы өңдеуден кейін түзілетін ауыр дистияттар мен қалдықтарды ыдырату арқылы шикі мұнайдан түзілетін бензиннің шығымын арттыру болып саналады.Катализатор әсерінен крекинг күшейеді

С₁₆Н₃₄ С₈Н₁₈+С₈Н₁₆