“ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ТОПЛИВА И УГЛЕРОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ”

1. Сущность, назначение и классификация деструктивных (химических) процессов переработки нефти и газа……………………………………………………………………….1

2. Основные направления переработки нефти. Глубина переработки нефти и ее состояние в развитых странах мира…………………………………………………………...2

3. Расскажите, используя схему, о процессе термического крекинга нефтяного сырья. Назначение процесса, химизм основных реакций, факторы процесса, качество продуктов и области их использования……………………………………………………….4

4. Расскажите, используя схему, о процессе пиролиза углеводородного сырья……9

5. Расскажите, используя схему, о процессе замедленного коксования нефтяных остатков…………………………………………………………………………………………11

6. Расскажите, используя схему, о процессе термоконтактного коксования нефтяных остатков……………………………………………………………………………..13

7. Катализаторы в нефтепереработке. Основные свойства катализаторов. Обратимые и необратимые отравления катализаторов. Выжег кокса с поверхности катализатора…………………………………………………………………………………….15

8. Расскажите, используя схему, о процессе каталитического крекинга на крупногранулированном катализаторе. Установка каталитического крекинга Г- 43-102..17

9. Расскажите, используя схему, о процессе каталитического крекинга на микросферическом катализаторе. Установка каталитического крекинга Г- 43-107………19

10. Расскажите, используя схему, о процессе риформинга (платформинга) бензинов………………………………………………………………………………………...21

11. Расскажите, используя схему, о процессе гидроочистки дизельного топлива…..23

12. Расскажите, используя схему, о процессе гидрокрекинга вакуумного газойля….25

13. Расскажите, используя схему, о процессе олигомеризации пропан-пропиленовой фракции…………………………………………………………………………………………27

14. Расскажите, используя схему, о процессе сернокислотного алкилирования изобутана бутан-бутиленовой фракцией……………………………………………………..29

15. Расскажите, используя схему, о процессе производства МТБЭ. …………………31

16. Классификация нефтяных масел……………………………………………………34

17. Назовите основные эксплуатационные свойства нефтяных масел. Зависимость основных свойств масел от их углеводородного состава. Пути улучшения эксплуатационных свойств масел……………………………………………………………..35

18. Растворители, применяемые в процессах очистки масляного сырья. Классификация и основные требования к ним. Виды межмолекулярных взаимодействий в системе сырье-растворитель. Селективность и растворяющая способность растворителей…………………………………………………………………………………..39

19. Расскажите, используя схему, о процессе деасфальтизации гудрона пропаном...45

20. Расскажите, используя схему, о процессе селективной очистки масляных фракций фенолом. ……………………………………………………………………………..49

21. Расскажите, используя схему, о процессе низкотемпературной депарафинизации масляных фракций……………………………………………………………………………51

1 Сущность, назначение и класс-ия деструктивных (химических) процессов перераб. Н и г

В отличие от физических процессов, хим.проц. связаны с изменением состава и структуры мол-л.

Клас-ия ХП:

•по назначению:

1) направленные на углубление переработки нефти.

Важным показателем НПЗ является глубина переработки нефти (ГПН) – показатель, который характеризует эффективность использования сырья и насыщенность НПЗ вторичными процессами и структуру выпуска нефтепродуктов. ГПН – это суммарный выход в % на нефть для всех нефтепродуктов кроме непревращённого остатка (котельное топливо).

ГПН = 100 – КТ – (Т + П) (%), где Т и П – удельные затраты на топливо и потери нефти при переработке. К этим процессам относятся: КК,ТК, ГК,Коксование,Пиролиз остаточного сырья. По ГПН НПЗ классифицируются на: 1) НПЗ неглубокой переработки нефти, 2) НПЗ углубленной переработки, 3) НПЗ глубокой переработки, 4) НПЗ безостаточной переработки.

2) на облагораживание или ↑ия качества н/п. В Б содержатся парафины, нафтены и ароматика. ОЧ ↑ют за счёт ↑ия содержания разветвлённых парафиновых (процесс изомеризации) и ароматических у/в (пиролиз). Для ↓ содержания серы, н/п подвергают ГО: R-S-H+H₂H₂S+RH. Процессы: КР, процесс изомеризации, гидрогенизационные процессы.

3) для получения спец.продуктов или сырья для нефтехимии: коксование, процесс риформинга с получением инд-х аром-х у/в, пиролиз, олигомеризация (с получением высших алкенов).

•по родственным признакам:

1)Термические процессы протекают при повышенных t-ах от 400 до 1500 ^оС. В результате тепловоздействия происходит либо распад, либо уплотнение у/в. С-С-С-R  C-C^. + R-C^.: (ТК, коксование, пиролиз).

2)Термокаt-ие процессы протекают при высоких tах с применением каt-в. (КК, КР).

3)Гидрогенизационные процессы протекают при высоких t с применением каt-в, но в отличие от каталитических их проводят под давлением водорода: ГО, ГК. 4) процессы по переработке лёгких фр-й. При переработке тяжелых нефтяных фр-й в больших кол-х образуется побочные г/о продукты, они в отличие от прямогонных газов содержат ненасыщенные у/в: полимеризация газообразных олефиновых у/в, алкил-е жидких, газообразных изопарафиновых у/в олефинами, алкил-е аром-х у/в олефинами, дегидрогенизаия бутановой и пентановой фр-й, изомеризация н-бутана и лёгких Б-х у/в.

2 Основные направления переработки нефти. Глубина переработки нефти и ее состояние в развитых странах мира.

При разработке поточной схемы НПЗ учитывают:

- качество нефти, которое определяет возможность получения максимального количества топлив или масел

- потребность в нефтепродуктах данного региона

- соотношение объемов получаемых топлив – бензина, реактивного, дизельного и котельного

- потребность нефтехимической промышленности в сырье для НХС

Направления переработки нефти:

• Топливное

• Топливно-масляное

• Комплексное

Топливное:

• Неглубокая переработка

• Глубокая переработка

Неглубокая переработка нефти:

- получение моторных и котельного топлив

- малое число технологических установок

- небольшой ассортимент н/п

- выход моторных топлив – 55-60%

- выход котельного топлива – 30-35%

Глубокая переработка нефти:

- максимальная выработка светлых нефтепродуктов

- минимальная выработка котельного топлива

- выход светлых – 70-90%

- большое число установок

- наличие процессов, повышающих качество топлив и процессов переработки ТНО

Топливно-масляное - получение моторных топлив и масел.

- Наличие технологических процессов получения качественных моторных топлив (АВТ, КК, КР, изомеризация, ГО, алкилирование, депарафинизация и др.).

- Наличие технологических процессов получения масел (деасфальтизация, селективная очистка, депарафинизация, ГО, адсорбционная очистка)

Комплексное (нефтехимическое):

- Большое число технологических установок

- Большие капитальные вложения

- Получение топлив, масел, сырья НХС, продуктов НХС: олефины, бензол, толуол, каучук, пластмассы, синтетические волокна, моющие вещества, спирты, эфиры, удобрения и др.

Глубина переработки нефти (ГПН) - показатель, характеризующий эффективность использования сырья. По величине ГПН можно косвенно судить о насыщенности НПЗ вторичными процессами и структуре выпуска нефтепродуктов.

В отечественной нефтепереработке - ГПН - это суммарный выход в процентах на нефть всех нефтепродуктов, кроме не превращенного остатка, используемого в качестве котельного топлива (КГ).

ГПН = 100 – КТ - (Т + П),

где Т и П - соответственно удельные затраты топлива на переработку и потери нефти на НПЗ в процентах на сырье.

(НП-ТМ-П)

ГПН = -------------- 100

Н

ГПН – глубина переработки нефти, %

НП, ТМ – количество товарных нефтепродуктов (без топочного мазута) и топочного мазута соответственно, тыс.т/год;

П – безвозвратные потери, тыс.т/год;

Н – мощность НПЗ, тыс. т/год

В России небольшая глубина переработки нефти 70-72% против 87-93% в Западной Европе и США:

ГП в США – 86%, в Японии – 63%, Англия-79%, Герм-90%.

Планируется ие ГП нефти к 2005г–75%, к 2010г–82-85%.