39.Нефть. Способы добычи нефти и ее переработка. Прямая перегонка нети, характеристика получаемых продуктов.

Нефть - вязкая маслянистая жидкость темно-коричневого цвета с характерным запахом. В состав входят парафиновые, нафтеновые и ароматические углеводороды, кот. при нормальной темп. могут быть в жид., тверд. И газообр-м сост-и.Та часть углевод-в, кот нах-ся в газооб. сост-и, образует попутный газ. Кроме того, в нефти сод-ся мех. Примеси:песок, глина, вода, р-ры мин. Солей, сероводород, смолисто-асфальтовые в-ва.Нефть, добываемая из скважин, перед переработкой подвергается очистке. Сначала отделяют газооб. углевод-ды, затем нефть поступает в спец. Отстойники для очистки ее от мех. Примесей и воды. Если нефть образует с водой устойчивые эмульсии, их разрушают, обрабатывая нефть деэмульгаторами или переменным Эл. Током высокого напряжения. Подготовленная так. об-м нефть поступает на нефтеперераб-е заводы.3 схемы переработки нефти: топливный (исп-ся атмосферные трубчатки(АТ)); топливно-масляный(исп-ся атмосферно-вакуумные трубчатки(АВТ)); нефтехим-й( получение сырья хим. пром-ти). На первой стадии подготовленная нефть нагревается в трубчатых печах до 300-350С и подается в ректификационную колонну под давлением, близким к атмосферному, где испаряются легкокипящие фракции. Пары, поднимаясь вверх по колонне, постепенно охлаждается флегмой, стекающей сверху. При соприкосновении паров с жидкостью происходит разделение смеси на фракции по темп. кипения. Пары бензина, как наиб низкокип фракции, выходят сверху колонны, охлаждаются и конденсируются. Остаток от перегонки нефти-мазут, кот. подвергается разделению на фракции в АВТ. Разделение происходит в вакууме,т.к на воздухе мазут закипает выше темп. 650С, и при этом разлагается. В АВТ происходит разделение мазута на масляные дистилляты:соляровый (выкипает при темп. 350-400С), масляный(400-490С). Остаток-гудрон. Первую и вторую стадии называют прямой перегонкой нефти. Осн. недостаток перегонки - низкий выход и кач-во бензиновых фракций, поэтому это один из предварительных способов переработки нефти. Для повышения кол-ва бензинов и выхода светлых фракций мазут подвергают термическому крекингу. Крекинг- процесс высокотемп-й обработки топлива, при кот. происходят глубокие изменения в составе, строении молекул исходного сырья. Осн реакция - расщепление крупных молекул на более мелкие под д-м высоких температур или в присутствии катализатора (каталитический крекинг).

40. Крекинг нефтепродуктов, сущность, и назначение. Технико-экономическая оценка разновидности крекинга.

Термический крекинг. Склонность к дополнительному разложению более тяжелых фракций сырых нефтей при нагреве выше определенной температуры привела к успеху в использовании крекинг-процесса. Когда происходит разложение высококипящих фракций нефти, углерод и углеродные связи разрушаются, водород отрывается от молекул углеводородов и тем самым получается более широкий спектр продуктов по сравнению с составом первоначальной сырой нефти. Крекинг-процесс позволяет увеличить выход бензина из сырой нефти путем деструкции более тяжелых дистиллятов и остатков, образовавшихся в результате первичной перегонки. Каталитический крекинг. Катализатор – это вещество, которое ускоряет протекание химических реакций без изменения сути самих реакций.

Риформинг - процесс преобразования линейных и нециклических углеводородов в бензолоподобные ароматические молекулы. Существуют два основных вида риформинга – термический и каталитический. В первом соответствующие фракции первичной перегонки нефти превращаются в высокооктановый бензин только под воздействием высокой температуры; во втором преобразование исходного продукта происходит при одновременном воздействии как высокой температуры, так и катализаторов. Гидрокрекинг. Давления, используемые в процессах гидрокрекинга, составляют от примерно от 70 атм. для превращения сырой нефти в сжиженный нефтяной газ (LP-газ) до более чем 175 атм., когда происходят полное коксование и с высоким выходом превращение парообразной нефти в бензин и реактивное топливо. Там, где гидрокрекинг сочетается с каталитическим крекингом и коксованием, не менее 75–80% сырья превращается в бензин и реактивное топливо. Выработка бензина и реактивных топлив может легко изменяться в зависимости от сезонных потребностей. При высоком расходе водорода выход продукции на 20–30% выше, чем количество сырья, загружаемого в установку. С некоторыми катализаторами установка работает эффективно от двух до трех лет без регенерации.