Первинна перегонка нафти

Первинна перегонка нафти (пряма гонка) – процес переробки нафти, що оснований на розділенні суміші вуглеводнів методом фракційної розгонки (ректифікації) на “окремі дистиляти (фракції)” з певним інтервалом температур кипіння.

В залежності від глибини переробки нафти установки прямої гонки поділяються на:

• одноступінчасті, такі що працюють за умови атмосферного тиску;

• двохступінчасті (атмосферно-вакуумні), такі в яких один ступінь працює за атмосферного тиску, а другий – за залишкового тиску 5-8 кПа.

Основними апаратами в цих процесах є трубчасті печі і ректифікаційні колони (рис.15.1). В трубчастих печах нафта і мазут проходять по трубах, що розміщені в середині печі і нагріваються за рахунок теплоти спалювання рідкого або газуватого пального. Піч складається із двох камер: радіаційної, де теплота передається випромінюванням і конвекційної, в якій розміщені труби, що обігріваються димовими газами.

Із багаточисельних конструкцій ректифікаційних колон головним чином використовуються барботажні колпачкові колони тарілчастого тиску. Вони містять від 30 до 60 тарілок прямоточної дії з рухливими ковпачками.

Рис. 15.1. Технологічна схема установки АВТ:

1 – трубчаста піч підогріву нафти; 2 – сепаратор газу; 3 – ректифікаційна колона атмосферного тиску; 4 – теплообмінники-конденсатори;

5 – холодильники; 6,7 – відпарні колони; 8 – трубчаста піч підігріву мазуту;

9. – вакуумна ректифікаційна колона.

1– бензин (160 ⁰С) 7 – пара

2– лігроїн (180 ⁰С) 8 – веретенне масло (240 ⁰С)

3 – гас (200 ⁰С) 9 – машинне масло (280 ⁰С)

4 – дизельне паливо (300⁰С) 10 – легке циліндрове масло (320⁰С)

5 – газойль (300 ⁰С) 11 – важке циліндрове масло (360 ⁰С)

6 – мазут (вище 350 ⁰С) 12 – гудрон (вище 370 ⁰С)

Крекінг нафтопродуктів

Крекінг – вторинний процес переробки нафтопродуктів, що проводиться з метою збільшення виходу бензину.

Сировина – важкі нафтові продукти.

Кінцеві продукти – бензин, бензен, толуол, ксилол, нафталінове масло.

Домінуючими є первинні процеси, тобто розрив довгого вуглеводневого ланцюга.

Крекінг нафтопродуктів може бути термічним і каталітичним. Термічний крекінг проводиться за температури 420 ⁰ – 550 ⁰С і тиску до 5 Мпа.

Термічний крекінг використовується для одержання обмеженого числа продуктів: котельне пальне із гудрону (висбрекінг), високоароматизованої сировини, сировини для технічного вуглецю (сажі), α-олефінів для виробництва мийних речовин.

Для одержання світлих нафтопродуктів, в тому числі і бензину, використовується переважно метод каталітичного крекінгу. Метод має ряд переваг перед термічним:

• висока швидкість перетворення вуглеводнів;

• збільшення виходу товарних продуктів;

• метод більш керований, є можливість цільового одержання продуктів;

• можливість використовувати сировину з великим вмістом сірки.

Каталітичний риформінг нафтопродуктів

Риформінг – вторинний процес переробки нафтопродуктів, що проводиться з метою одержання індивідуальних ароматичних вуглеводнів, водню і бензину з підвищеним вмістом ароматичних вуглеводнів. Процес риформінгу здійснюється в присутності каталізаторів.

Найважливішими реакціями риформінгу є наступні:

1. Дегідроциклізація і ізомеризація алканів:

2. Розширення циклу і дегідрування п’ятичленних нафтенів:

3. Циклодегідрування алкенів:

4. Деалкірування і дегідроконденсація ароматичних вуглеводнів:

В залежності від природи каталізатора розрізняють наступні різновидності процесу риформінгу:

• платформінг (каталізатор платина);

• реніформінг (каталізатор реній);

• риформінг на молібденовому каталізаторі.