6.7 Мұнай өнімдерін тазарту

Мұнай өнімдерінің құрамында оңай шайырланатын қанықпаған көмірсутектер және құрамында оттек, азот және күкірт элементтері бар қосылыстар өндірілген өнімнің сапасын төмендетеді,осылардан тазартудың әдістері:қышқыл және негіздермен тазарту мақсатпен аз мөлшерде күкірт қышқылдарымен өңдейді. Соңында нафтен қышқылынан және күкірт қышқылының қалдығынан тазарту үшін сілтімен өңдейді. Ең соңында сумен жуылады. Қышқылмен өңдегенде қалған қалдық –қышқыл гудрон деп аталады,сілтімен өңдеогендегі қалдық- сабын-нафт (нафтен қышқылының натр тұзы ).

Гидротазарту – катализдік тазарту әдісі,алюмо-кобальт-молибден катализаторының қатысуымен 380-420°С температурада 3,5-4МПа қысымда сутекпен гидрлеуге негізделген.Мұндай жағдайда қанықпаған көмірсутектер қанығады (өнімнің тұрақтылығы артады),күкірт, азот және оттек бөлінетін күкіртті сутек ,аммиак және су түзіледі:

RSH+H2=RH+H2S;

RNH2+H2=RH+NH2;

ROH+H2=RH+H2O

Мұнай өнімдерін адсорбциялау және абсорбциялау тазарту әдістерінің мәні – мұнай өнімдерінің құрамындаға зиянды қоспаларды адсорбенттерге (силикагель – ағартқыш саз,т.б.)талғамды адсорбциялау.

Мұнай өнімдерін адсорбентті жанастырғанда күкіртті, азотты, оттекті қосылыстармен бірге асфальттар және т.б қоспалар адсорбенттерге адсорбцияланып бөлінеді. Немесе талғамды қабілетті бар еріткіштермен адсорбциялу.

Мұнай өнімдерінің тұрақтылығын арттыру мақсатымен, яғни сапасын көтеру үшін, оларға аз мөлшерде антитотықтырғыштар қосады. Ингибитор ретінде фенолдар,ароматты аминдер,аминофенолдар және т.б. қолданылады.

Қайталауға және өзіндік бақылауға арналған сұрақтар(6-7):

1. Крекинг процесінің ұсақталу механизміне байланысты қалай жіктеледі?

2. Крекинг пен реформингнің айырмашылығы неде?

3. Термокрекинг дегеніміз не?

4. Катализдік крекингінің артықшылықтары қандай?

5. Реформингінің түрлері және олардың айырмашылықтары қандай?

6. Мұнай өнімдерінің қандай тазарту әдістері бар?

Бірінші бөлім бойынша студенттердің өздік жұмыстарының (СӨЖ) тақырыптары:

1. Өндірістегі суларды және оларды тазарту жолдары.

2. Химия өндірісінде энергияны ұтымды пайдалану.

3. Сұйық аағынды (мұнай және мұнай өнімдерін) өңдеу әдістері.

4. Газ тектес ағынды өңдеудің екіншілікті әдістері.

5. Мұнай өңдеудегі қоршаған ортаны қорғау мәселелері.

ІІ БӨЛІМ

Басты химиялық өнімдерді өндіру технологиясы

VII- тарау. Сутекті өндірудің технологиялық әдістері

Сутектің технологиялық процестерде және жалпы тіршіліктегі маңызы,алатын орны ерекше. Ғалымдардың болжауы бойынша сутек – болашақтағы отын және энергия көзі, ондай ойдың туууына себептер – сутектің бассқа отындармен салыстырғанда көптеген басым ерекшеліктері бар: 1. Сутекті өндіруге шикі зат ретінде сарқылмас суды қолданады, сутек жанғанда су қайтадан түзіледі; 2.Сутек химия өндіріс орындарында,металургияда, мұнай өнімдерін өңдеуде ерекше орын алатыны белгілі, пл аммиак және метанол синтездеуде негізгі шикізат. 3. Сутектің жану жылуы өте жоғары – 125510кДж/кг немесе көміртектің жану жылуынан төрт есе жоғары. 4. Сутекті сұйық күйінде немесе гидридтер түрінде сақтауға болады.

Сутекті алудың әдістерін ғылыми негізгі физикалық,химиялық және электрхимиялық деп үшке бөлуге болады.

Технкада ,әсіресе аммиак синтездеуде сутек алу үшін, көп қолданылатын химиялық әдістердің бірі – конверсия әдісі. Өте қызған (1000°С шамасы) көмір бетімен су буын өткізсе,мынадай реакция жүреді:

C+H₂O→CO+H₂↑

Бұл реакция кезінде көміртек (ІІ)оксиді де, сутек те жанғыш газдар. Бұлардың қоспасын су газы деп атап,техникада отын ретіінде,иә болмаса органикалық синтездерде шикізат ретінде қолданылады. Су газындағы сутек бөліп алу үшін су газына су буын араластырып,қоспасын қыздырған темір оксиді(катализатор) арқылы өткізеді.

Шыққан көміртек (VI) оксидін сутекпен оңай ажыратады,ол үшін осы шыққан газдар қоспасын өте қысып (2мПа),сумен жуады.Соңғы реакцияны су газының конверсиясыдеп атайды.Темір (ІІІ) оксиді тек қана катализатор қызметін атқарады.

Төменгі температурада тепе теңдік кері ығысады,сондықтан температурада дейін көтереді және су теңдік бойынша керегінен анағұрлым артық алады.Сутекті консервия арқылы алу арзан жолдың бірі,кейде су газының орнына,құрамында көміртек (ІІ) оксиді мол басқа газдар қоспасын қолданады.

Конверсия процесінде мынадай қосалқы реакциялар:болуы мүмкін ,бұл жағдайда метан мен күйе қосымша түзіледі.

Осы кезде көміртек оксидін конверсиялауға темір хром және мырыш хром мыс катализаторларын қоланады.Темір хром катализаторы алюминий ,калий және кальций оксидтерімен активтелінеді (промоторланады).Осы активтелген катализаторды қолданып көмір(ІІ) оксидін конверсияланғанның өзінде көмір (ІІ)оксидынің 2-4-ы сол қалпында қалады.Қалған көмір (ІІ) оксидін ары қарай конверсиялау үшін төменгі температуралы мырыш-хром-мыс катализаторын қолданып конверсия соңын 200-300 температурада жүргізіледі.Конверсия процесінің бірінші сатысында бөлінген жылу су буын дайындауға пайдаланады.

Конверсияланған газ катализаторды уландыратын газдардан тазартады.