Мұнайдан жанар-жағар майларды алу

Мұнайдан жанар-жағар майларды алудың екі түрлі тәсілі – тікелей айыру және крекинг-үрдісі, бар.

Алғашқы тәсіл кезінде көмірсутектің структуралық құрамы өзгермейді. Тікелей айыру мұнайдың құрамындағы жекелеген фракцияларды қайнау температурасына байланысты бөліп шығаруға негізделген физикалық үрдіс болып табылады. Бұл жағдайда мұнай насос арқылы жылубөлгіш арқылы өтіп булану колоннасына беріледі. Одан мұнайдың төмен температурадағы қайнайтын бөліктері реактификациялық колонналарға өтеді де негізгі масса тұрбалы пешке түседі. Бұл пеште мұнай иіршіктер арқылы өтіп, 330-350⁰С. температураға дейін баяу қыздырылады, буланады. Иіршіктердің ішінде мұнайдың өту жылдамдығы 1-2 м/сек-тен 60-80 м/сек-ке дейін көтеріледі, сондықтан мұнайдың күйіп немесе ыдырап кетуі болмайды.

Тұрбалы пештен реактификациялық колонналарға өткен мұнайдың булы қоспасының жылдамдығы шұғыл артады, қысымы төмендейді және қалған жеңіл фракциялары буланады.

Колоннамен жоғары көтерілген мұнайдың булы қоспасы салқындатылып арнайы темір тарелкаларда тұндырылып отырылады. Жеңіл қайнайтын мұнайдың булы қоспасы колоннаның төбесіне дейін көтеріліп, одан газайырғыш-конденсаторға өтеді, оның бір бөлігі сұйыққа, қалғаны газға айналады. Жанармайдың барынша ауыр фракуциялары колоннадан салқындатқышқа жіберіліп, одан дистиляттар: бензинді -40-200⁰ С., керосинді -140-300 ⁰С., газойлды – 230-250⁰С. алынады. Қалдықтағы мазутты реактификациялық колонналарда одан әрі айдау барысында жеңіл фракциядан тұтқырлығы аз индустриалды жағармай, ауыр фракциядан орташа немесе ауыр мотор майлары бөлінеді. Мазуттан майларды бөліп алғаннан кейінгі қалдықтан гудрон шығады.

Гудронды, жартылай гудронды күкірт қышқылымен барынша өңдеу және ақтағыш сазбен тазалау барысында тұтқырлығы жоғары май (негізінен авияциялық) алады.

Мұнайды тікелей айыру кезінде одан 10-12, кейде 20 % дейін бензин бөлінеді.

Бензинге деген сұраныстың артуына байланысты бұдан басқа мұнайды крекинг-үрдісімен айыру тәсілі қолданылады, бұл 6% дейін бензин бөлінуіне әкеледі. Егер крекинг-үрдісімен жылыту арқылы жасалса ол - термиялық, жылу және катализатор арқылы жасалса – каталитикалық деп бөлінеді.

Тапсырма: Оқушылардың мұнайды айырудың крекингті-үрдістік тәсілінің түрлерімен танысуы

Мұнай шикізатынан сұйық жанармай алу

Сұйық жанармай алу үшін көмір, сланец, торф, газтәрізді, спирт пайдаланылады.Төмендегідей тәсілдері бар: қатты жанғыш қазбаларды термиялық өңдеу, құрылымдық гирогенизация, газды синтездеу, спирт алу.

Термиялық өңдеу кезінде қатты жанғыш қоспа ауа жіберілмей 500^оС температураға дейін қыздырылады. Ақырғы өнімі жартылай кокс, газ және жартылай кокстелген смола.

Смоланы фракциялық өңдеу барысында бензин -20, керосин -25, мазут -50-60 % алынады.

Құрылымдық гидрогенезация кезінде шикізатқа сутегін қосу арқылы ыдыратылып, көмірсутектің қоспасы алынады. Көмірді гидрогенезациялау барысында бензин – 60, газды қосынды -30%, айырылады.

Газды синтездеу көмір тотығын СО сутегімен жоғары қысымда катализатордың қатысуымен әсер ету әртүрлі көмірсутектерін алуға негізделген. Синтез барысында бензин -45, дизель жанармайы – 20 және ауыр фракциялар 10-17% бөлінеді.

Этилді және метилді спирт жанармайдың орнына пайдаланылады.Ол 90-94% октандық сапамен, төменгі жану жылуымен ерекшеленеді, оны бензинге (3-5 %) қосады.

Тапсырма: Оқушыларға термиялық, құрылымдық гидрогенезация, газды синтездеу, әдістерінің ерекшеліктерін айырып танысуды тапсыру

Жанармайды тазарту тәсілдері

Жанармайға қажетті пайдалы көрсеткіштерді енгізу үшін оның құрамындағы зиянды заттардан арылту және тұрақтылығын көтеру мақсатында тазартудан өткізеді.

Тазартудың бірнеше әдістері бар, бірақ солардың кең тарағандары химиялық және физикалық әдістер.Химиялық тәсілге күкірқышқылды, сілтілі, металл хлоридімен гидрогенизацялау, ал физикалық тәсілге селективті ерітінділермен және түрлі адсорбенттермен тазарту жатады.

Тапсырма: Оқушыларды күкіртқышқылды, гидрогенезациялық, адсорбенттік әдістерді оқып, танысуды тапсыру

Жағармайды тазарту

Жағармайға қажетті пайдалы көрсеткіштерді енгізу үшін оның құрамындағы зиянды заттардан – смолалы-асфальтты және органикалық қышқылдардан, т.б.-дан тазартады. Барынша кең тарағаны – қышқылды-сілтілі, селективті, сондай-ақ асфальтсыздандыру және парафинсіздендіру әдістері.

Қышқылды-сілтілі тазарту әдісінде жағармай күкірт қышқылымен өңделеді.Майдағы смолалы заттардың күкірт қышқылының әсерінен бір бөлігі еріп кетеді, бір бөлігі тығыздалып асфальт түзеді, ол гудронға айналады. Тұндырылып, гудронды бөліп алғаннан кейін NаОН сілтісімен залалсыздандырылады, сосын тұздарды ерітіп айыру үшін сумен жуылады. Соңынан ыстық ауамен үрлеп құрғатады.

Тапсырма: Оқушыларға Қышқылды-сілтілі, селективті, асфальтсыздандыру және парафинсіздендіру әдістерін оқып, танысуды міндеттеу