Қазіргі заманғы мұнай өңдеу. Мұнай өңдеу. Мұнай өңдеу зауыттары. Мұнай өңдеудің қазіргі заманғы нарығы және болашағы

Владимир Хомутко

Оқу уақыты: 5 минут

А А

Мұнай өңдеуді тереңдетудің заманауи технологиялары

Стратегиялық тұрғыдан алғанда, ресейлік мұнай өңдеуді жаңғыртудың негізгі мақсаттары:

• Еуро-5 стандартына сәйкес келетін отын өндірісін барынша арттыру;
• мазут шығаруды барынша азайту.

Мұнай өңдеудің қаншалықты озық дамуы керек екені де түсінікті – олардың жылдық қуаттылығын екі есе дерлік арттыру үшін жаңа конверсиялық процестерді салып, іске қосу қажет: 72-ден 136 миллион тоннаға дейін.

Мысалы, мұнай өңдеу өнеркәсібінің әлемдік көшбасшысы – АҚШ-тың кәсіпорындарында өңдеуді тереңдететін процестердің үлесі 55 пайыздан астам болса, бізде бұл бар болғаны 17 пайызды құрайды.

Бұл жағдайды өзгерту мүмкін, бірақ қандай технологиялардың көмегімен? Процестердің классикалық жиынтығын пайдалану ұзақ және өте қымбат жол. Қазіргі кезеңде әрбір ресейлік мұнай өңдеу зауытында қолдануға болатын ең тиімді технологиялар өте қажет. Мұндай шешімдерді іздестіру ауыр мұнай қалдықтарының спецификалық қасиеттерін ескере отырып жүргізілуі керек, мысалы, асфальт пен шайырлы заттардың жоғарылауы және кокстелудің жоғары деңгейі.

Дәл осы қалдықтардың қасиеттері мамандарды ауыр қалдықтардың классикалық технологиялары (мысалы, кокстеу, асфальтсыздандыру және термиялық крекинг) жеңіл дистилляттарды таңдау мүмкіндігінде шектеулі деген қорытындыға жанама түрде итермелейді, бұл олардың көмегімен мұнай өңдеуді тереңдету. жеткіліксіз болу.

Қолжетімді заманауи технологиялар

Тереңдетудің негізгі технологиялары дистилляттардың максималды шығымдылығын қамтамасыз ететін гудрондарды кешіктіріп кокстеу процесіне негізделген (өңделген шикізаттың жалпы көлемінің 60-тан 80 пайызына дейін). Бұл жағдайда алынған фракциялар орта және газойль дистилляттарына жатады. Орташа фракциялар дизельдік отын алу үшін гидротазалауға жіберіледі, ал ауыр газойль фракциялары каталитикалық өңдеуден өтеді.

Егер Канада мен Венесуэла сияқты елдерді алатын болсақ, олар ауыр сортты мұнайды коммерциялық өңдеудің негізгі процесі ретінде жиырма жылдан астам уақыт бойы кешіктірілген кокстеуді пайдаланып келеді. Алайда, құрамында күкірт мөлшері жоғары шикізат үшін кокстеу экологиялық себептерге байланысты қолданылмайды. Сонымен қатар, үлкен көлемде өндірілген жоғары күкіртті кокс отын ретінде тиімді пайдаланылмайды және оны күкіртсіздендіруге ұшырату жай ғана тиімсіз.

Ресейге сапасыз кокс қажет емес, әсіресе мұндай мөлшерде. Сонымен қатар, кешіктірілген кокстеу өте энергияны қажет ететін процесс, экологиялық тұрғыдан зиянды және өңдеу қуаттылығы төмен болған кезде тиімсіз. Осы факторларға байланысты басқа да тереңдету технологияларын табу қажет.

Гидрокрекинг пен газдандыру мұнайды тереңдете өңдеудің ең қымбат процестері болып табылады, сондықтан олар жақын арада ресейлік мұнай өңдеу зауыттарында қолданылмайды.

Сондықтан біз бұл мақалада оларға назар аудармаймыз. Ресейге ең аз капиталды қажет ететін, бірақ айтарлықтай тиімді конверсиялық технологиялар қажет.

Мұндай технологиялық шешімдерді іздеу ұзақ уақыт бойы жүргізілуде және мұндай іздеудің негізгі міндеті - білікті қалдық өнімдерді алу.

Бұлар:

• жоғары балқу қадамы;
• «сұйық кокс»;
• битумның әртүрлі маркалары.

Сонымен қатар, оны кокстеу, газдандыру және гидрокрекинг арқылы өңдеу тиімді болуы үшін қалдықтардың шығымы минималды болуы керек.

Сондай-ақ, мұнай қалдықтарын қайталама озық өңдеу әдісін таңдау критерийлерінің бірі технологияның тиімділігін жоғалтпай, сұранысқа ие жоғары сапалы өнімді алу болып табылады. Біздің елімізде мұндай өнім, сөзсіз, жоғары сапалы жол битумы болып табылады, өйткені ресейлік жолдардың жағдайы мәңгілік мәселе.

Сондықтан, егер жоғары сапалы битум түріндегі орташа дистилляттар мен қалдықтарды алудың тиімді процесін таңдап, енгізу мүмкін болса, бұл бір мезгілде мұнай өңдеуді тереңдету мәселесін шешуге және жол құрылысы саласын мұнай өнімдерімен қамтамасыз етуге мүмкіндік береді. жоғары сапалы қалдық өнім.

Ресейлік өңдеу кәсіпорындарында жүзеге асырылуы мүмкін осындай технологиялық процестердің ішінде келесі әдістерге назар аудару керек:

Бұл битум мен шайыр өндірісінде қолданылатын белгілі технологиялық процесс. Мазутты вакуумдық айдау арқылы алынған шайырлардың шамамен 80-90 пайызы тауарлық битумның сапа талаптарына сай келмейтінін бірден айта кеткен жөн, сондықтан оларды тотықтырғыш процестерді қолдану арқылы одан әрі өңдеу қажет.

Әдетте, тотығу алдында шайырлар пайда болған қазандық отынның тұтқырлығын төмендету, сондай-ақ битум шикізатындағы қиын тотығатын парафиндердің концентрациясын төмендету мақсатында қосымша висбрекингке ұшырайды.

Егер осы процесті қолдану арқылы алынған вакуумды газойльдер туралы айтатын болсақ, онда олар мыналармен сипатталады:

• жоғары тығыздық (текше метрге 900 килограмнан астам);
• тұтқырлықтың жоғары дәрежесі;
• құю температурасының жоғары мәндері (көбінесе Цельсий бойынша отыздан қырық градустан жоғары).

Тұтқырлығы жоғары және әдетте жоғары парафинді газойлдер негізінен каталитикалық өңдеуге ұшырауы тиіс аралық өнімдер болып табылады. Алынған шайырлардың негізгі бөлігі М-100 маркалы қазандық отыны болып табылады.

Жоғарыда айтылғандардың негізінде мазуттың вакуумдық өңдеуі мұнай өңдеуді тереңдетуге арналған процестерге қазіргі заманғы талаптарды қанағаттандырмайды, соның нәтижесінде оны ГОР-ны түбегейлі арттыруға қабілетті негізгі процесс ретінде қарастыруға болмайды.

Пропанмен асфальтсыздандыру әдетте жоғары индексті майларды өндіру үшін қолданылады.

Гудрондарды бензинмен асфальтсыздандыру негізінен шикізатты өндіру үшін пайдаланылады, олар кейіннен битум алу үшін пайдаланылады, дегенмен бұл жағдайда босатылған асфальт фазасы әрқашан қажетті сападағы тауарлық битум алу үшін қажетті қасиеттерге ие бола бермейді. Осыған байланысты, алынған асфальтит қосымша тотығуға немесе майлы фазамен сұйылтуға ұшырауы керек.

Бұл технологиялық процестің жеңіл кезеңі асфальтсыздандыру болып табылады. Оның өнімділігі вакуумды газойльден де нашар:

• тығыздық мәні - текше метрге 920 килограмнан астам;
• құю нүктесі - қырық градус Цельсийден жоғары;
• жоғары тұтқырлық мәні.

Мұның бәрі қосымша каталитикалық өңдеуді қажет етеді. Сонымен қатар, асфальтсыздандырылған мұнай, оның жоғары тұтқырлығына байланысты, айдау өте қиын.

Бірақ асфальтсыздандырудың ең үлкен проблемасы оның жоғары энергия сыйымдылығы болып табылады, сондықтан вакуумды айдаумен салыстырғанда күрделі салымдардың көлемі екі еседен асады.

Алынған асфальтиттің негізгі бөлігі конверсиялық процестерді пайдалана отырып, қосымша өңдеуді қажет етеді: кешіктірілген кокстеу немесе газдандыру.

Жоғарыда айтылғандардың барлығына байланысты, асфальтсыздандыру бір уақытта мұнай өңдеуді тереңдету және жоғары сапалы жол битумын алуға арналған технологияның негізгі талаптарына сәйкес келмейді, сондықтан ол газ қысымының коэффициентін арттырудың тиімді технологиясы ретінде де жарамайды.

Мазуттың висбрейгі

Бұл техникалық процесс қайта туылуда және барған сайын сұранысқа ие болуда.

Егер бұрын шайырлардың тұтқырлығын төмендету үшін висбрекинг қолданылса, технологияның қазіргі даму кезеңінде ол мұнай өңдеуді тереңдететін негізгі процесске айналуда. Әлемдегі барлық дерлік ірі компаниялар (Chioda, Shell, KBR, Foster Wuiller, UOP және т.б.) жақында бірнеше түпнұсқа технологиялық шешімдерді әзірледі.

Осы заманауи жылу процестерінің негізгі артықшылықтары:

• қарапайымдылық;
• сенімділіктің жоғары дәрежесі;
• қажетті жабдықтың төмен құны;
• ауыр мұнай қалдықтарынан алынған орта дистилляттардың шығымының 40 - 60 пайызға артуы.

Сонымен қатар, заманауи висбрекинг жоғары сапалы жол битумын және «сұйық кокс» сияқты энергетикалық отынды алуға мүмкіндік береді.

Мысалы, Chioda және Shell сияқты ірі корпорациялар ауыр газойльдерді (вакуумдық және атмосфералық) қатты крекинг пештеріне жібереді, бұл қайнау температурасы Цельсий бойынша 370 градустан жоғары фракциялардың бөлінуін болдырмайды. Алынған өнімдерде тек бензин мен дизель дистилляты және өте ауыр қалдық қалады, бірақ газойлдердің ауыр түрлері мүлде жоқ!

«Visbreaking - TERMAKAT» технологиясы

Бұл заманауи технология өңделген мазуттан дизельдік және бензиндік дистилляттардың 88-93 пайызын алуға мүмкіндік береді.

Visbreaking-TERMAKAT технологиясын жасау кезінде бірден екі параллель процесті басқару мүмкін болды: термиялық деструкция және термополиконденсация. Бұл жағдайда деструкция ұзартылған режимде, ал термополиконденсация кешіктірілген режимде жүреді.

Ресей Федерациясы мұнай өндіру және өндіру бойынша әлемдік көшбасшылардың бірі болып табылады. Мемлекетте 50-ден астам кәсіпорын бар, олардың негізгі міндеттері мұнай өңдеу және мұнай-химия. Олардың ішінде Кириши НОС, Омбы мұнай өңдеу зауыты, Лукойл-НОРСИ, РНК, ЯрославНОС және т.б.

Қазіргі уақытта олардың көпшілігі «Роснефть», «Лукойл», «Газпром», «Сургутнефтегаз» сияқты белгілі мұнай-газ компанияларымен байланысқан. Мұндай өндірістің жұмыс істеу мерзімі шамамен 3 жыл.

Негізгі тазартылған өнімдер– бұл бензин, керосин және дизельдік отын. Қазір барлық өндірілген қара алтынның 90%-дан астамы жанар-жағармай өндіруге жұмсалады: авиациялық, реактивті, дизельдік, пештік, қазандық отын, сондай-ақ майлау майлары мен болашақта химиялық өңдеуге арналған шикізат.

Мұнай өңдеу технологиясы

Мұнай өңдеу технологиясы бірнеше кезеңнен тұрады:

• өнімдерді қайнау температурасы бойынша ерекшеленетін фракцияларға бөлу;


• химиялық қосылыстарды пайдалана отырып, осы бірлестіктерді өңдеу және тауарлық мұнай өнімдерін өндіру;


• әр түрлі қоспаларды пайдаланып компоненттерді араластыру.

Жанғыш пайдалы қазбаларды өңдеуге арналған ғылым саласы – мұнай химиясы. Қара алтыннан өнім алу және соңғы химиялық өндіріс процестерін зерттейді. Оларға спирт, альдегид, аммиак, сутегі, қышқыл, кетон және т.б. Бүгінгі таңда өндірілген мұнайдың тек 10 пайызы ғана мұнай-химия өндірісінің шикізаты болып табылады.

Мұнай өңдеудің негізгі процестері

Мұнай өңдеу процестері бастапқы және қайталама болып бөлінеді. Біріншісі қара алтынның химиялық өзгеруін білдірмейді, бірақ оның фракцияларға физикалық бөлінуін қамтамасыз етеді. Соңғысының міндеті – өндірілетін отын көлемін арттыру. Олар мұнайдың құрамына кіретін көмірсутек молекулаларының қарапайым қосылыстарға химиялық айналуына ықпал етеді.

Бастапқы процестер үш кезеңде жүреді. Бастапқысы – қара алтынды дайындау. Ол механикалық қоспалардан қосымша тазартудан өтеді, ал жеңіл газдар мен су заманауи электрлік тұзсыздандыру құрылғыларының көмегімен жойылады.

Осыдан кейін атмосфералық дистилляция жүреді. Мұнай айдау колоннасына ауысады, онда ол фракцияларға бөлінеді: бензин, керосин, дизель, ең соңында мазутқа. Өңдеудің осы сатысындағы өнімдердің сапасы тауарлық сипаттамаларға сәйкес келмейді, сондықтан фракциялар қайталама өңдеуге ұшырайды.

Екіншілік процестерді бірнеше түрге бөлуге болады:

• тереңдету (каталитикалық және термиялық крекинг, висбрекинг, баяу кокстеу, гидрокрекинг, битум өндіру және т.б.);


• тазарту (риформинг, гидротазалау, изомерлеу және т.б.);


• басқа мұнай және хош иісті көмірсутектерді өндіру және алкилдеу.

Бензин фракциясы үшін риформинг қолданылады. Нәтижесінде ол хош иісті қоспалармен қаныққан. Алынған шикізат бензин алу үшін элемент ретінде пайдаланылады.

Каталитикалық крекинг ауыр газ молекулаларын ыдыратуға қызмет етеді, содан кейін олар отынды шығару үшін қолданылады.

Гидрокрекинг - артық сутегідегі газ молекулаларын бөлу әдісі. Осы процестің нәтижесінде дизельдік отын және бензинге арналған элементтер алынады.

Кокстеу – мұнай кокстарын ауыр фракциядан және қайталама процестің қалдықтарынан алу операциясы.

Гидрокрекинг, гидрлеу, гидротазалау, гидродеароматизация, гидропалаксация – мұның бәрі мұнай өңдеудегі гидрлеу процестері. Олардың ерекшелігі сутегінің немесе құрамында суы бар газдың қатысуымен каталитикалық түрлендірулер жүргізеді.

Мұнайды бастапқы өнеркәсіптік өңдеуге арналған заманауи қондырғылар жиі біріктіріледі және сонымен қатар әртүрлі көлемдегі кейбір қайталама процестерді жүзеге асыра алады.

Мұнай өңдеуге арналған жабдықтар

Мұнайды өңдеуге арналған жабдық – бұл:

• генераторлар;


• цистерналар;


• сүзгілер;


• сұйық және газ қыздырғыштары;


• иннераторлар (термиялық қалдықтарды жоюға арналған құрылғылар);


• алау жүйелері;


• газ компрессорлары;


• бу турбиналары;


• жылу алмастырғыштар;


• құбырларды гидравликалық сынауға арналған стендтер;


• құбырлар;


• фитингтер және т.б.

Сонымен қатар, кәсіпорындар мұнай өңдеу үшін технологиялық пештерді пайдаланады. Олар отынның жануы кезінде бөлінетін жылуды пайдаланып технологиялық ортаны жылытуға арналған.

Бұл қондырғылардың екі түрі бар: құбырлы пештер және сұйық, қатты және газ тәрізді өндіріс қалдықтарын жағуға арналған құрылғылар.

Мұнай өңдеудің негізі мынада: ең алдымен өндіріс мұнайды айдаудан және оны бөлек фракцияларға қалыптастырудан басталады.

Содан кейін алынған қосылыстардың негізгі бөлігі крекинг, риформинг және екінші реттік процестерге жатқызылатын басқа операциялардың әсерінен олардың физикалық сипаттамалары мен молекулалық құрылымының өзгеруі арқылы неғұрлым қажетті өнімдерге айналады. Одан әрі мұнай өнімдері әр түрлі тазарту мен бөлуден өтеді.

Ірі мұнай өңдеу зауыттары қара алтынды фракциялау, конверсиялау, өңдеу және майлау материалдарымен араластырумен айналысады. Сонымен қатар олар ауыр мазут пен асфальт шығарады, сонымен қатар мұнай өнімдерін одан әрі өңдей алады.

Мұнай өңдеуді жобалау және салу

Біріншіден, мұнай өңдеу зауытының жобасын және құрылысын жүргізу қажет. Бұл өте күрделі және жауапты процесс.

Мұнай өңдеу зауытын жобалау және салу бірнеше кезеңнен тұрады:

• кәсіпорынның негізгі мақсаттары мен міндеттерін қалыптастыру және инвестициялық талдау жүргізу;


• өндіріс үшін аумақты таңдау және зауыт салуға рұқсат алу;


• мұнай өңдеу кешені жобасының өзі;


• қажетті құрылғылар мен механизмдерді жинау, құрылыс-монтаждау, сондай-ақ іске қосу-баптау іс-шаралары;


• Соңғы кезең – мұнай өндіру кәсіпорнын пайдалануға беру.

Қара алтын бұйымдарын өндіру арнайы механизмдер арқылы жүзеге асырылады.

Көрмеде мұнай өңдеудің заманауи технологиялары

Ресей Федерациясында мұнай-газ өнеркәсібі кеңінен дамыған. Сондықтан жаңа өндіріс орындарын құру және техникалық құрал-жабдықтарды жетілдіру және жаңғырту мәселесі туындайды. Ресейдің мұнай-газ өнеркәсібін жаңа, жоғары деңгейге шығару мақсатында жыл сайын осы саладағы ғылыми жетістіктердің көрмесі өткізіледі. «Нефтегаз».

«Мұнай және газ» көрмесіауқымдылығымен және шақырылған компаниялардың көптігімен ерекшеленетін болады. Олардың арасында танымал отандық компаниялар ғана емес, басқа елдердің өкілдері де бар. Олар өздерінің жетістіктерін, инновациялық технологияларын, жаңа бизнес жобаларын және т.б.

Сонымен қатар, көрмеде мұнай өңдеу өнімдері, балама отын мен энергетика, кәсіпорындарға арналған заманауи құрал-жабдықтар және т.б.

Шара аясында түрлі конференциялар, семинарлар, презентациялар, пікірталастар, шеберлік сабақтары, лекциялар мен пікірталастар өтеді.

Біздің басқа мақалаларымызды оқыңыз.

Қазіргі заманғы мұнай өңдеу көп сатылы жоғары сапалы өнім шығарумен сипатталады. Көп жағдайда негізгі процестермен қатар дайындық және қорытынды процестер де жүргізіледі. Дайындық технологиялық процестерге мыналар жатады: 1. мұнайды өңдеу алдында тұзсыздандыру;2. кең фракциялық құрамды дистилляттардан тар қайнау диапазоны бар фракцияларды бөлу; 3. Бензин фракцияларын каталитикалық риформингке дейін гидротазалау; 4. каталитикалық крекингке жіберілген газойль шикізатын гидрокүкіртсіздандыру; 5. гудрондарды асфальтсыздандыру; 6. Керосин дистиллятының абсорбциялық бөлінуіне дейін гидротазалау және т.б.

2 кезең, 1 кезең Алғашқы өңдеу 3 кезең Екінші өңдеуді риформинг Тұзсыздандыру Фракцияларға бөлу крекинг 4 кезең Мұнай өнімдерін тазарту Гидротазалау Еріткіштерді іріктеп тазарту Дефифицирлеу Гидротазалау

1-кезең: Мұнайды тұзсыздандыру Өндірістік цикл ELOU арқылы басталады. Бұл аббревиатура «электр тұзсыздандыру қондырғысы» дегенді білдіреді. Тұзсыздандыру зауыт резервуарынан майды алып, жуу суымен, деэмульгаторлармен және сілтімен (егер шикі мұнайдың құрамында қышқылдар болса) араластырудан басталады. Содан кейін қоспаны 80-120 °С дейін қыздырып, электр дегидраторға береді. Электр гидраторында электр өрісі мен температураның әсерінен су мен онда еріген бейорганикалық қосылыстар мұнайдан бөлінеді. Тұзсыздандыру процесіне қойылатын талаптар қатаң: мұнайда 3 - 4 мг/л артық тұз және шамамен 0,1% су қалуы керек. Сондықтан өндірісте көбінесе екі сатылы процесс қолданылады, біріншіден кейін мұнай екінші электр дегидраторға түседі. Осыдан кейін май одан әрі өңдеуге жарамды болып саналады және бастапқы айдауға жіберіледі.

2-кезең: Мұнайды алғашқы айдау және бензинді дистилляттарды қайталама айдау Мұнай өңдеу зауыттарының барлық технологиялық процестерінің негізін бірінші реттік мұнай өңдеу қондырғылары құрайды. Алынған отын компоненттерінің сапасы мен өнімділігі, сондай-ақ екінші реттік және басқа мұнай өңдеу процестеріне арналған шикізат осы қондырғылардың жұмысына байланысты.

2-кезең: Мұнайды бірінші рет айдау және бензин дистилляттарын қайталама айдау Өндірістік тәжірибеде мұнай қайнау температурасының шектері бойынша ерекшеленетін фракцияларға бөлінеді: сұйытылған газ бензині (автокөлік және авиация) реактивті отын керосин дизель отыны (дизельдік отын), мазут. Мазут өндіру үшін өңделеді: парафин, битум, сұйық қазандық отын, майлар.

2-кезең: Мұнай айдау Мұнайды айдау процесінің мағынасы қарапайым. Барлық басқа қосылыстар сияқты әрбір сұйық мұнай көмірсутектерінің қайнау температурасы, яғни одан жоғары буланатын температурасы болады. Молекуладағы көміртек атомдарының саны артқан сайын қайнау температурасы артады. Мысалы, бензол C6H6 80,1 °C, ал толуол C7H8 110,6 °C қайнайды.

2-кезең: Мұнайды айдау Мысалы, айдау текшесі деп аталатын айдау құрылғысына майды салып, оны қыздыра бастасаңыз, сұйықтықтың температурасы 80 ° C-тан асқан бойда одан барлық бензол буланып кетеді. және онымен бірге қайнау температурасы ұқсас басқа көмірсутектер. Осылайша, қайнаудың басынан 80 ° C-қа дейінгі фракция немесе жоқ, мұнайдан бөлінеді. k.- 80 °C, әдетте мұнай өңдеу туралы әдебиеттерде жазылған. Егер сіз қыздыруды жалғастырсаңыз және текшедегі температураны тағы 25 ° C-қа көтерсеңіз, онда келесі фракция мұнайдан бөлінеді - 80 -105 ° C аралығында қайнайтын C 7 көмірсутектер. Және т.б., 350 °C температураға дейін. Температураны осы шектен жоғары көтеру қажет емес, өйткені қалған көмірсутектердің құрамында тұрақсыз қосылыстар бар, олар қыздырылған кезде мұнайды шайырлайды, көміртекке дейін ыдырайды және барлық жабдықты шайырмен кокстеп, бітеп тастауы мүмкін.

2-кезең: Мұнайды бірінші рет айдау және бензин дистилляттарын қайталама айдау.Мұнайды фракцияларға бөлу қыздыру, айдау, ректификация, конденсациялау және салқындату процестерін қолдану арқылы бірінші реттік мұнай айдау қондырғыларында жүзеге асырылады. Тікелей айдау атмосфералық немесе аздап жоғарылаған қысымда, ал қалдықтар вакуумда жүргізіледі. Атмосфералық (АТ) және вакуумдық құбырлы қондырғылар (VT) бір-бірінен бөлек салынған немесе бір қондырғының (АВТ) бөлігі ретінде біріктірілген.

2-кезең: Мұнайды бірінші реттік айдау және бензин дистилляттарын қайталама айдау Қазіргі мұнай өңдеу зауыттарында мерзімді жұмыс істейтін фотокамералардағы фракциялық айдаудың орнына дистилляциялық колонналар қолданылады. Май қыздырылған текшенің үстінде көптеген дистилляциялық тақталармен бөлінген биік цилиндр бекітілген. Олардың конструкциясы мұнай өнімдерінің көтерілетін булары ішінара конденсациялануы, осы пластиналарға жиналуы және сұйық фазаның пластинада жиналуына байланысты арнайы су төгетін құрылғылар арқылы ағып кетуі мүмкін. Сонымен қатар, бу өнімдері әр пластинадағы сұйықтық қабаты арқылы көпіршіктенуді жалғастырады.

2-кезең: Мұнайды бірінші рет айдау және бензин дистилляттарын қайталама айдау Дистилляция колоннасындағы температура төменнен ең соңғы, жоғарғы пластинкаға дейін төмендейді. Егер ол текшеде 380 °C болса, онда барлық С5 көмірсутектерін конденсациялау және жоғалтпау үшін үстіңгі тақтайшада ол 35 -40 ° C жоғары болмауы керек, онсыз тауарлық бензинді дайындау мүмкін емес. Конденсацияланбаған көмірсутекті газдар C 1 -C 4 колоннаның жоғарғы жағынан шығады.Конденсациялануы мүмкін барлық нәрсе пластиналарда қалады. Осылайша, мұнай айдау фракцияларын алу үшін әр түрлі биіктікте шүмектерді жасау жеткілікті, олардың әрқайсысы белгіленген температура шегінде қайнайды. Фракцияның өзінің нақты мақсаты бар және оған байланысты кең немесе тар болуы мүмкін, яғни екі жүз немесе жиырма градус диапазонында қайнатылады.

2-кезең: Мұнайды бірінші рет айдау және бензин дистилляттарын қайталама айдау Қазіргі мұнай өңдеу зауыттарында әдетте жылына 6 - 8 млн тонна тазартылған мұнайды құрайтын атмосфералық түтіктер немесе атмосфералық-вакуумдық түтіктер жұмыс істейді. Әдетте зауытта осындай екі немесе үш қондырғы бар. Бірінші атмосфералық колонна - диаметрі төменгі жағында шамамен 7 метр және жоғарғы жағында 5 метр болатын құрылым. Бағананың биіктігі – 51 метр. Негізінде, бұл бір-бірінің үстіне жиналған екі цилиндр. Басқа колонналар - тоңазытқыш-конденсаторлар, пештер және жылу алмастырғыштар

2-кезең: Мұнайды бірінші рет айдау және бензин дистилляттарын қайталама айдау Шығын тұрғысынан алғанда соңғы фракциялар неғұрлым кең болса, соғұрлым олар арзанырақ болады. Сондықтан мұнай бастапқыда кең фракцияларға айдалды: бензин фракциясы (тікелей жүретін бензин, 40 -50 -140 -150 ° C). реактивті отын фракциясы (140 -240 °C), дизельдік (240 -350 °C). мұнайды айдаудың қалдығы мазут болып табылады.Қазіргі уақытта дистилляциялық колонналар мұнайды тар фракцияларға бөледі. Ал фракциялар неғұрлым тарылғысы келсе, бағандар соғұрлым жоғары болуы керек. Пластиналар неғұрлым көп болса, сол молекулалар пластинадан пластинкаға көтеріліп, газ фазасынан сұйық фазаға және кері өтуі керек. Бұл энергияны қажет етеді. Ол колонна текшесіне бу немесе түтін газдары түрінде беріледі.

3-кезең: мұнай фракцияларының крекингі Тұзсыздандыру, сусыздандыру және тікелей айдаудан басқа көптеген мұнай зауыттарында тағы бір өңдеу операциясы бар – қайталама айдау. Бұл технологияның мақсаты – кейіннен өңдеу үшін мұнайдың тар фракцияларын алу. Екінші реттік айдау өнімдері әдетте автомобиль және авиациялық жанармай өндіру үшін пайдаланылатын бензин фракциялары, сондай-ақ хош иісті көмірсутектерді - бензол, толуол және басқаларды кейіннен өндіру үшін шикізат болып табылады.

3-кезең: мұнай фракцияларының крекингі Типтік қайталама айдау қондырғылары сыртқы түрі бойынша да, жұмыс істеу принципі бойынша да атмосфералық құбырлы қондырғыларға өте ұқсас, тек олардың өлшемдері әлдеқайда аз. Екінші ретті айдау мұнай өңдеудің бірінші кезеңін аяқтайды: тұзсыздандырудан тар фракцияларды алуға дейін. Мұнай өңдеудің 3-ші сатысында физикалық айдау процестерінен айырмашылығы терең химиялық өзгерістер жүреді.

3-кезең: мұнай фракцияларының термиялық крекингі Бұл циклдің кең тараған технологияларының бірі – крекинг (ағылшынның cracking – бөліну деген сөзінен шыққан) Крекинг – қыздыру кезінде және катализаторлардың қатысуымен ірі молекулалардың көміртегі қаңқасын бөлу реакциясы. Термиялық крекинг кезінде жеңілірек көмірсутектердің түзілуімен бұзылған молекулалардың фрагменттерінің күрделі рекомбинациялары жүреді. Жоғары температураның әсерінен ұзын молекулалар, мысалы, C 20 алкандар, қысқа молекулаларға бөлінеді - C 2-ден C 18-ге дейін. (Көмірсутектер C 8 - C 10 - бензин фракциясы, C 15 - дизель фракциясы) Мұнай көмірсутектерінің изомерлену реакциялары да жүреді

3-кезең: мұнай фракцияларының термиялық крекингі Крекинг технологиялары жеңіл мұнай өнімдерінің шығымдылығын 40 -45%-дан 55 -60%-ға дейін арттыруға мүмкіндік береді. Осы мұнай өнімдерінен бензин, керосин, дизельдік отын (күн) жасалады.

3-кезең: мұнай фракцияларының каталитикалық крекингі Каталитикалық крекинг 20 ғасырдың 30-жылдарында ашылды. , олар кейбір табиғи алюмосиликаттармен байланыс термиялық крекинг өнімдерінің химиялық құрамын өзгертетінін байқаған кезде. Қосымша зерттеулер екі маңызды нәтижеге әкелді: 1. каталитикалық түрлендіру механизмі құрылды; 2. цеолит катализаторларын табиғаттан іздемей, арнайы синтездеу қажет екенін түсінді.

3-кезең: мұнай фракцияларының каталитикалық крекингі Каталитикалық крекингтің механизмі: катализатор өзіне оңай дегидрогенизацияланатын, яғни сутегін бөлетін молекулаларды сіңіреді; бұл жағдайда түзілетін қанықпаған көмірсутектер адсорбциялық қабілеті жоғары, катализатордың белсенді орталықтарымен жанасады; қанықпаған қосылыстардың концентрациясы жоғарылаған сайын олардың полимерленуі жүреді, шайырлар пайда болады - кокстың прекурсорлары, содан кейін кокстың өзі;

3-кезең: мұнай фракцияларының каталитикалық крекингі, бөлінген сутегі басқа реакцияларға, атап айтқанда гидрокрекингке, изомерленуге және т.б. белсенді қатысады, нәтижесінде крекинг өнімі тек жеңіл көмірсутектермен ғана емес, сонымен қатар жоғары сапалы қайнау температурасы 80 - 195 °C болатын изоалкандар, арендер, алкиларендер (бұл ауыр шикізаттың каталитикалық крекингі жүргізілетін кең бензин фракциясы).

3-кезең: мұнай фракцияларының каталитикалық крекингі Вакуумдық дистиллятта жұмыс істегенде каталитикалық крекингтің типтік параметрлері (фр. 350 - 500 °C): температура 450 - 480 °C қысым 0,14 - 0,18 МПа. Заманауи қондырғылардың орташа қуаттылығы 1,5 миллион тоннадан 2,5 миллион тоннаға дейін, бірақ әлемнің жетекші компанияларының зауыттарында қуаттылығы 4,0 миллион тонна қондырғылар бар. Нәтижесінде көмірсутекті газдар (20%), бензин фракциясы (50%), дизельдік фракция (20%) алынады. Қалғаны ауыр газойль немесе крекинг қалдықтары, кокс және жоғалтулардан келеді.

3-кезең: мұнай фракцияларының каталитикалық крекингі Микросфералық крекинг катализаторлары катализатор брендіне байланысты жеңіл мұнай өнімдерінің жоғары шығымдылығын (68–71 масс.%) қамтамасыз етеді.

Exxon технологиясын пайдаланатын каталитикалық крекинг реакторы қондырғысы. Mobil. Оң жағында реактор, сол жағында регенератор орналасқан.

3-кезең: Реформинг – (ағылшын тілінен reforming – қайта жасау, жетілдіру) жоғары сапалы бензиндер мен хош иісті көмірсутектерді алу мақсатында мұнайдың бензинді және нафталық фракцияларын өңдеудің өнеркәсіптік процесі. 20 ғасырдың 30-жылдарына дейін риформинг термиялық крекингтің бір түрі болды және 540 o орындалды. Октан саны 70 -72 болатын бензин алу үшін С.

3-кезең: реформалау 40-жылдардан бастап реформалау каталитикалық процесс болды, оның ғылыми негіздерін Н.Д.Зелинский, сондай-ақ В.И.Каржев, Б.Л.Молдавский жасаған. Бұл процесс алғаш рет 1940 жылы АҚШ-та жүзеге асырылды. Ол қыздыру пеші және 350-520 o температурада кемінде 3-4 реакторы бар өнеркәсіптік қондырғыда жүзеге асырылады. С, әр түрлі катализаторлардың қатысуымен: платина және полиметалл, құрамында платина, рений, иридий, германий және т.б.

3-кезең: риформинг қыздыру пеші мен реакторлар арқылы айналатын сутегінің жоғары қысымымен жүзеге асырылады. Бұл каталитикалық түрлендірулер нафтенді көмірсутектерді ароматтыларға дегидрлеуге мүмкіндік береді. Бұл кезде алкандардың сәйкес алкендерге дегидрленуі жүреді, бұл соңғылары бірден циклоалкандарға айналады, ал циклоалкандардың арендерге дегидрленуі одан да жоғары жылдамдықпен жүреді. Осылайша, ароматизация процесінде типтік түрлендіру келесідей болады: n-гептан n-гептен метилциклогексан толуол. Мұнайдың бензиндік фракцияларын риформинг нәтижесінде октан саны 90-95 болатын 80-85% бензин, 1-2% сутегі және газ тәрізді көмірсутектердің қалған бөлігі алынады.

4-кезең: Гидротазалау – сутегі молекулаларының көмегімен мұнай өнімдерін органикалық күкірттен, азоттан және оттегі қосылыстарынан тазарту. Гидротазалау нәтижесінде мұнай өнімдерінің сапасы артады, жабдықтардың коррозиясы төмендейді, ауаның ластануы төмендейді. Күкіртті және жоғары күкіртті (1,9%-дан астам) мұнай түрлерін өңдеуге қатысуға байланысты гидротазалау процесі өте маңызды болды.

4-кезең: Гидротазалау Мұнай өнімдерін 4 - 5 МПа қысымда және 380 - 420 ° C температурада алюминий, кобальт және молибден қосылыстарын пайдаланып гидрлеуші ​​катализаторларда өңдеу кезінде. Бірнеше химиялық реакциялар жүреді: сутегі күкіртпен қосылып, күкіртті сутек (H 2 S) түзеді. Кейбір азот қосылыстары аммиакқа айналады. Мұнайдың құрамындағы кез келген металдар катализаторға түседі. Кейбір олефиндер мен ароматты көмірсутектер сутегімен қаныққан; Сонымен қатар нафтендер белгілі бір дәрежеде гидрокрекингке ұшырап, кейбір метан, этан, пропан және бутандар түзіледі.

4-кезең: Күкіртті сутек қалыпты жағдайда гидротазалау газ күйінде болады және мұнай өнімін қыздырған кезде одан бөлінеді. Ол рефлюкс колонналарында сумен сіңеді, содан кейін элементтік күкіртке немесе концентрлі күкірт қышқылына айналады. Күкірттің мөлшері, әсіресе жеңіл мұнай өнімдерінде, мың бөлікке дейін төмендеуі мүмкін. Неліктен бензиндегі күкірт органикалық қоспалардың құрамын осындай қатаң стандартқа жеткізу керек? Мұның бәрі кейінгі пайдалану туралы. Мысалы, каталитикалық риформинг режимі неғұрлым қатаң болса, берілген октан саны үшін жоғары октанды бензиннің шығымы соғұрлым жоғары немесе берілген каталитикалық шығым үшін октан саны жоғары болатыны белгілі. Нәтижесінде «октан-тоннаның» шығымы артады - бұл риформинг катализаторының немесе кез келген басқа компоненттің мөлшері мен оның октан санының өніміне берілген атау.

4-кезең: Гидротазалау Мұнай өңдеушілер бірінші кезекте шикізатпен салыстырғанда өнімнің октан-тоннасын арттырумен айналысады, сондықтан олар барлық қайталама мұнай өңдеу процестерін күшейтуге тырысады. Риформингте қаттылық қысымның төмендеуімен және температураның жоғарылауымен анықталады. Сонымен бірге ароматизация реакциялары толық және тезірек жүреді. Бірақ қаттылықтың жоғарылауы катализатордың тұрақтылығымен және оның белсенділігімен шектеледі.

4-кезең: Гидротазалау Күкірт каталитикалық улан бола отырып, катализаторда жиналып, оны уландырады. Демек, түсінікті: ол шикізатта неғұрлым аз болса, қаттылық артқан сайын катализатор соғұрлым ұзақ белсенді болады. Левередж ережесіндегідей: егер сіз тазарту сатысында жеңілсеңіз, реформалау кезеңінде жеңесіз. Әдетте, мысалы, дизельдік фракцияның барлығы гидротазалауға ұшырамайды, бірақ оның бір бөлігі ғана, өйткені бұл процесс өте қымбат. Сонымен қатар, оның тағы бір кемшілігі бар: бұл операция фракциялардың көмірсутек құрамын іс жүзінде өзгертпейді.

4-кезең: Мұнай өнімдерін СЕРЕКТІ ТАЗАЛАУ. мұнай фракцияларынан зиянды қоспаларды олардың физика-химиялық және пайдалану сипаттамаларын жақсарту үшін еріткіштермен алу арқылы жүзеге асырылады; мұнай шикізатынан майлау майларын алудың негізгі технологиялық процестерінің бірі. Селективті тазарту полярлы еріткіштердің шикізаттың полярлы немесе полярланатын компоненттерін – полициклді ароматты көмірсутектер мен жоғары молекулалы шайырлы-асфальтті заттарды таңдамалы (таңдап) еріту қабілетіне негізделген.

Өндірілетін мұнайдың сапасы мұнай өңдеу нарығына әсер ететін негізгі фактор болып табылады.

Сарапшылар соңғы жылдары шикі мұнай өндіру векторының тұтқырлығы жоғары өнімді (ауыр мұнай) алу пайдасына ауысқанын атап өтті. Бұл қозғалыс шикізат өңдеу зауыттарында да, өндірістік құрылымдар мен технологиялық жабдықтардың өзгеруімен көрінеді.

Мұнай өңдеу тарихы

Қара алтынның пайда болуы табиғатта 330-360 миллион жылға созылатын процесс, шикі мұнай ондаған метр тереңдікте немесе километр тереңдікте кездеседі. КСРО өндірісінің тарихы 1847 жылы Бакуде алғашқы ұңғыма бұрғыланған кезден басталады, бұл кейіннен бұл аймақты шикі мұнай өндіруде пионерге айналдырды. Тарихи даталар бойынша мұнай өндіру мен өңдеудің дамуы:

Фармацевтикамен айналысқан поляк химигі Лукасевич 1853 жылы керосинді жану кезінде жарық көзі ретінде пайдалануды ұсынды. Сондай-ақ мұнайдан керосин алу процесін ашып, алғашқы керосин шамын жасады. Лукасевич Австрияда бірінші мұнай айдау зауытын салды.

1859 жыл Америка Құрама Штаттарында, Пенсильвания штатында суды алу үшін бұрғыланып, мұнайлы қабаттарға айналған алғашқы ұңғымалармен ерекшеленді. Бұл өнімнің құндылығы бұрыннан белгілі болды, бұл шикізатты оңай алу процесі маңызды болды.

Кавказ 1866 (Кудакин кен орны), мұнай өндіру, бірінші бұрғылау қондырғысын ұйымдастыру.

Статистикаға сүйенсек, ХХ ғасырдың аяғында мұнайдың жалпы қоры триллион баррельден сәл ғана асты. Баррель – 159 литрге тең мұнай бірлігі. Сапа стандарты ретінде Brent мұнай маркасы қабылданған. Анықтамалық баррельден айырмашылығы неғұрлым көп болса, мұнай арзанырақ.

Мұнай өңдеудің қазіргі заманғы нарығы және болашағы

Табиғи ресурстар мемлекет үшін әрқашан құнды, бірақ мұнай – ел байлығының басты көрсеткіші, ал мемлекеттің экономикасы соның төңірегінде құрылған. Ресей шикі мұнай өндіру бойынша жетекші ел болып табылады, ол мұнай өндіру бойынша көшбасшылар үштігіне кіреді. Ресей Федерациясынан басқа, Сауд Арабиясы мен АҚШ көшбасшылары. Үздік үштікте мұнай өндіру рейтингінде көшбасшылық үшін үздіксіз күрес жүріп жатыр.

Белсенді көмірсутектерді өндіру келесі елдерде жүзеге асырылады:

• Қытай;
• Ирак;
• Иран;
• Канада;
• Кувейт;
• Венесуэла.

Мұнай өндіру рейтингі елдегі бар дәлелденген мұнай көлеміне байланысты емес. Жақында бұл өнімнің өзіндік құнын ұстап тұру үшін ОПЕК елдері Ресеймен бірлесіп өндірілетін шикізат көлемін тоқтатты.

Мұнай өндіру, мұнай өңдеу және мұнай-химия кәсіпорындары

Ресейде консалтингтік зерттеулер жүргізетін «Выгон Консалтинг» компаниясы мұнай саласының 2016 жылғы жағдайын және 2018 жылға дейінгі ұзақ мерзімді дамуын зерделеу және талдау мақсатында іс-шара өткізді.

Бұл зерттеудің нәтижелері келесідей:

2016 жылы шикі мұнайды өңдеу көлемінің төмендеуі тіркелді, жоғалған өнім көлемі 3,5 млн тоннаны құрады.

Мұнай баррелінің өзіндік құнының қалпына келуімен 2017 жыл өңдеу көлемінің 2 миллион тоннаға және 2018 жылдың қорытындысы бойынша 8 миллион тонна өнімге ұлғаюымен белгіленеді, бұл бастапқы 289 миллион тоннаны қайтарады. мұнай өнімдерінің 2014 ж. Өсімге келесі әрекеттер арқылы қол жеткізіледі: өндірістік процестерді жаңғырту, мұнай өңдеу кәсіпорны құрылымын оңтайландыру, маржаны ұлғайту.

Шикізатты өңдеу көлемінің өсуі Ресей Федерациясының Салық кодексімен мұнай өңдеу зауыттарына қатысты дұрыс әрекеттердің арқасында өсіп отыр, бұл нарықта ресейлік мұнай компанияларының қаржылық жағдайын сақтауға мүмкіндік берді.

Сарапшылар қазіргі заманғы мұнай өнімдерінің экспортының векторлық бағыты бар екенін атап өтті, бұл Таяу Шығыс (Иран), Африка.

Мұнай өңдеу және мұнай-химия өнімдері

Ресей мұнай өнімдерін өндіру және шикі мұнай өңдеу бойынша әлемдік көшбасшылардың бірі болып табылады. Ресей Федерациясының аумағында мұнай-химия және шикізатты өңдеу саласында 50-ден астам кәсіпорын бар, олар: РНҚ, Омбы мұнай өңдеу зауыты, Лукойл-Норси және басқа да кәсіпорындар. Олардың барлығы өндіруші компаниялармен тығыз байланыста: «Роснефть», «Газпром», «Лукойл», «Сургутнефтегаз».

Мамандар отын өнеркәсібі бір кәсіпорын емес, бір-бірімен байланысты бірнеше салалардың жиынтығы екенін баса айтады. Мұнай өңдеу зауыты – технологиялық желілердің, цехтардың және қондырғылардың көмегімен қосалқы қызметтері бар мұнай өнімдерінің қажетті көлемін өндіретін, сондай-ақ мұнай-химия өндірісі үшін шикізат өндіретін кешен.

Сарапшылар өңдеуші кәсіпорындарды топтарға бөледі:

• мұнай өңдеу зауытының отын бағыты;


• мұнай өңдеу зауыттарының мұнай-химия және отын профилі;


• зауыттың отын-май бағыты;


• отын, мұнай-химия және мұнай өндіру кәсіпорындары.

Ресей Федерациясындағы мұнай өңдеудің үш негізгі сегменті:

• Мұнай өңдеу кәсіпорындары ірі, бұл 27 нысан, барлығы жылына 262 млн тонна шикізат өңдейді;


• мұнай және газ өңдеу кәсіпорындары, Газпром секторы, жылына барлығы 8,4 млн.


• шағын мұнай өңдеу кәсіпорындары, жалпы өңдеу көлемі жылына бес миллион тоннаға жуық 50-ден астам нысан.

Ресейдегі мұнай өңдеу зауыттарының жұмысының нәтижесі мұнай өнімдерін өндіру болып табылады: мотор майы, әртүрлі маркалы бензин, авиациялық отын, керосин, ракета отыны, мазут және басқа да ауыр фракциялар.

Өнеркәсіпті дамыту стратегиясы Ресей Федерациясының мемлекеттік және жеке құрылымдарын өңделген өнімдермен сенімді қамтамасыз ету болып табылады.

Қазақстанда мұнай өңдеу

2017 жылы Қазақстанда 28 миллион тоннадан астам мұнай өндірілді, бұл өткен жылдың сәйкес кезеңіндегі көрсеткіштен екі есе жоғары. Өндіріс көлемінің ұлғаюы шикізатты өңдеу мүмкіндігімен сипатталады. Республиканың Энергетика министрі Қанат Бозымбаев өндіріс көлемінің артуы Қашаған жаңа кен орнының іске қосылуының арқасында мүмкін болғанын атап өтті.

Өсу факторына уақтылы жаңартылған мұнай өңдеу зауыттары әсер етті: Атырау өңдеу кәсіпорны, Шымкент және Павлодар кәсіпорындары. Өндірісті жаңғырту барысында жаңа қондырғылар орнатылып, жаңа технологиялық процестер жолға қойылды. Бұл зауыттардың өнімдері Қазақстанның мұнай өнімдеріне деген қажеттілігін толық қанағаттандыруға мүмкіндік береді. 2016 жылдың қорытындысы Қазақстанның бензин жеткізуге қажеттілігінің 40% тәуелділігін көрсеткенімен, бұл негізінен жоғары октанды сорттар.

АҚШ-та мұнай өңдеу

Мамандар мен сарапшылар үшін АҚШ-тағы мұнай қорының көрсеткіштері осы өнімнің нарықтағы сұранысы мен бар ұсыныс арасындағы баға белгілеу көрсеткіші болып табылады. Америка Құрама Штаттарындағы мұнай мөлшері туралы ақпаратты API (Американдық мұнай институты), Америка мұнай институты жариялайды.

Апталық есеп мыналарды қамтиды:

• бензинді сандық қамтамасыз ету;
• резервте қанша мұнай бар;
• керосиннің болуы;
• мазут мөлшері;
• қанша дистилляттар?

Аталған өнімдер американдық мұнай өңдеудің 85% құрайды. Тәуелсіз құрылым ұсынған тағы бір есеп бар - Американың энергетикалық агенттігі EIA.

Сандардағы жалғыз айырмашылық мынада: EIA агенттігі АҚШ Энергетика министрлігінің мәліметтерін көрсетеді, API агенттігі жақын болашаққа болжамды ұсынады.

Есептік көрсеткіштер барлық мұнай сату саясатына әсер етеді. Себебі, АҚШ-тағы стратегиялық табиғи ресурстардың нақты қоры неғұрлым көп болса, әлемдік нарықтағы мұнай бағасы да соғұрлым төмен болады.

АҚШ-тың ірі мұнай өңдеу орталықтары

Мұнай өндіру бойынша Америка әрқашан алғашқы үштікте, оның тұрақты қоры 20,8 миллиард баррель шамасында ауытқиды, бұл «қара алтынның» әлемдік өндірісінің 1,4% құрайды.

АҚШ-тағы мұнай өңдеу орталықтары Атлант мұхиты жағалауында орналасқан:

• импорттық мұнайды өңдеуге арналған порт қондырғылары, Солтүстік-Шығыс АҚШ;
• мұнай тасымалдаудың негізгі арналары бойындағы өңдеу орталықтары.

АҚШ экономикасында мұнай өнімдерін сатудан түсетін пайда маңызды орын алады, бұл жалпы ЖІӨ-нің 7% дерлік; Америкадағы мұнайдың 36,7% энергия қажеттіліктеріне жұмсалады.

Сланец мұнайын өндіру Америкаға Сауд Арабиясы, Нигерия, Канада, Венесуэла және басқа елдердің шикізатқа тәуелділігін азайту үшін қажет.

WBH Energy компаниясы мұнай өндіруде көшбасшы болып табылады және ең дамыған аймақтар: Аляска, Мексика шығанағындағы теңіз өндірісі, Калифорния, Техас. 2015 жылға дейін АҚШ-та өз мұнайын экспорттауға тыйым салынған болса, енді еуропалық нарықты өз шикізатын сатуға тарту үшін ол алынып тасталды.

Ресейдегі компаниялар мен мұнай өңдеу зауыттары

Жалпы алғанда 90 миллион тоннаға жуық шикі мұнай өңдейтін Ресейдегі 5 ірі және озық мұнай өңдеу зауытын қарастырайық.

• Омбы мұнай өңдеу зауыты, Газпром Нефть ОМПЗ, Ресей Газпромының құрылымы, иесі Газпром Нефть, салынған жылы 1949 ж., пайдалануға берілген жылы 1955 ж. Зауыттың қуаттылығы 20,88 миллион тоннаны құрайды. Өңдеудің шығарылатын өнімге қатынасы (өңдеу тереңдігі) 91%-ға жетеді. Өсімдік өнімдері: әртүрлі маркадағы отын, қышқылдар, битум, басқа да өнімдер. Компания қоршаған ортаның тазалығын бақылайды, атмосфераға шығарындылар 2000 жылмен салыстырғанда бес есеге азайды.


• Кириши мұнай өңдеу зауыты, «Киришинефтеоргсинтез», Ленинград облысы, Кириши қаласында орналасқан, 1966 жылы пайдалануға берілген, қуаты 20,14 миллион тонна Сургутнефтегаз зауыты. Өңделген шикізаттың тереңдігі 54%. Өндірістің айрықша ерекшелігі тек жанар-жағармай ғана емес, сонымен қатар: аммиак, ксилол, битум, еріткіштер, газ өндірісі болып табылады. Атмосфераға зиянды шығарындылар туралы жазбалар жоқ.


• Рязань мұнай өңдеу зауыты, Рязань мұнай өңдеу компаниясы, «Роснефть» құрылымы. Оның сыйымдылығы 18,81 миллион тонна. Зауыт өнімдері: әртүрлі маркалы автобензин, дизельдік отын, қазандық отыны, авиациялық керосин, құрылыс индустриясы мен жол жұмыстарына арналған битум. Өңдеу тереңдігі 68% жетеді. Зауытта аймақта қоршаған ортаны зерттеу орталығы жұмыс істейді, жыл сайын зертханалық сынақтар мен атмосфераға зиянды шығарындыларды өлшеу жүргізіледі.


• Лукойл компаниясы Лукойл-Нижегороднефтеоргсинтез, Кстово, Нижний Новгород облысы. Зауыттың қуаттылығы 17,1 млн тонна, зауыт 1958 жылы пайдалануға берілген. Өңдеу тереңдігі 75% дейін. Кстово қаласындағы кәсіпорын 70-ке жуық өнім түрін шығарады, оның ішінде жанар-жағармай, сонымен қатар оның өзіндік ерекшелігі бар, тамақ парафинін өндіру.


• 1957 жылы іске қосылған «Лукойл-Волгограднефтепеработка» кәсіпорны 1991 жылдан бері «Лукойл» компаниясының құрамына кіреді. Шикізатты 93% тереңдікте өңдейді. Кәсіпорынның қуаттылығы 15,71 млн тонна өнім шығарады: сұйытылған газ, бензин, дизель отыны, 70-ке дейін өнім түрі.

Сарапшылар Ресей Федерациясындағы шикі мұнайды өңдеу тереңдігінің ұлғаюын, шикізатты бастапқы өңдеудің ұлғаюын, кәсіпорындардың қуаттылығының артқанын, бұл өнім сапасының жақсарғанын атап өтеді. Сонымен қатар, зауыттың зиянды шығарындылар мен ауаның ластануын азайтумен күресудегі белсенді ұстанымы байқалады.

Мұнай өңдеу орталықтары, кешендер мен қондырғылар

Мұнай шикізат күйінде пайдаланылмайды, ол бірінші және қайталама өңдеуді қажет етеді, оны дүние жүзіндегі орталықтар мен кешендер жүргізеді.

Ресей өндіріс бойынша көшбасшы болып саналады, бірақ «қара алтынды» өңдеуде көшбасшы емес, әлемдік орталықтар рейтинг бойынша:

• Америка Құрама Штаттары;
• Жапония;
• Германия;
• Франция;
• Қытай;
• Англия;
• Бразилия;
• басқа мемлекеттер.

Нарықтағы ресейлік өңделген өнімдердің көлемі келесі компаниялармен ұсынылған: Лукойл, Салаватнефтеоргсинтез, Уфаоргсинтез, Башкирия Химия және басқа компаниялар.

Мәскеу облысында және астананың индустриялық аймағында келесі жетекші мұнай-химия кәсіпорындары орналасқан: «Полимерия», «АкваХим», «Роспоставка», «ХимЭкспресс» және басқа да кәсіпорындар.

Мұнай өңдеу қондырғыларын пайдалану

Мұнай өңдеу кәсіпорындары көмірсутек шикізатын тауарлық өнімге немесе мұнай химиясы үшін жартылай фабрикаттарға өңдеу мәселелерін шешетін күрделі жүйелер болып табылады.

ҒЗТКЖ объектілерінің жұмысына кіретін негізгі элементтер:

• реакторлар мен технологиялық құбырлар;


• баған құрылғылары;


• резервуарлар мен компрессорлық жабдықтар сорғылармен бірге.

Негізгі жабдықтар мен қондырғылардан басқа, ҒЗТКЖ объектілерін пайдалану технологиялық процесті қамтамасыз ететін жабдықты қамтиды:

• электр шкафтары және басқа электр жабдықтары;


• бақылау-өлшеу жабдықтарының жүйелері;


• инженерлік сумен жабдықтау жүйелері.

ҒЗТКЖ объектісін пайдалануға қатысатын элементтердің саны олардың пайдаланудан шығарылуына (бұзылуына) байланысты төтенше жағдай туындауы мүмкін, жүздегеннен мыңға дейін әртүрлі мәндерге жетеді. Осы себепті технологиялық жүйенің тәуекелдік талдауын дер кезінде жүргізу маңызды. Мұндай есептеулерді жүргізудің арнайы әдістері бар.

Мұнай өңдеу технологиялары

Мұнай өңдеу зауыттарында мұнай өңдеу шикізатты бірнеше кезеңнен өткізуді қамтиды:

1. Шикізатты фракцияларға бөлу, бұл үшін жауапты параметр қайнау температурасы болып табылады.


2. Алынған қосылыстарды өңдеуде, тауарлы өнім алуда химиялық қосылыстарды қолдану.


3. Арнайы қоспаларды қосу арқылы компоненттерді араластыру процесі.

Мұнай химиясы – шикізатты мұқият өңдеумен айналысатын ғылыми бөлім. Бұл бағыттың мақсаты мұнайдан соңғы өнімді, сонымен қатар химия өнеркәсібіне арналған жартылай фабрикаттарды алу болып табылады.

Негізгі өнімдер аммиак, кетон, қышқыл, спирт, альдегидтер және басқа қосылыстар. Қазір өндірілген мұнай мен оны өңдеудің тек 10 пайызы ғана мұнай-химия өнімдерін өндіруге жұмсалады.

Мұнай өңдеудің негізгі технологиялық процестері мен әдістері

Мұнай өңдеудің негізгі процестері шикізатқа химиялық әсер етпейтін бастапқы болып табылады; өндірілген мұнай фракцияларға бөлінеді, сонымен қатар мұнайдың химиялық құрылымына әсер ету арқылы отынның үлкен көлемін алу міндеті тұрғанда екіншілік болып табылады. және қарапайым қосылыстар алу.

Негізгі процесс үш кезеңнен тұрады:

• өндірілген мұнайдың, газдардың және судың дайындық кезеңі тазартылады және шығарылады, электр тұзсыздандыру жабдығы қолданылады;


• тазартылған шикізатты атмосфералық айдау, мұнда фракцияларды алу үшін дистилляциялық колонна қолданылады: керосин, бензин, дизель отыны;


• мазут алу үшін одан әрі айдау.

Мұнай өңдеудегі каталитикалық процестер

Шығарылатын өнімнің сапасын арттыру үшін каталитикалық процесс қолданылады. Қазіргі каталитикалық процестерге: күкіртсіздену, крекинг, гидрокрекинг, риформинг, изомерлеу жатады.

Кеңінен қолданылатын каталитикалық процестердің бірі каталитикалық крекинг болып табылады, оның арқасында шикізатты өңдеу кезінде қайнау температурасы төмен фракциялардың үлкен көлемін алу мүмкін болды.

Синтетикалық цеолиттер, сирек жер металдарының оксидтері элементтері бар заманауи катализаторларды қолданудың арқасында алынған өнім көлемі 40%-ға дейін өсті.

Мұнай өңдеудегі катализаторлар

Каталитикалық процестерде қолданылатын катализаторлардың маңызы зор. Мысалы, гидрокрекинг сутегі ортасында қысыммен көмірсутек құрылымын бөлуді қамтиды.

Реформинг процесі катализатор ретінде алюминий оксиді тірегіне тұндырылған ұсақ дисперсті платинаны пайдалануды қамтиды. Осылайша, парафиндер жоғары октанды бензин сорттары үшін хош иісті өнімді және химия өнеркәсібіне арналған хош иісті жартылай фабрикаттарды алу үшін қолданылады.

Ренийді катализаторларға қоспа ретінде қолдану өңдеу процесін күшейтуге мүмкіндік берді. Ең жақсы сапалы бензин алу үшін платина және палладий катализаторлары қажет.

Мұнай өңдеудегі ректификация

Қарама-қарсы массалардың қозғалысы және сұйық пен бу арасындағы жылу алмасудың әсерінен қоспалар бөлінгенде пайда болатын мұнай өңдеу процесі ректификация деп аталады. Бұл процесс шикізатты алғашқы өңдеу болып табылады, фракцияларға бөлгенде келесі өнімдер алынады: дизельдік отын, бензин, керосин, мазут.

Ректификацияда АТ қондырғыларында (атмосфералық түтіктерде) жеңіл фракциялар (бензин және керосин, дизель отыны) алынады. Жылыту құбырлы пеште жүзеге асырылады. Мазутты айдаудың қалған бөлігі мотор және майлау майларын алу үшін вакуумдық қондырғыда өңделеді.

Мұнайды қайта өңдеу процестері

Мұнай өңдеуде қайталама процестер нәтижесінде алынған алғашқы өңдеу өнімдерін тауарлық жағдайға келтіреді.

Екіншілік процестердің түрлері:

• термиялық және каталитикалық крекингті, гидрокрекингті қолдану арқылы көлемді ұлғайту (өңдеуді тереңдету);


• риформинг, гидротазалау, изомерлеуді қолдану арқылы сапаны жақсарту;


• ароматты көмірсутектерді алу, мұнай өндіру.

Реформинг негізінен бензинге қолданылады. Риформинг кезінде жоғары сапалы бензин алу үшін хош иісті қоспалардың қанығуы жүреді.

Гидрокрекинг жоғары сапалы дизель отынын алу үшін қажет. Процесс газды артық сутегіде молекулалық бөлу әдісін қолданады.

Қазіргі заманғы өңдеу жабдықтары - бұл бастапқы және қосалқы процестерді біріктіретін құрама қондырғы.

Мұнай өңдеу тереңдігі

Мұнай өңдеу тереңдігі өндірілген шикізат мөлшері мен алынған тауарлық өнім немесе химияға арналған жартылай фабрикаттар арасындағы байланысты көрсететін параметр (GPN) деп аталады. GPN негізінде мұнай өңдеу зауытының тиімділігі анықталады.

GPN мәні, сонымен қатар өнімнің қолданылу аясы шикізаттың сапасына байланысты. Батыс елдері GPG-ді тек отындық бағытта қарастырады, ал жеңіл фракциялық өнімдерді ғана ескереді.

Сарапшылар қазір мұнай өңдеу зауыттарын өңдеу түріне қарай терең және терең емес деп екіге бөледі. GPN көрсеткіші өндірістің шикізатты өңдеуге арналған жабдықтармен және қондырғылармен қаныққандығын көрсетеді.

Мұнай өңдеу процестерін автоматтандыру

Мұнай өңдеу – бұл шығарылатын өнімнің сапасын арттыруға тиіс өзара байланысты процестердің (физикалық және химиялық) кешені.

Мұнай өңдеу зауытын автоматтандыру өндірістік процестердің тиімділігін арттырады. Қазіргі жағдайда алынған жоғары сапалы өнімге қойылатын талаптарды коммерциялық өнімді алу үшін автоматты басқаруды енгізу арқылы жүзеге асыруға болады.

Мұнай өңдеу зауытын автоматтандыру деңгейін арттыру үшін:

• цифрлық жабдықты пайдаланатын технологиялық идеялар енгізілуде;


• автоматты реттеу құрылғылары қолданылады.

Кәсіпорынның автоматтандырылуы мұнай өңдеу зауытының шығыс бөлігін қысқартады және процестерді компьютерлік бақылауға мүмкіндік береді.

Қондырғылар, құрылғылар, мұнай өңдеу жабдықтары

Мұнай өңдеу кәсіпорындарында негізінен мынандай жабдықтар мен қондырғылар қолданылады: цистерналар мен генераторлар, сүзгілер, газ және сұйық қыздырғыштар, алау жүйелері, бу турбиналары мен жылу алмастырғыштар, компрессорлық қондырғылар, құбырлар және басқа да жабдықтар.

Мұнай өңдеу зауыттары мұнайды термиялық айдау және оны фракцияларға бөлу үшін пештерді пайдаланады. Түтік пештері өндірістік процестің қалдықтарын жағу үшін қолданылады. Өңдеудің негізі шикізатты фракцияларға бөлу болып табылады.

Содан кейін зауыттың бағытын және жабдықтың түрін ескере отырып, бастапқы өнімді одан әрі өңдеу жүреді, тауарлық өнімді алу үшін тазарту және кейінгі бөлу жүргізіледі.

Мұнай өңдеудегі пештер мен жылу алмастырғыштар

Мұнай өңдеуде қолданылатын пештер мыналар үшін қажетті қондырғылар болып табылады:

• өндірілген мұнайды, эмульсияны, газ конденсатын және газды қыздыру үшін;


• қалпына келтіру процесін қамтамасыз ету;


• мұнай пиролизі үшін.

Мұнайды өңдеуде пештерді пайдаланудағы негізгі мәселе крекинг процестері орын алған кезде кокстың түзілуі болып табылады, бұл құбырлар мен жылу алмастырғыштарды тиімсіз пайдалануға әкеледі.

Жылу алмастырғыш - бұл зауыт онсыз жұмыс істей алмайтын құрылғы. Кәсіпорындағы жылу алмастырғыштардың саны соңғы өнім көлеміне және технологиялық жабдыққа байланысты.

Қазіргі заманғы мұнай өңдеу кәсіпорнында 400-ге жуық жылу алмастырғыш құрылғылар бар, олар арқылы өтетін орта: дизельдік отын, керосин, бензин, мазут.

Ортаны 400 градус Цельсийге дейін қыздырған кезде жылу алмастырғыштардағы қолданылатын қысым 40 атмосфераға жетеді. 25 атмосфералық қысымға арналған құрылғылар жиі пайдаланылады, бұл зауыттың мамандандырылған технологияларына байланысты.

Мұнай өңдеу зауытының реакторлары

Мұнай өңдеу зауыттары GPT (тазарту тереңдігі) параметрін жақсарту үшін реакторлық жабдықты гидротазалау, риформинг, гидрокрекинг, гидроконверсия сияқты процестерге пайдаланады. Бұл еуропалық маркалы бензин шығару үшін шикізатты терең өңдеуге арналған жабдық.

Жабдық келесі жаһандық компаниялардың лицензиялары бойынша шығарылады: ExxonMobil, Chevron Lummus Global.

Мұнай өңдеу өнімдері мен қалдықтары

Алынған мұнай өңдеуге жіберілген кезде өнімде тауарлық өнімдерден басқа әрқашан мұнай өңдеу қалдықтары болады.

Мұнай өңдеудің негізгі өнімдері – біріншілік және қайталама өңдеу процестерін қолдану нәтижесінде алынатын мұнай өңдеу өнімдері, оларға мыналар жатады: жоғары сапалы бензин, дизель отыны, авиациялық керосин, ракета отыны, мотор майлары, мазут, мұнай-химия өнімдері.

Мұнай өңдеу қалдықтарына адсорбенттер жатады. Бұл әрі қарай қалпына келтірілмейтін химиялық заттар. Қалдықтарды жоюдың негізгі әдісі өртеу болып табылады. Бірақ жану қоршаған ортаға айтарлықтай зиян келтіруі мүмкін.

Құрылыс өнімдеріне толтырғыш ретінде күл мен қожды, мұнай өңдеу қалдықтарын пайдаланудың нұсқалары бар, олар тыңайтқыштар немесе химиялық элементтерді өндіру үшін сирек қолданылады. Қалдықтарды кәдеге жарату мүмкін болмаған жағдайда, олар сақтау үшін арнайы үйінділерге жіберіледі.

Мұнай өңдеу кезіндегі экология және қоршаған ортаны қорғау

Мұнай өңдеу зауыттары бүкіл аймақтың экологиясына әсер етеді. Бүкіл өңдеу процесі аймақтың экологиясында зиянды заттардың болуымен бірге жүреді.

Ірі мұнай өңдеу зауыттарында атмосфераға зиянды шығарындыларды үнемі бақылайтын өз зертханалары бар. Өңдеу кәсіпорындарының жұмысының бағытына сүйене отырып, қоршаған ортаға келтіретін зиян туралы айтуға болады.

Мысалы, шикі мұнайды өңдеу кезінде ауаның ластануы ұзақ қашықтыққа таралады. Сондықтан әрбір кәсіпорын кәсіпорынды қоршап тұрған қоршаған ортаның ластануын азайту жұмыстарын жоспарлады.

Экспоцентр жәрмеңке алаңындағы Нефтегаз көрмесіндегі өнімдер, қондырғылар, жабдықтар, технологиялар, процестер, орталықтар, мұнай өңдеу кәсіпорындары.

Біздің басқа мақалаларымызды оқыңыз:

Кіріспе

I. Мұнайды бастапқы өңдеу

1. Бензин және дизель фракцияларын қайталама айдау

1.1 Бензин фракциясының екінші реттік дистилляциясы

1.2 Дизельдік фракцияны қайталама айдау

II. Мұнай өңдеу технологиясының термиялық процестері

2. Салқындатқыш қабатындағы кешіктірілген кокстеу және кокстеу процестерін бақылаудың теориялық негіздері

2.1 Кешіктірілген кокстеу процестері

2.2 Салқындатқыш қабатында кокстеу

III. Термокаталитикалық және термогидрокаталитикалық процестер технологиясы

мұнай өңдеу

3. Керосин фракцияларын гидротазалау

IV. Газды өңдеу технологиялары

4. Мұнай өңдеуші газдарды өңдеу – абсорбциялық-газды фракциялау қондырғылары (АГФ) және газды фракциялау (ГФҚ) қондырғылары

4.1 Газды фракциялау қондырғылары (ГФУ)

4.2 Абсорбциялық-газды фракциялау қондырғылары (AGFU)

Қорытынды

Библиография

Кіріспе

Мұнай өнеркәсібі бүгінде өз заңдылығымен өмір сүріп, дамып келе жатқан ірі халық шаруашылық кешені болып табылады. Мұнай бүгінде еліміздің ұлттық экономикасы үшін нені білдіреді? Олар: синтетикалық каучук, спирттер, полиэтилен, полипропилен өндірісіндегі мұнай-химия шикізаты, әртүрлі пластмассалар мен олардан жасалған дайын бұйымдардың кең ассортименті, жасанды маталар; мотор отындарын (бензин, керосин, дизель және авиакеросин), майлар мен жағармайларды, сондай-ақ қазандық пен пеш отынын (мазут), құрылыс материалдарын (битум, шайыр, асфальт) өндіру көзі; мал азығына олардың өсуін ынталандыру үшін қоспалар ретінде қолданылатын бірқатар ақуызды препараттарды өндіруге арналған шикізат.

Қазіргі уақытта Ресей Федерациясының мұнай өнеркәсібі әлемде 3-ші орында. Ресей мұнай кешенінің құрамына 148 мың мұнай ұңғымалары, 48,3 мың км магистральдық мұнай құбырлары, жалпы қуаттылығы жылына 300 миллион тоннадан астам мұнайды құрайтын 28 мұнай өңдеу зауыттары, сондай-ақ басқа да көптеген өндіріс орындары кіреді.

Мұнай өнеркәсібінің кәсіпорындарында және оның қызмет көрсету салаларында 900 мыңға жуық жұмысшы, оның ішінде ғылым мен ғылыми қызмет көрсету саласында 20 мыңдай адам жұмыс істейді.

Өнеркәсіптік органикалық химия ұзақ және күрделі даму жолынан өтті, оның барысында оның шикізат базасы түбегейлі өзгерді. Өсімдік және жануар текті шикізатты өңдеуден бастап, ол кейіннен көмір немесе кокс химиясына (кокстелетін көмірдің қалдықтарын қайта өңдеу), сайып келгенде, тек мұнай өңдеу қалдықтарымен ғана қанағаттанбаған қазіргі заманғы мұнай химиясына айналды. Оның негізгі саласы – ауыр, яғни ауқымды органикалық синтездің табысты және тәуелсіз жұмыс істеуі үшін пиролиз процесі дамыды, оның төңірегінде қазіргі заманғы олефиндік мұнай-химия кешендері негізделген. Олар негізінен төменгі олефиндер мен диолефиндерді қабылдайды, содан кейін өңдейді. Пиролиздің шикізат базасы ілеспе газдардан нафтаға, газойльге және тіпті шикі мұнайға дейін өзгеруі мүмкін. Бастапқыда тек этилен өндіруге арналған бұл процесс қазір пропилен, бутадиен, бензол және басқа да өнімдердің ауқымды жеткізушісі болып табылады.

Мұнай – ұлттық байлығымыз, ел қуатының қайнар көзі, экономикасының іргетасы.

мұнай газын өңдеу технологиясы

I . Мұнайды бастапқы өңдеу

1. Бензин және дизель фракцияларын қайталама айдау

Екіншілік дистилляция -бастапқы айдау кезінде алынған фракцияларды тар кесектерге бөлу, содан кейін олардың әрқайсысы өз мақсатына қолданылады.

Мұнай өңдеу зауытында екінші реттік айдауға кең бензин фракциясы, дизельдік фракция (адсорбциялық парафинді экстракциялау қондырғысынан шикізатты қабылдау кезінде), мұнай фракциялары және т.б. Процесс жеке қондырғыларда немесе АТ және АВТ қондырғыларының құрамына кіретін қондырғыларда жүзеге асырылады.

Мұнай айдау – оны қайнау температурасына қарай фракцияларға бөлу процесі (осыдан «фракциялау» термині) – мұнайды өңдеу және мотор отындарын, майлау майларын және басқа да әртүрлі бағалы химиялық өнімдерді өндіру негізінде жатыр. Мұнайдың бірінші реттік дистилляциясы оның химиялық құрамын зерттеудің бірінші кезеңі болып табылады.

Мұнайды бірінші реттік айдау кезінде бөлінетін негізгі фракциялар:

1. Бензин фракциясы– қайнау температурасымен кесілген май б.з.б. (қайнау температурасы, әрбір май үшін жеке) 150-205 0 С дейін (авто, авиациялық немесе басқа арнайы бензинді өндірудің технологиялық мақсатына байланысты).

Бұл фракция алкандар, нафтендер және ароматты көмірсутектердің қоспасы. Бұл көмірсутектердің барлығында 5-10 С атомдары бар.

2. Керосин фракциясы– қайнау температурасы 150-180 0 С-тан 270-280 0 С дейін кесілген мұнай. Бұл фракцияда С10-С15 көмірсутектер бар.

Ол мотор отыны ретінде (трактор керосині, дизель отынының құрамдас бөлігі), тұрмыстық қажеттіліктерге (жарықтандыру керосині) және т.б.

3. Газ мұнай фракциясы– қайнау температурасы 270-280 0 С-тан 320-350 0 С дейін. Бұл фракцияда С14-С20 көмірсутектері бар. Дизельдік отын ретінде пайдаланылады.

4. Жанармай– қайнау температурасы 320-350 0 С жоғары жоғарыда аталған фракцияларды айдаудан кейінгі қалдық.

Мазутты қазандық отыны ретінде пайдалануға немесе одан әрі өңдеуге – мұнай фракцияларын іріктеу арқылы төмендетілген қысыммен айдау (вакуумда) немесе вакуумды газойльдің кең бөлігін (өз кезегінде каталитикалық крекинг үшін шикізат ретінде қызмет етеді) пайдалануға болады. бензиннің жоғары октанды компонентін алу үшін), немесе крекинг.

5. шайыр- мазуттан мұнай фракцияларын айдаудан кейінгі қатты дерлік қалдық. Одан қалдық деп аталатын майлар мен битум алынады, одан асфальт тотықтыру арқылы алынады, жол құрылысында қолданылады және т.б. Гудроннан және екінші ретті басқа қалдықтардан металлургия өнеркәсібінде қолданылатын кокстеу арқылы кокс алуға болады.

1 .1 Бензин фракциясының қайталама дистилляциясы

Бензин дистиллятының қайталама дистилляциясы не тәуелсіз процесс немесе мұнай өңдеу зауытындағы аралас қондырғының бөлігі болып табылады. Заманауи зауыттарда бензин дистиллятын қайталама айдауға арналған қондырғылар одан тар фракцияларды алуға арналған. Бұл фракциялар кейіннен каталитикалық риформинг үшін шикізат ретінде пайдаланылады - бұл процесс жеке хош иісті көмірсутектерді - бензол, толуол, ксилолдар немесе октан саны жоғары бензинді алуға әкеледі. Хош иісті көмірсутектерді өндіруде бастапқы бензин дистилляты қайнау температурасы бар фракцияларға бөлінеді: 62-85 ° C (бензол), 85-115 (120) ° C (толуол) және 115 (120) - 140 ° C (ксилол). ).

Бензин фракциясы әртүрлі мотор отындарын өндіру үшін қолданылады. Бұл әртүрлі көмірсутектердің, соның ішінде түзу және тармақталған алкандардың қоспасы. Түзу тізбекті алкандардың жану сипаттамалары іштен жанатын қозғалтқыштар үшін өте қолайлы емес. Сондықтан бензин фракциясы жиі тармақталмаған молекулаларды тармақталғанға айналдыру үшін термиялық реформалауға ұшырайды. Қолданар алдында бұл фракцияны әдетте каталитикалық крекинг немесе риформинг арқылы басқа фракциялардан алынған тармақталған алкандармен, циклоалкандармен және ароматты қосылыстармен араластырады.

Бензиннің мотор отыны ретіндегі сапасы оның октан санымен анықталады. Ол 2,2,4-триметилпентан мен гептанның (түзу тізбекті алкан) қоспасындағы 2,2,4-триметилпентанның (изооктанның) көлемдік пайызын көрсетеді, ол сыналатын бензинмен бірдей жану соққысының сипаттамаларына ие.

Нашар мотор отынының октан саны нөлге тең, ал жақсы отынның октан саны 100. Шикі мұнайдан алынатын бензин фракциясының октандық саны әдетте 60-тан аспайды. Бензиннің жану сипаттамалары соққыға қарсы қоспа қосу арқылы жақсарады, ол тетраэтил қорғасын (IV). , Pb(C 2 H 5) 4. Тетраэтил қорғасын – хлорэтанды натрий мен қорғасын қорытпасымен қыздыру арқылы алынатын түссіз сұйықтық:

Осы қоспасы бар бензин жанғанда қорғасын және қорғасын (II) оксидінің бөлшектері түзіледі. Олар бензин отынының жануының белгілі бір кезеңдерін баяулатады және осылайша оның жарылуын болдырмайды. Бензинге тетраэтил қорғасынмен қатар 1,2-диброметан да қосылады. Ол қорғасынмен және қорғасынмен (II) әрекеттесіп, қорғасын (II) бромидін түзеді. Қорғасын (II) бромиді ұшқыш қосылыс болғандықтан, ол автомобиль қозғалтқышының шығарындыларынан шығарылады. Кең фракциялық құрамдағы бензин дистилляты, мысалы, бастапқы қайнау температурасынан 180 ° C-қа дейін, жылу алмастырғыштар арқылы айдалады және пештің бірінші катушкасына, содан кейін дистилляциялық колоннаға беріледі. Бұл бағанның негізгі көбейтіндісі n бөлшек болып табылады. температура - 85 °C, ауаны салқындату аппараты мен тоңазытқыштан өтіп, қабылдағышқа түседі. Конденсаттың бір бөлігі суару ретінде колоннаның жоғарғы жағына, ал қалған бөлігі басқа колоннаға жіберіледі. Жылу колоннаның төменгі бөлігіне циркуляциялық рефлюкс (фракция 85-180 °С) арқылы беріледі, екінші пештің катушкасы арқылы айдалады және колоннаның түбіне беріледі.Бағананың түбінен қалғаны сорғымен жіберіледі. басқа баған.

Колоннаның үстіңгі бөлігінен шығатын бас фракцияның булары (н.к. - 62 ° C) ауамен салқындату аппаратында конденсацияланады; Су салқындатқышта салқындатылған конденсат қабылдағышқа жиналады. Осы жерден конденсат сорғымен резервуарға жіберіледі, ал фракцияның бір бөлігі колонна үшін суару қызметін атқарады. Қалдық өнім - 62-85 ° C фракция - колоннадан төменнен шыққан кезде жылу алмастырғыш пен тоңазытқыштар арқылы сорғы арқылы резервуарға жіберіледі. Колоннаның жоғарғы өнімі ретінде 85-120 ° C фракциясы алынады, ол аппараттан өткеннен кейін қабылдағышқа түседі. Конденсаттың бір бөлігі суару ретінде колоннаның жоғарғы жағына қайтарылады, ал қалдық мөлшері қондырғыдан сорғымен резервуарға шығарылады.