14. Базовые химические превращения ув смесей и фракций.

Перегонка нефти- разделение нефти на составные части (фракции) по их температурам кипения в целях получения товарных нефтепродуктов или их компонентов. С помощью методов многократной перегонки нефтяных фракций удаётся выделить некоторые индивидуальные углеводороды. П. н. осуществляется методами однократного испарения (равновесная дистилляция) или постепенного испарения (простая перегонка, или фракционная дистилляция); с ректификацией и без неё; в присутствии перегретого водяного пара —испаряющего агента; при атмосферном давлении и под вакуумом. Процесс дистилляции основан на различии температур кипения компонентов смеси.

Простая Д. проводится частичным испарением кипящей жидкой смеси, непрерывным отводом и последующей конденсацией образовавшихся паров.

Фракционную Д. применяют для разделения смеси жидкостей на фракции, кипящие в узких интервалах температур. Равновесная Д. (однократное испарение) характеризуется испарением части жидкости и продолжительным контактом паров с неиспарившейся жидкостью до достижения фазового равновесия.

Ректификация – диффузионный процесс разделения жидкостей, различающихся по температурам кипения, за счёт противоточного многократного контактирования паров и жидкости.

15. Основные термокаталитические превращения углеводородных фракций.

Большинство химических превращений углеводородов нефти, осуществляются в присутствии катализаторов. Катализаторы позволяют снижать энергию активации химических реакций и тем самым значительно повышать их скорость. резко снижать температуру процесса.

При гомогенном катализе катализатор и реагирующие вещества образуют однородную систему, например газовые смеси или жидкие растворы.

При гетерогенном катализе катализатор чаще всего находится в твердой фазе, а реагирующие вещества в газообразном или парообразном состоянии.

Основные процессы термической переработки нефти – крекинг, пиролиз и коксование.

Крекинг проводится при 500-550°С. Цель крекинга – получение добавочного количества светлых топливных нефтепродуктов. Коксование или сухая перегонка нефтяных высокомолекулярных остатков является разновидностью крекинга, осуществляемого при температурах до 500°С. Основная цель процесса – получение нефтяного кокса, но и в этом процессе образуются низкомолекулярные осколки. Пиролиз или пирогенетическое разложение нефти проводится при наиболее высоких температурах (700°С и выше) и низких давлениях. В настоящее время основное назначение пиролиза – получение газообразного непредельного сырья для химической переработки. Сырьем для пиролиза служат нефтяные фракции и предельные газы.

На направление и глубину превращений влияют такие факторы, как: температура, давление, время пребывания сырья в зоне высоких температур.

Сырьем для крекинга и пиролиза являются нефтяные фракции: керосиновые, газойлевые, соляровые и даже мазуты.

Среди процессов особое значение приобрел процесс риформинга. При каталитическом риформинге фракции прямогонных бензинов обогащаются Ареновыми углеводородами.

В составе прямогонных бензинов в равных количествах присутствуют нормальные и разветвленные парафины, нафтены и арены. Крекинг-бензины обогащены алкенами. Риформинг-бензины – аренами.

Из продуктов каталитического риформинга путем процессов адсорбции и абсорбции выделяют: бензол, толуол, ксилолы (пара =20%, мета =40%, орто =20%).