- •Процессы химической и энергетической переработки природных топлив.
- •Анализ переработки нефти.
- •Основные методы дегазации.
- •Свойства бензинов.
- •Первичное фракционирование нефти.
- •Химические методы переработки нефтепродуктов.
- •Каталитический реформинг.
- •Коксование твёрдых топлив.
- •Газификация твёрдого топлива.
- •Виды идеальных генераторных газов.
- •Коэффициент полезного действия газификации.
- •Типы аппаратов для газификации природного топлива(газогенераторы).
- •Синтез Фишера-Тропша
- •Производство минеральных удобрений.
- •Производство аммиачной селитры(nh4no3).
Процессы химической и энергетической переработки природных топлив.
Прямое использование природного топлива – для получения энергии методом сжигания.
Нерациональность:
- не всегда нужная колоритность;
- загрязнение окружающей среды продуктами неорганических соединений, входящих в состав топлив;
- при сжигании отпадает возможность использовать его для других химических синтезов.
Анализ переработки нефти.
Нефть – многоступенчатая система, состоящая из жидких углеводородов (Сn Нm).
С1-4 – газы, С5-15 – жидкости, С16 – твёрдое топливо.
Способы добычи нефти:
1)фонтанный
2) Вода выдавливает нефть и она идёт на переработку.
Используется когда давление в пласте земли меньше.
3)глубинно-насосный метод.
На тонну жидкой нефти на поверхность выходит:
- от 50 до 100 м3 попутного газа
- от 200 до 300 кг воды
- от 1 до 15 кг минеральных солей (в основном в растворённом виде)
- от 1 до 50 кг механических примесей (тв.частиц)
Основные методы дегазации.
Основные методы основаны на снижении давления:
- однократное (затрачивается энергия на сжатие газа и перекачку нефти, остаётся большое количество растворённого газа)
- двухступенчатое (высокая глубина дегазации)
Стабилизация нефти - нагревание, отстаивание.
Экстракция: промывают нефть тёплой водой при этом большая часть минеральных солей переходит в водную фазу.
Методы разделения эмульсии:
- добавление поверхностно-активных веществ
- нагревание
- электростатическое разделение
Свойства бензинов.
В выхлопных газах содержится:
N2 – 74-77%
O2 – 0.3-8%
H2O – 3.5%
CO2 – 5-12%
NOX – 0.1-0.5%
SOX – 0-0.002%
CnHm – 0.01-0.1%
Альдегиды – 0-0,2%
Сажа – 0-0,04%
Бенз(а)пиррол – до 0,00002%
1)Октановое число показывает содержание изооктана в смеси с гептаном, который будет гореть.(способность бензина быть устойчивым к детонации)
С8Н18-изооктан С7Н16-п.гептан
2)Фракционный состав бензина
- температура начала кипения
- температура конца кипения – влияет на полноту сгорания топлива, на количество отложений. Чем она выше, тем стабильней бензин.
3)Вязкость – от неё зависит низкая (высокая) степень образования смеси и меньший расход топлива.
4)Содержание серы. Оптимальным является бензин с нулевым содержанием серы.
5)Содержание ароматических углеводородов. Чем больше углеводородов, тем выше октановое число, с другой стороны – больше образуется бенз(а)пирола, возможность задымления выхлопных газов и больше отложений на стенках двигателя.
|
Евро 2 |
Евро 4 |
ГОСТ 97г. |
С6Н6 |
Меньше 5,6% |
Меньше 0,3% |
Меньше 5% |
S |
0,05% |
Меньше 30 промид. |
Меньше 0,05% |
Ароматич. |
- |
Меньше 30% |
- |
O2 |
- |
Меньше 2,3% |
- |
Моющие присадки |
- |
+ |
- |
Первичное фракционирование нефти.
Это разделение нефти на сравнительно узкие по химическому составу и физическим свойствам фракции углеводородов, близких по температуре кипения (это температура, при которой давление насыщенных паров равно внешнему давлению).
В вакуумных установках:
- топливный вариант (получение как можно больше топлива)
- топливно-маслянный (получение гудром и вакуумный газойль и масла).