- •Л.В. Шишмина
- •Часть I
- •Томск 2010 Оглавление
- •Введение
- •1. Происхождение нефти
- •1.1.Гипотезы минерального происхождения нефти [3]
- •1.2. Представления об органическом происхождении нефти
- •1.3. Современные представления об образовании нефти и газа
- •1.4. Стадии процесса преобразования сапропелевого рассеянного органического вещества осадков[5]
- •1.5. Образование основных классов углеводородов нефти[3]
- •2. Химический состав нефти
- •2.1. Элементный состав
- •2.2. Фракционный состав
- •2.3. Групповой химический состав нефти
- •2.3.1. Групповой углеводородный состав нефти
- •2.3.2. Групповой состав гетероатомных компонентов нефти
- •2.3.3. Смолисто-асфальтеновые вещества
- •2.3.4. Минеральные компоненты нефти
- •3. Классификации нефти
- •3.1. Химические классификации
- •3.2. Генетические классификации
- •3.3. Технологические классификации
- •4. Нефть как дисперсная система. Ассоциаты нефти и структурообразование
- •Классификация нефтяных дисперсных систем по агрегатному состоянию
- •Основные понятия физико-химической механики нефтяных дисперсных систем
- •Межмолекулярное взаимодействие. Парафиновые углеводороды
- •Нафтеновые углеводороды (циклоалканы)
- •Ароматические углеводороды
- •Смолисто-асфальтеновые вещества
- •5. Реологические свойства нефти
- •6. Основные направления переработки нефтей[Шишлов]
- •Классификация процессов переработки нефтяного сырья
- •Поточные схемы нпз
- •7. Классификация и товарная характеристика нефтепродуктов
- •7.1. Классификация товарных нефтепродуктов
- •7.2. Химмотологические требования и марки моторных топлив
- •7.2.1. Автомобильные и авиационные бензины
- •7.2.2. Дизельные топлива
- •7.2.3. Реактивные топлива
- •8. Ресурсы и месторождения природного газа
- •8.1. Классификация газов по происхождению
- •8.2. Особенности химического состава газов различного происхождения
- •9. Каменноугольные газы
- •9.1. Состав каменноугольных газов
- •9.2. Газоносность каменных углей
- •Список использованных источников
Классификация процессов переработки нефтяного сырья
Технологические процессы НПЗ принято классифицировать на следующие две группы: физические и химические (табл. 16).
Таблица 16. Классификация технологических процессов переработки нефтяного сырья. | ||||||||||||||||||||||||||
|
Физическими процессами (перегонка, сольвентная деасфальтизация), экстракция полярными растворителями, депарафинизация адсорбционная, карбамидная, кристаллизация и др.) достигается разделение нефти на составляющие компоненты (топливные и масляные фракции) без химических превращений или удаление (извлечение) из фракций или остатков нефти нежелательных химических компонентов (асфальтенов, полициклических ароматических углеводородов) из масляных фракций, парафинов из реактивных и дизельных топлив и масел, тем самым снижая температуру их застывания. В химических процессах переработка нефти осуществляется путем химических превращений с получением новых продуктов, не содержащихся в исходном сырье. Химические процессы, применяемые на современных НПЗ, подразделяются: по способу активации химических реакций – на термические и термокаталитические; по типу протекающих в них химических превращений на следующие три группы:
Деструктивные (крекинг, коксование, пиролиз, алкилирование олефинов изоалканами, спиртами, бензолом, полимеризация олефинов и др.), в которых протекают реакции как распада молекул сырья на низкомолекулярные углеводороды, так и уплотнения (конденсация, алкилирование, полимеризация) с образованием высокомолекулярных продуктов;
Гидрогенезационные (гидроочистка, гидрокрекинг, гидрокаталитический реформинг, гидрирование, изомеризация, гидродепарафинизация), проводимые в среде водорода, подаваемого извне или образуемого в самом процессе;
Окислительные (паровая или парокислородная конверсия, газификация, окислительный пиролиз, процесс Клаусса, карбонизация окислительной конденсацией), протекающие с участием окислителей (кислорода воздуха, водяного пара, двуокиси углерода, оксидов серы и др.) с образованием оксидов углерода, водорода, элементной серы, битума и др.
Головным процессом переработки нефти (после ЭЛОУ – электрообессоливающей и обезвоживающей установки) является атмосферная перегонка (АТ – атмосферная трубчатка), на которой отбираются топливные фракции (бензиновые, осветительного керосина, реактивного и дизельного топлив) и мазут, используемый либо как компонент котельного топлива, либо как сырье для последующей глубокой переработки. Топливные фракции атмосферной перегонки далее подвергаются облагораживанию (гидроочистке от гетероатомных соединений), а бензины – каталитическому риформингу с целью повышения их качества или получения индивидуальных ароматических углеводородов – сырья нефтехимии (бензола, толуола, ксилолов и др.). Из мазута путем вакуумной перегонки (на установке ВТ – вакуумной трубчатки) получают либо широкую фракцию (350–500°С) вакуумного газойля – сырья для последующей переработки на установках каталитического крекинга или гидрокрекинга с получением, главным образом, компонентов моторных топлив, либо узкие дистиллятные масляные фракции, направляемые далее на последующие процессы очистки (селективная очистка, депарафинизация и др.). Остаток вакуумной перегонки – гудрон – служит, при необходимости, для получения остаточных масел или как сырье для глубокой переработки с получением дополнительного количества моторных топлив, кокса нефтяного, дорожного и строительного битума или же в качестве компонента котельного топлива.