Тема №11: Технология нефти

1. Каковы состав и свойства нефти? Какое значение имеет нефть как сырье химической промышленности?

Основную массу нефти составляют углеводорогы – алканы, циклоалканы, арены. Содержашие в нефтях алканов может составлять 50 70%. Циклоалканы могут составлять 30 - 60% общего состава сырой нефти, большинство из них является моноциклическими. Наиболее часто можно обнаруживать циклопентан и циклогектан. Непредельные углеводороды (алкены), как правило, в нефти отсуствуют. Арены (ароматические угливодороды) составляют меньшую долю от общего состава по сравнению с алканами и циклоалканами.

Помимо углеводородов в составе органической части нефти находятся смолистые и асфальтовые вещества, представляющие собой высокомолекулярные соединения углерода, водорода, серы и кислорода, сернистые соединения, нафтеновые кислоты, фенолы, азотистые соединения типа пиридина, хинолина, различные амины и др.

К минеральным примесям нефти относят воду. Вода содержит растворенные в ней минеральные соли – NaCI, CaCI₂, MgCI₂ и др. Зола составляет в нефти сотые и тысячные доли проценты. Кроме того, нефть содержит механические примеси – твердые частицы песка и глины.

Для переработки и использования нефти и нефтепродуктов большое значение имеют следующие свойства: температуры застывания, вспышки, воспламенения и самовоспламенения, взрывоопасность.

2. Какие важнейшие нефтепродукты получают на нефтеперерабатывающих заводах?

Из нефти в процессе переработки получают топливо (жидкое и газообразное), смазочные масла и консистентные смазки, растворители, индивидуальные углеводороды – этилен, пропилен, метан, ацетилен, бензол, толуол, ксилол и др. , твердые и полутвердые смеси углеводородов (парафин, вазелин, церезин), нефтяные битумы и пеки, технический углерод (сажи), нефтяные кислоты и их производные.

Жидкое топливо, получаемое нефтепереработкой, подразделяется на моторное и котельное. Многие топлива, в свою очередь, делятся на карбюраторное, реактивное и дизельное. Карбюраторное топливо включает в себя авиационные и автомобильные бензины, а также тракторное топливо – лигроины керосины.

К газообразному топливу следовательно отнести углеводородные сжиженные топливные газы, применяемые для коммунального обслуживания. Это смеси пропана и бутана в разных соотношениях.

Смазочные масла, предназначенные для обеспечения жидкостной смазки в различных машинах и механизмах, подразделяются в зависимости от применения на индустриальных, турбинные, компрессорные, трансмиссионные, изоляционные, моторные.

Консистентные смазки представляют собой нефтяные масла, загущенные масла, твердыми углеводородами и другими загустителями. Все смазки делятся на два класса: универсальные и специальные. Смазки отличаются большим многообразием, их насчитывается свыше ста наименований.

Индивидуальные углеводороды, получаемые в результате переработки нефти и нефтяных газов, служат сырьем для производства полимеров и продуктов органического синтеза. Из них наиболее важные предельные – метан, этан, пропан, бутан и др. ; непредельные – этилен, пропилен; ароматические – бензол, толуол, ксилол. Предельные углеводороды с большой молекулярной массой (С₁₆ и выше) – парафины, церезины, применяемые в парфюмерной промышленности и в виде загустителей для консистентных смазок.

Нефтяные битумы, получаемые из тяжелых нефтяных остатков путем их окисления, используют для дорожного строительства, для получения кровельных материалов, для приготовления асфальтовых лаков и полиграфических красок и др.

Моторное топливо, которое включает авиационные и автомобильные бензины.