Ko ražo no naftas? Naftas rafinēšanas tehnoloģija

2024 Autors: Howard Calhoun | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-17 10:35

Ko mūsdienu pasaulē ražo no naftas? Mēģināsim to izprast tālāk, kā arī saprast, cik droši un praktiski ir šādi produkti. Uzziņai: eļļa ir eļļains šķidrums, kas nešķīst ūdenī, ir brūngans vai gandrīz caurspīdīgs nokrāsa. Šī minerāla apstrādes parametri un īpašības ir atkarīgas no oglekļa un citu papildu komponentu procentuālā daudzuma sākotnējā sastāvā.

Kam paredzēta eļļa?

Cilvēce oglekli atklāja jau sen, pirms dažiem gadsimtiem Lielbritānijas ielu apgaismošanai izmantoja gāzes lampas, un daudzās mājās bieži izmantoja petrolejas lampu. Pēc iekšdedzes dzinēja parādīšanās šīs jomas attīstībā bija ievērojams lēciens. Ko vispār ražot no naftas līdz tēraudam?

Benzīns un dīzeļdegviela, ko izmanto dažādu transportlīdzekļu uzpildei. Turklāt no šī minerāla tiek iegūta arī raķešu, lidmašīnu degviela un tās analogi tvaikoņiem. Būtiski pieaudzis naftas produktu patēriņš rūpniecības sektorā. Ir reizes, kad nafta pasaules tirgū tika vērtēta augstāk par zeltu un ūdeni. Neskatoties uz pieaugošo kodolenerģijas un alternatīvu izmantošanas īpatsvaruenerģija, naftas produkti joprojām ir pieprasīti.

Produkti apstrādāti

Sākumā mēs atzīmējam, ka no naftas tiek ražoti dažādi degvielas veidi, proti:

• Dažādu marku benzīns.
• Dīzeļeļļa.
• Raķešu un aviācijas degviela.
• Mauteļļa.
• Petroleja.
• Kola.
• Sašķidrinātā gāze.

Šis produkts tiek iegūts vienkāršākās izejvielu apstrādes rezultātā, gala rezultāts ir atkarīgs no atsevišķu komponentu izmantoto daļu attiecības.

Daudz noderīgu un populāru produktu tiek ražoti arī no eļļas. Populārākie papildus degvielai ir šādi materiāli:

• Dzinēja eļļa.
• Plastmasas plēve.
• Gumija, plastmasa, gumija.
• Neilons un mākslīgais audums.
• Vazelīna eļļa, farmaceitiskie un kosmētiskie krēmi.
• Darva, aspirīns, košļājamā gumija.
• Mēslošanas līdzekļi, mazgāšanas līdzekļi, krāsvielas un daudz kas cits.

No kā sastāv eļļa?

Šī minerāla sastāvs var nedaudz atšķirties atkarībā no atradnes. Piemēram, Sosnovska baseinā (Sibīrijā) komponentu parafīna daļa aizņem apmēram 52 procentus, aromātiskie ogļūdeņraži - 12%, cikloalkāni - aptuveni 36%.

Romaskinskoje atradnē Tatarstānā ir līdz 55% alkānu un 18% aroogļūdeņražu eļļā, savukārt cikloalkānu jauda nepārsniedz 25%. Pārējie kompozīcijā iekļautie elementi,pieder pie minerālu un slāpekļa piemaisījumiem, kā arī sēra savienojumiem. Atkarībā no norādītajiem rādītājiem tiek izmantotas dažādas naftas pārstrādes metodes un tehnoloģijas.

Tīrīšanas izejmateriāli

Iegūtā minerāla iepriekšēja tīrīšana nav galvenais naftas pārstrādes posms. Šo procedūru var veikt vienā no šiem veidiem:

• Adsorbcija. Šajā gadījumā sveķus un skābes noņem, kompozīciju apstrādājot ar karstu gaisu vai adsorbentu. Šādu materiālu bieži izmanto sintētikas, uz to bāzes izgatavotu audumu un polietilēna ražošanā.
• Ķīmiskā tīrīšana. Produktu apstrādā ar koncentrētu sērskābi un oleumu. Šī metode labi palīdz noņemt nepiesātinātos un aromātiskos ogļūdeņražus.
• Katalītiskā apstrāde - maiga hidrogenēšana, kuras mērķis ir likvidēt sēra un slāpekļa ieslēgumus.
• Fizikāli ķīmiskā metode. Tiek izmantoti šķīdinātāji, kas selektīvi noņem nevēlamās sastāvdaļas. Piemēram, polārais fenols kalpo sēra un slāpekļa pildvielu noņemšanai, bet butāns un propāns izspiež darvas un aromātiskos ogļūdeņražus.

Vakuuma apstrāde

Šī metode rada minimālu atkritumu daudzumu. Zinot, no kā izgatavota eļļa, izstrādātāji izmanto tās vārīšanās principu, vienlaikus samazinot spiedienu un ierobežojot temperatūru. Piemēram, daži oglekli sastāvā vārās tikai 450 grādos pēc Celsija. Tomēr, ja spiediens tiek samazināts, tos var likt reaģēt ātrāk. Eļļas vakuumapstrādi veic īpašos noslēgtos rotācijas iztvaicētājos. Tie ļauj palielināt destilācijas intensitāti, vienlaikus saņemot eļļu no naftas, parafīnu, degvielas, cerezīniem un smago darvu tālāk izmanto bitumena ražošanai.

Atmosfēras tehnoloģija

Šo metodi izmanto kopš 19. gadsimta. Mūsdienu tehnoloģijas ir uzlabotas, ietver papildu uzkopšanu. Tajā pašā laikā izejmateriāls tiek dehidrēts uz īpašām elektriskām ierīcēm, attīrīts no mehāniskiem implantiem un viegliem ogļhidrātiem. Pēc tam jau sagatavotā eļļa tiek nosūtīta galīgai apstrādei.

Atmosfēriskā tipa gadījumā tās ir bezlogu krāsnis, kas izgatavotas no augstākās kvalitātes ugunsizturīgiem ķieģeļiem. To iekšējā daļā ir caurules, kurās izejmateriāli pārvietojas ar ātrumu aptuveni divi metri sekundē, uzsilstot līdz 300-325 grādiem. Kā dzesētājs tiek izmantotas destilācijas kolonnas, kurās atdala un kondensē lieko tvaiku. Gatavais produkts degvielas, eļļas vai polietilēna plēves ražošanai nonāk veselos kompleksos no dažāda izmēra un izmantošanas tvertnēm.

Hidrokrekings

Mūsdienu naftas produktu ieguve un pārstrāde ietver dažādus hidrokrekinga veidus. Šī procedūra ir hidrauliskās tīrīšanas process, kas sadala ogļūdeņraža molekulas mazās daļiņās un vienlaikus piesātina šos elementus ar ūdeņradi.

Hidrokrekings ir vienkāršs - viena reaktora izmantošana, darbojasspiediens - 5 MPa, optimālā temperatūra - līdz 400 grādiem. Tādā veidā parasti tiek iegūta dīzeļdegviela un komponenti turpmākai katalīzei. Cietais variants ietver vairāku reaktoru izmantošanu, temperatūra ir vismaz 400 grādi, spiediens ir 10 MPa. Ar šo metodi benzīnu ražo no naftas, petrolejas, eļļām ar augstu viskozitātes koeficientu un zemu aromātisko un sēra ogļūdeņražu iekļaušanu.

Pārstrādājams

Šo procesu var veikt vienā no šiem veidiem:

1. Vispārtraukšana. Apstrādes izejvielu darba temperatūra ir aptuveni 500 grādi, spiediens ir no 0,5 līdz 3 MPa. Pēc naftēnu un parafīnu sadalīšanas tiek iegūts benzīns, ogļūdeņraža gāze, asf altēni.
2. Reformēšana. Šo metodi 1911. gadā izstrādāja zinātnieks Zelinskis. Procedūra ietver izejvielu katalītisko apstrādi, pēc tam iegūstot aromātiskus ogļūdeņražus, degvielu, gāzi ar augstu ūdeņraža saturu.
3. Smago atlikumu koksēšana. Šī procedūra ietver eļļas dziļu apstrādi (temperatūra - līdz 500 grādiem, spiediens - aptuveni 0,65 MPa). Rezultāts ir koksa gabals, kas tiek aromatizēts, dehidrogenēts, plaisā un žāvē. Šo metodi galvenokārt izmanto naftas koksa, sintētikas, tekstilizstrādājumu un polietilēna ražošanā.
4. Alkilēšana. Šajā gadījumā procedūras pamatā ir alkilkomponentu ievadīšana izejmateriāla organiskajās molekulās. Tā rezultātā ogļūdeņraži tiek izmantoti, lai izveidotu materiālu benzīna ražošanai ar augstuoktānskaitlis.
5. Cits populārs eļļas pārstrādes veids ir izomerizācija. Šajā posmā izomēru iegūst no ķīmiska savienojuma, mainot vielas oglekļa sastāvu. Galvenā saņemtā prece ir komerciālā degviela.

Modernizācija

Iepriekš mēs apskatījām, kas tiek ražots no naftas. Kā izrādās, šim materiālam ir visplašākais pielietojums, sākot no dažāda veida degvielas un beidzot ar būvmateriāliem, kosmētiku un pat pārtiku. Izejvielu pārstrādes tehnoloģija tiek nepārtraukti pilnveidota, palielinās vieglo naftas produktu atlases dziļums, kā arī palielinās galaprodukta kvalitāte, tiecoties pēc Eiropas standartiem. Tas ļauj ne tikai padarīt produktus drošākus cilvēka ķermenim, bet arī samazināt negatīvo ietekmi uz vidi.