Savremene tehnologije za produbljivanje prerade nafte. Trenutno stanje prerade nafte u Rusiji Moderne tehnologije prerade nafte


Suština proizvodnje prerade nafte
Proces rafinacije nafte može se podijeliti u 3 glavne faze:
1. Razdvajanje naftne sirovine na frakcije koje se razlikuju u rasponima temperatura ključanja (primarna obrada);
2. Prerada dobijenih frakcija hemijskim transformacijama ugljovodonika koje sadrže i proizvodnja komponenti komercijalnih naftnih derivata (recikliranje);
3. Mešanje komponenti uz uključivanje, ako je potrebno, raznih aditiva, kako bi se dobili komercijalni naftni proizvodi sa određenim pokazateljima kvaliteta (proizvodnja robe).
Proizvodi rafinerije uključuju motorna i kotlovska goriva, tečne gasove, razne vrste sirovina za petrohemijsku proizvodnju, a takođe, zavisno od tehnološke šeme preduzeća, maziva, hidraulična i druga ulja, bitumen, naftni koks, parafine. Na osnovu skupa tehnoloških procesa, rafinerija može proizvesti od 5 do više od 40 artikala komercijalnih naftnih derivata.
Prerada nafte je kontinuirana proizvodnja, period proizvodnje između velikih remonta u savremenim postrojenjima je do 3 godine. Funkcionalna jedinica rafinerije je tehnološka instalacija- proizvodni objekat sa kompletom opreme koji omogućava izvođenje punog ciklusa određenog tehnološkog procesa.
Ovaj materijal ukratko opisuje glavne tehnološke procese proizvodnja goriva- proizvodnju motornih i kotlovskih goriva, kao i koksa.

Dostava i prijem ulja
U Rusiji se glavne količine sirove nafte koja se isporučuje za preradu dopremaju rafinerijama iz proizvodnih udruženja putem magistralnih naftovoda. Male količine nafte, kao i plinskog kondenzata, dopremaju se željeznicom. U zemljama uvoznicama nafte s izlazom na more, opskrba lučkim rafinerijama se vrši vodnim transportom.
Sirovine primljene u postrojenju dopremaju se u odgovarajuće kontejnere robna baza(Sl. 1), povezan cjevovodima sa svim procesnim jedinicama rafinerije. Količina primljenog ulja utvrđuje se prema podacima instrumentalnog mjerenja, ili mjerenjima u rezervoarima sirovina.

Priprema ulja za rafinaciju (električno odsoljavanje)
Sirova nafta sadrži soli koje su vrlo korozivne za procesnu opremu. Da bi se oni uklonili, ulje koje dolazi iz rezervoara za sirovine pomeša se sa vodom u kojoj se rastvore soli i isporučuje u ELOU - električno postrojenje za desalinizaciju(Sl. 2). Proces odsoljevanja se provodi u električni dehidratori- cilindrični uređaji sa elektrodama postavljenim unutra. Pod utjecajem struje visokog napona (25 kV ili više), mješavina vode i ulja (emulzija) se uništava, voda se skuplja na dnu aparata i ispumpava. Za efikasnije uništavanje emulzije, u sirovine se unose posebne supstance - demulgatori. Temperatura procesa - 100-120°C.

Primarna rafinacija nafte
Osoljena nafta iz ELOU-a se isporučuje u jedinicu za atmosfersko-vakumsku destilaciju, koja se u ruskim rafinerijama označava skraćenicom AVT - atmosfersko-vakumska cijev. Ovo ime je zbog činjenice da se zagrijavanje sirovine prije podjele na frakcije vrši u zavojnicama cevne peći(Sl. 6) zbog toplote sagorevanja goriva i toplote dimnih gasova.
AVT je podijeljen u dva bloka - atmosferska i vakuum destilacija.

1. Atmosferska destilacija
Atmosferska destilacija (slika 3.4) je namijenjena selekciji frakcije lakih ulja- benzin, kerozin i dizel, ključanje do 360°C, čiji je potencijalni prinos 45-60% nafte. Ostatak atmosferske destilacije je lož ulje.
Proces se sastoji od odvajanja ulja zagrijanog u peći na zasebne frakcije kolona za destilaciju- cilindrični vertikalni aparat, unutar kojeg se nalaze kontaktni uređaji (ploče), kroz koji se para kreće prema gore, a tečnost naniže. Kolone za destilaciju različitih veličina i konfiguracija koriste se u gotovo svim postrojenjima za preradu nafte, broj posuda u njima varira od 20 do 60. Toplota se dovodi do dna kolone, a toplina se odvodi s vrha kolone; temperatura u aparatu se postepeno smanjuje od dna ka vrhu. Kao rezultat toga, benzinska frakcija se uklanja sa vrha kolone u obliku pare, a pare frakcija kerozina i dizela se kondenzuju u odgovarajućim dijelovima kolone i uklanjaju, lož ulje ostaje tečno i pumpa se sa dna kolone.

2. Vakum destilacija
Vakum destilacija (sl. 3,5,6) je namenjena za selekciju iz lož ulja uljni destilati u rafinerijama mazutnog profila ili široke frakcije nafte (vakum plinsko ulje) u rafineriji profila goriva. Ostatak vakuumske destilacije je katran.
Potreba za odabirom frakcija ulja pod vakuumom je zbog činjenice da na temperaturama iznad 380°C počinje termička razgradnja ugljikovodika. (pucanje), a tačka ključanja vakuum gasnog ulja je 520°C ili više. Stoga se destilacija vrši pri zaostalom pritisku od 40-60 mm Hg. čl., koji vam omogućava da smanjite maksimalna temperatura u aparatu do 360-380°C.
Vakuum u koloni se stvara pomoću odgovarajuće opreme. Ključni uređaji su para ili tekućina izbacivači(Sl. 7).

3. Stabilizacija i sekundarna destilacija benzina
Frakcija benzina dobijena u atmosferskoj jedinici sadrži gasove (uglavnom propan i butan) u zapremini koja premašuje zahteve kvaliteta i ne može se koristiti ni kao komponenta motornog benzina ni kao komercijalni benzin za ravnu vožnju. Osim toga, procesi prerade nafte usmjereni su na povećanje oktanskog broja benzina i proizvodnju aromatični ugljovodonici Kao sirovine koriste se uske frakcije benzina. Ovo objašnjava uključivanje ovog procesa u tehnološku shemu prerade nafte (slika 4), u kojoj se iz benzinske frakcije destiliraju tečni plinovi, koji se destiliraju u 2-5 uskih frakcija na odgovarajućem broju kolona.

Proizvodi primarne rafinacije nafte se hlade izmjenjivači topline, u kojoj se toplota prenosi na hladne sirovine koje se isporučuju na preradu, čime se štedi procesno gorivo, u hladnjaci vode i vazduha i povlače se iz proizvodnje. Slična shema razmjene topline se koristi u drugim rafinerijskim jedinicama.

Moderna postrojenja za primarnu preradu često se kombiniraju i mogu uključivati ​​gore navedene procese u različitim konfiguracijama. Kapacitet ovakvih postrojenja kreće se od 3 do 6 miliona tona sirove nafte godišnje.
U fabrikama se gradi nekoliko primarnih prerađivačkih jedinica kako bi se izbjeglo potpuno gašenje pogona kada se jedna od jedinica odnese na popravku.

Primarni naftni proizvodi

Ime

Opseg ključanja
(složenica)

Gdje je odabrano?

Gdje se koristi?
(po redu prioriteta)

Stabilizacija refluksa

Propan, butan, izobutan

Stabilizacioni blok

Frakcionisanje gasa, komercijalni proizvodi, procesno gorivo

Stabilan pravolinijski benzin (nafta)

Sekundarna destilacija benzina

Mešanje benzina, komercijalni proizvodi

Stabilan lagani benzinac

Stabilizacioni blok

Izomerizacija, miješanje benzina, komercijalni proizvodi

Benzen

Sekundarna destilacija benzina

Proizvodnja odgovarajućih aromatičnih ugljovodonika

Toluen

Sekundarna destilacija benzina

Xylene

Sekundarna destilacija benzina

Sirovina za katalitičko reformiranje

Sekundarna destilacija benzina

Katalitičko reformiranje

Teški benzin

Sekundarna destilacija benzina

Mešanje kerozina, zimsko dizel gorivo, katalitički reforming

Kerozinska komponenta

Atmosferska destilacija

Miješanje kerozina i dizel goriva

Diesel

Atmosferska destilacija

Hidrotretman, miješanje dizel goriva, lož ulja

Atmosferska destilacija (ostatak)

Vakum destilacija, hidrokreking, miješanje loživog ulja

Vakuum plinsko ulje

Vakuumska destilacija

Katalitički kreking, hidrokreking, komercijalni proizvodi, miješanje loživog ulja.

Vakum destilacija (ostatak)

Koksiranje, hidrokreking, miješanje loživog ulja.

*) - n.k. - početak ključanja
**) - k.k. - kraj ključanja

Fotografije postrojenja za primarnu preradu različitih konfiguracija

Sl.5. Jedinica za vakuumsku destilaciju kapaciteta 1,5 miliona tona godišnje u Rafineriji nafte Turkmenbaši koju je dizajnirao Uhde. Rice. 6. Vakum destilacioni uređaj kapaciteta 1,6 miliona tona godišnje u rafineriji LUKOIL-PNOS. U prvom planu je cjevasta peć (žuta). Fig.7. Grahamova oprema za stvaranje vakuuma. Vidljiva su tri ejektora u koje pare ulaze sa vrha stuba.

Sergej Pronin


Modernu preradu nafte karakterizira višestepena proizvodnja visokokvalitetnih proizvoda. U mnogim slučajevima, uz glavne procese, provode se i pripremni i završni procesi. Pripremni tehnološki procesi obuhvataju: 1. odsoljavanje nafte prije rafinacije 2. odvajanje frakcija sa uskim rasponima ključanja od destilata širokog frakcionog sastava; 3. Hidrotretman benzinskih frakcija prije njihovog katalitičkog reformiranja; 4. hidrodesulfurizacija sirovine gasnog ulja koja se šalje na katalitički kreking; 5. deasfaltiranje katrana; 6. Hidroobrada kerozinskog destilata pre njegovog apsorpcionog odvajanja itd.

Faza 2, faza 1 Primarna obrada Faza 3 Reciklaža reformiranje Odsoljavanje Odvajanje na frakcije krekiranje Faza 4 Prečišćavanje naftnih derivata Hidrotretman Selektivno prečišćavanje rastvarača deparavanje Hidrotretman

Faza 1: Odslađivanje nafte Proizvodni ciklus počinje sa ELOU. Ova skraćenica znači “električno odsoljivanje”. Odsoljavanje počinje uzimanjem ulja iz rezervoara postrojenja i mešanjem sa vodom za pranje, demulgatorima i alkalijama (ako sirovo ulje sadrži kiseline). Zatim se smjesa zagrije na 80-120 °C i ubaci u električni dehidrator. U električnom hidratoru pod uticajem električno polje i temperaturu vode i rastvorene u njoj neorganska jedinjenja odvojeno od ulja. Zahtjevi za proces odsoljevanja su strogi: u ulju ne smije ostati više od 3 - 4 mg/l soli i oko 0,1% vode. Stoga se u proizvodnji najčešće koristi dvofazni proces, a nakon prvog ulje ulazi u drugi električni dehidrator. Nakon toga ulje se smatra pogodnim za dalju preradu i šalje se na primarnu destilaciju.

Faza 2: Primarna destilacija nafte i sekundarna destilacija benzinskih destilata Jedinice za primarnu preradu nafte čine osnovu svih tehnoloških procesa rafinerija nafte. Kvalitet i prinosi nastalih komponenti goriva, kao i sirovina za sekundarne i druge procese prerade nafte, zavise od rada ovih instalacija.

Faza 2: Primarna destilacija ulja i sekundarna destilacija benzinskih destilata U industrijskoj praksi, nafta se dijeli na frakcije koje se razlikuju po granicama temperature ključanja: ukapljeni plin benzin (automobilski i zrakoplovni) mlazno gorivo kerozin dizel gorivo(dizel gorivo), lož ulje Lož ulje se prerađuje za proizvodnju: parafina, bitumena, tečnog kotlovskog goriva, ulja.

Faza 2: Destilacija ulja Značenje procesa destilacije ulja je jednostavno. Kao i sva druga jedinjenja, svaki tečni naftni ugljovodonik ima svoju tačku ključanja, odnosno temperaturu iznad koje isparava. Tačka ključanja raste kako se povećava broj atoma ugljika u molekuli. Na primjer, benzen C6H6 ključa na 80,1 °C, a toluen C7H8 ključa na 110,6 °C.

Faza 2: Destilacija ulja Na primjer, ako stavite ulje u uređaj za destilaciju, koji se zove destilaciona kocka, i počnete ga zagrijavati, onda čim temperatura tekućine prijeđe 80 °C, sav benzen će ispariti iz njega, a sa njim i drugi ugljovodonici sa sličnim tačkama ključanja. Na taj način se od ulja odvaja frakcija od početka ključanja do 80°C, ili ne. k - 80 °C, kako se obično piše u literaturi o preradi nafte. Ako nastavite sa zagrijavanjem i povisite temperaturu u kocki za još 25 °C, tada će se od ulja odvojiti sljedeća frakcija - C7 ugljikovodici, koji ključaju u rasponu od 80 -105 °C. I tako dalje, do temperature od 350 °C. Nepoželjno je podizati temperaturu iznad ove granice, budući da preostali ugljikovodici sadrže nestabilne spojeve, koji, kada se zagrijavaju, smole ulje, razlažu se do ugljika i mogu se koksirati i začepiti svu opremu smolom.

Faza 2: Primarna destilacija ulja i sekundarna destilacija benzinskih destilata Odvajanje ulja na frakcije vrši se u jedinicama za primarnu destilaciju ulja uz pomoć procesa grijanja, destilacije, rektifikacije, kondenzacije i hlađenja. Direktna destilacija se vrši pri atmosferskom ili blago povišenom pritisku, a ostaci se izvode pod vakuumom. Atmosferske (AT) i vakuumske cevaste instalacije (VT) grade se odvojeno jedna od druge ili kombinovane kao deo jedne instalacije (AVT).

Faza 2: Primarna destilacija ulja i sekundarna destilacija benzinskih destilata U modernim rafinerijama nafte, umjesto frakcijske destilacije u destilacijama koje povremeno rade, koriste se destilacijske kolone. Iznad kocke u kojoj se zagrijava ulje pričvršćen je visoki cilindar, pregrađen sa mnogo destilacijskih ploča. Njihov dizajn je takav da se pare naftnih derivata koje se dižu mogu djelimično kondenzirati, skupiti se na tim pločama i, kako se tečna faza nakuplja na ploči, ocijediti kroz posebne drenažne uređaje. U isto vrijeme, paroviti proizvodi nastavljaju mjehurići kroz sloj tekućine na svakoj ploči.

Faza 2: Primarna destilacija ulja i sekundarna destilacija benzinskih destilata Temperatura u destilacionoj koloni opada od dna do poslednje, gornje ploče. Ako je u kocki 380 °C, onda na gornjoj ploči ne bi trebalo biti više od 35 -40 °C kako bi se kondenzovali i ne bi izgubili svi C5 ugljovodonici, bez kojih se ne može pripremiti komercijalni benzin. Nekondenzirani ugljikovodični plinovi C 1 -C 4 napuštaju vrh kolone Sve što može kondenzirati ostaje na pločama. Dakle, dovoljno je napraviti slavine na različitim visinama kako bi se dobile frakcije destilacije ulja, od kojih svaka ključa u određenim temperaturnim granicama. Frakcija ima svoju specifičnu namjenu i, ovisno o tome, može biti široka ili uska, odnosno iskuhati se u rasponu od dvije stotine ili dvadeset stupnjeva.

Faza 2: Primarna destilacija nafte i sekundarna destilacija benzinskih destilata Moderne rafinerije nafte obično rade na atmosferskim cijevima ili atmosfersko-vakumskim cijevima kapaciteta 6 - 8 miliona tona rafiniranog ulja godišnje. Tipično, postrojenje ima dvije ili tri takve instalacije. Prvi atmosferski stub je struktura prečnika oko 7 metara na dnu i 5 metara na vrhu. Visina stuba je 51 metar. U suštini, ovo su dva cilindra naslagana jedan na drugi. Ostale kolone su hladnjaci-kondenzatori, peći i izmjenjivači topline

Faza 2: Primarna destilacija ulja i sekundarna destilacija benzinskih destilata Sa stanovišta troškova, što su finalne frakcije šire, to su one jeftinije. Stoga je nafta u početku destilirana u široke frakcije: benzinsku frakciju (direktni benzin, 40 -50 -140 -150 °C). frakcija mlaznog goriva (140 -240 °C), dizel (240 -350 °C). Ostatak destilacije nafte je lož ulje. Trenutno, destilacijske kolone razdvajaju naftu na uže frakcije. I što frakcije žele da budu uže, to bi kolone trebale biti veće. Što više ploča treba da bude, to bi više puta iste molekule trebale, dižući se od ploče do ploče, preći iz gasne faze u tečnu fazu i nazad. Za to je potrebna energija. Dovodi se u kocku stuba u obliku pare ili dimnih gasova.

Faza 3: krekiranje naftnih frakcija Osim odsoljavanja, dehidracije i direktne destilacije, mnoga uljara imaju još jednu operaciju prerade - sekundarnu destilaciju. Cilj ove tehnologije je dobijanje uskih frakcija ulja za naknadnu preradu. Proizvodi sekundarna destilacija Obično su to benzinske frakcije koje se koriste za proizvodnju automobilskih i avionskih goriva, kao i sirovine za naknadnu proizvodnju aromatičnih ugljikovodika - benzena, toluena i drugih.

Faza 3: pucanje naftnih frakcija Tipične jedinice za sekundarnu destilaciju, kako po izgledu tako i po principu rada, veoma su slične atmosferskim cevastim jedinicama, samo su njihove dimenzije mnogo manje. Sekundarna destilacija završava prvu fazu prerade nafte: od destilacije do dobijanja uskih frakcija. U fazi 3 prerade nafte, za razliku od fizički procesi destilacijom dolazi do dubokih hemijskih transformacija.

Faza 3: termičko krekovanje naftnih frakcija Jedna od najčešćih tehnologija ovog ciklusa je krekiranje (od engleska riječ pucanje - cijepanje) Pucanje je reakcija cijepanja ugljičnog skeleta velikih molekula pri zagrijavanju i u prisustvu katalizatora. U toku termičkog krekiranja dolazi do složenih rekombinacija fragmenata razbijenih molekula sa stvaranjem lakših ugljovodonika. Pod uticajem visoke temperature, duge molekule, na primer C 20 alkani, se cepaju na kraće - od C 2 do C 18. (Ugljovodonici C 8 - C 10 su benzinska frakcija, C 15 je frakcija dizela) Ciklizacija i javljaju se i reakcije izomerizacije naftnih ugljovodonika

Faza 3: termičko krekiranje naftnih frakcija Tehnologije krekiranja omogućavaju povećanje prinosa lakih naftnih derivata sa 40 -45% na 55 -60%. Od ovih naftnih derivata proizvode se benzin, kerozin, dizel gorivo (solarno).

Faza 3: katalitički kreking frakcija nafte Katalitički kreking otkriven je 30-ih godina 20. stoljeća. , kada smo primijetili da se kontakt s određenim prirodnim aluminosilikatima mijenja hemijski sastav proizvodi termičkog pucanja. Dodatna istraživanja dovela su do dva važna rezultata: 1. uspostavljen je mehanizam katalitičkih transformacija; 2. shvatio da je potrebno posebno sintetizirati zeolit ​​katalizatore, a ne tražiti ih u prirodi.

Faza 3: katalitičko krekiranje naftnih frakcija Mehanizam katalitičkog krekinga: katalizator upija na sebe molekule koji mogu prilično lako dehidrogenirati, odnosno ispuštati vodonik; nezasićeni ugljovodonici koji nastaju u ovom slučaju, koji imaju povećan kapacitet adsorpcije, dolaze u kontakt sa aktivnim centrima katalizatora; kako se koncentracija nezasićenih spojeva povećava, dolazi do njihove polimerizacije, pojavljuju se smole - prekursori koksa, a zatim i sam koks;

Faza 3: katalitičko krekiranje naftnih frakcija, oslobođeni vodik aktivno sudjeluje u drugim reakcijama, posebno u hidrokrekingu, izomerizaciji, itd., zbog čega je produkt krekiranja obogaćen ne samo lakim ugljovodonicima, već i visokokvalitetnim oni - izoalkani, areni, alkilareni sa tačkama ključanja od 80 - 195 °C (ovo je široka frakcija benzina za koju se vrši katalitičko krekiranje teških sirovina).

Faza 3: katalitičko kreking frakcija nafte Tipični parametri katalitičkog krekinga pri radu na vakuum destilatu (fr. 350 - 500 °C): temperatura 450 - 480 °C pritisak 0,14 - 0,18 MPa. Prosečan kapacitet savremenih instalacija je od 1,5 do 2,5 miliona tona, ali u fabrikama vodećih svetskih kompanija postoje instalacije kapaciteta 4,0 miliona tona. Kao rezultat, dobijaju se ugljovodonični gasovi (20%), frakcija benzina (50%) i frakcija dizela (20%). Ostatak dolazi od teškog plinskog ulja ili ostataka od krekiranja, koksa i gubitaka.

Faza 3: katalitičko krekiranje naftnih frakcija. Mikrosferični katalizatori krekinga daju visok prinos lakih naftnih derivata (68–71 tež.%), u zavisnosti od marke katalizatora.

Reaktorska jedinica za katalitičko krekiranje koja koristi Exxon tehnologiju. Mobil. Sa desne strane je reaktor, lijevo od njega je regenerator.

Faza 3: Reformisanje - (od engleskog reforming - prepraviti, poboljšati) industrijski proces prerade benzinskih i naftnih frakcija nafte u cilju dobijanja visokokvalitetnih benzina i aromatičnih ugljovodonika. Do 30-ih godina 20. stoljeća reforming je bio vrsta termičkog krekinga i vršio se na 540 o. C za proizvodnju benzina sa oktanskim brojem 70 -72.

Faza 3: Reforma Od 40-ih godina, reforma je bila katalitički proces, naučne osnove koji su razvili N.D. Zelinsky, kao i V.I.Karzhev, B.L. Ovaj proces je prvi put sproveden 1940. godine u SAD. Izvodi se u industrijskoj instalaciji sa peći za grijanje i najmanje 3-4 reaktora na temperaturi od 350-520 o. C, u prisustvu različitih katalizatora: platinastih i polimetalnih, koji sadrže platinu, renijum, iridijum, germanijum itd.

Faza 3: Reformiranje se provodi pod visokog pritiska vodonik, koji cirkuliše kroz peć za grijanje i reaktore. Ove katalitičke transformacije omogućavaju dehidrogenaciju naftenskih ugljovodonika u aromatične. U isto vrijeme dolazi do dehidrogenacije alkana u odgovarajuće alkene, koji se odmah cikliziraju u cikloalkane, a dehidrogenacija cikloalkana u arene se događa još većom brzinom. Dakle, u procesu aromatizacije, tipična transformacija je sljedeća: n-heptan n-hepten metilcikloheksan toluen. Kao rezultat reformisanja benzinskih frakcija nafte, dobija se 80-85% benzina sa oktanskim brojem 90-95, 1-2% vodika i ostatak gasovitih ugljovodonika.

Faza 4: Hidrotretman – prečišćavanje naftnih derivata od organskih jedinjenja sumpora, azota i kiseonika korišćenjem molekula vodonika. Kao rezultat hidrotretiranja, povećava se kvalitet naftnih derivata, smanjuje se korozija opreme i smanjuje zagađenje zraka. Proces hidrotretiranja je postao veoma velika vrijednost zbog učešća u preradi velikih količina sumpora i visokosumpornih (više od 1,9% sumpora) vrsta nafte.

Faza 4: Hidroobrada Prilikom obrade naftnih derivata na katalizatorima za hidrogeniranje korištenjem spojeva aluminija, kobalta i molibdena pri pritisku od 4 - 5 MPa i temperaturi od 380 - 420 ° C. desava se nekoliko stvari hemijske reakcije: Vodonik se kombinuje sa sumporom da bi se formirao vodonik sulfid (H 2 S). Neka jedinjenja azota se pretvaraju u amonijak. Svi metali sadržani u ulju se talože na katalizatoru. Neki olefini i aromatični ugljovodonici su zasićeni vodonikom; Osim toga, nafteni se u određenoj mjeri podvrgavaju hidrokrekingu i stvara se nešto metana, etana, propana i butana.

Faza 4: Hidrotretman Vodonik sulfid u normalnim uslovima je u plinovitom stanju i oslobađa se iz njega kada se naftni proizvod zagrije. Voda se apsorbira u kolonama refluksa, a zatim se pretvara u elementarni sumpor ili koncentriranu sumpornu kiselinu. Sadržaj sumpora, posebno u lakim naftnim derivatima, može se smanjiti na promile. Zašto dovesti sadržaj organskih sumpornih nečistoća u benzin na tako stroge standarde? Sve se radi o naknadnoj upotrebi. Poznato je, na primjer, da što je strožiji režim katalitičkog reforminga, veći je prinos visokooktanskog benzina za dati oktanski broj ili je veći oktanski broj za dati katalitički prinos. Kao rezultat, povećava se prinos "oktanskih tona" - to je naziv koji se daje proizvodu količine katalizatora reformiranja ili bilo koje druge komponente i njegovog oktanskog broja.

Faza 4: Hidrotretman Rafinerije nafte prvenstveno se bave povećanjem oktanskih tona proizvoda u odnosu na sirovine. Stoga se trude da pooštre sve sekundarne procese prerade nafte. U reformingu, tvrdoća se određuje smanjenjem pritiska i povećanjem temperature. U isto vrijeme, reakcije aromatizacije se odvijaju potpunije i brže. Ali povećanje tvrdoće je ograničeno stabilnošću katalizatora i njegovom aktivnošću.

Faza 4: Hidrotretman Sumpor, budući da je katalitički otrov, truje katalizator dok se akumulira na njemu. Otuda je jasno: što ga je manje u sirovini, to će katalizator duže biti aktivan kako se tvrdoća povećava. Kao u pravilu poluge: ako izgubite u fazi pročišćavanja, pobijedit ćete u fazi reformiranja. Tipično, ne cijela dizelska frakcija se, na primjer, podvrgava hidrotretiranju, već samo dio, jer je ovaj proces prilično skup. Osim toga, ima još jedan nedostatak: ova operacija praktički ne mijenja sastav ugljikovodika frakcija.

Faza 4: SELEKTIVNO PROČIŠĆAVANJE naftnih derivata. vrši se ekstrakcijom štetnih nečistoća iz frakcija nafte rastvaračima radi poboljšanja njihovih fizičko-hemijskih i radnih karakteristika; jedan od glavnih tehnoloških procesa za proizvodnju mazivih ulja iz naftnih sirovina. Selektivno prečišćavanje se zasniva na sposobnosti polarnih rastvarača da selektivno (selektivno) otapaju polarne ili polarizabilne komponente sirovina - policiklične aromatične ugljovodonike i visokomolekularne smolasto-asfaltenske supstance.

Ulje je mineral koji je u vodi netopiva uljna tekućina koja može biti gotovo bezbojna ili tamno smeđa. Svojstva i metode prerade nafte zavise od procenta pretežno ugljovodonika u njegovom sastavu, koji varira u različitim poljima.

Tako u ležištu Sosninsky (Sibir) alkani (parafinska grupa) zauzimaju udio od 52 posto, cikloalkani - oko 36 posto, aromatični ugljovodonici - 12 posto. I, na primjer, u Romashkinskom polju (Tatarstan) udio alkana i aromatičnih ugljika je veći - 55 odnosno 18 posto, dok cikloalkani imaju udio od 25 posto. Osim ugljikovodika, ove sirovine mogu uključivati ​​spojeve sumpora i dušika, mineralne nečistoće itd.

Nafta je prvi put "rafinirana" 1745. godine u Rusiji

Ovaj prirodni resurs se ne koristi u sirovom obliku. Za dobivanje tehnički vrijednih proizvoda (otapala, motorna goriva, komponente za hemijsku proizvodnju), ulje se prerađuje primarnim ili sekundarnim metodama. Pokušaji da se ova sirovina transformiše još sredinom osamnaestog veka, kada je pored sveća i baklji koje je koristilo stanovništvo, korišćeno i „ulje za garniranje“ u svetiljkama brojnih crkava, koje je predstavljalo mešavinu. biljno ulje i rafinisano ulje.

Opcije prečišćavanja ulja

Rafiniranje često nije uključeno direktno u procese prerade nafte. Ovo je prije preliminarna faza, koja se može sastojati od:

Hemijska rafinacija, kada je ulje izloženo oleumu i koncentrovanoj sumpornoj kiselini. Time se uklanjaju aromatični i nezasićeni ugljikovodici.

Adsorpciono čišćenje. Ovdje se katrani i kiseline mogu ukloniti iz naftnih derivata tretiranjem vrućim zrakom ili propuštanjem ulja kroz adsorbent.

Katalitičko prečišćavanje – blaga hidrogenacija za uklanjanje jedinjenja azota i sumpora.

Fizičko-hemijsko čišćenje. U ovom slučaju, višak komponenti se selektivno oslobađa pomoću otapala. Na primjer, polarni rastvarač fenol se koristi za uklanjanje dušikovih i sumpornih spojeva, a nepolarni otapala - butan i propan - oslobađaju katran, aromatične ugljovodonike itd.

Bez hemijskih promena...

Rafinacija nafte kroz primarne procese ne uključuje hemijske transformacije sirovine. Ovdje je mineral jednostavno podijeljen na njegove komponente. Prvi uređaj za destilaciju ulja izumljen je 1823. godine Rusko carstvo. Braća Dubinini su pogodili da kotao stave u zagrijanu peć, odakle je cijev prolazila kroz bure sa hladnom vodom u praznu posudu. U kotlu peći ulje se zagrijavalo, prolazilo kroz "hladnjak" i taložilo.

Savremene metode pripreme sirovina

Danas u rafinerijama nafte tehnologija prerade nafte počinje dodatnim prečišćavanjem, tokom kojeg se proizvod dehidrira pomoću ELOU uređaja (električne jedinice za odsoljavanje), oslobađa od mehaničkih nečistoća i lakih ugljikohidrata (C1 - C4). Zatim se sirovina može poslati na atmosfersku destilaciju ili vakuum destilaciju. U prvom slučaju, princip rada fabričke opreme liči na onaj koji je korišćen davne 1823. godine.

Samo postrojenje za preradu nafte izgleda drugačije. Preduzeće ima peći veličine kuće bez prozora, napravljene od najbolje vatrostalne opeke. Unutar njih ima mnogo kilometara cijevi u kojima se ulje kreće velikom brzinom (2 metra u sekundi) i zagrijava se na 300-325 C plamenom iz velike mlaznice (na višim temperaturama ugljovodonici se jednostavno raspadaju). Cev za kondenzaciju i hlađenje para danas je zamenjena destilacionim kolonama (mogu biti visine do 40 metara), gde se pare odvajaju i kondenzuju, a grade se čitavi gradovi iz različitih rezervoara za prijem nastalih proizvoda.

Šta je materijalna ravnoteža?

Prerada nafte u Rusiji daje različite materijalne bilance tokom atmosferske destilacije sirovina iz jednog ili drugog polja. To znači da izlaz može biti u različitim proporcijama za različite frakcije - benzin, kerozin, dizel, lož ulje, prateći gas.

Na primjer, za zapadnosibirsku naftu, prinos i gubici plina su po jedan posto, respektivno, frakcije benzina (ispuštene na temperaturama od oko 62 do 180 C) zauzimaju udio od oko 19%, kerozin - oko 9,5%, frakcija dizela - 19 %, mazut - skoro 50 posto (ispušta se na temperaturama od 240 do 350 stepeni). Dobijeni materijali su gotovo uvijek podložni dodatnoj obradi, jer ne zadovoljavaju operativne zahtjeve za iste motore mašina.

Proizvodnja sa manje otpada

Vakumska rafinacija ulja temelji se na principu ključanja tvari na nižoj temperaturi sa opadajućim tlakom. Na primjer, neki ugljovodonici u ulju ključaju samo na 450 C (atmosferski pritisak), ali se mogu učiniti da ključaju na 325 C ako se pritisak spusti. Vakumska obrada sirovina vrši se u rotacionim vakuum isparivačima koji povećavaju brzinu destilacije i omogućavaju dobijanje cerezina, parafina, goriva, ulja iz loživog ulja, a zatim se teški ostatak (katran) koristi za proizvodnju bitumena. Vakuumska destilacija, u poređenju sa atmosferskom obradom, proizvodi manje otpada.

Recikliranje nam omogućava da dobijemo visokokvalitetni benzin

Sekundarni proces prerade nafte izmišljen je kako bi se iz iste sirovine dobilo više motornog goriva djelovanjem na molekule naftnih ugljovodonika, koji dobijaju formule pogodnije za oksidaciju. Recikliranje uključuje različite vrste takozvani “kreking”, uključujući hidrokreking, termičke i katalitičke opcije. Ovaj proces je takođe prvobitno izmislio u Rusiji, 1891. godine, inženjer V. Šuhov. To uključuje razlaganje ugljikovodika u oblike s manje atoma ugljika po molekulu.

Prerada nafte i gasa na 600 stepeni Celzijusa

Princip rada postrojenja za krekiranje je približno isti kao kod instalacija pod atmosferskim pritiskom u vakuumskoj proizvodnji. Ali ovdje se prerada sirovina, koju najčešće predstavlja lož ulje, vrši na temperaturama blizu 600 C. Pod tim utjecajem ugljovodonici koji čine masu loživog ulja raspadaju se na manje, koje čine isti kerozin ili benzin. Termičko pucanje se zasniva na preradi visoke temperature i proizvodi benzin s velikim brojem nečistoća, katalitički - također kroz toplinsku obradu, ali uz dodatak katalizatora (na primjer, specijalne glinene prašine), što vam omogućava da dobijete više benzina dobre kvalitete.

Hidrokreking: glavni tipovi

Proizvodnja i rafinacija nafte danas mogu uključivati ​​različite vrste hidrokrekinga, što je kombinacija procesa hidrotretiranja, cijepanja velikih molekula ugljikovodika na manje i zasićenja nezasićenih ugljikovodika vodikom. Hidrokreking može biti lagan (pritisak 5 MPa, temperatura oko 400 C, koristi se jedan reaktor, uglavnom se dobija dizel gorivo i materijal za katalitičko krekiranje) i tvrd (pritisak 10 MPa, temperatura oko 400 C, nekoliko reaktora, dizel, benzin i kerozin su dobijene frakcije). Katalitički hidrokreking omogućava proizvodnju velikog broja ulja sa visokim koeficijentima viskoznosti i niskim sadržajem aromatičnih i sumpornih ugljovodonika.

Za reciklažu ulja, osim toga, mogu se koristiti i sljedeći tehnološki procesi:

Visbreaking. U ovom slučaju, pri temperaturama do 500 C i pritiscima od pola do tri MPa, iz sirovine se cijepanjem parafina i naftena dobivaju sekundarni asfalteni, ugljikovodični plinovi i benzin.

Koksovanje ostataka teške nafte je dubinska rafinacija nafte, kada se sirovina obrađuje na temperaturama blizu 500 C pod pritiskom od 0,65 MPa za proizvodnju komponenti gasnog ulja i naftnog koksa. Koraci procesa kulminiraju u „koks kolaču“, kojem prethode (obrnutim redoslijedom) zgušnjavanje, polikondenzacija, aromatizacija, ciklizacija, dehidrogenacija i krekiranje. Osim toga, proizvod se također mora osušiti i kalcinirati.

Reformisanje. Ova metoda preradu naftnih derivata izumio je u Rusiji 1911. godine inženjer N. Zelinsky. Danas se katalitički reforming koristi za dobijanje visokokvalitetnih aromatičnih ugljovodonika i benzina, kao i gasa koji sadrži vodonik iz nafte i benzinskih frakcija, za naknadnu obradu u hidrokrekingu.

Izomerizacija. Rafinacija nafte i plina u ovom slučaju uključuje dobivanje izomera iz kemijskog spoja zbog promjena u ugljičnom skeletu tvari. Stoga se visokooktanske komponente izoluju od niskooktanskih komponenti nafte za proizvodnju komercijalnog benzina.

Alkilacija. Ovaj proces se zasniva na inkorporaciji alkil supstituenata u organsku molekulu. Na ovaj način se komponente za visokooktanske benzine dobijaju iz nezasićenih ugljikovodičnih plinova.

Težnja evropskim standardima

Tehnologija prerade nafte i plina u rafinerijama se stalno unapređuje. Tako je kod domaćih preduzeća došlo do povećanja efikasnosti prerade sirovina u pogledu sledećih parametara: dubina prerade, povećanje izbora lakih naftnih derivata, smanjenje nenadoknadivi gubici itd. Planovi fabrika za 10-20-te godine 21. veka podrazumevaju dalje povećanje dubine prerade (do 88 odsto), poboljšanje kvaliteta proizvoda prema evropskim standardima i smanjenje tehnogenog uticaja na okruženje.

Uvod

I. Primarna rafinacija nafte

1. Sekundarna destilacija benzinskih i dizelskih frakcija

1.1 Sekundarna destilacija benzinske frakcije

1.2 Sekundarna destilacija dizel frakcije

II. Toplinski procesi tehnologije prerade nafte

2. Teorijske osnove kontrola odloženog koksovanja i procesa koksovanja u sloju rashladnog sredstva

2.1 Odloženi procesi koksovanja

2.2 Koksovanje u sloju rashladnog sredstva

III. Tehnologije termokatalitičkih i termohidrokatalitičkih procesa

preradu nafte

3. Hidroobrada kerozinskih frakcija

IV. Tehnologije prerade gasa

4. Prerada rafinerijskih gasova - jedinice za frakcionisanje apsorpcionog gasa (AGFU) i jedinice za frakcionisanje gasa (GFC)

4.1 Postrojenja za frakcioniranje plina (GFU)

4.2 Jedinice za frakcionisanje apsorpcionog gasa (AGFU)

Zaključak

Spisak korišćene literature


Uvod

Naftna industrija je danas veliki nacionalni ekonomski kompleks koji živi i razvija se po svojim zakonima. Šta danas znači nafta? nacionalne ekonomije zemlje? To su: sirovine za petrohemiju u proizvodnji sintetičkog kaučuka, alkoholi, polietilen, polipropilen, širok asortiman raznih plastičnih masa i gotovih proizvoda od njih, vještačke tkanine; izvor za proizvodnju motornih goriva (benzin, kerozin, dizel i mlazno gorivo), ulja i maziva, kao i kotlovsko i loživo gorivo (lož ulje), građevinski materijali(bitumen, katran, asfalt); sirovine za proizvodnju niza proteinskih preparata koji se koriste kao aditivi u stočnoj hrani za poticanje njihovog rasta.

Trenutno naftna industrija Ruska Federacija zauzima 3. mjesto na svijetu. Ruski naftni kompleks obuhvata 148 hiljada naftnih bušotina, 48,3 hiljade km magistralnih naftovoda, 28 rafinerija nafte ukupnog kapaciteta više od 300 miliona tona nafte godišnje, kao i veliki broj drugih proizvodnih objekata.

U preduzećima naftna industrija a industrije koje ga opslužuju zapošljavaju oko 900 hiljada radnika, uključujući oko 20 hiljada ljudi u oblasti nauke i naučnih usluga.

Industrial organska hemija je prošla dug i težak razvojni put, tokom kojeg se njegova sirovinska baza drastično promijenila. Počevši od prerade biljnih i životinjskih sirovina, zatim je pretvorena u hemiju uglja ili koksa (recikliranje otpada od koksnog uglja), da bi na kraju prerasla u modernu petrohemiju koja se odavno više ne zadovoljava samo otpadom od prerade nafte. Za uspješno i samostalno funkcioniranje njegove glavne industrije - teške, odnosno velike organske sinteze, razvijen je proces pirolize na kojem se zasnivaju moderni olefini. petrohemijski kompleksi. Oni uglavnom primaju, a zatim prerađuju niže olefine i diolefine. Sirovinska baza za pirolizu može varirati od povezanih plinova do nafte, plinskog ulja, pa čak i sirove nafte. Prvobitno namijenjen samo za proizvodnju etilena, proces je sada i veliki dobavljač propilena, butadiena, benzena i drugih proizvoda.

Nafta je naše nacionalno bogatstvo, izvor moći zemlje, temelj njene ekonomije.

tehnologija prerade naftnog gasa


I . Primarna rafinacija nafte

1. Sekundarna destilacija benzinskih i dizelskih frakcija

Sekundarna destilacija - podjela frakcija dobivenih primarnom destilacijom na uže rezove, od kojih se svaki koristi za svoju svrhu.

U rafineriji se sekundarnoj destilaciji podvrgavaju široka benzinska frakcija, dizel frakcija (prilikom prijema sirovina iz jedinice za ekstrakciju adsorpcionog parafina), frakcije nafte itd. Proces se odvija u zasebnim instalacijama ili jedinicama koje su dio AT i AVT instalacija.

Destilacija nafte - proces razdvajanja na frakcije na osnovu tačaka ključanja (otuda i termin "frakcionisanje") - leži u osnovi rafinacije nafte i proizvodnje motornih goriva, ulja za podmazivanje i raznih drugih vrijednih kemijskih proizvoda. Primarna destilacija ulja je prva faza proučavanja njegovog hemijskog sastava.

Glavne frakcije izolovane tokom primarne destilacije ulja:

1. Benzinska frakcija– ulje rezano sa tačkom ključanja od b.c. (tačka ključanja, pojedinačno za svako ulje) do 150-205 0 C (u zavisnosti od tehnološke namjene proizvodnje auto, avio ili drugog specijalnog benzina).

Ova frakcija je mješavina alkana, naftena i aromatičnih ugljovodonika. Svi ovi ugljikovodici sadrže od 5 do 10 C atoma.

2. Kerozinska frakcija– ulje rezano sa tačkom ključanja od 150-180 0 C do 270-280 0 C. Ova frakcija sadrži C10-C15 ugljovodonike.

Koristi se kao motorno gorivo (traktorski kerozin, komponenta dizel goriva), za kućne potrebe (petrolej za rasvjetu) itd.

3. Frakcija gasnog ulja– tačka ključanja od 270-280 0 C do 320-350 0 C. Ova frakcija sadrži C14-C20 ugljovodonike. Koristi se kao dizel gorivo.

4. Gorivo ulje– ostatak nakon destilacije gore navedenih frakcija sa tačkom ključanja iznad 320-350 0 C.

Lož ulje se može koristiti kao gorivo za kotlove, ili podvrgnuti daljoj preradi - bilo destilaciji pod sniženim pritiskom (u vakuumu) sa odabirom uljnih frakcija ili široke frakcije vakuum gasnog ulja (zauzvrat, služi kao sirovina za katalitičko krekiranje da bi se dobila visokooktanska komponenta benzina) ili kreking.

5. Tar- gotovo čvrsti ostatak nakon destilacije uljnih frakcija iz loživog ulja. Od njega se dobijaju takozvana zaostala ulja i bitumen, od kojih se oksidacijom dobija asfalt, koristi se u izgradnji puteva itd. Od katrana i drugih ostataka sekundarnog porijekla koksom se može dobiti koks koji se koristi u metalurškoj industriji.

1 .1 Sekundarna destilacija benzinske frakcije

Sekundarna destilacija destilata benzina je ili samostalan proces ili je dio kombinovane instalacije unutar rafinerije nafte. U modernim tvornicama, instalacije za sekundarnu destilaciju benzinskog destilata su dizajnirane da iz njega dobiju uske frakcije. Ove frakcije se kasnije koriste kao sirovina za katalitičku reformu - proces koji rezultira proizvodnjom pojedinačnih aromatičnih ugljovodonika - benzena, toluena, ksilena ili benzina sa višim oktanskim brojem. U proizvodnji aromatičnih ugljovodonika, početni destilat benzina se deli na frakcije sa tačkama ključanja: 62-85°C (benzen), 85-115 (120)°C (toluen) i 115 (120)-140°C (ksilen). ).

Benzinska frakcija se koristi za proizvodnju raznih vrsta motornog goriva. To je mješavina različitih ugljikovodika, uključujući ravne i razgranate alkane. Karakteristike sagorevanja ravnolančanih alkana nisu idealno prikladne za motore sa unutrašnjim sagorevanjem. Stoga se frakcija benzina često podvrgava termičkom reformisanju kako bi se nerazgranati molekuli pretvorili u razgranate. Prije upotrebe, ova frakcija se obično miješa s razgranatim alkanima, cikloalkanima i aromatičnim jedinjenjima dobivenim iz drugih frakcija katalitičkim krekingom ili reformingom.

Kvaliteta benzina kao motornog goriva određena je njegovim oktanskim brojem. Označava volumni postotak 2,2,4-trimetilpentana (izooktana) u mješavini 2,2,4-trimetilpentana i heptana (alkana ravnog lanca) koji ima iste karakteristike detonacije kao i benzin koji se testira.

Loše motorno gorivo ima oktanski broj nula, a dobro oktanski broj goriva je 100. Oktanski broj frakcije benzina dobijenog iz sirove nafte obično ne prelazi 60. Karakteristike sagorevanja benzina se poboljšavaju dodavanjem aditiva protiv detonacije, što je tetraetil olovo (IV , Pb(C 2 H 5) 4. Tetraetil olovo je bezbojna tečnost koja se dobija zagrevanjem hloroetana sa legurom natrijuma i olova:

Pri sagorijevanju benzina koji sadrži ovaj aditiv nastaju čestice olova i olovnog (II) oksida. Oni usporavaju određene faze sagorevanja benzinskog goriva i na taj način sprečavaju njegovu detonaciju. Uz tetraetil olovo, benzinu se dodaje i 1,2-dibromoetan. Reaguje sa olovom i olovom(II) i formira olovo(II) bromid. Pošto je olovo(II) bromid isparljivo jedinjenje, uklanja se iz izduvnih gasova motora automobila. Benzinski destilat širokog frakcionog sastava, na primjer, od početne točke ključanja do 180 ° C, pumpa se kroz izmjenjivače topline i dovodi u prvi kotur peći, a zatim u destilacijski stup. Glavni proizvod ove kolone je n frakcija. temperatura - 85 °C, prolazeći kroz aparat za hlađenje vazduha i frižider, ulazi u prijemnik. Dio kondenzata se pumpa kao navodnjavanje do vrha kolone, a ostatak se dovodi u drugu kolonu. Toplota se dovodi do donjeg dijela kolone cirkulirajućim refluksom (frakcija 85-180 °C), upumpava se kroz drugi kotur peći i dovodi do dna kolone drugu kolonu.

Pare glavne frakcije koje napuštaju vrh kolone (n.c. - 62 °C) kondenziraju se u aparatu za hlađenje zraka; Kondenzat, ohlađen u hladnjaku vode, sakuplja se u prijemniku. Odavde se kondenzat pumpom šalje u rezervoar, a dio frakcije služi kao refluks za kolonu. Preostali proizvod - frakcija 62-85 °C - po izlasku iz kolone odozdo se usmjerava pumpom kroz izmjenjivač topline i hladnjake u rezervoar. Kao gornji proizvod kolone dobija se frakcija od 85-120 °C, koja nakon prolaska kroz aparat ulazi u prijemnik. Dio kondenzata se vraća na vrh kolone kao navodnjavanje, a bilansna količina se pumpom uklanja iz instalacije u rezervoar.

Ruska Federacija je jedan od svjetskih lidera u vađenju i proizvodnji nafte. U državi postoji više od 50 preduzeća čiji su glavni zadaci prerada nafte i petrohemija. Među njima su Kirishi NOS, Rafinerija nafte Omsk, Lukoil-NORSI, RNA, YaroslavNOS i tako dalje.

On trenutno većina njih je povezana sa poznatim naftnim i gasnim kompanijama kao što su Rosnjeft, Lukoil, Gazprom i Surgutneftegaz. Period rada takve proizvodnje je oko 3 godine.

Glavni rafinirani proizvodi– ovo je benzin, kerozin i dizel gorivo. Sada se više od 90% svega iskopanog crnog zlata koristi za proizvodnju goriva: avio, mlazni, dizel, peći, kotlovsko gorivo, kao i ulja za podmazivanje i sirovine za buduću hemijsku preradu.

Tehnologija prerade nafte

Tehnologija prerade nafte sastoji se od nekoliko faza:

  • dijeljenje proizvoda na frakcije koje se razlikuju po tački ključanja;

  • prerada ovih asocijacija upotrebom hemijskih jedinjenja i proizvodnja komercijalnih naftnih derivata;

  • miješanje komponenti korištenjem raznih mješavina.

Grana nauke koja se bavi preradom zapaljivih minerala je petrohemija. Proučava procese dobijanja proizvoda od crnog zlata i finalnu hemijsku proizvodnju. To uključuje alkohol, aldehid, amonijak, vodonik, kiselinu, keton i slično. Danas samo 10% ekstrahovane nafte služi kao sirovina za petrohemiju.

Osnovni procesi prerade nafte

Procesi prerade nafte dijele se na primarne i sekundarne. Prvi ne podrazumijevaju kemijsku promjenu u crnom zlatu, već osiguravaju njegovo fizičko razdvajanje na frakcije. Zadatak potonjeg je povećati količinu proizvedenog goriva. Oni potiču hemijsku transformaciju molekula ugljikovodika, koji je dio nafte, u jednostavnija jedinjenja.

Primarni procesi se odvijaju u tri faze. Početni je priprema crnog zlata. Podvrgava se dodatnom pročišćavanju od mehaničkih nečistoća, a laki plinovi i voda se odstranjuju pomoću moderne električne opreme za odsoljavanje.

Slijedi atmosferska destilacija. Nafta se kreće u kolonu za destilaciju, gdje se dijeli na frakcije: benzin, kerozin, dizel i na kraju u lož ulje. Kvalitet proizvoda u ovoj fazi prerade ne odgovara karakteristikama proizvoda, pa se frakcije podvrgavaju sekundarnoj preradi.

Sekundarni procesi se mogu podijeliti u nekoliko tipova:

  • produbljivanje (katalitičko i termičko krekiranje, visbreaking, sporo koksovanje, hidrokreking, proizvodnja bitumena i dr.);

  • rafiniranje (reformisanje, hidrotretman, izomerizacija, itd.);

  • ostale operacije proizvodnje nafte i aromatičnih ugljovodonika i alkilacije.

Reformiranje se koristi za benzinsku frakciju. Kao rezultat toga, zasićen je aromatičnim mješavinama. Ekstrahovane sirovine se koriste kao element za proizvodnju benzina.

Katalitičko krekiranje služi za razbijanje molekula teških plinova, koji se zatim koriste za oslobađanje goriva.

Hidrokreking je metoda cijepanja molekula plina u višku vodonika. Kao rezultat ovog procesa dobijaju se dizel gorivo i elementi za benzin.

Koksiranje je operacija ekstrakcije petrolej koksa iz teške frakcije i ostataka sekundarnog procesa.

Hidrokreking, hidrogenacija, hidrotretman, hidrodearomatizacija, hidrodeparatizacija - sve su to procesi hidrogenacije u preradi nafte. Njihova prepoznatljiva karakteristika je da provode katalitičke transformacije uz prisustvo vodika ili plina koji sadrži vodu.

Moderne instalacije za primarne industrijska prerada ulja se često kombinuju i mogu obavljati neke sekundarne procese u različitim količinama.

Oprema za preradu nafte

Oprema za preradu nafte je:

  • generatori;

  • rezervoari;

  • filteri;

  • grijači na tekućinu i plin;

  • spalionice (uređaji za termičko odlaganje otpada);

  • sistemi baklji;

  • plinski kompresori;

  • parne turbine;

  • Izmjenjivači topline;

  • stalci za hidrauličko ispitivanje cjevovoda;

  • cijevi;

  • armature i slično.

Pored toga, preduzeća koriste tehnološke peći za preradu nafte. Dizajnirani su da zagrijavaju procesno okruženje korištenjem topline koja se oslobađa tokom sagorijevanja goriva.

Postoje dvije vrste ovih jedinica: cijevne peći i uređaji za sagorijevanje tekućih, čvrstih i plinovitih proizvodnih ostataka.

Osnove prerade nafte su da prije svega proizvodnja počinje destilacijom nafte i njenim formiranjem u zasebne frakcije.

Tada se glavni dio dobivenih spojeva pretvara u potrebnije proizvode promjenom njihovog fizičke karakteristike i struktura molekula pod uticajem krekinga, reformisanja i drugih operacija koje se odnose na sekundarne procese. Zatim, naftni proizvodi sukcesivno prolaze kroz različite vrste prečišćavanja i separacije.

Velike rafinerije nafte su uključene u frakcioniranje, preradu, preradu i miješanje crnog zlata sa maziva. Osim toga, proizvode teško mazut i asfalt, a mogu i dalje rafinirati naftne derivate.

Projektovanje i izgradnja rafinerije nafte

Prvo, potrebno je izvršiti projektovanje i izgradnju rafinerije nafte. Ovo je prilično složen i odgovoran proces.

Projektovanje i izgradnja rafinerije nafte odvija se u nekoliko faza:

  • formiranje glavnih ciljeva i zadataka preduzeća i sprovođenje investicione analize;

  • odabir teritorije za proizvodnju i dobijanje dozvole za izgradnju pogona;

  • sam projekat kompleksa za preradu nafte;

  • prikupljanje potrebnih uređaja i mehanizama, izgradnja i montaža, kao i poslovi puštanja u rad;

  • Završna faza je puštanje u rad preduzeća za proizvodnju nafte.

Proizvodnja proizvoda od crnog zlata odvija se pomoću specijaliziranih mehanizama.

Savremene tehnologije prerade nafte na izložbi

Industrija nafte i plina je široko razvijena u Ruskoj Federaciji. Stoga se postavlja pitanje stvaranja novih proizvodnih kapaciteta i unapređenja i modernizacije tehničke opremljenosti. Kako bi rusku naftnu i plinsku industriju doveli na novu, više visok nivo, a održava se godišnja izložba naučnih dostignuća iz ove oblasti "Neftegaz".

Izložba "Nafta i gas" odlikuju se svojim obimom i velikim brojem pozvanih kompanija. Među njima nisu samo popularne domaće kompanije, već i predstavnici drugih zemalja. Oni će demonstrirati svoja dostignuća, inovativne tehnologije, svježe poslovne projekte i slično.

Osim toga, na izložbi će biti predstavljeni proizvodi prerade nafte, alternativna goriva i energija, savremena oprema za preduzeća i tako dalje.

Događaj će uključivati ​​niz konferencija, seminara, prezentacija, diskusija, majstorskih tečajeva, predavanja i diskusija.

Pročitajte naše ostale članke.