Технологическая классификация нефтей.
Билет 17
1. Приготовление товарных дизельных топлив, отвечающих требованиям ГОСТа.
2. Нефть как химическое сырье и энергоноситель.
3. Технологическая классификация нефтей.
Приготовление товарных дизельных топлив, отвечающих требованиям ГОСТа.
Нефтеперерабатывающей промышленностью вырабатывается дизельное топливо по ГОСТ 305-82 трех марок:
- Л — летнее, применяемое при температурах окружающего воздуха выше 0 °С;
- З — зимнее, применяемое при температурах до -20 °С (в этом случае зимнее дизельное топливо должно иметь температуру застывания -35 °С и предельную температуру фильтруемости -25 °С), или зимнее, применяемое при температурах до -30 °С, тогда топливо должно иметь температуру застывания -45 °С и предельную температуру фильтруемости -35 °С);
- А — арктическое, температура применения которого до -50 °С.
Содержание серы в дизельном топливе марок Л и З не превышает 0,2% для I вида топлива и 0,5% — для II вида топлива, а для марки А — 0,4%.
Для удовлетворения потребности в дизельном топливе разрешаются по согласованию с потребителем выработка и применение топлива с температурой застывания 0 °С без нормирования температуры помутнения. В соответствии с ГОСТ 305-82 принято следующее условное обозначение дизельного топлива: летнее топливо заказывают с учетом содержания серы и температуры вспышки (Л-0,2-40), зимнее — с учетом содержания серы и температуры застывания (З-0,2-минус 35).
|
|
|
В условное обозначение на арктическое дизельное топливо входит только содержание серы: А-0,2. Дизельное топливо (ГОСТ 305-82) получают компаундированием прямогонных и гидроочищенных фракций в соотношениях, обеспечивающих требования стандарта по содержанию серы. В качестве сырья для гидроочистки нередко используют смесь среднедистиллятных фракций прямой перегонки и вторичных процессов, чаще прямогонного дизельного топлива и легкого газойля каталитического крекинга. Содержание серы в прямогонных фракциях в зависимости от перерабатываемой нефти колеблется в пределах 0,8–1,0% (для сернистых нефтей), а содержание серы в гидроочищенном компоненте — от 0,08 до 0,1%.
Нефть как химическое сырье и энергоноситель
Нефть имеет характерный специфический запах. Нефть практически не растворяется в воде. У нефти сложный состав. Всего в состав нефти входят свыше 20 химических элементов. Добываемая сырая нефть содержит много воды, отделив которую получают товарную нефть, идущую на переработку. Если говорить о нефти как о химическом сырье, то можно отметить, что в ней присутствуют в малых количествах вещества, выделение которых представляет интерес для химии. Это кислородсодержащие соединения, прежде всего нефтяные кислоты. Выделяют кислоты, обрабатывая сырую нефть щелочами. Соли нафтеновых кислот широко применяются как катализаторы разных химических реакций, используются для изготовления различных пластических смазок, а также ядохимикатов. Не меньшее значение имеет сера, содержание которой в различных видах нефти колеблется в широких пределах. Она может находиться в виде элементарной серы, сероводорода, а также органических соединений. От органических соединений в процессе переработки нефти стараются избавиться, поскольку они оказывают значительное коррозионное действие, что приводит к преждевременному износу оборудования. Однако выделяемые из нефти серосодержащие вещества находят широкое применение в народном хозяйстве. Вполне возможно, что в будущем они будут играть все более весомую роль. В большинстве нефти содержатся небольшие количества химических соединений азота – около 0,3 %. Все присутствующие в них азотсодержащие органические соединения очень стабильны при нагревании и не оказывают заметного влияния на эксплуатационные свойства нефтепродуктов. Однако главное в использовании нефти, как и угольных смол, не в том, чтобы выделять из них продукты, а в химической переработке основных составляющих углеводородов. А это уже задача нефте- и углехимической технологии. «Нефть - не только энергоноситель, но еще и важнейшее химическое сырье, и ее в этом качестве никакие ветрогенераторы и гелиоустановки не заменят. Ситуация обостряется стремительным экономическим ростом в странах с высокой численностью населения, таких как Китай, Индия и Бразилия» - экспертное сообщество при академии РАН, института проблем нефти и газа. Пока же сырьем для подавляющего большинства продуктов химической отрасли служит нефть. Она лежит в основе более чем 80 процентов всей сегодняшней номенклатуры полимеров и углеродосодержащих соединений, и экспертов это тревожит. В том числе и ^ Вильгельма Кайма, бывшего директора Института технической химии при Рейнско-Вестфальской высшей технической школе в Ахене: «Если говорить о том, насколько нам еще хватит разведанных запасов, то в отношении нефти такая оценка составляет 40-50 лет. Затем цена на нефть начнет расти, этим фактором и будет регулироваться доступность сырья. Что, конечно, больно ударит по немецкой промышленности: ведь у нас стоимость сырья уже сегодня составляет 30 процентов всех расходов на производство». Выход из этой ситуации эксперты видят в максимальном расширении сырьевой базы химической отрасли. Задуматься, например, о необходимости совершенствования нынешних заводов по производству биотоплива. Речь идет о заводах второго поколения, в которых в качестве сырья использовались бы уже не кукуруза, пшеница и прочие ценные сельскохозяйственные культуры, пригодные в пищу, а растительные отходы вроде опилок или соломы. Однако эффективная и экономичная технология, на основе которой можно было бы построить такого рода производство, пока не разработана. Еще одна перспективная возможность состоит в более широкой замене нефти как химического сырья природным газом. Конечно, это тоже ископаемый энергоноситель, и его запасы ограничены, но все же они иссякнут гораздо позже, чем месторождения нефти. Метан может служить сырьем для получения метанола. «Правда, этот процесс требует множества промежуточных операций», - говорит Вильгельм Кайм - «Оптимальным решением было бы, конечно, прямое превращение метана в метанол. Чем не тема для научного исследования?». Более отдаленной, но все же вполне реальной перспективой экспертам видится и использование углекислого газа в качестве химического сырья. Запасы этого газа практически неограниченны. Правда, с точки зрения термодинамики это сырье непростое: его химическое восстановление и дальнейшая переработка требуют весьма значительного расхода энергии. Но в принципе это возможно, говорит Вильгельм Кайм: "Представим себе, что все эти гелиоустановки в Сахаре, все эти ветрогенераторы в Северном море уже работают. Тогда мы вполне могли бы получать метанол из углекислого газа. Технология такого производства давно имеется, только обходится оно так дорого, что никому не по карману. Вот когда у нас будет в избытке дешевая энергия, тогда эта проблема отпадет".
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Технологическая классификация нефтей.
В нашей стране с 1967 г. действует технологическая классификация нефтей. Нефти подразделяют на классы — по содержанию серы в нефти, бензине, реактивном и дизельном топливе; типы — по выходу фракций до 350 °С; группы — по потенциальному содержанию базовых масел; подгруппы — по индексу вязкости базовых масел, виды — по содержанию твердых алканов (парафинов) в нефти. Малосернистая нефть содержит не более 0,5 % серы, при этом бензиновая и реактивнотопливная фракции — не более 0,1 %, дизельная — не более 0,2 %. Если серосодержащие соединения сосредоточены в тяжелых остатках, а дистиллятные топливные фракции содержат серу в количествах, не превышающих нормы, установленные для 1 класса, то нефть относят к малосернистой. Если содержание серы в какомлибо одном или нескольких видах дистиллятных топлив превышает указанные пределы, то нефть не может считаться малосернистой. Сернистая нефть содержит от 0,51 до 2,0 % серы, при этом бензиновая фракция —не более 0,10%, реактивнотопливная—не более 0,25%, дизельная — не более 1,0 %. Если один или несколько видов дистиллятных топлив содержат серу п большем количестве, то нефть относят к высокосернистой. Высокосернистая нефть содержит более 2 % серы, содержание серы в дистиллятах из этой нефти составляет: в бензиновом — более 0,1 %; реактивнотопливном — более 0,25 %, дизельном — более 1,0 %. Если дистиллятные топлива из высокосернистой нефти содержат серу в меньших количествах и по содержанию серы отвечают требованиям, предъявляемым ктопливам из сернистой нефти, то даже при содержании серы в нефти более 2 % такую нефть следует отнести к сернистой. По выходу светлых фракций, перегоняющих до 350 °С, нефти делят на три типа, а по суммарному содержанию дистиллятных и остаточных базовых масел — на четыре группы. В зависимости от значения индекса вязкости базовых масел различают четыре подгруппы. Если в нефти содержится не более 1,5 % парафина и из этой нефти можно без депарафинизации получить реактивное топливо, зимнее дизельное топливо с пределами перегонки 240— 350 °С и температурой застывания не выше —45 °С, а также индустриальные базовые масла, то такую нефть относят к малопарафинистым. Если в нефти содержится 1,5—6,0 % парафинов и из нее можно без депарафинизации получить реактивное топливо и летнее дизельное топливо с пределами кипения 240— 350 °С и температурой застывания не выше —10 °С, то нефть относят к парафинистым. Для получения дизельного зимнего топлива и базовых дистиллятных масел из этих нефтей требуется депарафинизация. Нефти, в которых содержится более 6,0 % парафина, называют высокопарафинистыми. Из них и реактивное, и летнее дизельное топливо получают только после депарафинизации. Если из парафинистой нефти летнее дизельное топливо можно получить только после депарафинизации, то нефть следует относить к третьему классу. И наоборот, если для выработки летнего дизельного топлива из нефти, содержащей больше 6% парафина, депарафинизации не требуется, то такую нефть относят ко второму классу.
Билет 18
1. Фракционный состав автомобильных бензинов.
2. Основные нормативные документы, характеризующие качество нефтепродуктов.
3. Классификация многообразия свойств нефтепродуктов по Н.А. Гурееву.
Дата добавления: 2018-05-02; просмотров: 1195; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!