Топливо, смазочные материалы и технические жидкости. Остриков В.В - 7 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Наиболее распространены в нефти такие микроэлементы, как ванадий, никель, железо, цинк, хром, марганец и другие.
Например, содержание ванадия и никеля может составлять до 0,03 % (мас.).
Существенная часть металлов находится в нефти в виде сложных комплексов. Кроме того, сырая нефть может содержать
растворённые (попутные) газы, воду, песок, глину и другие примеси (частицы нефтеносных пород, продукты коррозии нефтедо-
бывающего оборудования и т.п.).
Содержание попутных газов достигает 50…100 м
3
/т нефти, твердых нерастворимых примесей – до 1,5 % по массе, во-
ды – от незначительного количества до 90 %, а минеральных примесей – сотые доли процента.
Вода в нефти может находиться как в чистом виде, так и в составе эмульсий.
Если первую можно извлечь из нефти простым отстаиванием, то водные эмульсии нефти можно разрушить только спе-
циальными методами, например, с помощью дегидраторов и деэмульгаторов.
Добытая из скважин различных месторождений нефть иногда значительно различается по химическому и фракционно-
му составу, что обусловливает разницу в качестве получаемых из неё продуктов.
Поэтому, чтобы оценить качество автотракторного топлива, смазочных масел или выбрать схему производства товар-
ных нефтепродуктов из сырой нефти того или иного месторождения, нужно учитывать её свойства и углеводородный состав.
На процесс получения товарных нефтепродуктов основное влияние оказывают такие свойства нефти, как плотность,
фракционный состав, содержание серы, парафинов, воды и солей.
Различают нефти
очень легкие
(с плотностью до 800 кг/м
3
при 20 °С),
легкие
(800…840),
средней плотности
(840…880),
тяжелые
(880…920) и
очень тяжелые
(свыше 920 кг/м
3
).
Плотность нефти обусловлена не только соотношением количества содержащихся в ней легкокипящих и тяжелых
фракций, но и глубиной залегания. Обычно нефть легче воды. Чем светлее нефть, тем меньше её плотность и вязкость, по-
скольку в ней больше содержится легкокипящих фракций. Чаще всего плотность лёгкой нефти лежит в пределах 770…880
кг/м
3
. В такой нефти наиболее высокое содержание бензиновой и дизельной фракций.
Однако извлекаются и более тяжёлые и вязкие нефти, у которых плотность выше 1000 кг/м
3
. Такая нефть имеет более
тёмный цвет и содержит меньшее количество бензиновой и дизельной фракций. В её состав входят растворённые смолы и
твёрдые углеводороды, в частности, парафины, наличие которых приводит к ухудшению качества производимого дизельно-
го топлива.
Под фракционированием (дистилляцией или перегонкой) понимают разделение многокомпонентных жидких смесей
на фракции (дистилляты) более простого состава путем частичного испарения смеси и конденсации образующихся паров.
Этот процесс проводят при лабораторной перегонке: при постепенно увеличивающейся температуре из нефти отгоняются
фракции с определёнными температурными пределами выкипания.
Отбирая получаемые жидкости, имеющие близкие температуры кипения, в сборники, получают относительно однород-
ные по своему составу и свойствам конденсаты, которые называют фракциями.
Фракция (или дистиллят) – это часть нефти, выкипающая в определённых температурных пределах. В составе кон-
денсата преобладают низкокипящие компоненты, а в неиспарившейся жидкой фазе – высококипящие. При фракционирова-
нии не нарушается химическая структура (строение) углеводородов и гетероатомных соединений, переходящих из нефти в
соответствующие фракции, что обусловливает идентичность химических свойств исходной нефти и получаемых нефтепро-
дуктов.
Фракции, выкипающие до 350 °С при атмосферной перегонке, называют светлыми дистиллятами: бензиновый дис-
тиллят – до 180 °С и дизельный дистиллят – 180…350 °С. Дальнейшее увеличение температуры сопровождается испарением
углеводородов с большей температурой кипения, молекулярной массой и концентрацией высокомолекулярных углеводоро-
дов и смолисто-асфальтеновых соединений в неиспарившейся части нефти. Фракция, выкипающая при температуре выше
350 °С, называется мазутом (остаток после отбора светлых дистиллятов).
Перспективными для переработки на нефтеперерабатывающих установках являются нефти с содержанием светлых дис-
тиллятов не менее 60 %. Если содержание светлых дистиллятов меньше указанной величины (в такой нефти обычно присут-
ствует больше парафинов), то её переработка возможна при смешении с газовым конденсатом.
Особую роль в получении товарных светлых нефтепродуктов играет содержание в нефти парафинов, особенно при
производстве дизельного топлива. При высоком содержании парафинов в нефти они могут перейти и в дизельное топливо,
что приводит к ухудшению его температуры помутнения и застывания. Поэтому качественное дизельное топливо можно
гарантированно получать из нефти, в которой содержится не более 1,5 % парафинов.
Если содержание парафинов в нефти колеблется в пределах 1,5…6,0 %, то из такой нефти возможно получение летнего
дизельного топлива, или необходимо изменять технологию его получения: уменьшать содержание парафинов в дизельном
топливе, разбавлять нефть газовым конденсатом, добавлять депрессорные присадки, снижающие температуру помутнения и
застывания.
Для снижения концентрации воды и солей в нефти применяют процессы обезвоживания и обессоливания нефти.
Для получения товарных бензинов, дизельных топлив, масел и других продуктов применяют физические и химические
методы переработки нефти.
1.2. ФИЗИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТИ
К физическим методам переработки нефти относят разделение нефти на отдельные её фракции, выкипающие в различ-
ных определённых температурных интервалах (прямая перегонка); депарафинизацию дизельных топлив и масел; селек-
тивную очистку масляных дистиллятов; компаундирование топливных и масляных компонентов с целью получения то-
варных продуктов.
Перед перегонкой товарную нефть предварительно обессоливают и обезвоживают на промыслах и нефтеперерабаты-
вающих заводах.

Страницы