Как делается бензин

Бензин — самая популярная и востребованная во всем мире горючая жидкость. Около 850 миллионов ненасытных машин каждый день потребляют более 7 миллиардов литров этого горючего, и их зверский аппетит постоянно растет. Сегодня каждый автовладелец имеет возможность заправлять своего «железного коня» действительно качественным топливом. О том, как его делают, читайте в нашей статье.

Из чего делают топливо

Ни для кого не секрет, что бензин делают из нефти. В России этот вид топлива известен с 1823 года. В те времена его изготавливали на единственном нефтеперерабатывающем заводе под Моздоком. Производство осуществлялось на больших перегонных установках, напоминающих самогонные аппараты. Сегодня это огромное предприятие с самым современным и точным оборудованием, где ежедневно производят бензин, реактивное топливо, дизель и мазут для удовлетворения потребностей в топливе граждан не только России, но и других стран.

Первый этап: очистка нефти

Сырая нефть, только что добытая из недр земли, не пригодна для использования в качестве горючего: сначала ее необходимо промыть и очистить от ненужных солей. Для этого сырье перемешивают с водой и через смесь пропускают ток. Под воздействием электричества соли начинают оседать на дно резервуара. Но даже такую, очищенную нефть все еще нельзя заливать в бензобак.

В состав нефти входят различные углеводороды, каждый из которых отличается по количеству атомов углерода и водорода. Самый легкий из них — газ пропан, самый тяжелый применяется для производства асфальта. Получить бензин из черного золота — задача непростая, реализуемая с помощью сложных химических процессов. Поэтому следующим этапом производства автомобильного топлива является сепарация.

Второй этап: сепарация нефти

Существует две технологии получения бензина:

• устаревший способ — метод прямой перегонки
• современный, применяемый на всех нефтеперерабатывающих предприятиях — термический и каталитический крекинг

Метод прямой перегонки

Это устаревший способ производства топлива, именно его применяли на заре появления двигателя внутреннего сгорания. Суть процесса — нагревание нефти в закрытой емкости, получение компонентов в виде газов и сбор конденсата в другом резервуаре.

Однако таким способом уже давно не пользуются из-за его нерентабельности:

• из 1 л сырой нефти на выходе получается всего 150 мл бензина
• готовый бензин имеет низкое октановое число — всего 50–60, а этого недостаточно, чтобы завести двигатель

Поэтому для массового производства топлива используется современная и экономически более выгодная технология — термический и каталитический крекинг.

Термический и каталитический крекинг

В специальном аппарате нефть нагревается до 370 градусов. Жидкость закипает и разделяется на молекулы. Сначала в воду превращаются самые тяжелые, битумные фракции. Они оседают у основания трубы. Самые легкие молекулы, из которых состоит бензин и реактивное топливо, поднимаются по трубе выше, конденсируются и собираются в специальную емкость.

Преимущества данной технологии:

• из 1 л сырой нефти получается как минимум 0,5 л бензина
• готовое топливо имеет октановое число 70–80 единиц, чего вполне достаточно для работы карбюраторного двигателя

Для получения АИ-92 и АИ-95 в бензин добавляются дополнительные присадки: спирты, эфиры, алкилы. На данном этапе производство бензина завершается. По времени оно длится не менее 6 часов.

Третий этап: лабораторный анализ

Сложность изготовления автомобильного топлива заключается в том, что полученная жидкость очень опасна: одно неловкое движение — и она может взорваться. Но именно способность к детонации делает бензин таким нужным и полезным. Взрывчатость бензина и его чистота от примесей проверяется в лаборатории. Только прозрачный, чистый бензин, соответствующий европейским стандартам качества, выходит за ворота предприятия и попадает в топливный бак вашего автомобиля.

Можно ли сделать бензин самостоятельно

Этим вопросом наверняка задавался каждый автовладелец, ведь цены на топливо растут из года в год. Поискав в Интернете информацию, можно найти достаточно простой способ получения бензина в домашних условиях, которым пользовались еще наши деды во времена топливного дефицита. Но стоит ли овчинка выделки?

Во-первых, вам нужно будет где-то приобрести сырую нефть, которая, как правило, продается в баррелях, а это ни много ни мало 159 литров.

Во-вторых, от данного объема сырья вы в лучшем случае получите только 15% топлива, причем низкого качества, непригодного для применения.

В-третьих, для повышения октанового числа до нужного показателя придется добавлять присадки, а без специального оборудования, знаний и умений вы вряд ли получите действительно качественный и безопасный продукт.

Производство бензина не то занятие, которым стоит заниматься самостоятельно. Это технически, физически и химически сложный процесс, состоящий из нескольких этапов и требующий тщательного контроля со стороны специалистов. Куда проще, безопаснее и выгоднее заправить свой автомобиль уже готовым, чистым и качественным топливом, которое реализуется напрямую с завода-изготовителя, — таким, как на АЗС «Ресурс-Ойл».

Как делают бензин из нефти: методы изготовления топлива

• Как делают бензин из нефти: методы изготовления топлива
  • Из какого сырья делают бензин
  • Технология изготовления бензина
  • Что такое перегонка нефти, зачем она нужна
  • Лучшие производители качественного топлива в России
    • «Роснефть»
    • «Лукойл»
    • «Газпром нефть»

  Спрос на бензин в России в прошлом году стремительно возрос. По данным Министерства энергетики, в 2022 году нефтеперерабатывающие компании поставили на внутренний рынок более 33 миллионов тонн горючего, что на 4,7% больше по сравнению с 2021 годом. Чем обусловлена такая тенденция? Во-первых, отечественный бензин стал качественнее. Во-вторых, государство повысило уровень борьбы с суррогатами. При всем этом цена за 1 литр горючего только возрастает, поэтому нефтеперерабатывающие предприятия стремительно наращивают объемы производства, но не в ущерб для качественных показателей топлива. 

  Как делают бензин? Какие методы производства позволяют нефтяникам получать продукт с высоким октановым числом, низким содержанием серы и примесей? Какую технологию переработки нефти считают экономически и экологически выгодной? Какие нефтеперерабатывающие компании занимают лидирующие позиции среди поставщиков бензина в РФ? Давайте разбираться.

  
  

Из какого сырья делают бензин

Для изготовления бензина требуется сырая нефть — темно-черная маслянистая жидкость с выраженным запахом. Ее относят к ископаемым разновидностям топлива. Больше всего для производства бензина подходят легкие сорта сырья, с низкой плотностью. В них содержится до 0,5% серы, при перегонке они дают больший выход фракций. Легкие сорта нефти добывают в основном в Центральной, Западной и Восточной Сибири. На нефтеперерабатывающие предприятия их доставляют железнодорожным транспортом или по трубопроводам. 




Физико-химический состав сырой нефти непостоянный. Он легко изменяется. В черном золоте есть асфальтены, вода, углистые и другие частицы, мицеллы, которые при малейшем воздействии температуры или других факторов начинают активно вступать в реакции, поэтому очень важно соблюдать технологию. 

Чтобы повысить октановое число и существенно улучшить свойства бензина, его состав обогащают присадками — антикоррозийными, противоизносными, антифрикционными, антиокислительными. Благодаря этому топливо не только улучшает тяговые характеристики двигателя, но и увеличивает его срок службы.

Многие нефтеперерабатывающие заводы добавляют в переработанную нефть свинцовые соединения, в результате получают этилированное горючее с высоким октановым числом, из которого мотор может выжать максимальное количество энергии. Минус такого топлива — низкая экологичность. В отработанных газах содержится большое количество свинца, опасного для окружающей среды и здоровья человека.

Чтобы повысить показатели экологичности бензина, его очищают от серы. Благодаря этому в выхлопных газах существенно снижается содержание токсических веществ. Фрактические смолы приводят в норму, разделяя топливо по фракциям и давлению присутствующих в составе насыщенных паров.

Независимо от того, какие технологии применяют производители при изготовлении бензина, в качестве исходного материала всегда выступает сырая нефть.

Технология изготовления бензина




Как нефтеперерабатывающий завод получает качественный бензин из нефти? Основные этапы технологического процесса:

1. Доставка сырой нефти. Сырье транспортируют к месту последующей переработки, используя трубопровод, железнодорожный или морской транспорт — все зависит от того, насколько нефтеперерабатывающий завод удален от места добычи черного золота.
2. Хранение. Нефть помещают в специальные резервуары для смешивания и отстаивания. Почему нельзя использовать сырье, которое предварительно не отстаивалось? У него будет неоднородный состав с высоким содержанием воды и соли. 
3. Первичная обработка. Сырье перекачивают в резервуар с водой. Затем на него воздействуют электрическими разрядами. В результате этого соли, которые содержатся в нефти, оседают на стенках и дне емкости, а лишняя вода испаряется.
4. Атмосферно-вакуумная или первичная перегонка. Под высоким давлением в вакууме происходит подогрев очищенной нефти, в результате процедуры она распределяется на разные виды. Остатки поступают в один блок, горючее переходит на следующий производственный этап.
5. Переработка и утилизация отходов. Отходы нагревают, вследствие этого получают нефтепродукты, из которых потом изготавливают ДТ.
6. Вторичная переработка. На этом этапе происходит расщепление тяжелой нефти, выделяются фракции дизельного топлива и бензина.
7. Риформинг, крекинг. В процессе крекинга перерабатываемую нефть очищают от серы, ее свойства улучшаются. Риформинг позволяет добиться требуемого октанового числа. Большинство нефтеперерабатывающих заводов производят бензин только двух марок — АИ-92 и АИ-95, поскольку процесс каталитического риформинга достаточно затратный.
8. Смешивание. Следующий этап предполагает смешивание разных составов бензина со вспомогательными компонентами для получения высокого октанового числа. Процесс смешивания занимает в среднем 6 часов, с учетом проверок и исследований на него уходит 24 часа. Какие присадки добавляют? Нафталин, марганец, бензол, спирт. При этом должны соблюдаться пропорции. Если переборщить с присадками, качество горючего только ухудшится.
9. Проверка. На многих нефтеперерабатывающих заводах есть собственная лаборатория, в которой проводят исследования на качество полученного бензина. Топливо анализируют, если его технические и эксплуатационные свойства соответствуют стандартам и всем предусмотренным требованиям, выдают сертификат и отправляют горючее на заправки. Проверку проводят также перед изготовлением бензина, оценивают исходное сырье — сырую нефть, а также на всех остальных этапах. 

Следует понимать, что из 100% используемой нефти готового бензина получают только 24%, все остальное — мазут, газ, авиационное и дизельное топливо. Например, если мы переработаем 150 тонн черного золота, то получим бензин в объеме не более 36 тонн.

Нефть могут перегонять двумя способами. В основе первого способа лежит принцип фракционного испарения. Сырье постепенно нагревают до температуры +350°С. В результате термического воздействия из его состава выделяются сначала легкие, затем тяжелые фракции.

Второй способ базируется на принципе фракционной конденсации. Нефть доводят до кипения, затем подвергают конденсации в ректификационной колонне.

Что такое перегонка нефти, зачем она нужна

Под перегонкой черного золота понимают физический процесс, в результате которого сырье в зависимости от температуры кипения углеводородов разделяется на отдельные фракции. Прибегая к перегонке, нефтеперерабатывающие заводы получают такие продукты:

• лигроин;
• бензин;
• газойль;
• керосин.

Отходы, которые получаем в результате перегонки, представляют собой черную вязкую жидкость — мазут. Его можно использовать в исходном виде и перерабатывать. Переработку мазута производят по той же схеме, только при пониженном давлении, чтобы исключить процесс его разложения. Результат перегонки мазута — смазочные масла: цилиндровые, веретенные, машинные и гудрон. Из некоторых сортов мазута можно получить парафин и вазелин. Гудрон активно используют, когда делают асфальт.

Зачем перегоняют исходное сырье? Чтобы получить разные марки бензина с улучшенными эксплуатационными и качественными характеристиками. Жидкое топливо после перегонки не только обеспечивает эффективную работу двигателя, но и не загрязняет топливную систему, предотвращает образование отложений в контуре.

Перегонка сырья не увеличивает объем полученного топлива, а наоборот, уменьшает его, но по качеству полученный продукт в несколько раз превосходит аналоги, которые не подвергались перегонке.

Лучшие производители качественного топлива в России

Как свидетельствуют данные ЦДУ ТЭК, около 95% топлива в РФ производят вертикально интегрированные нефтяные компании. Самые популярные из них:

«Роснефть»

Компания получила ветку первенства в своей отрасли не только в России, но и во всем мире. Ее основной пакет акций принадлежит акционерному обществу «Роснефтегаз». В собственности компании 9 предприятий. «Роснефть» также владеет Рязанской нефтеперерабатывающей фирмой и Ангарской НХК. Под брендом «Роснефть» реализуют топливо разных видов и марок.

«Лукойл»

По мощности переработки нефтепродуктов эта фирма заняла заслуженное второе место. Ее годовая выручка чуть меньше, чем выручка «Газпрома». Компания стремится стать лидером на рынке переработки черного золота. Ее торговая марка вот уже несколько лет находится в рейтинге 100 лучших. 

Акционерное общество «Лукойл» было основано в 1991 году путем слияния трех фирм. Компания регулярно совершенствует технологии производства и наращивает активы. В состав топлива «Лукойл» входят уникальные присадки, которые обеспечивают повышенные антикоррозийные, антифрикционные, противоизносные свойства.

«Газпром нефть»

Компания закрывает тройку лидеров. Фирмам «Лукойл» и «Роснефть» она уступает только по мощности переработки нефтяных продуктов, а по производству бензина их превосходит на 10%. 

Основная специализация компании — добыча, переработка и продажа природного газа. Еще одно ключевое направление деятельности «Газпром нефти» — изготовление бензина. 

Компанию основали в 1995 году по указу Президента РФ Б. Ельцина. Сначала она получила название «Сибирская нефтяная компания». На сегодняшний день в состав «Газпром нефть» входят Московский и Омский нефтеперерабатывающие заводы. МНПЗ, созданный еще в 1938 году. Его основной профиль — топливный.

Перечисленным компаниям принадлежит основная часть российского рынка. Как делают бензин нефтеперерабатывающие заводы, входящие в их состав? Используют термический и каталитический крекинг, гидрокрекинг, риформинг, полимеризацию и алкилирование.

Достойную конкуренцию компаниям «Лукойл», «Газпром нефть» и «Роснефть» составляют такие производители, как «Славнефть», ТНК-ВР, «Башнефть», «Сургутнефтегаз». Их топливо по качеству и показателям октанового числа не уступает аналогам конкурентов, но выпускается в меньшем объеме, его реализуют мелкие сети заправочных станций, поэтому особой популярностью у россиян оно не пользуется.

Несмотря на то что все без исключения российские нефтеперерабатывающие компании придерживаются одной технологии изготовления горючего, по показателям октанового числа и составу оно может существенно отличаться. Поэтому заправляйте автомобиль сертифицированными марками бензина только проверенных и известных вам брендов. В противном случае проблем с двигателем не избежать.

Центр данных по альтернативным видам топлива: основы использования природного газа

Как и природный газ, полученный из ископаемых источников, возобновляемый природный газ, получаемый из разлагающихся органических материалов, необходимо сжимать или сжижать для использования в качестве транспортного топлива.

Природный газ представляет собой газообразную смесь углеводородов без запаха, состоящую преимущественно из метана (Ch5). На его долю приходится около 30% энергии, используемой в Соединенных Штатах. Около 40% топлива идет на производство электроэнергии, а оставшаяся часть распределяется между жилыми и коммерческими объектами, такими как отопление и приготовление пищи, а также на промышленные нужды. Хотя природный газ является проверенным, надежным альтернативным топливом, которое уже давно используется для питания транспортных средств, работающих на природном газе, только около двух десятых 1% используется для транспортного топлива.

Подавляющее большинство природного газа в Соединенных Штатах считается ископаемым топливом, потому что он производится из источников, образовавшихся в течение миллионов лет под действием тепла и давления на органические материалы. В качестве альтернативы, возобновляемый природный газ (RNG), также известный как биометан, является транспортным топливом трубопроводного качества. Он производится путем очистки биогаза, который образуется в результате анаэробного сбраживания органических материалов, таких как отходы со свалок и домашнего скота, или в результате термохимических процессов, таких как газификация. RNG квалифицируется как усовершенствованное биотопливо в соответствии со стандартом возобновляемого топлива.

Поскольку RNG химически идентичен обычному природному газу, полученному из ископаемых источников, он может использоваться в существующей системе распределения природного газа и должен быть сжат или сжижен для использования в транспортных средствах.

В настоящее время в транспортных средствах используются два вида природного газа: сжатый природный газ (СПГ) и сжиженный природный газ (СПГ). Оба производятся внутри страны, относительно недороги и доступны в продаже. Считающиеся альтернативными видами топлива в соответствии с Законом об энергетической политике 1992 года, КПГ и СПГ продаются в единицах эквивалента бензина или дизельного топлива (ГГЭ или ДГЭ) в зависимости от содержания энергии в галлоне бензина или дизельного топлива.

Сжатый природный газ

СПГ производится путем сжатия природного газа до менее чем 1% его объема при стандартном атмосферном давлении. Чтобы обеспечить достаточный запас хода, СПГ хранится на борту транспортного средства в сжатом газообразном состоянии при давлении до 3600 фунтов на квадратный дюйм.

CNG используется в легких, средних и тяжелых условиях эксплуатации. Автомобиль, работающий на сжатом природном газе, получает примерно такую ​​же экономию топлива, как и обычный бензиновый автомобиль на основе GGE. Один GGE равен примерно 5,66 фунтам СПГ.

Сжиженный природный газ

СПГ – природный газ в жидкой форме. СПГ производится путем очистки природного газа и его переохлаждения до -260°F, чтобы превратить его в жидкость. Во время процесса, известного как сжижение, природный газ охлаждается ниже точки кипения, удаляя большую часть посторонних соединений, содержащихся в топливе. Остальной природный газ представляет собой в основном метан с небольшим количеством других углеводородов.

Из-за относительно высокой себестоимости производства СПГ, а также необходимости хранить его в дорогостоящих криогенных резервуарах использование этого топлива в коммерческих целях ограничено. СПГ должен храниться при низких температурах и храниться в сосудах высокого давления с двойными стенками и вакуумной изоляцией. СПГ подходит для грузовых автомобилей, которым требуется более длинная дистанция, поскольку жидкость плотнее газа и, следовательно, может хранить больше энергии по объему. СПГ обычно используется в транспортных средствах средней и большой грузоподъемности. Один GGE равен примерно 1,5 галлонам СПГ.

Чтобы найти топливо, см. раздел Расположение заправочных станций природного газа.

Продукты из нефти | Ranken Energy Corporation

Что такое сырая нефть и что такое нефтепродукты?

Сырая нефть представляет собой смесь углеводородов, образовавшуюся из растений и животных, живших миллионы лет назад. Сырая нефть является ископаемым топливом и существует в жидкой форме в подземных резервуарах, в крошечных пространствах в осадочных породах и вблизи поверхности в

битуминозных (или нефтеносных) песках . Нефтепродукты – это топливо, изготовленное из сырой нефти и других углеводородов, содержащихся в природном газе. Нефтепродукты также могут производиться из угля, природного газа и биомассы.

После извлечения сырой нефти из-под земли ее отправляют на нефтеперерабатывающий завод, где различные части сырой нефти разделяются на пригодные для использования нефтепродукты. Эти нефтепродукты включают бензин, дистилляты, такие как дизельное топливо и печное топливо, топливо для реактивных двигателей, нефтехимическое сырье, воски, смазочные масла и асфальт.

Баррель сырой нефти в США объемом 42 галлона дает около 45 галлонов нефтепродуктов на нефтеперерабатывающих заводах США из-за прироста переработки на нефтеперерабатывающих заводах. Это увеличение объема похоже на то, что происходит с попкорном, когда его взрывают.

Источник EIA – https://www.eia.gov/energyexplained/index.cfm?page=oil_home#tab1

 

Нефтепродукты включают транспортное топливо, мазут для отопления и производства электроэнергии, асфальт и дорожное масло и сырье для производства химикатов, пластмасс и синтетических материалов, которые используются почти во всем, что мы используем.