9Фев

Получение бензина: Все о бензине: Получение бензина

Содержание

Все о бензине: Получение бензина

Один из способов получения бензина – прямая перегонка нефти. Проходя через ряд теплообменников, нефть подогревается, очищается и попадает в ректификационную колонку высотой 15-30 метров. Различные фракции выкипают в разных интервалах температур и конденсируются на разной высоте. Бензин выкипает при температурах 95 - 180 0С.

Для получения высококачественного топлива и присадок проводят и вторичную перегонку нефти.

Основными методами деструктивной переработки нефти и получения высококачественного бензина(получение присадок) являются:



  • Термический крекинг – переработка сырья при температуре 450 - 5000С и давлении 2-5 МПа.

  • Каталитический крекинг – протекает при температуре 470-5300С и давлении 70-370 МПа в присутствии катализатора для получения желательных углеводородов.

  • Каталитический риформинг – это процесс облагораживания низкокачественного бензина путем его каталитической переработки под давлением водорода в присутствии катализатора. В результате каталитического риформинга получается высокооктановый компонент автомобильных бензинов в результате каталитических превращений низкооктановых фракций, вырабатываемых при прямой перегонке и крекинге.

  • Гидрокрекинг – это каталитическая переработка нефтяных фракций и остаточных продуктов дистилляции нефти (мазута, гудрона) под давлением водорода для получения бензина. Гидрокрекинг протекает при температуре 260-4500С и давлении 5-20 МПа на целиотсодержащих катализаторах.

  • Гидроочистка проводится для повышения качества и стабильности светлых дистиллятов при температуре 250-4200С и давлении 2-5МПа в присутствии катализаторов.[1]

Известны особые случаи, когда для производства бензинов применяется и иное углеводородное сырьё. Возможен отгон бензиновых фракций из смолполукоксования и коксования (утилизация тяжелых остатков крекинга с целью получения дистиллята широкого фракционного состава) с дополнительной их очисткой (например, в Эстонской ССР бензин производился из горючих сланцев). Производятся бензины и из синтез-газа (продукт газификации угля, конверсии метана) при помощи синтин-процесса (синтез Фишера — Тропша).

Синтезирование применяют для получения индивидуальных углеводородов, обладающих высокими антидетонационными свойствами и используемых в качестве добавок к бензинам. Процесс осуществляется в присутствии катализаторов.

Существуют и другие процессы получения высокооктановых компонентов бензина (алкилирование, изомеризация).


    Технология производства и получения автомобильного бензина класса К5, ЕВРО-5

    Современные стандарты выдвигают всё более жёсткие требования к технологиям переработки широких бензиновых фракций для производства более безопасного для экологии автомобильного бензина.

    Наиболее распространенной схемой производства автомобильных бензинов как в России, так и в других странах является схема разделения бензиновых фракций на сырье установки изомеризации пентан-гексановой фракции и установки риформинга.

    Основными недостатками такой технологии получения бензина являются:

    • высокая концентрация бензола в автокомпоненте (1,4-1,8 %);
    • высокая концентрация ароматических углеводородов (42-44 %);
    • выход суммарного катализата на исходное сырье не превышает 85-86 %.

    Для обеспечения современных требований по содержанию в товарных автобензинах бензола (<1 %) и ароматических (<35 %) требуется добавление большого количества высокооктановых неароматических автокомпонентов (ЭТБЭ, МТБЭ, алкилат). По такой технологии производится в настоящее время автомобильный бензин, соответствующий стандартам К 5 (ТР ТС 013/2011 в России и ЕАЭС) и ЕВРО-5 (EN 228 в странах Евросоюза). Но из-за ограничений по содержанию октаноповышающих компонентов в бензинах в ряде стран, объём выработки автомобильного бензина с октановым числом 95 и 98 ограничен. 

    Известны технические решения для снижения концентрации бензола в риформате путем фракционирования и выделения бензольного концентрата. Но такое решение требует дальнейшей переработки бензольной фракции, что приводит к дополнительным затратам и существенному снижению выхода целевого продукта.

    ООО «НПП Нефтехим» предлагает технологии производства, прошедшие промышленную и опытно-промышленную проверку, которые позволяют свести к минимуму включение дополнительных дорогостоящих октаноповышающих присадок при производстве автомобильного бензина экологического класса К 5 (ТР ТС 013/2011) И ЕВРО-5 (EN 228), при этом увеличив объём его выработки.

     

    Технология комбинированной переработки широкой бензиновой фракции

    Главной особенностью комбинированной переработки широкой бензиновой фракции по представленной выше схеме является выделение фракции С7–углеводородов и осуществление ее изомеризации на отдельной установке по разработанной ООО «НПП Нефтехим» технологии Изомалк-4.

     

    Включение в схему переработки изомеризации С7 – фракции позволяет:

    • обеспечить гарантированное содержание бензола менее 1% об.  и снижение содержания ароматических углеводородов до 35 %;
    • обеспечить эффективную работу катализатора изомеризации фракции НК-70°С за счет снижения содержания углеводородов С7+ в сырье;
    • повысить межрегенерационный период работы катализатора, выход и октановое число на установке риформинга;
    • повысить выход товарных автобензинов за счет более высокой селективности процесса изомеризации С7-фракции по сравнению с риформингом.

    Благодаря такой схеме переработки широкой бензиновой фракции требования К 5 (ТР ТС 013/2011) И ЕВРО-5 (EN 228) достигаются компаундированием только изокомпонентов и риформата, что позволяет значительно снизить затраты на приобретение высокооктановых неароматических автокомпонентов.

    Для того, чтобы узнать подробнее о возможности применения технологии комбинированной переработки широкой бензиновой фракции и повышении выработки автомобильного бензина на вашем производстве Вы можете связаться с нами через Форму обратной связи. В письме просим указать общую информацию о Вашей организации и контактные данные для связи. Наши специалисты обязательно Вам ответят.

    В 2014 году был получен патент РФ № 2 524 213 «Способ получения высокооктанового автомобильного бензина» (патентообладатели: ООО «НПП Нефтехим», АО «Газпромнефть-ОНПЗ»).

    ООО «НПП Нефтехим» является также разработчиком и производителем катализаторов изомеризации и риформинга. Производство находится в г. Нижний Новгород, Россия.


    Дополнительные материалы к статье:

     

    Подробнее изучить особенности технологий Изомалк-2 и Изомалк-4, особенности каталитической системы процессов изомеризации и риформинга, включённых в описываемую технологию производства автомобильного бензина, можно в разделе Главное меню/Разработки нашего сайта или перейдя по ссылкам:

    ИЗОМАЛК-4 - Технология изомеризации гептановой фракции для получения неароматического компонента автомобильного бензина с высоким октановым числом

    ИЗОМАЛК-2 - Изомеризация пентан-гексановых фракций для получения высокооктанового компонента автомобильного бензина

    Катализаторы риформинга бензиновых фракций для получения автомобильного бензина и ароматических углеводородов

    ИЗОПЛАТ – Эффективное производство автобензина с ультранизким содержанием ароматических углеводородов


     

    НПП НЕФТЕХИМ: Работая на перспективу

    Обзор новой технологии ИЗОПЛАТ - получения экологически чистых высокооктановых компонентов бензинов с ультранизким содержанием ароматики и бензола
    Статья в ежемесячном отраслевом журнале «OilMarket» (2019-№2)


    ИЗОМАЛК - опережая глобальные тренды

    Статья в ежемесячном отраслевом журнале «OilMarket» (2018-№1)


    Лучшие отечественные решения для повышения эффективности производства высокооктановых бензинов класса К5

    Статья в ежемесячном отраслевом журнале «Экспозиция Нефть Газ», (2017-№2)


    Полный лист публикаций НПП Нефтехим в печатных изданиях

    Методы переработки нефти - Нефтехимия и газохимия

    Нефть – это природная жидкая смесь разнообразных углеводородов с небольшим количеством других органических соединений; ценное полезное ископаемое, залегающее часто вместе с газообразными углеводородами (попутные газы, природный газ). 

    Нефть

    Нефть – это природная жидкая смесь разнообразных углеводородов с небольшим количеством других органических соединений; ценное полезное ископаемое, залегающее часто вместе с газообразными углеводородами (попутные газы, природный газ). 

    Очистка и переработка нефти

    Обычная сырая нефть из скважины – это зеленовато-коричневая легко воспламеняющаяся маслянистая жидкость с резким запахом. 
    На промыслах она хранится в крупных резервуарах, откуда транспортируется танкерами или по трубопроводам в резервуары перерабатывающих заводов. 
    На многих заводах различные типы сырой нефти разделяются по их свойствам согласно результатам предварительной лабораторной переработки. 

    Она указывает приблизительное количество бензина, керосина, смазочных масел, парафина и мазута, которое можно выработать из данной нефти. 
    Химически нефть различна и изменяется от парафиновой, которая состоит большей частью из парафиновых углеводородов, до нафтеновой или асфальтеновой, которая содержат в основном циклопарафиновые углеводороды; существует много промежуточных или смешанных типов. 
    Парафиновая нефть по сравнению с нафтеновой или асфальтеновой содержит больше бензина и меньше серы и является главным сырьем для получения смазочных масел и парафинов. 
    Нафтеновые типы сырой нефти содержат меньше бензина, но больше серы и мазута, а также асфальта.
    Сырая нефть содержит некоторое количество растворенного газа, который соответствует по составу и строению природным газам и состоит из легких парафиновых углеводородов. 
    Жидкая фаза сырой нефти содержит сотни углеводородов и других соединений, имеющих точку кипения от 38° С до примерно 430° С, причем процентное содержание каждого из углеводородов невелико. 
    Например, бензиновая фракция может содержать до 200 индивидуальных углеводородов, однако в типичном бензине присутствует лишь около 60 углеводородов – от метана с точкой кипения –161° С до мезитилена (ароматического углеводорода), с точкой кипения 165° С. 
    Они включают парафины, циклопарафины и ароматические соединения, но олефины отсутствуют. Огромный труд, необходимый для анализа состава углеводородов бензинов, делает практически невозможным проведение этих исследований при обычных шаблонных определениях. 
    Что касается соединений, кипящих при температурах выше 165° С, присутствующих в керосине и высококипящих дистиллятах и остатках, трудности идентификации отдельных компонентов возрастают из-за большого количества соединений, перекрывания их температур кипения и возрастающей тенденции высококипящих соединений к разрушению при нагревании. 
    Поэтому все горючие нефтяные продукты подразделяются на фракции по температурным пределам их кипения и по плотности, а не по химическому составу.
    Соединения, присутствующие в асфальтах и подобных им тяжелых остаточных продуктах, чрезвычайно сложны. 
    Анализы показывают, что они представляют собой полициклические соединения.

    Перегонка

    Периодическая перегонка.


    На начальных этапах развития нефтехимической промышленности сырая нефть подвергалась так называемой периодической перегонке в вертикальном цилиндрическом перегонном аппарате.
    Процессы дистилляции были неэффективны, потому что отсутствовали ректификационные колонны и не получалось чистого разделения продуктов перегонки.

    Трубчатые перегонные аппараты.

    Развитие процесса периодической перегонки привело к использованию общей ректификационной колонны, из которой с различных уровней отбирались дистилляты с разной температурой кипения.
    Эта система используется и сегодня.
    Поступающая нефть нагревается в змеевике примерно до 320° С, и разогретые продукты подаются на промежуточные уровни в ректификационной колонне.
    Такая колонна может иметь от 30 до 60 расположенных с определенным интервалом поддонов и желобов, каждый из которых имеет ванну с жидкостью.
    Через эту жидкость проходят поднимающиеся пары, которые омываются стекающим вниз конденсатом.
    При надлежащем регулировании скорости обратного стекания (т.е. количества дистиллятов, откачиваемых назад в колонну для повторного фракционирования) возможно получение бензина наверху колонны, керосина и светлых горючих дистиллятов, точно определенных интервалов кипения на последовательно снижающихся уровнях.
    Обычно для того, чтобы улучшить дальнейшее разделение, остаток от перегонки из ректификационной колонны подвергают вакуумной дистилляции.

    Конструкция ректификационных колонн в нефтеперерабатывающей промышленности становится произведением искусства, в котором ни одна деталь не остается без внимания. 
    Путем очень точного контроля температуры, давления, а также потоков жидкостей и паров разработаны методы сверхтонкого фракционирования. 
    Эти колонны достигают высоты 60 м и выше и позволяют разделять химические соединения, точка кипения которых отличается менее чем на 6° С. Они изолированы от внешних атмосферных воздействий, а все этапы дистилляции автоматически контролируются. 
    Процессы в некоторых таких колоннах происходят в условиях высоких давлений, в других – при давлениях, близких к атмосферному; аналогично температуры изменяются от экстремально высоких до значений ниже –18° С.

    Термический крекинг

    Склонность к дополнительному разложению более тяжелых фракций сырой нефти при нагреве выше определенной температуры привела к очень важному успеху в использовании крекинг-процесса. Когда происходит разложение высококипящих фракций нефти, углерод-углеродные связи разрушаются, водород отрывается от молекул углеводородов и тем самым получается более широкий спектр продуктов по сравнению с составом первоначальной сырой нефти. Например, дистилляты, кипящие в интервале температур 290–400° С, в результате крекинга дают газы, бензин и тяжелые смолоподобные остаточные продукты. Крекинг-процесс позволяет увеличить выход бензина из сырой нефти путем деструкции более тяжелых дистиллятов и остатков, образовавшихся в результате первичной перегонки.
    Выход кокса определяется природой перерабатываемого сырья и степенью рециклизации наиболее тяжелых фракций.
    Как правило, из исходного крекируемого объема образуется примерно 15–25% лигроина и 35–50% газойля (т.е. легкого дизельного топлива) наряду с крекинг-газами и коксом. Последний используется в основном как топливо, исключая образующиеся специальные виды кокса (один из них является продуктом обжига и используется при производстве углеродных электродов). Коксование до сих пор пользуется популярностью главным образом как процесс подготовки исходного материала для каталитического крекинга.


    Каталитический крекинг
    Катализатор – это вещество, которое ускоряет протекание химических реакций без изменения сути самих реакций. Каталитическими свойствами обладают многие вещества, включая металлы, их оксиды, различные соли.
    Процесс Гудри. Исследования Э.Гудри огнеупорных глин как катализаторов привели к созданию в 1936 эффективного катализатора на основе алюмосиликатов для крекинг-процесса.
    Среднекипящие дистилляты нефти в этом процессе нагревались и переводились в парообразное состояние; для увеличения скорости реакций расщепления, т.е. крекинг-процесса, и изменения характера реакций эти пары пропускались через слой катализатора. Реакции происходили при умеренных температурах 430–480° С и атмосферном давлении в отличие от процессов термического крекинга, где используются высокие давления. Процесс Гудри был первым каталитическим крекинг-процессом, успешно реализованным в промышленных масштабах.

    Целью большинства крекинг-процессов является достижение оптимального выхода бензина. При крекинге происходят распад тяжелых молекул, а также сложные процессы синтеза и перестройки структуры молекул углеводородов. Влияние разных катализаторов различно. Некоторые из них, такие, как оксиды хрома и молибден, ускоряют реакцию дегидрогенизации (отщепление водорода). Глины и специальные алюмосиликатные составы, используемые в промышленном каталитическом крекинге, способствуют ускоренному разрыву углерод-углеродных связей больше, чем отрыву водорода. Они также способствуют изомеризации линейных молекул в разветвленные. Эти составы замедляют полимеризацию (см. ниже) и образование дегтя и асфальта, так что нефти не просто деструктурируются, а обогащаются полезными компонентами.

    Риформинг

    Риформинг – это процесс преобразования линейных и нециклических углеводородов в бензолоподобные ароматические молекулы. Ароматические углеводороды имеют более высокое октановое число, чем молекулы других углеводородов, и поэтому они предпочтительней для производства современного высокооктанового бензина.
    При термическом риформинге, как и при каталитическом крекинге, основная цель состоит в превращении низкооктановых бензиновых компонентов в более высокооктановые. Процесс обычно применяется к парафиновым фракциям прямой перегонки, кипящим в пределах 95–205° С. Более легкие фракции редко подходят для таких превращений.
    Существуют два основных вида риформинга – термический и каталитический. В первом соответствующие фракции первичной перегонки нефти превращаются в высокооктановый бензин только под воздействием высокой температуры; во втором преобразование исходного продукта происходит при одновременном воздействии, как высокой температуры, так и катализаторов. Более старый и менее эффективный термический риформинг используется кое-где до сих пор, но в развитых странах почти все установки термического риформинга заменены на установки каталитического риформинга.
    Если бензин является предпочтительным продуктом, то почти весь риформинг осуществляется на платиновых катализаторах, нанесенных на алюминийоксидный или алюмосиликатный носитель.
    Большинство установок риформинга – это установки с неподвижным слоем. (Процесс каталитического риформинга, в котором используется стационарный катализатор, называется платформингом.) Но под действием давления около 50 атм (при получении бензина с умеренным октановым числом) активность платинового катализатора сохраняется примерно в течение месяца. Установки, в которых используется один реактор, приходится останавливать на несколько суток для регенерации катализатора. В других установках используется несколько реакторов с одним добавочным, где проводится необходимая регенерация. Жизнь платинового катализатора сокращается при наличии серы, азота, свинца и других «ядов». Там, где эти компоненты представляют проблему, обычно до входа в реактор проводят предварительную обработку смеси водородом (т.н. гидроочистка, когда до подачи в реактор нефтяных погонов – бензинов прямой перегонки – их пропускают через водородсодержащие газы, которые связывают вредные компоненты и снижают их содержание до допустимых пределов). Некоторые реакторы с неподвижным слоем заменяются на реакторы с непрерывной регенерацией катализатора. В этих условиях катализатор перемещается через реактор и непрерывно регенерируется.
    Реакции, в результате которых при каталитическом риформинге повышается октановое число, включают:
    • дегидрирование нафтенов и их превращение в соответствующие ароматические соединения;
    • превращение линейных парафиновых углеводородов в их разветвленные изомеры;
    • гидрокрекинг тяжелых парафиновых углеводородов в легкие высокооктановые фракции;
    • образование ароматических углеводородов из тяжелых парафиновых путем отщепления водорода.

    Большинство богатых водородом газов, выделяющихся в этих установках, используются при гидрокрекинге и т.п.


    Другие процессы производства бензина

    Кроме крекинга и риформинга существует несколько других важных процессов производства бензина. Первым из них, который стал экономически выгодным в промышленных масштабах, был процесс полимеризации, который позволил получить жидкие бензиновые фракции из олефинов, присутствующих в крекинг-газах.


    Полимеризация. Полимеризация пропилена – олефина, содержащего три атома углерода, и бутилена – олефина с четырьмя атомами углерода в молекуле дает жидкий продукт, который кипит в тех же пределах, что и бензин, и имеет октановое число от 80 до 82. Нефтеперерабатывающие заводы, использующие процессы полимеризации, обычно работают на фракциях крекинг-газов, содержащих олефины с тремя и четырьмя атомами углерода.


    Алкилирование. В этом процессе изобутан и газообразные олефины реагируют под действием катализаторов и образуют жидкие изопарафины, имеющие октановое число, близкое к таковому у изооктана. Вместо полимеризации изобутилена в изооктен и затем гидрогенизации его в изооктан, в данном процессе изобутан реагирует с изобутиленом и образуется непосредственно изооктан.
    Все процессы алкилирования для производства моторных топлив производятся с использованием в качестве катализаторов либо серной, либо фтороводородной кислоты при температуре сначала 0–15° C, а затем 20–40° С.


    Изомеризация. Другой важный путь получения высокооктанового сырья для добавления в моторное топливо – это процесс изомеризации с использованием хлорида алюминия и других подобных катализаторов.
    Изомеризация используется для повышения октанового числа природного бензина и нафтенов с прямолинейными цепями. Улучшение антидетонационных свойств происходит в результате превращения нормальных пентана и гексана в изопентан и изогексан. Процессы изомеризации приобретают важное значение, особенно в тех странах, где каталитический крекинг с целью повышения выхода бензина проводится в относительно незначительных объемах. При дополнительном этилировании, т.е. введении тетраэтилсвинца, изомеры имеют октановые числа от 94 до 107 (в настоящее время от этого способа отказались ввиду токсичности образующихся летучих алкилсвинцовых соединений, загрязняющих природную среду). 

    Гидрокрекинг
    Ранние работы по получению жидкого топлива из углей путем гидрирования под высоким давлением (процесс Бергуса) проводились главным образом в Германии с использованием весьма сильных катализаторов, таких, как оксиды молибдена, которые либо нечувствительны к присутствию серы, либо в значительной степени сохраняют свою активность после прошедшей сульфатизации. Для этого были необходимы следующие параметры: давление до 280 атм, температура около 450° С и катализатор.
    Давления, используемые в современных процессах гидрокрекинга, составляют от примерно 70 атм для превращения сырой нефти в сжиженный нефтяной газ (LP-газ) до более чем 175 атм, когда происходят полное коксование и с высоким выходом превращение парообразной нефти в бензин и реактивное топливо. Процессы проводят с неподвижными слоями (реже в кипящем слое) катализатора. Процесс в кипящем слое применяется исключительно для нефтяных остатков – мазута, гудрона. В других процессах также использовались остаточное топливо, но в основном – высококипящие нефтяные фракции, а кроме того, легкокипящие и среднедистиллятные прямогонные фракции. Катализаторами в этих процессах служат сульфидированные никель-алюминиевые, кобальт-молибден-алюминиевые, вольфрамовые материалы и благородные металлы, такие, как платина и палладий, на алюмосиликатной основе.
    Там, где гидрокрекинг сочетается с каталитическим крекингом и коксованием, не менее 75–80% сырья превращается в бензин и реактивное топливо. Выработка бензина и реактивных топлив может легко изменяться в зависимости от сезонных потребностей. При высоком расходе водорода выход продукции на 20–30% выше, чем количество сырья, загружаемого в установку. С некоторыми катализаторами установка работает эффективно от двух до трех лет без регенерации.
    Необходимость уменьшения загрязнения воздуха в промышленных районах обусловливает значительное увеличение использования процессов гидрирования для десульфатизации дистиллятов и остаточных топлив. Процессы гидрокрекинга, предназначенные главным образом для удаления серы при невысоких требованиях к выходу продукции, известны как «гидроочистка».
    Газообразные легкие фракции, прежде всего, проходят через вакуумную установку для сжижения, затем полученный на этой стадии газойль проходит десульфуризацию гидроочисткой, прежде чем вновь смешивается с некоторыми вакуумными остатками и другими низкосернистыми легкими фракциями сырой нефти.


    Очистка легких продуктов
    Гидроочистка в настоящее время – наиболее распространенный метод гидрогенизации олефинов и повышения качества легких продуктов за счет удаления серы и других примесей. По экономическим причинам, а также из-за проблем, связанных с примесями воздуха и воды, применяются и другие методы, например использование сульфида свинца в качестве катализатора в регенеративных растворителях и предварительное рафинирование с применением высоковольтных электропечей для лучшего отделения очищающего реагента от получаемого продукта.


    Масла и смазки
    Нефтяная промышленность поставляет масла и смазки, различающиеся по вязкости от жидких, почти как вода, до консистенции патоки. Как и в случае с другими нефтяными фракциями и продуктами, появились новые методы их производства – экстракция и деасфальтизация растворителями и др.


    Экстракция растворителями. К промышленным растворителям относятся хлорекс, фурфурол (побочный продукт переработки овсяной шелухи), нитробензол, фенолы, метилэтилкетоны и пр. Экстракция растворителями осуществляется обычно в режиме противотока (поток масел идет в одном направлении, а растворителя – в противоположном), что позволяет проводить выборочное растворение и более глубокую очистку. При еще более избирательной процедуре колонна наполняется пористой средой (выполненной, например, в виде перфорированных пластин).


    Сжиженный пропан. Эффективность обработки смазочных масел повышается при использовании сжиженного пропана под давлением. Этот парафиновый углеводород (точка кипения –42° С) практически не оказывает растворяющего действия на асфальты и очень слабо растворяет твердые парафины при низких температурах. Тем не менее, регулируя и подбирая температуру и соотношения растворитель/масла, можно успешно удалять асфальт и твердые парафины.
    Депарафинизация растворителями. Депарафинизация растворителями – важный этап производства смазочных масел. Депарафинизация неочищенных или очистка смазочных масел дает разнообразные продукты – от светлых веретенных масел до тяжелых вакуумных смазок и товарных парафинов. Наиболее широко используются для депарафинизации смеси метилэтилкетона и толуола или бензола и ацетона.


    Крекинг-газ
    Вторичные газообразные продукты получаются из нефти в результате различных процессов крекинга. Тяжелые фракции при крекинге дают бензин, а бензиновые фракции умеренно крекируются с увеличением октанового числа. Газы, получающиеся при этих процессах, могут составлять 2–10% (масс.) от крекируемой нефти; они заметно отличаются от природных нефтяных газов. Главная их особенность – наличие олефинов, которые полностью отсутствуют в природных газах. В газах высокотемпературного крекинга может содержаться 50% олефинов, включая этилен, пропилен и бутилены. Как правило, олефины составляют более 10–25%. Крекинг-газы обычно содержат также небольшое количество водорода. Температура крекинга 540° С или выше при невысоком давлении благоприятна для образования этилена, а более умеренные температуры 455–480° С и высокое давление – для образования меньшего количества этилена и пропорционально большего количества пропилена и бутиленов.


    Бензин
    Бензин – самый важный продукт переработки нефти; из сырой нефти производится до 50% бензина. Эта величина включает природный бензин, бензин крекинг-процесса, продукты полимеризации, сжиженные нефтяные газы и все продукты, используемые в качестве промышленных моторных топлив. Каждому процессу переработки нефти предъявляются требования по количеству и качеству производимого бензина.
    Состав. Промышленный бензин представляет собой смесь углеводородов в интервале точки кипения 30–200° C. Некоторые бутаны, кипящие при температуре ниже 38° С, имеет высокое давление паров. Углеводороды в бензине включают многие изопарафины, а также ароматические углеводороды и нафтены, а в бензинах, полученных при крекинге, содержится от 15 до 25% олефинов. Октановое число углеводородов снижается в следующем порядке: изопарафины > ароматические > олефины > нафтены > н-парафины. Имеются различия между компонентами каждой из этих групп, зависящие от структуры молекул и точки кипения. Различные компоненты дают свой вклад в октановое число бензиновых смесей.
    Крекинг-бензины содержат значительный процент тех компонентов, при смешении которых образуется моторное топливо. Однако их прямое использование во многих странах законодательно ограничивается, поскольку они содержат заметное количество олефинов, а именно олефины являются одной из главных причин образования фотохимического смога.
    Классификация бензинов. Бензины классифицируются по разным основаниям, включая интервалы температур кипения, октановое число, содержание серы.
    Интервалы температур кипения. Большинство бензинов кипит в интервале 30–200° С. 50%-ная точка, т.е. температура, при которой кипит половина компонентов смеси и которая определяет состав смеси во время прогрева двигателя, а частично и при разгоне транспортного средства, располагается в пределах 98–104° С. Высокое содержание низкокипящих компонентов, таких, как бутаны и пентаны, обусловливает исключительно высокое давление паров и в теплое время является причиной образования паровых пробок, когда газовые пузырьки препятствуют течению топлива по узким трубам двигателей и тепловых установок. В то же время недостаток низкокипящих компонентов служит причиной трудностей запуска двигателя зимой. 90%-ная точка кипения бензина определяет время прогрева двигателя и эффективность использования топлива.
    Октановое число. Октановое число – наиболее важная характеристика бензина. Оно обычно определяется в одноцилиндровой стационарной установке, снабженной различными приборами для регистрации склонности к детонации. Нормальный гептан (семь атомов углерода в линейной цепи) детонирует очень легко; для него принято нулевое октановое число. Изооктан (восемь атомов углерода в разветвленной цепи) не детонирует до тех пор, пока не будут достигнуты экстремальные условия давления, температуры и нагрузки; для него произвольно установлено октановое число 100. При испытании бензина с неизвестными детонационными свойствами его сравнивают со смесью гептана и изооктана, имеющей такую же способность к детонации, как и испытуемый бензин; октановое число бензина – это процентное содержание изооктана в такой смеси. Октановое число, определенное таким образом, не всегда соответствует характеристике в многоцилиндровом двигателе в дорожных условиях при изменяющихся скоростях, нагрузках и ускорениях.
    В нефтяной промышленности используются два метода, делающие это сравнение более реальным, – моторный метод и исследовательский метод. Октановое число определяется как среднее из двух таких определений.
    Присадки. Практически все бензины содержат различные присадки, в том числе ингибиторы смолообразования и небольшое количество красителя. Законодательством многих промышленно развитых стран существенно снижен допустимый уровень соединений свинца в бензине (этилированный бензин, т.е. содержащий добавки тетраэтилсвинца, повышающие октановое число бензина, составляет менее 20% от всего бензина, вырабатываемого в США).


    Керосин
    Керосин – это легчайшее и наиболее летучее жидкое топочное топливо. Первоначально керосин использовался только для освещения, теперь он употребляется как топливо в пекарнях, отопительных и нагревательных приборах, оборудовании ферм, а также как компонент моторного топлива. Хороший керосин должен иметь особый цвет (приблизительно 250–300 мм по шкале Штаммера для нефтепродуктов), достаточную вязкость для устойчивой и равномерной пропитки фитиля, должен гореть ясным высоким пламенем без копоти или отложения твердых углистых осадков на фитиле, копоти в дымоходах и на ламповом стекле. Безопасность керосина при использовании в осветительных лампах определяется стандартным тестом на вспышку. Керосин медленно нагревают в небольшой стеклянной или металлической чашке и к поверхности периодически прикасаются пламенем до тех пор, пока не появится небольшой дымок, соответствующий точке воспламенения.


    Другие продукты
    Дизельное топливо. Промежуточные нефтяные дистилляты, кипящие при температурах выше, чем керосин, но ниже, чем смазочные масла, представляют собой горючее для средне- и высокоскоростных дизельных двигателей.
    Цетановое число. Дизельные топлива оцениваются их цетановым числом – это реальное измерение легкости воспламенения под действием температуры и давления, а не способности горения. При этом топливо сравнивается со смесью цетана – парафинового углеводорода с 16-ю атомами углерода, который легко воспламеняется под давлением, и a-метилнафталина, который не возгорается. Процент цетана в смеси, показывающий ту же воспламеняемость, что и дизельное топливо в стандартных условиях испытания, называется цетановым числом. Парафиновые топлива более подходят для дизельных двигателей, поскольку они легко воспламеняются под давлением без дополнительной искры зажигания. Однако в связи с возрастающей потребностью в дистиллятах прямой перегонки для других целей, кроме получения дизельного топлива, увеличивается использование тяжелых дистиллятов с более низким цетановым числом, получаемых при каталитическом крекинге. Повышение надежности воспламенения низкокачественных дизельных топлив, улучшение воспламеняемости, более известное как увеличение цетанового числа, достигается добавлением специальных масел. Они включают такие компоненты, как органические оксиды и пероксиды. Небольшие добавки амилнитрата удовлетворительно улучшают качество топлива.


    Реактивное топливо. 
    Реактивное нефтяное топливо может быть керосиновым либо нафтеновым.
    Состоит главным образом из бензина прямой перегонки или керосина в топливе керосинового типа либо топливе №1 нафтенового типа.

    Топливо для отопления зданий. 
    Использование легких дистиллятов в качестве бытового топлива постоянно возрастает, так как они удобнее и чище по сравнению, например, с углем. Конкуренцию им составляют природный газ и электричество.


    Мазут. Большинство промышленных котельных и тепловых электростанций используют в качестве топлив черные вязкие остаточные продукты переработки нефти – топочный мазут. В большинстве случаев это продукты крекинга, хотя имеются и продукты прямой перегонки.

    Парафиновые воски являются главным средством для защиты оборудования от действия воды. 
    Все они имеют водяно-белый цвет и температуру плавления в пределах 50–95° С. 
    Микрокристаллические воски используются как изоляция в самых разнообразных отраслях, таких, как электротехническая промышленность и промышленность средств связи, а также при печати, гравировке и т.д. 
    Вазелин, состоящий из тяжелых нефтяных остатков и парафиновых восков, производится фильтрованием цилиндровых дистиллятов и применяется в технике (в качестве антикоррозионной смазки и др.) и медицине (главным образом для изготовления мазей).

    Химические продукты из нефти
    Получение нефтепродуктов путем фракционирования.
    Нефтяная промышленность – это главный производитель химикатов. 
    Ее первые успехи в разделении индивидуальных углеводородов были достигнуты при фракционировании природного газа и природного бензина.
    Первыми компонентами, выделенными таким путем, были метан, этан, пропан, нормальный бутан, изобутан и пентины. 
    Соответствующим образом спроектированные ректификационные колонны дают возможность выделять из крекинг-газов небольшие фракции с узким диапазоном температур кипения, которые служат первичным сырьем для химического производства, – это углеводороды, имеющие от 1 до 5 атомов углерода (как парафины, так и олефины).

    Химические продукты, получаемые окислением природного газа. 
    Большое число химикатов производится в промышленных количествах путем окисления природного газа. 
    Они включают метиловый (древесный) спирт, этиловый (пищевой) спирт, пропиловый спирт (с 3 атомами углерода), формальдегид, ацетон, метилэтилкетон, муравьиную кислоту, уксусную кислоту. 
    Из этих компонентов, первично содержащих кислород, производятся многие другие продукты, хорошо известные в органической химии.

    Химические продукты, получаемые из олефинов. 
    Олефины в крекинг-газах и низкокипящих фракциях нефти легко реагируют с хлором, хлороводородной кислотой, серной кислотой и другими реагентами, образуя новые исходные вещества для дальнейшей переработки и производства большого числа химических продуктов. 
    Из этого сырья производятся фреоны, гликоли, глицерин, каучук, пластмассы, инсектициды, спирты и моющие средства.
    Химические продукты, получаемые с помощью других процессов. 
    Аммиак синтезируется из водорода, получаемого при крекинге природного газа, и азота, извлекаемого дистилляцией из сжиженного воздуха. Азотная кислота и нитрат аммония, используемые для производства удобрений и взрывчатых веществ, также получаются из аммиака.

    Бензин — описание, получение, применение, характеристики. | ТДХИМ

    Бензин — горючая смесь лёгких углеводородов с температурой кипения от 30 до 200 °C. Плотность около 0,75 г/см³. Теплотворная способность примерно 10500 ккал/кг (46 МДж/кг, 34,5 МДж/литр). Температура замерзания ниже -60 °C.

    Получение

    Бензин получают путем разгонки и отбора фракций нефти, выкипающих в определенных температурных пределах; до 100 °C — бензин I сорта, до 110 °C — бензин специальный, до 130 °C — бензин II сорта, до 265 °C — керосин («метеор»), до 270 °C — керосин обыкновенный, примерно до 300 °C — производится отбор масляных фракций. Остаток считается мазутом.
    Повышение качества автомобильного бензина
    Повысить качество автомобильных бензинов можно за счет следующих мероприятий:

    • отказа от применения в составе бензинов соединений свинца;
    • снижения содержания в бензине серы до 0,05%, а в перспективе до 0,003%;
    • снижения содержания в бензине ароматических углеводородов до 45%, а в перспективе до 35%;
    • нормирования концентрации фактических смол в бензинах на месте применения на уровне не более 5 мг на 100 см³;
    • деления бензинов по фракционному составу и давлению насыщенных паров на 8 классов с учетом сезона эксплуатации автомобилей и температуры окружающей среды, характерной для конкретной климатической зоны. Наличие классов позволяет выпускать бензин со свойствами, оптимальными для реальных температур окружающего воздуха, что обеспечивает работу двигателей без образования паровых пробок при температурах воздуха до +60 °С, а также гарантирует высокую испаряемость бензинов и легкий пуск двигателя при температурах ниже -35 °С;
    • введения моющих присадок, не допускающих загрязнения и осмоления деталей топливной аппаратуры. В табл. 1.3 приведены действующие и перспективные отечественные и зарубежные требования по ряду экологических показателей бензинов. Наиболее массовые отечественные бензины А-76, АИ-93 (ГОСТ 2084-77) и АИ-92 (ТУ 38.001165-97) не отвечают указанным требованиям по содержанию свинца (для этилированных бензинов), массовой доли серы, отсутствию регламентации содержания бензола и моющих присадок.

    Применение

    В конце XIX века бензин не находил лучшего применения, чем антисептическое средство (бензин продавался в аптеках) и топлива для примусов. Зачастую из нефти отгоняли только керосин, а все остальное, включая бензин, либо сжигали, либо просто выбрасывали. Однако с появлением двигателя внутреннего сгорания, работающего по циклу Отто, бензин стал одним из главных продуктов нефтепереработки. Хотя по мере более широкого распространения дизельных двигателей на первый план выходит дизельное топливо благодаря более высокому КПД этих двигателей. Бензин применяется как топливо для карбюраторных и инжекторных двигателей, высокоимпульсное ракетное топливо (Синтин), при производстве парафина, как растворитель, как горючий материал, сырье для нефтехимии прямогонный бензин или бензин газовый стабильный (БГС).

    Бензины для нефтехимии

    Нафта представляют собой фракцию нефти с пределами выкипания нк-180 градусов Цельсия, состоят преимущественно из нормальных парафинов С5-С9. Получают прямой перегонкой нефти с добавлением небольшого количества вторичных фракций. Применяется как сырьё пиролиза углеводородного сырья для получения этилена на нефтехимических предприятиях, для блендинга и для экспорта. В РФ известны следующие товарные названия нефти:

    • Бензин газовый стабильный (БГС)
    • Бензин для химической промышленности (БХП)
    • Бензин прямогонный (БП)
    • Дистиллят газового конденсата легкий (ДГКл)
    • Прочие продукты-аналоги

     

    КАЛИТА

    Наша компания занимается не только продажей нефти, но и поставками качественных нефтепродуктов. У нас можно купить бензин по выгодной цене.

    Получение бензина

    Бензин получают в результате нагревания нефти при атмосферном давлении. Сначала из нефти испаряются самые легкие углеводороды, по мере повышения температуры начинают испаряться самые тяжелые углеводороды. Поскольку последние конденсируются по отдельности, то получаются разные фракции. Но стоит отметить, что такой способ дает мало бензина, по сути, всего 10-15% от всей перегоняемой нефти. Естественно, такого количества не хватит для заправки огромного парка автомобилей. Поэтому основную товарную массу бензина получают путем вторичных процессов переработки нефти. Этими процессами являются платформинг, риформинг, каталический крекинг и гидрориформинг.

    Применение бензина

    Некоторое время (конец XIX века) бензин использовали исключительно в качестве топлива для примуса, а также антисептического средства. Однако со временем появление двигателя внутреннего сгорания, привело к тому, что бензин стал одним из главных нефтепродуктов. Сегодня бензин применяют для инжекторных и карбюраторных двигателей как топливо. Также довольно распространено применение бензина в качестве высокоимпульсного ракетного топлива и при производстве парафина. Кроме того, прямогонный и стабильный газовый бензины являются прекрасным сырьем для нефтехимической промышленности.

    Преимущества бензина в качестве топлива для двигателей

    1. Двигатели, работающие на бензине, обладают большей мощностью, чем другие двигатели.
    2. Высокая энергетическая плотность бензина позволяет получить больше пользы от его работы.
    3. Если хорошо ухаживать за качественными бензиновыми двигателями, то они смогут проработать десятилетия благодаря своей мощности и надежности.

    Доставка

    Компания осуществляет перевозку нефтепродуктов бензовозами и другими видами транспорта. Нашим постоянным клиентам предоставляем регулярные поставки. Мы располагаем собственным автопарком, что позволяет нам быстро решать проблему перевозки наших нефтепродуктов.

    Цены

    Цены на бензин всегда зависят от многих факторов. Несмотря на это, мы стараемся поставлять нашим клиентам качественную продукцию по доступным ценам. Если вы собираетесь узнать цену на бензин, то звоните нашему менеджеру, поскольку итоговая стоимость формируется в зависимости от объема заказа и длительности нашего сотрудничества.

    О компании

    Компания «Калита нефть» осуществляет поставки качественных нефтепродуктов для наших клиентов. За 4 года существования компания приобрела репутацию самых надежных партнеров в нашем регионе. На сегодняшний день с нами сотрудничают 273 российские компании, которые уже стали нашими постоянными клиентами. Среди них крупные фермерские и лесные хозяйства, автотранспортные и строительные организации. Все наши клиенты остаются довольны условиями сотрудничества и качеством обслуживания.

    Основные способы получения автомобильных топлив из нефти

    Категория:

       Автомобильные эксплуатационные материалы

    Публикация:

       Основные способы получения автомобильных топлив из нефти

    Читать далее:



    Основные способы получения автомобильных топлив из нефти

    Автомобильные топлива получают из нефти прямой перегонкой (первичный процесс) и деструктивными методами (вторичные процессы) ее переработки. Прямая перегонка всегда предшествует деструктивным методам переработки.

    При деструктивных (химических) способах происходит изменение структуры и химического состава углеводородов, образующих нефть, а при прямой перегонке (физическом способе) нефть лишь разделяется на фракции (с определенными температурами кипения) без протекания химических реакций

    Прямая перегонка нефти осуществляется в установке, представляющей собой комплекс сложных устройств, основными элементами которых являются трубчатая печь и ректификационная колонна.

    Рекламные предложения на основе ваших интересов:

    В результате нагрева нефти до 330—350 °С образуется смесь паров нефти и неиспарившегося жидкого остатка, которая направляется в ректификационную колонну. В ректификационной колонне происходит разделение нефтяных паров на фракции-, составляющие тот или иной нефтепродукт; причем можно отобрать в одну группу фракции, у которых температура кипения отличается всего лишь на 5-8 °С.

    Тяжелые фракции нефти, поступая в колонну в жидкой фазе,, Уже в нижней ее части отделяются от паров и отводятся из нее в в аде мазута, а пары конденсируются на тарелках колонны. Чем в иже температура кипения фракций, тем выше в колонне они конденсируются.

    Прямая перегонка нефти позволяет получить лишь 10—15% бензина, и только отдельные сорта нефти дают выход бензина до 20—25%, т. е. столько, сколько составляют ее фракции, выкипающие в пределах от 35 до 195 °С. Поэтому, для того чтобы обеспечить, например, Работу одного грузового автомобиля на прямогонно.м бензине в течение года, нужно переработать около 75—100 тыс. л. нефти. Для Увеличения выхода бензина и других светлых нефтепродуктов применяют деструктивные (химические) методы переработки нефти, при помощи которых можно также улучшить качество нефтепродуктов, в частности детонационную стойкость бензина.

    Рис. 1. Схема нефтеперегонной установки: 1 — трубчатая печь; 2 — испарительная колонна; 3 — ректификационная колонна; 4 — до. полнительная колонна; 5 — насос; в — теплообменник; 7 — нодогрлзеотделитель

    Крекинг является основным методом деструктивной переработки нефти. При крекинге происходит расщепление высокомолекулярных углеводородов и превращение их в низкомолекулярные легкокипя-щие углеводороды, пз которых состоят бензин и другие светлые нефтепродукты.

    Крекинг может происходить под действием повышенных температур (470 — 540 °С) и давлении (20—70 кгс/см2)— термический крекинг или же под действием повышенной температуры (450— 500 °С), незначительного давления (до 1,5 кгс/см2), но в присутствии катализатора — каталитический крекинг. В обоих случаях пары сырья направляются в ректификационную колонну для разделения на фракции, как и при прямой перегонке. При термическом крекинге они поступают из нагревательной печи, пройдя испаритель, а при каталитическом — еще н реактор.

    Проект первой в мире промышленной установки для крекинга нефти был разработан в 1891 г. русским инженером В. Г. Шуховым.

    Легко расщепляются молекулы нефти, содержащие серу и кислород. По этой причине в бензинах термического крекинга находятся нежелательные сернистые и кислородные соединения. У бензинов, получаемых термическим крекингом, недостаточно высокие оюано-е число (не более 66—74)— основной показатель качества бензина п большое содержание непредельных углеводородов (до 30—40%). Из-за непредельных углеводородов бензин термического крекинга обладает плохой стабильностью и при хранении интенсивно окисляется и осмоляется. Поэтому на современных нефтеперегонных заводах термический крекинг не применяют. Каталитический крекинг является основным деструктивным методом получения бензинов.

    Катализатор, направляя процесс в нужную сторону, способствует образованию изомерных предельных углеводородов (парафинов, ароматических), а также превращению части образовавшихся непредельных углеводородов в предельные.

    Каталитический крекинг позволяет получнть бензин с октановым числом до 95. Сырьем для каталитическго крекинга обычно служат керосиновые, соляровые и газойлевые фракции прямой перегонки нефти.

    Качество прямогонных бензинов (особенно полученных из сернистых нефтей) улучшается при их последующем каталитическом риформинге, являющемся одним из основных процессов современного нефтеперерабатывающего завода. Каталитический риформинг протекает в атмосфере водорода при температуре 480— 520 °С, давлении примерно 30 кгс/см2 и в присутствии алюмомолибденового катализатора (гидроформинг-процесс) или алюмоплатинового катализатора (платформинг-процесс),

    Бензиновые фракции получают также из углеводородных газов методами полимеризации и алкилирования. Полимерные бензины, получаемые из газов, богатых олефиновыми углеводородами, имеют высокое октановое число, но обладают недостаточной химической стабильностью

    Автомобильные топлива, полученные одним из указанных способов, должны быть очищены от органических (нафтеновых) кислот, непредельных углеводородов, смолисто-асфальтеновых веществ, сернистых соединений, а также подвергнуты стабилизации для повышения их химической и физической стойкости во время транспортирования, хранения и потребления.

    Применяемые для очистки продукты обладают способностью взаимодействовать с нежелательными примесями (соединениями) и образовывать вещества удаляемне из топлива путем отстаивания или Другим способом.

    Содержание серы в дизельном топливе может быть снижено путем ого гидрогенизации. Здесь происходит расщепление сернистых соединении и образование сероводорода, который удаляется промывкой щелочью.

    Для снижения температуры застывания дизельное топливо подвергают депарафинизацин.

    Повышение химической стабильности топлив осуществляется путем торможения процессов окисления непредельных углеводородов. К бензину добавляются специальные присадки, называемые антиокислителями (ингибиторами).

    Такие ингибиторы, как параоксидифениламин, древестно-смоляной антиокислитель и другие, добавляются к бензину в сотых и тысячных его долях, но они увеличивают срок хранения бензина в несколько раз.

    Повышение физической стабильности бензина достигается снижением содержания растворенных в нем газообразных и жидких углеводородов с высоким давлением паров, которые легко улетучиваются при его транспортировании и хранении. При этом изменяются фракционный состав, давление насыщенных паров, испаряемость и часто детонационная стойкость бензина.

    Пары бензина пропускают через стабилизационные установки (ректификационные колонны), где происходит отделение газообразных углеводородов.

    Для повышения детонационной стойкости бензинов к ним добавляют присадки.

    Товарное топливо, т. е. то, которое поступает в автотранспортные предприятия, чаще всего представляет собой смесь из фракций, полученных несколькими способами переработки. В частности, бензин может представлять собой сложную смесь продуктов прямой перегонки, крекинга, каталитического риформинга, полимерных бензинов и высокооктановых изопарафиновых и ароматических компонентов.

    Рекламные предложения:


    Читать далее: Краткие сведения о производстве автомобильных масел

    Категория: - Автомобильные эксплуатационные материалы

    Главная → Справочник → Статьи → Форум


    [Н3.5] Получение компонентов бензина | Нефтянка

    Бензиновые фракции, получаемые с установки атмосферно-вакуумной перегонки, имеют октановое число около 60 единиц. Чтобы поднять октановое число топлива до уровня 92-98 единиц, на нефтеперерабатывающем заводе реализуется ряд технологических процессов, наиболее распространённые из которых будут рассмотрены в этой статье.

    Углеводороды обладают интересным свойством — они могут менять пространственное строение молекулы, сохраняя число входящих в неё атомов. Это явление широко распространено среди органических веществ. Например, фруктоза и глюкоза отличаются только пространственным строением, а химические формулы у них одинаковы — C6H12O6.

    Среди алканов только три самых простых (метан, этан, пропан) не могут образовывать изомеров. Чем сложнее устроена молекула, тем больше у неё возможностей для создания различных пространственных фигур. Бутан имеет один изомер, пентан — два, гексан — четыре. Изомеры отличаются не только плотностью и температурой кипения, но, что особенно важно при производстве бензина — октановым числом. К примеру, октановое число нормального пентана по исследовательскому методу равно 61,7, а у двух его изомеров этот показатель намного выше — 85,5 для 2,2-диметилпропана и 92,3 для 2-метилбутана.

    В качестве сырья для установки изомеризации используется лёгкая прямогонная бензиновая фракция (C5-С6). В зависимости от применяемой технологии, процесс протекает при температуре от 180 до 410°С в присутствии платиносодержащего катализатора. На выходе из реактора стоит ректификационная колонна, на которой осуществляется отбор готового изомеризата, а непрореагировавшие вещества вновь возвращаются в реактор. Изомеризат имеет октановое число более 90 единиц. Он направляется на установку компаундирования для получения товарного топлива.

    Тяжёлая бензиновая фракция с установки АВТ направляется на установку риформинга. Повышение октанового числа происходит за счёт превращения аренов и нафтенов в ароматические углеводороды. Процесс протекает в присутствии алюмо-платино-рениевого катализатора при температуре 500-530°С. Сырьё проходит через 3-4 реактора, в которых созданы условия для протекания конкретной реакции. Основные реакции риформинга идут с поглощением тепла, поэтому перед каждым реактором смесь углеводородов подвергается нагреву в трубчатых печах. В качестве побочного продукта получается водород, который нужен для установок гидроочистки и гидрокрекинга.

    Риформат имеет очень высокое октановое число (100 и выше по исследовательскому методу) и является ценным компонентом бензина. Однако, ароматические углеводороды способствуют образованию нагара в двигателе, поэтому их содержание в готовом топливе не должно превышать 35%. Хуже обстоит дело с самым известным ароматическим веществом — бензолом. Он ядовит сам по себе, а при сгорании образует ещё более опасные для здоровья вещества. Техрегламент ограничивает содержание бензола в бензине на уровне 1%.

    В ходе реакции крекинга образуется достаточно много газообразных углеводородов, в то время как наибольшая эффективность работы НПЗ достигается при максимальном выходе бензина. Для превращения легких углеводородов (С3-С4) в компонент бензина используется установка алкилирования. Катализатором реакции служит серная или фтороводородная кислота. Процесс проходит при пониженной температуре (0-10°С для сернокислотного алкилирования и 25-30°С для фтороводородного алкилирования), поэтому требуется охлаждение реактора. Октановое число получаемого продукта — около 95 единиц. В составе алкилата значительная доля приходится на изооктан (2,2,4-триметилпентан) — то самое вещество, которое было выбрано в качестве эталона для шкалы октановых чисел. Октановое число 2,2,4-триметилпентана всегда равно 100, вне зависимости от способа определения (исследовательский или моторный). Это полезное свойство используется для сокращения разницы между ОЧИ и ОЧМ производимого бензина, что повышает его потребительские свойства.

    В качестве высокооктанового компонента бензина часто используется метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ). Его октановое число по исследовательскому методу — 117 единиц, а октановое число смешения может достигать 135 единиц. Благодаря таким высоким показателям увеличение октанового числа бензина может быть достигнуто путём небольшой добавки МТБЭ. Полезные свойства МТБЭ не исчерпываются высоким октановым числом — он малотоксичен, а за счёт содержания кислорода способствует более полному сгоранию топлива. Сырьём для МТБЭ служит бутан-бутиленовая фракция, получаемая в процессе каталитического крекинга. Эта же фракция  же нужна для установки алкилирования. Выбор направления использования бутан-бутиленовой фракции зависит от технологической схемы НПЗ.

    Полученные компоненты смешиваются таким образом, чтобы готовый бензин соответствовал всем нормам Технического регламента «О требованиях к автомобильному и авиационному бензину, дизельному и судовому топливу, топливу для реактивных двигателей и топочному мазуту».

     

    ПРИЛОЖЕНИЕ №1
    к техническому регламенту «О требованиях
    к автомобильному и авиационному бензину,
    дизельному и судовому топливу,
    топливу для реактивных двигателей
    и топочному мазуту»

    Требования к характеристикам автомобильного бензина

    Характеристики автомобильного бензина Единица измерения Нормы в отношении
    класса 2 класса 3 класса 4 класса 5
    Массовая доля серы, не более мг/кг 500 150 50 10
    Объемная доля бензола, не более процентов 5 1 1 1
    Концентрация железа, не более мг/дм3 отсутствие отсутствие отсутствие отсутствие
    Концентрация марганца, не более мг/дм3 отсутствие отсутствие отсутствие отсутствие
    Концентрация свинца, не более мг/дм3 отсутствие отсутствие отсутствие отсутствие
    Массовая доля кислорода, не более процентов 2,7 2,7 2,7
    Объемная доля углеводородов, не более: процентов
         ароматических 42 35 35
         олефиновых 18 18 18
    Давление паров, не более: кПа
         в летний период 45-80 45-80 45-80
         в зимний период 50-100 50-100 50-100
    Объемная доля оксигенатов, не более: процентов
         метанола отсутствие отсутствие отсутствие
         этанола 5 5 5
         изопропанола 10 10 10
         третбутанола 7 7 7
         изобутанола 10 10 10
         эфиров, содержащих 5 или более
    атомов углерода в молекуле
    15 15 15
         других оксигенатов (с температурой конца кипения не выше 210 градусов Цельсия) 10 10 10
    Объемная доля монометиланилина,
    не более:
    процентов 1,3 1 1 отсутствие

    * В оформлении использованы изображения технологических установок из компьютерной игры «ЛУКОЙЛ-Менеджер НПЗ».

    Комментариев:

    Откуда у нас бензин

    От НПЗ к потребителю

    НПЗ США производят бензин и другие нефтепродукты из сырой нефти и других жидкостей, произведенных в США или импортированных из других стран. Почти весь бензин, продаваемый в Соединенных Штатах, производится в Соединенных Штатах.

    Большая часть бензина перемещается с нефтеперерабатывающих заводов по трубопроводам на крупные складские терминалы вблизи районов потребления. С терминалов хранения бензин обычно отправляется грузовиком на более мелкие смесительные терминалы для переработки в готовый автомобильный бензин, который затем доставляется грузовиком на заправочные станции.

    Бензин перекачивается по общим трубопроводам, где происходит смешение

    Бензин и прочие нефтепродукты отправляются по общим трубопроводам партиями. Эти партии физически не разделяются в трубопроводах, и происходит некоторое смешение или слияние продуктов. Поскольку это смешивание происходит, бензин и другие продукты необходимо проверять на выходе из трубопроводов, чтобы убедиться, что они по-прежнему соответствуют требуемым спецификациям. Если продукты не соответствуют местным, государственным или федеральным требованиям, они отправляются обратно на нефтеперерабатывающий завод для дополнительной обработки.

    Нажмите для увеличения

    Могут ли клиенты узнать, из какой страны или штата поступает бензин на заправочной станции?

    Управление энергетической информации США (EIA) не может определить конкретное происхождение бензина, продаваемого на заправочных станциях. Бензин, который компания продает на своих заправочных станциях , не обязательно производится этой компанией.

    Марки бензина смешиваются при отгрузке

    Бензин

    продается более чем в 100 000 торговых точек по всей стране, и многие из них являются дилерами без торговой марки и , которые могут продавать бензин, произведенный различными компаниями.Брендированные станции не обязательно могут продавать бензин, произведенный компаниями, владеющими станциями. Бензин с разных нефтеперерабатывающих заводов часто объединяется для транспортировки по трубопроводам, и разные компании, владеющие заправочными станциями в одном районе, могут покупать бензин в одном и том же складском и распределительном терминале.

    Единственная разница между бензином на заправочных станциях одной компании и бензином, продаваемым другой компанией, заключается в небольшом количестве присадок, которые некоторые компании добавляют в бензин после того, как он покидает трубопровод и до того, как он попадает на их заправочные станции.

    Сырая нефть также смешивается на НПЗ

    Даже если бы EIA могло определить происхождение бензина, продаваемого на заправочных станциях, источник сырой нефти и других жидкостей, используемых на нефтеперерабатывающих заводах, может варьироваться. Большинство нефтепереработчиков используют смесь сырой нефти из различных отечественных и зарубежных источников. Состав сырой нефти может меняться в зависимости от относительной стоимости и доступности сырой нефти из этих источников.

    Последнее обновление: 19 ноября 2020 г.

    Нехватка газа? В США много бензина.Проблема состоит в том, чтобы добраться до Северной Каролины без колониального трубопровода

    . Это не повторение нефтяного эмбарго 1970-х годов.

    Напротив, в Соединенных Штатах имеется много сырой нефти, что усугубляется как бумом гидроразрыва пласта во внутреннем производстве, так и сокращением спроса из-за пандемии. Однако кибератака Colonial Pipeline выявила критическую уязвимость в том, как сырая и очищенная нефть продвигается через всю страну к ближайшей заправочной станции.


    «Это работало так долго и так хорошо», - сказал Майкл Харрелл, президент Jernigan Oil Company из Северной Каролины.«Это был действительно эффективный способ транспортировки, а также самый быстрый и экономичный способ транспортировки продукта с нефтеперерабатывающих заводов и терминалов на побережье залива на восточное побережье».

    Для возобновления работы Colonial Pipeline потребуется «несколько дней».

    Нефтеперерабатывающие заводы - это то, что превращает сырую нефть в бензин, дизельное топливо, реактивное топливо, пропан и другие продукты. Они разбросаны по всей стране, но некоторые из самых крупных находятся в Хьюстоне и Новом Орлеане.Вот тут-то и пригодится Колониальный трубопровод - этот бензин транспортируется прямо к десяткам гигантских резервуаров на юго-востоке. Эти цистерны или терминалы служат для заправки небольших бензовозов, которые доставляют до 8000 галлонов топлива на местную станцию.

    «Мы выезжаем из Сельмы, Апекса, Фейетвилля, Чесипика, Вирджиния, и Ричмонда, Вирджиния», - сказал Харрелл о флоте его компании, которая обслуживает около 350 станций в восточной части Северной Каролины. «Поскольку по этому трубопроводу проходит много нефти, нет другого способа переместить такое количество продукта с такой скоростью, как по трубопроводу.Это практически невозможно ».

    Гринсборо и Шарлотта также являются домом для крупных терминалов, как RDU и Форт-Брэгг, но они предназначены только для их собственного использования.

    Все они, однако, в основном работают пустыми, потому что трубопровод имеет остановлена; основная скважина, однако, не иссякла. На нефтеперерабатывающих заводах достаточно бензина, но проблема заключается в том, как доставить его в Северную Каролину.


    «Суть в том, что это не будет быстрым решением. Трубопровод вернется, и они его запустят.Но он не щелкнет пальцами, и он уйдет ».

    Тем временем грузовики, поезда и даже баржи везут бензин. В Уилмингтоне, однако, есть место только для двух барж, и Харрелл говорит, что есть шесть часов ожидания заправки бензовозов. Затем добавляется дополнительное время в пути.

    Есть также дополнительное давление в связи с выходными в День поминовения и предстоящими летними месяцами в пути.

    «Всем не нужно паниковать. Не покупайте и не засыпайте все. Вот что поставило нас в эту ситуацию без инвентаря.«

    Авторские права © 2021 WTVD-TV. Все права защищены.

    Бензин у вас на руках? Вам нужны эти советы, чтобы получить свежий бензин

    на руки? Вам нужны эти советы, чтобы освежиться | Серра Автопарк Сохраненные автомобили

    СОХРАНЕННЫЕ ТРАНСПОРТНЫЕ СРЕДСТВА

    У вас нет сохраненных машин!

    Ищите эту ссылку в избранном: