Материал: Просто о сложном

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts

1 4

 

Приложение к журналу «Сибирская нефть»

 

 

 

нефть. просто о сложном

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts

Приложение к журналу «Сибирская нефть»

 

1 5

 

www.gazprom-neft.ru

 

 

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts

Вторичные процессы относят к физико-химической технологии переработки. Именно химические реакции — конденсации, расщепления, замещения — позволяют регулировать производство и получать углеводородные смеси требуемого состава и качества.

Это принципиально отличает вторичную переработку нефти от простой перегонки.

Выход светлых

Светлые нефтепродукты — наиболее маржинальные продукты нефтепереработки. К ним относятся бензин, керосин и дизельное топливо. Получение соответствующих фракций происходит уже при начальной перегонке нефти, но увеличить их выход по отношению к объему исходного сырья и произвести высококачественный

чистый продукт возможно только в результате вторичных процессов нефтепереработки

1 6

 

Приложение к журналу «Сибирская нефть»

 

 

 

нефть. просто о сложном

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts

 

 

 

характеристикой: в случае с дизелем это

способность противостоять самовос-

 

 

 

не только легковые автомобили, но и вся

пламенению при сжатии. Детонация —

 

 

 

тяжелая коммерческая автотехника,

 

нежелательное явление в бензино-

 

 

 

железнодорожный транспорт.

 

вом двигателе. Оно возникает, когда

 

 

 

Бензины — легковоспламеняющие-

часть топлива в цилиндре загорает-

 

 

 

ся бесцветные или слегка желтоватые

ся еще до того, как его достигнет пламя

 

 

 

жидкости, представляют собой смесь

от свечи зажигания, и сгорает быстрее,

 

 

 

нефтепродуктов с интервалом кипе-

 

чем требуется. В результате мощность

 

 

 

ния от 40 до 200°С. Интересно, что сло-

двигателя снижается, он перегрева-

 

 

 

во «бензин» происходит от арабского

ется и быстрее изнашивается. О дето-

 

 

 

словосочетания, означающего «яван-

нации свидетельствует характерный

 

 

 

ское благовоние». Так называли смо-

стук в моторе. В современных двигате-

 

 

 

лу дерева стиракс, известную также как

лях степень сжатия поршня в цилиндре

 

 

 

«росный ладан». Позднее из нее стали

высока — это дает и большую мощность,

 

 

 

производить кислоту, названную бензой-

и увеличение КПД, а значит, бензины

 

 

 

ной. В 1833 году немецкий химик Эйль-

с высокой детонационной стойкостью всё

 

 

 

хард Мичерлих получил из этой кислоты

востребованнее.

 

 

 

простейшее ароматическое соединение­

Октановое число — условный пока-

 

 

 

бензол и назвал его benzin. В некото-

затель. Его оценивают, сравнивая

 

 

 

рых языках это название закрепилось

детонационную стойкость бензина

 

 

 

за классом легких нефтепродуктов,

 

с модельной смесью двух веществ —

 

 

 

в состав которых входят ароматические

изооктана и н-гептана. Сам показатель

 

 

 

соединения, в том числе бензол.

 

соответствует процентному содержа-

 

10

 

 

нию в этой смеси изоокта-

 

 

 

на, который с трудом само-

 

 

 

воспламеняется даже при

 

 

 

высоких степенях сжатия.

 

 

 

Его октановое число приня-

Современный нефтепе-

 

 

то за 100. Н-гептан, напротив,

 

 

детонирует даже при неболь-

рерабатывающий за-

мг/кг

 

вод — это сложнейшее

 

шом сжатии. Его октановое

технологическое соору-

 

 

число — 0. Если октановое

жение, занимающее

 

 

площадь в несколько

 

 

допустимОЕ соДЕржание серы

число бензина равно 95, это

гектар

 

 

в бензинах экологическОго

 

означает, что он детониру-

 

 

 

класСА­

«Евро-5», что в 50 раз

ет, как смесь 95% изооктана

 

 

 

меньше, чем для «Евро-2»

 

и 5% гептана.

 

 

 

 

 

 

 

Углеводороды, которые

первый после дизеля

 

 

Составляющие бензина — продук-

содержатся в топливах, значитель-

 

 

 

ты многих процессов на НПЗ (см. вре-

но различаются по детонационной

Светлые нефтепродукты состоят из лег-

 

 

 

зы о различных процессах): первичной

стойкости: наибольшее октановое

ких фракций, кипящих при относитель-

 

 

перегонки (прямогонные бензиновые

­число имеют ароматические углево-

но низких температурах. Такие фракции,

 

 

фракции) и вторичных процессов пере-

дороды и парафиновые углеводоро-

как правило, почти бесцветны. В первую

 

 

работки — крекинга, риформинга, алки-

ды разветвленного строения (изоал-

очередь при упоминании светлых в голо-

 

лирования, изомеризации, полимери-

каны), наименьшее октановое число

ву приходит, конечно же, бензин. Хотя

 

 

зации, пиролиза и висбрекинга. Также

у парафиновых углеводородов нор-

справедливости ради нужно сказать, что

 

 

в состав бензина могут входить неугле-

мального строения. Последние в пода-

в структуре мирового потребления бен-

 

 

водородные соединения — спирты, эфи-

вляющем большинстве содержатся

зин уступает по объемам место дизель-

 

 

ры и другие компоненты.

 

в прямогонных бензинах, и их октано-

ному топливу, и эта тенденция, по про-

 

 

 

 

 

 

вое число, как правило, не превыша-

гнозам экспертов, сохранится. Такой

 

 

основные характеристики

 

ет 70. Ароматические углеводороды

перевес дизеля связан как с многолет-

 

 

 

 

 

 

образуются в процессе каталитическо-

 

 

Важнейшая характеристика бензина­

—

ним трендом роста автопарка на дизель-

 

 

го риформинга, а разветвленные пара-

ном топливе и сокращением выпуска

 

 

октановое число, которое определя-

 

фины — при каталитическом крекин-

бензиновых авто, так и со структурной

 

 

ет его детонационную стойкость, то есть

ге. Именно эти два процесса в XX веке

Ф О Т О : Ю р и й М о л о д к о в е ц , В л а д и м и р А н т р о п о в

Приложение к журналу «Сибирская нефть»

 

1 7

 

www.gazprom-neft.ru

 

 

 

 

 

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts

Слово «бензин» происходит от арабского словосочетания, означающего «яванское благовоние». Так называли смолу дерева стиракс. Позднее из нее стали производить кислоту, названную бензойной. В 1833-м немецкий химик Эйльхард Мичерлих получил из этой кислоты простейшее ароматическое соединение бензол и назвал его Benzin.

ТЕХНИЧЕСКИЙ РЕГЛАМЕНТ «О ТРЕБОВАНИЯХ К АВТОМОБИЛЬНОМУ И АВИАЦИОННОМУ БЕНЗИНУ, ДИЗЕЛЬНОМУ И СУДОВОМУ ТОПЛИВУ, ТОПЛИВУ ДЛЯ РЕАКТИВНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ И ТОПОЧНОМУ М А ЗУТУ»

Некоторые требования к характеристикам автомобильного бензина

 

 

Характеристики автомобильного бензина

 

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 (%)

5

1

1

1

Объемная доля ароматических углеводородов, не более (%)

—

42

35

35

Объемная доля олефиновых углеводородов, не более (%)

—

18

18

18

Октановое число по исследовательскому методу, не менее

92

95

95

95

Октановое число по моторному методу, не менее

83

85

85

85

Некоторые требования к характеристикам дизельного топлива

 

 

Характеристики дизельного топлива

 

Нормы в отношении

 

 

класса 2

класса 3

класса 4

класса 5

Массовая доля серы, не более (мг/кг)

500

350

50

10

Цетановое число, не менее

45

51

51

51

стали основными процессами вторичной переработки нефти, позволяющими получать бензины с повышенным октановым числом. Сегодня высокооктановые бензиновые фракции также получают в результате процессов алкилирования, изомеризации и гидрокрекинга, или используя в низкооктановых бензинах разнообразные присадки.

БЕНЗИНОВЫЙ КУПАЖ

Вообще, производство бензина, как и любого другого современного высо-

кокачественного топлива — это целое

искусство. Судите сами: каждый из процессов переработки нефти на НПЗ дает бензины в разном количестве, разного состава (соотношение основных компонентов) и с разным октановым числом. Все эти параметры обусловлены не только характеристиками процессов, но также особенностями технологической схемы каждого конкретного производства и составом исходного сырья. Далее необходимо смешать компоненты так, чтобы на выходе получился продукт с требуемыми параметрами.

Со временем помимо таких характеристик, как октановое число, фрак-

ционный состав, химическая стабильность, давление насыщенных паров, все большую роль стали играть экологические показатели. Когда-то, чтобы повысить октановое число бензина, в него добавляли тетраэтилсвинец — такой бензин назывался этилированным. Сегодня использование этой присадки полностью запрещено из-за ее токсичности.

Постепенно росли и требования, ограничивающие содержание в топливе серы. Если в бензине содержатся активные сернистые соединения (сероводород, низшие меркаптаны), они могут

1 8

 

Приложение к журналу «Сибирская нефть»

И н ф о г ра ф и к а : Д а р ь я га ш е к

 

 

 

нефть. просто о сложном

 

 

 

Источник: https://studfile.net/preview/16439404/