КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Процессы переработки нефти и природных газов
Лекция 11 - Основные технологические процессы переработки нефти и газа Показания к кесареву сечению при недоношенности. 1. Повышение АД матери (гипертоническая болезнь матери). 2. Пороки сердца матери. 3. Тазовое предлежание. 4. Кровотечение при предлежании или отслойке плаценты. 5. Масса менее 2 кг.
Среди процессов переработки нефти различают следующие: прямая перегонка нефти (ректификация), термический крекинг, коксование, пиролиз, каталитический крекинг и каталитический риформинг. Ректификация нефти заключается в разделении на фракции при нагревании, при этом выделяются фракции, различающиеся по температуре кипения. Низкокипящие фракции называются лёгкими, а высококипящие — тяжёлыми. Схема установки прямой перегонки, нефти показана на рисунке 11.1. Процесс разделения на фракции происходит в ректификационной колонне, которая представляет собой стальной цилиндр с горизонтальными перегородками, называемыми тарелками. В последних имеются отверстия. Нефть подаётся в колонну в подогретом виде, в результате она частично превращается в пар. Пары и жидкость поступают в нижнюю часть колонны, а сверху в неё подают орошение — водяной пар. Происходит тепло- и массообмен между восходящим потоком нефти с парами и нисходящим потоком водяного пара. В результате этого пары обогащаются низкокипящими, а жидкость — высоко кипящими компонентами. Конденсируемые' пары, превращенные в жидкость, называемую флегмой, стекают вниз. Температура в колонне разная: вверху — ниже, а. внизу выше. Процесс испарения и конденсации повторяется, по всей высоте колонны на каждой тарелке. Наиболее легкая фракция — бензиновая отделяется в верхней части ректификационной колонны, ниже отделяется керосиновая фракция, ещё ниже — дизельное топливо, а в самом низу остаётся мазут.
1 - теплообменник, 2 - водогрязеотделитель, 3 - трубчатая печь, 4 - насос, 5 - ректификационная колонна Рисунок 11.1 - Схема установки прямой перегонки нефти
Существуют термические методы переработки нефтяного сырья, к которым относятся: термический крекинг под высоким давлением, коксование или термический крекинг нефтяных остатков при низком давлении, а также пиролиз, или высокотемпературный термический крекинг под низким давлением жид-* кого и газообразного нефтяного сырья. В результате указанных процессов осуществляется распад органических соединений нефти, т. е. происходит деструктивная переработка нефти, которая также распадается на части: наиболее лёгкие, лёгкие, средние, тяжёлые, аналогично фракциям. Так, при термическом крекинге под высоким давлением получают: крекинг-бензин, крекинг-керосин, крекинг-газ и топочный мазут. В результате коксования тяжёлых нефтяных остатков (мазуты, гудроны и др.) получают нефтяной кокс, газ, бензин и керо-сино-газойлевые фракции. При пиролизе, который проводят при очень высокой температуре (750—900°С), но при атмосферным давлении, из газообразного и жидкого (лёгкие углеводороды) сырья получают ценные продукты, которые впоследствии идут в нефтехимическое производство. Например, при пиролизе получают этилен, который используется для производства каучука, этилового спирта и др. Каталитический крекинг является процессом деструкции нефти при высокой температуре (440—500°С) и невысоких давлениях (до 0,15 МПа), который проводится в присутствии алю-мосиликатных катализаторов (последние ускоряют химические реакции). Катализаторами могут быть глинозём и кремнезём, а также синтетические вешества. Каталитический риформинг проводится с целью увеличения октанового числа бензинов и получения индивидуальных ароматических УВ — бензола, толуола и ксилола. Этот процесс осуществляется под действием высокой температуры, давления водорода и катализатора (алюмоплатинового или алюмомолибденового).
Процессы каталитического расщепления нефти проводятся в специальных установках, а процессы термической деструктивной переработки нефтяного сырья — в специальных печах. Ряд продуктов, получаемых из нефти вышеуказанными методами, в дальнейшем используется в целях химической переработки нефтяного и газового сырья и получения синтетических продуктов. К ним относятся непредельные УВ (олефины): этилен, пропилен и бутилен, которые получают в основном путём пиролиза, а также в результате вторичной переработки нефтяного сырья на установках термического и каталитического крекинга. Синтетические продукты получают в результате проведения различных процессов химической переработки УВ-сырья. К ним относятся: полимеризация, в том числе с применением катализаторов, дегидрирование, окисление, гидратация, ал-килирование, сульфирование. В процессе полимеризации происходит соединение нескольких простых молекул в одну большую, в результате получают полимеры. При этом процесс можно ускорить с применением катализаторов. Путём дегидрирования (отщепления атомов водорода) из этана получают этилен, а из бутана — бутилен, т. е. более реакционноспособные вещества. Гидрирование, т. е. реакция, обратная дегидрированию, используется для получения парафинов, а также предельных циклических У В. Путём окисления получают кислородсодержащие соединения кислоты, спирты, альдегиды, кетоны, окиси олефинов и др. Процесс алкилирования заключается во взаимодействии этилена, пропилена или бутилена с парафиновыми или ароматическими УВ. В результате образуются вещества, которые в дальнейшем используются для производства каучука и пластмасс. При сульфировании происходит взаимодействие ароматических УВ с серной кислотой, в результате чего получают сульфо-кислоты, используемые для синтеза других необходимых продуктов. Нефтехимическое производство осуществляется на специальных, очень сложных нефтехимических комплексах, где имеется несколько установок по проведению ряда указанных выше процессов химической переработки нефтяного и газового сырья.
Переработка углеводородных газов производится на газоперерабатывающих заводах (ГПЗ) и сводится к выделению из них бензина, получению сжиженных газов и индивидуальных УВ. На ГПЗ происходит сжатие газа, отделение бензина, выделение пропана, изобутана и н-бутана. Предварительно газ осушают, удаляют механические примеси и сернистые соединения, для чего на ГПЗ имеются соответствующие установки. Существует несколько способов отбензинивания газов: компрессорный, абсорбционный и адсорбционный. При компрессорном способе проводят сжатие газа в компрессорах, а затем его охлаждают. При этом тяжёлая часть газа переходит в жидкое состояние. При абсорбционном способе путём жидкого растворителя (абсорбента, например, керосина) растворяют тяжёлые УВ газа. Процесс происходит в специальной колонне с тарелками подобно ректификационной, которая в этом случае называется абсорбером. После конденсации в такой колонне образуется бензин. При адсорбционном способе газ пропускают через твёрдые поглотители (адсорбенты, например, активированный уголь), которые насыщаются тяжёлыми УВ. Затем поглотители обрабатывают водяным паром и после охлаждения, конденсации и последующего отстоя отделяется бензин. Этот процесс повторяют несколько раз, причём либо периодически отключают аппараты (адсорберы), либо процесс проводят при непрерывно работающих адсорберах. Кроме указанных, применяют способ низкотемпературной ректификации, когда выделение конденсата из сжатого газа осуществляют после охлаждения газа до минусовых температур. Процесс проводится в ректификационной колонне, в которой сверху поддерживается низкая температура, а внизу — проводится подогрев. Полученный бензин отводится из нижней части колонны. Из газового бензина удаляют метан, этан, пропан и частично бутан, что называется стабилизацией. Этот процесс происходит в специальных стабилизационных установках.
Дата добавления: 2014-01-07; Просмотров: 1507; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |