Этапы развития нефтеперерабатывающей промышленности

Роль нефти и газа в современном мире.

Нефть с начала ее промышленной добычи и до настоящего времени является предметом острой и конкурентной борьбы, причиной многих международных конфликтов и войн. Большая часть добываемой в мире нефти 83-90% перерабатывается в различные виды топлива и в смазочные материалы. В последнее время большое развитие получает использование сырья нефти для органического синтеза. На ряду с нефтяной интенсивно развивается и газовая промышленность. Мировые прогнозные запасы природного газа оцениваются в 200 триллионов м3. Существуют месторождения природного газа, кот представляет собой обособленные скопления, несвязанные с другими полезными ископаемыми. Существуют газоконденсатные месторождения, в кот в газах растворены жидкие УВ. В пластовых условиях газ и конденсат находятся в 1й газовой фазе. В нефтяных пластах и легкие и тяжелые УВ находятся в жидкой фазе.

1) начальный период: в древних рукописях упоминается выделение НиГ из ГП. Древние применяли их в медицине, в военном деле и в строительстве, как топливо и осветительное средство. В основном применялась светлая нефть. Со временем стало не хватать и стали использовать приметивную перегонку тяжелой нефти. В 1821-23 г братьями Дубиниными была сооружена 1я промышленная установка для перегонки нефти. Основным агрегатом был куб периодического действия, а единственным целевым продуктом – осветительный керосин. Легкую бензиновую фракцию и тяжелый остаток сжигали. На смену кубам в 80-х годах 18в пришли кубовые батареи непрерывного действия (рус инженеры Инчик, Шухов, Елин). В 1876г была изобретена форсунка для сжигания жидкого топлива. Это позволило начать применение мазута, как топлива для паровых котлов. Менделеев обосновал возможность получения из мазута смазочных масел. Позднее появились первые заводы по производству масел из нефти, сначала в России потом в США. В 1890г Шухов, Гаврилов запатентовали трубчатую нефтеперегонную установку непрерывного действия, состоящую из огневого змеевикового нагревателя, испарителя, ректификационной колонны, теплообменной аппаратуры. 2) Развитие в 1й половине 20в. Из нефти выделяли только первоначально присутствующие вещества, затем для увеличения выхода и качества начали использовать вторичные продукты переработки нефти. Они характеризуются применением термических химических методов воздействия на первичные выделяющиеся продукты. В 1913г в США введена в эксплуатацию 1я установка термического крекинга газойливых фракций нефти под давлением. В 20-30г 20в в связи с увеличением степени сжатия в автомобильных двигателях повысились требования к антидетонационной стойкости бензина. Для получения высокооктанового бензина предназначается процесс каталитического крекинга средних дистиллятов, алкилирование непредельных УВ, полимеризация алкенов. 3) Со 2й половины 20в в переработку нефти были внедрены новые вторичные процессы – каталитический крекинг, каталитический реформинг на платиновом катализаторе, гидроочистка, дистиллятор. Эти процессы позволили улучшить качество нефтепродуктов, топлив, производство углеводородного сырья. Широкое развитие получило сырье для производства синтетических жирных кислот, синтетического спирта, искусственных волокон, синтетического каучука, минеральных удобрений.

3) Фракционный состав нефти.

Нефти представляет собой смесь органических соединений. В составе обнаружены УВ различного строения и гетероорганические соединения. Важным показателем качества нефти является фракционный состав, кот определяют путем перегонки нефти на фракции, они отличаются t выкипания. Фракции, выкипающие при t выше 350 - темные; до 350 – светлые. При атмосферной перегонке получаются фракции, название, которых присвоено в зависимости от направления их дальнейшего использования: начало кипения – 140 бензиновая фракция; 140-180 – тяжелая нефть (лигроиновая фракция); 140-220 (180-240) - керосиновая; 180-350(220-350; 240-350) дизельная. Остаток, полученный после отбора светлых дистиллятов называется мазутом, его разгоняют под вакуумом. В зависимости от направления переработки нефти получают следующие фракции. Для получения топлива: З50-500 вакуумный газойль; >500 гудрон (вакуумный остаток); для масел: 300-400 (350-420) - легкая масляная фракция (трансформаторный дистиллят); 400-450 (420-490) - средняя масляная фракция (машинный дистиллят); 450-490 – тяжелая масляная фракция (цилиндровый дистиллят); >490 гудрон.

Дата добавления: 2015-03-29