Նավթի վերամշակում. հիմնական մեթոդներ

2024 Հեղինակ: Howard Calhoun | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-02 13:56

Նավթն ու բնական գազերը՝ այս եզակի օգտակար հանածոները, ածխաջրածինների հիմնական աղբյուրներն են։ Հում նավթը ածխաջրածինների բարդ խառնուրդ է այլ միացությունների հետ: Նավթի վերամշակումը արտադրում է արտադրանք, որն այնուհետև օգտագործվում է բոլոր արդյունաբերության, էներգետիկայի, գյուղատնտեսության և առօրյա կյանքում:

Հում նավթը բաժանվում է իր բաղադրիչ մասերի պարզ, կոտորակային և վակուումային թորման միջոցով: Ստացված ֆրակցիաների կազմը կախված է սկզբնական հում նավթի բաղադրությունից։

Նավթի վերամշակումն անցնում է մի քանի փուլով՝ մասնակի թորում, բարեփոխում, ճեղքում և ծծմբազրկում:

Ֆրակցիոն թորումը մշակման հենց առաջին փուլն է, որը բաժանում է ֆրակցիաների՝ գազային, թեթև, միջին և մազութ։ Այսպիսով, նավթի առաջնային մշակումը թույլ է տալիս անմիջապես ընտրել ամենաարժեքավոր ֆրակցիաները։

• Գազային մասնաբաժինը ամենապարզ չճյուղավորված ածխաջրածիններն են՝ բութան, պրոպան և էթան:
• Բենզինը կամ թեթև մասնաբաժինը տարբեր թեթև ածխաջրածինների խառնուրդ է, այդ թվում՝ճյուղավորված և չճյուղավորված ալկաններ։
• Մազութը մնում է մնացած բոլոր ավելի թեթեւ ֆրակցիաների թորումից հետո:

Յուղի հետագա մշակումն իրականացվում է կրեկինգով։ Այս դեպքում հում նավթի բարձր մոլեկուլային միացությունները բաժանվում են ավելի փոքրերի, որոնք բնորոշ են ցածր եռման ֆրակցիաներին։ Զտման այս կարևոր մեթոդը հնարավորություն է տալիս ձեռք բերել լրացուցիչ քանակությամբ ցածր եռացող նավթային ֆրակցիաներ, որոնց պահանջարկը, հատկապես բենզինի մեջ, չափազանց մեծ է։

Արդյունաբերության մեջ օգտագործվում են ճաքերի մի քանի տեսակներ՝ կատալիտիկ, ջերմային և ռեֆորմացնող։ Ջերմային ճեղքման ժամանակ նավթի ծանր ֆրակցիաների բարձր մոլեկուլային միացությունները բարձր ջերմաստիճանի ազդեցության տակ բաժանվում են ցածր մոլեկուլայինների։ Նավթի վերամշակումը կրեկինգով, ինչպես ջերմային, այնպես էլ կատալիտիկ, տալիս է չհագեցած և հագեցած ածխաջրածինների խառնուրդ։ Օգտագործելով օկտադեկանի օրինակը՝ ճեղքման գործընթացը կարելի է նկարագրել բանաձևով՝

S₁₈N₃₈ -> S₉N₂₀ + C₉H₁₈

Մինչև 1000°C ջերմաստիճանի դեպքում տեղի է ունենում բարձր մոլեկուլային նավթամթերքների ջերմային տարրալուծում, որի արդյունքում առաջանում են հիմնականում թեթև ալկեններ և արոմատիկ ածխաջրածիններ։

• Կատալիտիկ ճեղքումը տեղի է ունենում համեմատաբար ցածր ջերմաստիճաններում, և որպես կատալիզատոր է ծառայում ալյումինի և սիլիցիումի խառնուրդը: Այս դեպքում ստացվում է նաև հագեցած և չհագեցած ածխաջրածինների խառնուրդ։ Այս մեթոդով նավթի վերամշակումն օգտագործվում է բարձր որակ ստանալու համարբենզին.
• Վերափոխումը փոխում է մոլեկուլների կառուցվածքը կամ միավորում դրանք ավելի մեծերի: Ընթացքում նավթի ցածրորակ ցածր մոլեկուլային ֆրակցիաները վերածվում են, մասնավորապես, բարձրորակ բենզինի ֆրակցիաների։

Բնական և հարակից գազերը մեթանի (մինչև 90% ծավալով) և նրա ամենամոտ հոմոլոգների, ինչպես նաև փոքր քանակությամբ կեղտերի խառնուրդ են։

Գազի վերամշակման հիմնական խնդիրը դրանում պարունակվող հագեցած ածխաջրածինների վերածումն է չհագեցած ածխաջրածինների, որոնք հետագայում կարող են օգտագործվել քիմիական սինթեզում։

Այսպիսով, նավթի և գազի վերամշակումը հնարավորություն է տալիս ձեռք բերել տարբեր նավթամթերքների չափազանց լայն տեսականի, որոնցից քիմիական սինթեզի արդյունքում ստացվում է հսկայական տեսականի նյութեր, որոնք օգտագործվում են աշխարհի տարբեր ոլորտներում: երկրի տնտեսություն.