Технологии
НПЗ - промышленное предприятие, основной функцией которого является переработка нефти.
Производственный цикл НПЗ обычно состоит из подготовки сырья, первичной перегонки нефти и вторичной
переработки нефтяных фракций: каталитического крекинга, каталитического риформинга, коксования, висбрекинга, гидрокрекинга,
гидроочистки и смешения компонентов готовых нефтепродуктов.
Сначала производится обезвоживание и обессоливание нефти на специальных установках для выделения солей и
других примесей, вызывающих коррозию аппаратуры, замедляющих крекинг и снижающих качество продуктов
переработки.
В нефти остается не более 3-4 мг/л солей и около 0,1 % воды.
Затем нефть поступает на первичную перегонку.
Производственный цикл НПЗ обычно состоит из подготовки сырья, первичной перегонки нефти и вторичной
переработки нефтяных фракций: каталитического крекинга, каталитического риформинга, коксования, висбрекинга, гидрокрекинга,
гидроочистки и смешения компонентов готовых нефтепродуктов.
Сначала производится обезвоживание и обессоливание нефти на специальных установках для выделения солей и
других примесей, вызывающих коррозию аппаратуры, замедляющих крекинг и снижающих качество продуктов
переработки.
В нефти остается не более 3-4 мг/л солей и около 0,1 % воды.
Затем нефть поступает на первичную перегонку.
Первичная переработка - перегонка
Жидкие углеводороды нефти имеют различную температуру кипения. На этом свойстве основана перегонка.
При нагреве в ректификационной колонне до 350 °C из нефти последовательно с ростом температуры выделяются различные фракции.
Нефть на первых НПЗ перегоняют на следующие фракции:
- прямогонный бензин (он выкипает в интервале температур 28-180°С),
- реактивное топливо (180-240 °С),
- дизельное топливо (240-350 °С).
Остатком перегонки нефти является мазут.
Для перегонки нефти используют 5 ректификационных колонн, в которых последовательно выделяются различные нефтепродукты.
Выход бензина при первичной перегонке нефти незначителен, поэтому проводится ее вторичная переработка для получения большего объема автомобильного топлива.
При нагреве в ректификационной колонне до 350 °C из нефти последовательно с ростом температуры выделяются различные фракции.
Нефть на первых НПЗ перегоняют на следующие фракции:
- прямогонный бензин (он выкипает в интервале температур 28-180°С),
- реактивное топливо (180-240 °С),
- дизельное топливо (240-350 °С).
Остатком перегонки нефти является мазут.
Для перегонки нефти используют 5 ректификационных колонн, в которых последовательно выделяются различные нефтепродукты.
Выход бензина при первичной перегонке нефти незначителен, поэтому проводится ее вторичная переработка для получения большего объема автомобильного топлива.
Вторичная переработка - крекинг
Вторичная переработка нефти проводится путем термического или химического каталитического расщепления продуктов первичной нефтеперегонки для
получения большего количества бензиновых фракций, а также сырья для последующего получения ароматических углеводородов - бензола, толуола и других.
Одна из самых распространенных технологий этого цикла - крекинг (англ. cracking - расщепление).
Выход светлых составляющих при крекинг-процессе, из которых затем можно приготовить бензин, керосин, дизельное топливо составляет от 40-45 до 55-60 %.
Крекинг-процесс позволяет производить из мазута компоненты для производства смазочных масел. Каталитический крекинг был открыт в 1930х гг.
Катализатор отбирает из сырья и сорбирует на себе прежде всего те молекулы, которые способны достаточно легко дегидрироваться (отдавать водород).
Образующиеся при этом непредельные углеводороды, обладая повышенной адсорбционной способностью, вступают в связь с активными центрами катализатора.
Происходит полимеризация углеводородов, появляются смолы и кокс.
Высвобождающийся водород принимает активное участие в реакциях гидрокрекинга, изомеризации и др..
Продукт крекинга обогащается легкими высококачественными углеводородами и в результате получается широкая бензиновая фракция и фракции дизельного топлива, относящиеся к светлым нефтепродуктам.
В итоге получаются углеводородные газы (20 %), бензиновая фракция (50 %), дизельная фракция (20 %), тяжелый газойль и кокс.
Одна из самых распространенных технологий этого цикла - крекинг (англ. cracking - расщепление).
Выход светлых составляющих при крекинг-процессе, из которых затем можно приготовить бензин, керосин, дизельное топливо составляет от 40-45 до 55-60 %.
Крекинг-процесс позволяет производить из мазута компоненты для производства смазочных масел. Каталитический крекинг был открыт в 1930х гг.
Катализатор отбирает из сырья и сорбирует на себе прежде всего те молекулы, которые способны достаточно легко дегидрироваться (отдавать водород).
Образующиеся при этом непредельные углеводороды, обладая повышенной адсорбционной способностью, вступают в связь с активными центрами катализатора.
Происходит полимеризация углеводородов, появляются смолы и кокс.
Высвобождающийся водород принимает активное участие в реакциях гидрокрекинга, изомеризации и др..
Продукт крекинга обогащается легкими высококачественными углеводородами и в результате получается широкая бензиновая фракция и фракции дизельного топлива, относящиеся к светлым нефтепродуктам.
В итоге получаются углеводородные газы (20 %), бензиновая фракция (50 %), дизельная фракция (20 %), тяжелый газойль и кокс.
Гидроочистка
Гидроочистку осуществляют на гидрирующих катализаторах с использованием алюминиевых, кобальтовых и молибденовых соединений.
Один из наиболее важных процессов в нефтепереработке.
Сырьё смешивается с водородсодержащим газом концентрацией 85-95 % об., поступающим с циркуляционных компрессоров, поддерживающих давление в системе.
Полученная смесь нагревается в печи до 280-340 °C, в зависимости от сырья, затем поступает в реактор. Реакция идет на катализаторах, содержащих никель, кобальт или молибден под давлением до 50 атм. В таких условиях происходит разрушение сернистых и азотсодержащих соединений с образованием сероводорода и аммиака, а также насыщение олефинов. В процессе за счет термического разложения образуется незначительное (1,5-2 %) количество низкооктанового бензина, а при гидроочистке вакуумного газойля также образуется 6-8 % дизельной фракции. В очищенной дизельной фракции содержание серы может снизиться с 1,0 % до 0,005 % и ниже. Газы процесса подвергаются очистке с целью извлечения сероводорода, который поступает на производство элементарной серы или серной кислоты.
Сырьё смешивается с водородсодержащим газом концентрацией 85-95 % об., поступающим с циркуляционных компрессоров, поддерживающих давление в системе.
Полученная смесь нагревается в печи до 280-340 °C, в зависимости от сырья, затем поступает в реактор. Реакция идет на катализаторах, содержащих никель, кобальт или молибден под давлением до 50 атм. В таких условиях происходит разрушение сернистых и азотсодержащих соединений с образованием сероводорода и аммиака, а также насыщение олефинов. В процессе за счет термического разложения образуется незначительное (1,5-2 %) количество низкооктанового бензина, а при гидроочистке вакуумного газойля также образуется 6-8 % дизельной фракции. В очищенной дизельной фракции содержание серы может снизиться с 1,0 % до 0,005 % и ниже. Газы процесса подвергаются очистке с целью извлечения сероводорода, который поступает на производство элементарной серы или серной кислоты.
Формирование готовой продукции
Бензин, керосин, дизельное топливо и технические масла подразделяются на различные марки в зависимости от химического состава.
Завершающей стадией производства НПЗ является смешение полученных компонентов для получения готовой продукции требуемого состава.
Также этот процесс называется компаундирование или блендинг.
Завершающей стадией производства НПЗ является смешение полученных компонентов для получения готовой продукции требуемого состава.
Также этот процесс называется компаундирование или блендинг.