Перегонка нафти

27.04.2018

Перегонка нафти

Підготовлена на ЕЛОУ (електрообезсолююча установка) нафта спрямовується на установку первинної перегонки для поділу на дистилятні фракції, мазут або гудрон. Установки первинної переробки є на кожному нафтопереробному заводі.

Перегонка або дистиляція - це процес поділу суміші рідин на фракції, які відрізняються по температурах кипіння між собою. При перегонці суміш нагрівається до кипіння і частково випаровується. В результаті отримують дистилят і залишок. На сучасних установках перегонка нафти відбувається із застосуванням одноразового випаровування. Після одноразового випаровування нафтові пари піддаються ректифікації.

Ректифікація - це процес поділу рідин, що розрізняються по температурах кипіння за рахунок багаторазового контактування парів і рідини. На установках первинної перегонки нафти одноразове випаровування і ректифікація, як правило, поєднуються.

В даний час пряма перегонка нафти здійснюється в так званих атмосферно-вакуумних трубчастих установках. Основними елементами установок є трубчаста піч і колона ректифікації. Нафта, нагріта до 350 ° С з трубчастої печі, надходить в середню частину нижньої секції колони ректифікації, що працює під атмосферним тиском. Її бензинова, гасова і інші фракції, киплячі в при температурі 40-300 °С, виявляються перегрітими по відношенню до нафти, і тому відразу перетворюються на пару. У ректифікаційної колоні пари цих низкокиплячих фракцій спрямовуються вгору, а висококиплячий мазут стікає вниз. Це призводить до неоднакової температури по висоті колони. В її нижній частині температура найвища, а у верхній - найнижча. Пари вуглеводнів що підіймаються вгору при зіткненні з більш холодною рідиною, що стікає вниз, охолоджуються і частково конденсуються. Рідина при цьому нагрівається і з неї випаровуються летючі фракції. В результаті склад рідини і пара змінюється. Рідина збагачується труднолетучими вуглеводнями, а пари - легколетучими. Такий процес конденсації і випаровування внаслідок неоднакової температури по висоті колони призводить до своєрідного розшарування вуглеводних фракцій по температурах кипіння, а, отже, і за складом.

Для інтенсифікації цього розшаровування всередині колони встановлюються спеціальні розділові полки, що називають тарілками. Тарілки представляють собою перфоровані сталеві листи з отворами для рідини і пари. У самій нижній частині колони ректифікації збирається мазут. Залежно від вмісту в ньому сірчистих сполук він може служити котельним паливом або сировиною для отримання мастил або додаткових кількостей моторного палива і нафтових газів. Зазвичай при утриманні в мазуті сірки більше 1% його використовують як висококалорійне котельне паливо, і на цій стадії перегонку припиняють.

02-02-shema.jpg

За необхідності отримання з мазуту мастил, його піддають подальшій перегонці в другій ректифікаційній колоні, яка працює під вакуумом. Така схема називається двухстадийною. Двостадійний процес відрізняється від одностадійного меншою витратою палива і більш високою інтенсивністю роботи апаратури, що досягається використанням вакууму і більш високим ступенем утилізації тепла. Використання вакууму на другій стадії перегонки запобігає розщепленню важких вуглеводнів, знижує температуру кипіння мазуту і тим самим зменшує витрату палива на його нагрівання. Сутність другої стадії зводиться до нагрівання мазуту розпеченими газами до 420 °С в трубчастій печі і до подальшої його розгонці в ректифікаційної колоні. В результаті утворюється до 30% гудрону і до 70% масляних компонентів, які є сировиною для отримання мастил.