КУРСОВАЯ ПУНДИКОВА. Проект организации мероприятий по определению основных показателей качества нефтепродуктов
Скачать 0.73 Mb.
|
Арены (ароматические углеводороды) с эмпирической формулой СnНn+2–2Ка (где Ка — число ареновых колец) — содержатся в нефтях обычно в меньшем количестве (15–50 %), чем алканы и цикланы, и представлены гомологами бензола в бензиновых фракциях. Распределение их по фракцмям различно и зависит от степени ароматизированности нефти, выражающейся в ее плотность. В легких нефтях содержание аренов с повышением температуры кипения фракции, как правило, снижается. Нефти средней плотности цикланового типа характеризуются почти равномерным распределением аренов по фракциям. В тяжелых нефтях содержание их резко возрастает с повышением температуры кипения фракций. Установлена следующая закономерность распределения изомеров аренов в бензиновых фракциях: из C8-аренов больше 1,3-диметилзамещенных, чем этилбензолов; С9-аренов преобладают 1,2,4-триметилзамещенные. Арены являются ценными компонентами в автобензине (с высокими октановым числом), но нежелательными в реактивном топливе и дизельном топливе. Моноциклические арены с длинными боковыми алкильными цепями придают смазочным маслам хорошие вязкостно-температурные свойства. Главную часть нефтей составляют три группы углеводородов – алканы, нафтены и арены. Алканы химически наиболее устойчивы. Их общая формула СnH2n+2. Если число атомов углерода в молекуле не более четырех, то при атмосферном давлении алканы будут газообразными. При 5-16 атомах углерода это жидкости, а свыше – уже твердые вещества, парафины. К нафтенам относят алициклические углеводороды состава CnH2n, CnH2n-2 и CnH2n-4. В нефтях содержится преимущественно циклопентан С5Н10, циклогексан С6Н10 и их гомологи. Арены - они значительно беднее водородом, соотношение углерод/водород в аренах самое высокое, намного выше, чем в нефти в целом. Содержание водорода в нефтях колеблется в широких пределах, но в среднем может быть принято на уровне 10-12% тогда как содержание водорода в бензоле 7,7%. Кроме углеродной части в нефти имеются асфальто-смолистая составляющая, порфирины, сера и зольная часть. Асфальто-смолистая часть – темное плотное вещество, которое частично растворяется в бензине. Растворяющуюся часть называют асфальтеном, а нерастворяющуюся, понятно, смолой. Порфирины – особые органические соединения, имеющие в своем составе азот. Многие ученые полагают, что когда-то они образовались из хлорофилла растений и гемоглобина животных. Серы в нефти бывает довольно много – до 5%, и она приносит немало хлопот нефтяникам, вызывая коррозию металлов. Зольная часть - это то, что остается после сжигания нефти. В золе, обычно содержатся соединения железа, никеля, ванадия и некоторых других веществ. 1.3 Качество нефти, поступающей на переработку Как уже указывалось, нефть, извлекаемая из земных недр, содержит значительное количество легких углеводородов C1—C4. Большая часть этих углеводородов может быть потеряна при хранении и транспортировании нефти. Чтобы ликвидировать потери газов, а вместе с ними и легких бензиновых фракций, предотвратить загрязнение атмосферы, необходимо максимально извлечь углеводороды C1—С4 из нефти перед тем, как отправить ее на нефтеперерабатывающие заводы. Процесс удаления легких углеводородов из нефти и нефтяных фракций называется стабилизацией. В зависимости от конкретных условий и требований, предъявляемых к качеству получаемых продуктов, стабилизация нефти проводится с применением процессов сепарации и ректификации. Сепарация представляет собой процесс извлечения легких фракций однократным и многократным испарением при снижении давления. В нефти, стабилизированной с применением сепарации, сохраняется до 1,5—2,0% углеводородов C1—C4. Для более глубокого извлечения легких углеводородов нефть направляют на специальные стабилизационные установки, имеющие в своем составе ректификационные колонны. Продуктами этих установок являются: а) стабильная нефть; б) газовый конденсат, который передается на центральные газофракционирующие установки (ЦГФУ). ЦГФУ включаются в состав крупных нефтехимических комбинатов и предназначены для разделения газового конденсата нескольких стабилизационных установок на индивидуальные углеводороды. На наиболее крупных нефтяных месторождениях сооружены комплексные установки по подготовке нефти, на которых производятся обезвоживание, обессоливание и стабилизация нефти. Обессоливание и обезвоживание нефти Наличие в нефти, поступающей на переработку, воды и солей вредно сказывается на работе нефтеперерабатывающего завода. При большом содержании воды повышается давление в аппаратуре установок перегонки нефти, снижается их производительность, расходуется излишняя теплота на подогрев и испарение воды. |