Предыдущая часть документа

Деасфальтизация растворителем	Обработка	Поглощение	Удалить асфальт	Остаток колонны вакуумной перегонки, пропан	Тяжелый компонент смазочного масла, асфальт
Депарафинизация растворителем	Обработка	Охлаждение/ фильтр	Удалить воск из смазочного масла	Смазочное масло башни вакуумной перегонки	Депарафинизированные базовые компоненты смазки
Извлечение растворителем	Извлечение растворителем	Поглощение/ осаждение	Отделить ненасыщенные ароматсоединения	Газойль, продукт реформинга, дистиллят	Высокооктановый бензин
Очистка от активной серы	Обработка	Каталитический	Удалить преобразовать меркаптан	Неочищенный дистиллят/бензин	Высококачественный дистиллят/бензин

--------------------------------------------------------------------------------            
     
Ряд углеводородных молекул, которые обычно не присутствуют в сырой нефти, но важны для процесса нефтепереработки, образуются в результате преобразования. Олефины (алкены, диолефины и алкины) - ненасыщенные цепе- или кольцеобразные углеводородные молекулы с, по крайней мере, одной двойной связью. Они обычно образуются путем термического и каталитического крекинга и редко встречаются в необработанной, сырой нефти.
     
Алкены - молекулы с прямой цепочкой, имеющие формулу , содержащие, по крайней мере, одну двойную (ненасыщенную) связь в цепи. Самая простая молекула алкена - моноолефинэтилена с двумя атомами углерода, соединенными двойной связью и четырьмя атомами водорода. Диолефины (содержащие две двойные связи), такие как 1,2-бутадиен и 1,3-бутадиен, и алкины (содержащие тройную связь), такие как ацетилен, встречаются в и более легких фракциях, полученных в результате крекинга. Олефины являются более химически активными, чем парафины или нафтены, и легко объединяется с другими элементами, такими как водород, хлор и бром.
     

Процессы крекинга
После перегонки используются последующие процессы нефтепереработки с целью изменения молекулярных структур фракций с целью создания более желанных продуктов. Один из этих процессов, крекинг, нарушает (или расщепляет) более тяжелые и с более высокой температурой кипения нефтяные фракции на более ценные продукты, такие как газообразные углеводороды, бензин, компоненты смешения бензина, газойль и мазут. Во время этого процесса некоторые молекулы объединяются (полимеризируются) с целью формирования молекулы большего размера. Основные типы крекинга - термический крекинг, каталитический крекинг и гидрокрекинг.
     
Процессы термического крекинга
Процессы термического крекинга, разработанные в 1913 году, связаны с нагревом дистиллятных топлив тяжелой нефти под давлением в больших барабанах до тех, пока они не расщепляются в меньшие молекулы с лучшими антидетонационными характеристиками. Этот ранний метод, который был связан с образование большого количества твердого, нежелательного кокса, эволюционировал в современные процессы термического крекинга, включая легкий крекинг, паровой крекинг и коксование.
     
Легкий крекинг
Легкий крекинг - мягкая форма термического крекинга, которая уменьшает температуру текучести парафиновых остатков и значительно понижает вязкость компонента без воздействия на диапазон температур кипения. Остатки из колонны атмосферной перегонки мягко растрескиваются в нагревателе при атмосферном давлении. Они затем охлаждаются холодным газойлем для предотвращения чрезмерно глубокого крекинга и испаряются в колонне перегонки. Термически крекированный оставшийся гудрон, который скапливается на дне колонны фракционирования, стабилизируется в вакууме в секции отпаривания, а дистиллят рециркулирует. (См. Рис. 78.7)
     
--------------------------------------------------------------------------------
     
Рис. 78.7 Процесс легкого крекинга
     

     
     --------------------------------------------------------------------------------  
               
Паровой крекинг
Паровой крекинг производит олефины путем термического крекинга исходных материалов больших углеводородных молекул при давлениях, которые слегка превышают атмосферные и при очень высоких температурах. Остаток парового крекинга смешивается с тяжелым топливом. Нафта, полученная в результате парового крекинга, обычно содержит бензол, который извлекается до гидроочистки.
     
Коксование
Коксование - сильная форма термического крекинга, используемая для получения бензина прямого погона (нефть установки коксования) и различных фракций среднего дистиллята, используемых в качестве исходного сырья каталитического крекинга. Этот процесс так полно восстанавливает водород из углеводородной молекулы, что остаток является формой почти чистого углерода, названного коксом. Два наиболее типичных процесса коксования - замедленное коксование и непрерывное (контактное или жидкое) коксование, которые, в зависимости от механизма реакции, времени, температуры и исходного сырья, производят три типа кокса - губчатый, пористый и игольчатый кокс. (См. Рис. 78.8).
     

--------------------------------------------------------------------------------
     
Рис. 78.8 Процесс коксования
     

     
     --------------------------------------------------------------------------------           
     
· Замедленное коксование. При замедленном коксовании исходное сырье сначала загружается во фракционирующую колонну для отделения более легких углеводородов, а затем объединяется с тяжелой оборотной нефтью. Тяжелое исходное сырье подается в коксовую печь и нагревается до высоких температур при низком давлении с целью предотвращения преждевременного коксования в трубах нагревателя, производя частичное выпаривание и мягкий крекинг. Смесь жидкости/пара откачивается из нагревателя к одному или большему числу барабанов установок для коксования, где горячий материал находиться приблизительно 24 часа (замедление) при низком давлении до тех пор, пока он не расщепляется на более легкие продукты. После того как кокс достигает заранее определенного уровня в одном барабане, поток ответвляется к другому барабану для сохранения непрерывного процесса. Пары из барабанов возвращаются в установку фракционирования для разделения газа, нафты и газойлей и для рециркулирования более тяжелых углеводородов через печь. Полный барабан стерилизуется водяным паром для отпаривания некрекированных углеводородов, охлаждается посредством вбрызгивания воды и механически очищается от нагара с помощью сверла, поднимающегося со дна барабана, или гидравлическим путем разрыва пласта кокса с помощью воды высокого давления, выброшенной от вращающегося резца.
· Непрерывное коксование. Непрерывное (контактное или жидкое) коксование - процесс с движущимся слоем, который функционирует при более низких давлениях и более высоких температурах, чем замедленное коксование. При непрерывном коксовании происходит термический крекинг путем использования тепла, передаваемого от частиц горячего оборотного кокса к исходному сырью в радиальном смесителе, называемом реактором. Газы и пары берутся из реактора, охлаждаются с целью остановки дальнейшей реакции и фракционируются. После реактора кокс входит в барабан и поднимается к подающему устройству и сортировщику, где большие частицы кокса удаляются. Оставшийся кокс спускается в подогреватель реактора для рециркулирования вместе с исходным сырьем. Процесс является автоматическим в том смысле, что имеется непрерывный поток кокса и исходного сырья, а коксование происходит как в реакторе, так и в барабане.
     


Следующая часть документа