МҰНАЙДЫ ӨҢДЕУ

Мұнай өндірісі, мұнай өңдейтін өнеркәсіптер

М. Әуезов атындағы Оңтүстік Қазақстан университеті

Дайындағандар: Калбаев Б.

Ораз Д.

Тобы: ХТ-19-4К

Қабылдаған: Исаева Р. А.

Сабақтың жоспары: 1. Мұнай және оның пайда болуы 2. Мұнайдың физикалық қасиеттері, құрамы және әлемдік қоры 3. Мұнайды өңдеу әдістері 4. Мұнайды айдау 5. Мұнай өнімдері және қолданылуы 6. тасымалдау жолдары

Мұнай

Мұнай - органикалық заттардың күрделі қоспасы.

Кез келген мұнайдың құрамында үш түрлі : қаныққан, циклопарафин, аромат көмірсутектер кіреді. Олардан басқа органикалық қышқыл, күкіртсутек, күкірт, органикалық қосылыстар бар . Шығарылатын мұнайды шикі мұнай, судан тазартылған тауарлық мұнай дейді .

Шикі мұнай

Мұнайдың пайда болуы

Мұнай б. э. б алты мың жыл бұрын пайда болған. Ең алғаш Еврата жағалауында, Керчта, Қытай мемлекетінде Сычуань елінде болған. Мұнай туралы қолжазбалар ежелгі тарихшы, географтар :Герадот, Плутарха еңбектерінде кездеседі. Тек ХХ ғ бастап шикізат ретінде отынға, органикалық қосылыстарға пайдаланыла бастады.

Мұнайдың пайда болуы

Мұнайды ертеректе "тас майы" деп атаған. Оның болашағы зор екенін болжаған орыс ғалымы-

М. В. Ломаносов. Мұнай көбінесе теңіз түбінде, соның ішінде жағажайлық шөгінділерде көп кездеседі. Сірә, теңіз өсімдіктері мен жануарлары қалдықтары су түбіне жинақтала беруінен болар деген болжам бар .

Мұнай өнеркәсібі

Мұнай өнеркәсібі - отын өнеркәсібіндегі жетекші рөл атқаратын сала. Сонымен бірге негізгі стратегиялық шикізат көзі болып есептелінеді. Мұнайды өңдемей қолдана алмайды.

Одан 300 түрлі өнім алады: ең, қажетті өнімдерінің бірі машиналарға арналған отын (бензин, керосин) және химия өнеркәсібіндегі шикізаттар.

Мұнайды өңдеу барысында түзілетін мазут электростансыларында, металлургия пештерінде отын ретінде қолданылса, оның соңғы қалдығы гудрон жол құрылысында пайдаланылады. Ал мұнайды өңдеу барысында пайда болған газ қалдықтары химиялық шикізат болып табылады. Оны өңдеу арқылы синтетикалық талшық, каучук, спирт, пластмасса, т. б. өнімдер алынады.

Мұнай өнеркәсібі

Физикалық қасиеті

Өзіне тән иісі бар, қара қоңыр түсті, май тәріздес, қоймалжың сұйық зат

Тез жанғыш

Органикалық еріткіштерде ериді

Суда ерімейді және одан жеңіл.

Тығыздығы 0, 80-0, 95 г/см

Мұнайдың құрамы

Кездесетін жері

Тығыздығы, г/см3

Пара

фин

Циклопарафин

Аромат көмірсутектер

Пермское (РФ)

0, 941

8, 1

6, 7

15, 3

Грозненское (РФ)

0, 844

22, 2

10, 5

5, 5

Суруханское (Азербайджан)

0, 848

13, 2

21, 3

5, 2

Калифорнийское (США)

0, 897

9, 8

14, 9

5, 1

Техасское (США)

0, 845

26, 4

9, 7

6, 4

Мұнайдың химиялық құрамы:

Көмірсутектер

(79-88%)

Оттек, азот

Және т. б элементтер

күкірт (0, 1-5%)

Сутек

(11-14%)

Мұнайдың қоры

Мұнайдың дүние жүзі бойынша қоры 2000 ж орташа 140 млрд. т. Оның көп бөлігі - 64% - Орталық және шығыс елдеріне, Америка еліне 15%.

Орталық шығыс елдеріне (64%)

Орталық Шығыс Европа (8%)

Африка (7%)

Батыс Европа (2%)

АТР (4%)

Америка (15%)

Мұнайды өнеркәсіпте өңдеу

1859 ж басталады. Э. Дрейком технологиясымен скважиналар қазыла бастады. Әлі күнге шейін пайдалануда. Бірақ мұнайды түгелімен өндіріп алу мүмкін емес тек (65% - ең жоғар мөлшері) .

Мұнай өндірудің негізгі үш әдісі бар:

Фонтан сияқты атқылату

Газолифтті - скважинаға жоғары қысыммен ауа жібереді . ол сұйықтықты жоғары айдайды.

Насосты - Скважинадан насоспен тартып шығару

Охот теңізіндегі мұнай кеніші

Мұнайды өңдеу

термиялық крекинг

катализдік крекинг

риформинг

гидрокрекинг

Басқада процестер

Термиялық крекинг

Крекинг -мұнай өнімдерін белгілі бір қысымда үлкен молекулалы көмірсутектерді қайта өңдеу арқылы бензинді құрайтын кіші молекулаларға айналдыруды айтады. Ағылшын тілінен аударғанда ажырату, үзілу. Крекинг процесін алғаш орыс ғалымы В. Г. Шухов ұсынды.

Крекинг поцесіне арналған қондырғы макеті.

Катализдік крекинг

Катализдік крекинг - бұл процесс 450-

500С -та және катализатор (алюминсиликаттар) қатысында жүреді. Бұл әдіспен көбінесе авиация бензині өндіріледі. Катализдік крекингте ароматты көмірсутектерді конденсациялағанда кокстеу процесі жүріп, кокс катализатор бетіне қапталады. Катализдік крекинг бензиннің құрамында көп мөлшерде ароматты және изопренді көмірсутектер болған соң, октан саны 78-80‰ жеткізуге болады

Риформинг

Қазіргі кезде мұнайды және мұнай өнімдерін терең деструкциялау (құрылымын өзгерту) әдісімен өңдеудің крекингтен басқа әдісі-риформинг. Риформинг процесінің шикізаты- октан саны төмен бензин немесе лигроин. Бұлардың октан саны жоғары бензиндер немесе химиялық синтезде қолданылатын шикізаттар. Ол Pt не Mo катализаторы қатысында алканды, аромат көмірсутектерге айналдыру арқылы алады.

Мұнайды өңдеудің басқа әдісі

Басқа процестер өнеркәсіпте және бензиннің октан санын арттыру үшін қолданылады:

Оларға:

полимерлендіру,

алкилдендіру,

изомерлену.

Полимерлену.

Этиленнің полимерленуі (не пропилен) және бутиленнен сұйық өнім алынады, бензиннің қайнау температурасында қайнайтын, және октан саны 80 -нен 82дейін болатын:

Изомерлену.

Алканның катализатор (AlCl3) қатысында изомерленуі:

CH3CH2CH2CH3  CH3CHCH3

(бутан) CH3 (изобутан)

Алкилдендіру.

Бұл процесте изобутан мен изобути-лен катализатор H2SO4 қатысында изооктанға айналады.

C4H10 + C4H8  C8H18.

Мұнайды айдау

Фракциялық айдау-мұнайды қыздырып айдау арқылы молекулалық массалары әртүрлі көмірсутектерге жіктейді. Екінші әдіс көмірсутектерді бөлшектеу арқылы ж

Жеңіл көмірсутектер алу немесе крекинг процесі және көмірсутектерді ароматтан-дыру немесе риформинг. Мұнайды айдауға арналған қондырғы 2 бөліктен тұрады: Мұнайды қыздыруға арналған түтікті пеш және ректификациялық мұнара. Түтікті пеште мұнайды сыртынан мазут не газ жағып, 350 С қа қыздырады.

Мұнайды айдау қондырғысы

Көлденең қабаттасқан тәрелкелер

Мұнайдың фракцияларға жіктелуі

Фракциялары

Қайнау

Темпера-турасы, °С

Бензин (от фр. benzine)

90-200

Лигроин, нафта (нафта» парсы тілінен алынған «нафт» - «шұқыр»)

150-230

Керосин (от греч. «керос» - «воск»)

180-300

жеңіл газойль

(от англ. gas oil - «бензин майы»)

230-350

Ауыр газойль

350-430

Мазут (от араб. «махзу-лат» - «отбросы»)

>430

Өнеркәсіп және тасымалдау

Мұнай өңдейтін завод.

Ректификациялық мұнара

Мұнай, газ сияқты құбырлар арқылы тасымалданады:

Мұнай тасымалдайтын құбырлар

Газ тасымалдайтын құбырлар

Мұнай өнімдерінің қолданылуы

Мұнайдың негізгі бөлігі(85%-ы) отын ретінде тек 15% химия өнеркәсібіне қолданады.

 ғасыр химиктердің алдындағы міндет мұнайды отын ретінде ғана емес, химиялық шикізат ретінде пайдаға асыру жолдарын қарастыру.

Көптеген мұнай өнімдері

В начало

«Мұнайдың өңделген өнімдері». Мұнай фракциясы:

1. Газды фракция (метан және т. б газдар) .

2. Бензин (С5-С11) температура-40-200С (газолин, авиация бензині, автомобилдерге арналған бензин) .

3. Лигроин (С8-С14) температура-120-240С (тракторға арналған жанармай) .

4. Керосин (С12-С18) температура-150-310С (реактивті самалеттерге, ракеталарға арналған отын) .

5. Газойль (С18 -ден жоғары температура-275С (дизель отыны) .

6. Мазут - соңғы өнім, қара түсті, қоймалжың масса. Оны қайта өңдеу арқылы әртүрлі жағар майлар вазелин, парафин. Ең соңғы қалдық гудрон битум асфальт жасауға қолданылады.