Мұнайды айдау

Презентация қосу

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
«СЕМЕЙ ҚАЛАСЫНЫҢ ШӘКӘРІМ АТЫНДАҒЫ УНИВЕРСИТЕТІ»
КОММЕРЦИЯЛЫҚ ЕМЕС АКЦИОНЕРЛІК ҚОҒАМЫ

Дәріс №10
Отынды химиялық өңдеу

2022 жыл
Мақсаты: Оныншы апта соңында отынды
химиялық өңдеу әдістерін оқып-білу
Жоспар

1. Табиғи отын түрлері, оның құрамы.
2. Тас көмірдің кокстенуі
3. Мұнайды өңдеу әдістері
Қазба отын көмірсутектерден (тек
көміртек пен сутектен тұратын
қосылыстардан) өндіріледі.
Олар терең жер қойнауында ерте
замандардағы табиғи жағдайлар мен
атмосфера әсерінен өсімдіктер мен
жануарлар қалдықтарының
шіруінен түзілген.
Отын-табиғи немесе жасанды түрде
алынатын, жанатын қабілеті бар,
энергия көзі және химиялық
өндірістерге шикізат болып
есептелетін зат.
Қатты отын жоғары температуралық
(пирогенетикалық) өңдеуге түседі.

Мақсаты – көмірден отын жəне негізгі
органикалық синтездің жартылай өнімі
ретінде қолданылатын бағалы екіншілік
өнімдер алу.
Көмірді өңдеудің барлық əдістері жоғары
температурада көп фазалы жүйеде жүретін
гетерогенді (көптеген жағдайда
каталитикалық емес) үдерістерге негізделген.

Қатты отынды пирогенетикалық өңдеу
үдерісінің жағдайына жəне белгісіне
байланысты үш типке бөлінеді.
Қатты отынды өңдеудің
жолдары

Газификация Гидрогендеу
Пиролиз \сұйылту\

Синтез-газ
Сұйық қазандық
Кокстеу CO + H2
отындар
Сорбенттер Жеңіл
Отындық газ
Шайырлар көмірсутектер
Отындық Табиғи газды Фенолдар
газ алмастырғыш Мотор отындары
Қатты отынды кокстеу \пиролиз\

Пиролиз

900-С температурадаауақатысынсыз кокс
пештеріндетаскөмірдіөңдеуəдісі.

Алғашқы алынатын өнімдер: кокс, коксті газдар,
таскөмірлі шайыр, шикі бензол, шайыр үстіндегі су жəне
аммоний сульфаты.
Шикізат: 350-С температурадапластикалықкүйінеауысып, берік жəне
кеуектіметаллургиялықкокскеайналатынКмаркалытаскөмірлердіқолданады.

Кокстеуге қолданылатын көмірде: ылғалдың мөлшері 5-9%, күлділігі –
7%-ға дейін, күкірт – 2%-ға дейін болу керек.

Құрамындағы күлділікті төмендету мақсатында көмірді ұнтақтайды жəне
минералды бөгде қосындылардан тазарту үшін сумен жуады.

Жуғаннан кейін көмірді кептіреді.

Көмірді байыту арқылы күкірттің мөлшерін төмендетеді.
Көмірдіауасызқыздырғандафизикалық жəне
химиялықөзгерістержүреді:

1. -гедейінылғалбуланады, көміртектің (ІІ)
оксиді, диоксидібөлінеді;

2. Cтемпературадашайырбуы жəне пирогенді су
бөлінеді;

3. С-такөмірпластикалықкүйгекөшеді;
4. 500-С пластикалықмассаныңайырылуүдерісіжүріп
парафинді, нафтенді, қанықпаған жəне
ароматтыкөмірсутектердентұратынгаздар жəне
шайырлартүзіледі, соныменқатаржартылайкокстүзіліпмасса
қатады;

5. С дейінтемператураныкөтергендежартылай кокс
айырылып, одангазтəріздіөнімдербөлінеді;

6. С -танжоғарытемпературада кокс түзіледі.
Шамамен 1000°С температурада
жүргізілетін кокстеу нәтижесінде
түзіледі

Коксті газ
Кокс

Таскөмірлі Аммиак суы
шайыр \ \шайыр
бензол, үстіндегі су\
толуол\
Коксті газ

Құрамы: 3H2 + N2 = 2NH3
Газдар қоспасы
H2, CH4, N2, CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O
NH3, CO2, CO NH3 + H2O = NH4OH
CO2 + H2O = H2CO3
Таскөмірлі шайыр
Құрамы: арен, ароматы спирт,
гетероциклдер олардың
туындылары.
Аммиак суы
\шайыр үстіндегі су\

Құрамы:
еріген аммиактан жəне коксті газды
салқындатқандағы компоненттердің
аммиакпен əрекеттескенде түзілген:

аммоний карбонаты, аммоний
сульфиді, аммоний цианиді,
аммоний хлориді, аммоний
роданиді, аммоний сульфаты.
Кокс

қара түсті кеуекті қатты зат (кеуектілігі – 50%)

Массасы 1 т құрғақ шихтадан 650-750 кг кокс
алынады.

Органикалық бөлігі - 94-96% көміртектен,
2,5% сутектен, 1,5-2,0% оттектен жəне 1,2-1,7%
күкірттен тұрады.
Кокс негізінен металлургияда, сонымен бірге
газификацияда, кальций карбиді өндірісінде,
электродтар, химия өнеркəсібінің кейбір салаларында отын
жəне реагент ретінде қолданылады.

Кокс механикалық берік болу керек, өйткені
металлургиялық пештерде шихта бағанасы қысымының
əсерінен бұзылса, онда пештердің қалыпты жұмыс
жасауына, өнімділігіне жəне т.б. кедергі жасайды.

Кокстың жылу беру қабілеті 31 400 - 33 500 кДж/кг
құрайды
Таскөмірді кокстеу өнімдерінің қолданылуы
Мұнай
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
Мұнай негізінен көміртектен (85-86%), сутектен
(12-14%) жəне өзара байланысқан əртүрлі
көмірсутектер - алкандар, циклоалкандар,
арендерден тұрады.

Сонымен бірге, аздаған мөлшерде құрамында азот,
оттек, күкірт бар заттар жəне механикалық қоспа
болады.
Мұнайды өңдеуге дайындау жəне
негізгі өңдеу əдістері

мұнайды өндеуге дайындау:

ілеспе газдарды бөлу немесе
мұнайды тұрақтандыру,

тұзсыздандыру, сусыздандыру
Мұнайды тұрақтандыру.
Шикі мұнайда жеңіл көмірсутектер (С1-С4) көп мөлшерде
еріген түрде болады.

Мұнайды тасымалдағанда жəне сақтағанда олар бөлінеді де,
мұнайдың құрамы өзгереді.

Сондықтан газдардың, жеңіл бензин фракциясының
шығынын болдырмау жəне атмосфераны ластаудың алдын
алу үшін бұл өнімдерді мұнай өңделуге дейін бөліп алу
керек.

Мұнайдан жеңіл көмірсутектерді ілеспе газдар түрінде бөліп
алу үдерісі мұнайды тұрақтандыру деп аталады.
Мұнайды тұрақтандыру жағдайына байланысты тікелей өндіру
орындарында өлшемді, мұнайды дайындау қондырғыларда, сығу
станцияларында немесе газ өңдейтін зауыттарда сепарация əдісімен
жүзеге асырылады.

Мұнайдан ілеспе газдарды бөлу мұнай ағысының жылдамдығы мен
қысымы кезектесіп төмендейтін көпсатылы сепарациялы сепаратор-газ
бөлгіштерде жүргізіледі.

Нəтижесінде газдардың десорбциясы жүріп, газдар бөлінеді де, содан
кейін ұшқыш сұйық көмірсутектерге конденсирленіп «газ-конденсаты»
түзіледі.

Сепарациялық əдіс кезінде мұнайда 2%-ға жуық С1-С4 құрамды
көмірсутектер қалады.
Тұзсыздандыру жəне сусыздандыру.
Мұнайды тұзсыздандыру жəне сусыздандыру үдерістері
мұнайдың сумен түзетін эмульсиясын бұзумен байланысты.

Бұл кезде өндірілетін орындарында табиғи эмульсияларды, ал
зауыттарда еріген тұздардан мұнайды тазарту үшін бірнеше
рет сумен жуғанда алынған жасанды эмульсияны бұзу жүреді.

Мұнайды бірінші сатысында өңдегенде сумен металл
хлоридтерінің мөлшері 0,5-1% жəне 100-1800 мг/л, ал екінші
сатысынан кейін 0,05-0,1 % жəне 3-5 мг/л төмендейді.
.
Мұнай эмульсияларын бұзу үшін:

механикалық (тұндыру)
термиялық (қыздыру)
химиялық
электрлік əдістер қолданылады.
Химиялық əдісте қыздырылған мұнай эмульсиясын
деэмульгаторлармен өңдейді.

Деэмульгаторлар ретінде əртүрлі ионогенді емес БАЗ-дар:
оксиэтилирленген май қышқылдары, метил жəне
карбоксиметилцеллюлоза жəне т.б. қолданылады.

Мұнайды тұзсыздандыру, сусыздандыру
қондырғылардың жұмыс істеу мерзімін арттырады;

жылу, реагенттер, мұнай өнімдерін екіншілік өңдеу
үдерістеріндегі катализаторлардың шығынын
төмендетеді.
Мұнайды өңдеу
әдістері

Физикалық әдіс Химиялық әдіс

мұнай жəне мұнай өнімдерінің
мұнайдың құрамына кіретін
құрамындағы көмірсутектер
заттардың физикалық
температураның, қысымның,
қасиеттерінің:
катализатордың əсерінен терең
химиялық өзгерістерге түседі,
(қайнау, кристалдану
температуралары, ерігіштігі
нəтижесінде көптеген
жəне т.б.) əртүрлігіне
химиялық реакциялар жүріп
негізделген.
жаңа заттар түзіледі.
Мұнайды айдау \
Крекинг
ректификациялау\
Риформинг
Мұнай жəне
мұнайөнімдерінқыздырукөбінесетүтікшелі
пештердежүргізіледі.

Мұнайды айдаутемпературасы320-С, ал
химиялықəдіспенөңдегендеодан да жоғары
температура қолданылады.

Жоғарытемпературадамұнайдыңкөпбөлігібуға
айналады.
Мұнай өнімдерін бөлу негізінен əртүрлі типті
ректификациялық колонналарда жүргізіледі.

Барботажды қалпақты колонналар кең
тараған.

Ректификациялық колоннаның ерекшелігі бір-
біріне қойылған қарапайым бірнеше колоннадан
тұрады жəне олардан колоннаның биіктігі
бойынша сынамалар алынады.

Ректификациялық колонна жоғары немесе
атмосфералық қысымда, сонымен бірге вакуумда
жұмыс істейді.
Мұнайды біріншілік өңдеу. Мұнайды əрбіреуі
көмірсутектердің қоспасы болып табылатын жеке
фракцияларға бөлу үшін біріншілік үдерістер
жүргізіледі.

Мұнайды біріншілік айдау – мұнайды өңдеу
үдерісіндегі бірінші технологиялық үдеріс.

Біріншілік айдау қондырғылары əрбір мұнай өңдеу
зауыттарында бар
Айдау немесе дистилляция деп бастапқы қоспадан жəне
өзара қайнау температуралары бойынша ерекшеленетін, бір-
бірінде өзара еритін сұйықтықтардың қоспасын
фракцияларға бөлу үдерісін айтады.

Айдау кезінде қоспа қайнауға дейін қыздырылғанда аздап
буланады, нəтижесінде бастапқы қоспамен
салыстырғанда құрамы бойынша ерекшеленетін
дистиллят жəне қалдық алынады.
Айдау кезінде бір фаза төмен қайнайтын,
ал екінші фаза жоғары қайнайтын
компоненттермен байытылу жүреді.

Бұл кезде берілген температура
аралығында қайнайтын соңғы өнімдерді
айдау көмегімен алуға болмайды.

Сондықтан бірретті буланудан кейін
мұнайлы буды ректификациялайды.
Ректификация

бу мен сұйықтықтың қарама-қарсы көпретті
жанасуы есебінен қайнау температурасы
бойынша ерекшеленетін сұйықтықтарды
бөлудің диффузиялы үдерісін айтады
Колоннаның биіктігі бойынша қатаң белгілі
температура аралықтарында құрамы əртүрлі
дистилляттар алынады.

Мұнай фракциялары (дистилляттары)
Мұнайды айдау қондырғысы
Мазутты вакуумды айдау өнімдерінің
ассортименті əртүрлі сортты майлар немесе
отындар алу вариантына байланысты
өңделеді.

Май алу сызбанұсқасы бойынша жеңіл,
орташа жəне ауыр май дистилляттары
алынады.

Олар одан əрі арнаулы тазартуға ұшырайды
жəне содан кейін бірнеше сортты майлар алу
үшін əртүрлі арақатынаста араластырады.
Мазут фракциялары
Екіншілік мұнай өңдеу үдерістері:

Қолданысына байланысты

Крекинг - жоғары қайнайтын фракциялардан жеңіл
қайнайтын фракциялардың шығымын арттыру
мақсатында жүргізіледі.

Риформинг - шикізаттың көмірсутектік құрамын
өзгерту мақсатында жүргізіледі.

Алкилдеу - жеке көмірсутектерді синтездеу.

Гидротазалау - мұнай өнімдерінен бөгде заттарды бөлу.
Үдерістің жүру жағдайына байланысты:

термиялық жоғары температурамен
қысымда жүретін үдерістер;

каталитикалық жоғары температура
мен катализаторлар қатысында жүретін
үдерістер.
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
Назарларыңызға
рахмет !!!

Ұқсас жұмыстар

Түрлі көмірсутектердің қоспасы

Мұнайдың негізгі фракциялары

Мұнай айдау бекетін пайдалану

МҰНАЙДЫ ӨҢДЕУ

Мұнай қандай зат

Мұнай,құр амыөңдеу әдістері

ҚҰБЫРЛЫ ПЕШТЕР

Атырау облысындағы мұнай айдау стансасын қайта жаңғырту

ЖЫЛУ ӘСЕРЛЕРІНІҢ ТҮРЛЕРІ

Мұнай және газ өнкәсібі

Пәндер