Мұнайдың негізгі фракциялары




Презентация қосу
ТАҚЫРЫБЫ: КӨМІРСУТЕК ҚОРЛАРЫ.
МҰНАЙ. МҰНАЙДЫ ӨҢДЕУ ӘДІСТЕРІ.
Жоспары:
1.Крекинг
2.Мұнайдың негізгі фракциялары
3.Кокстеу процесі. Мұнайды кокстеу
Крекинг. Көмірсутекердің үлкен молекулалары жоғары
температураның және қысымның әсерінен бөлшектенеді.
Бұндай процестерді крекинг деп те атайды. Крекинг
ағылшын тілінен - « Cracking» ыдырату , «to crack» -
ажырату, бөлшектеу, үзілу дегенді білдіреді. Крекинг-мұнай
көмірсутектерінің ұшқыш заттарға айналу процесі мұнайды
айдап, оның жеңіл фракциялары – молекулалық массасы
төменірек өнімдерді , мотор отындарын, олефиндерді,
сондай-ақ химия және мұнайхимия өнеркәсібіне арналған
шикізатты алу мақсатында мұнай фракцияларын жоғары
температурада қайта өңдеу процесі. Нәтижесінде құрамында
кіші молекулалы көмірсутектері бар крекинг бензин
алынады.
Мұнайды өңдеу физикалық және химиялық әдістермен жүзеге
асады: физикалық-тура айдау; химиялық-термиялық крекинг;
катализдік крекинг; катализдік риформинг; пиролиз.
Мұнай құрамындағы көмірсутектерді қайнау температуасы
бойынша бөлу тура айдау деп аталады. Мұнайды түтікті пеште
3500 С -қа дейін қыздырып, ректификациялық мұнараға
жібереді. Буымен қосы, ыстық мұнай ректификациялық
мұнараның ортасына жеткенде қысым төмендегендіктен одан
әрі буланып, буға айналған көмірсутектер мазут деп аталатын
ауыр сұйық фазадан бөлінеді. Көмірсутек буы мұнараның
жоғарғы жағына қарай бағытталады, ал сұйығы төмен қарай
жылжиды. Ректификациялық мұнараның ішіндегі тәрелкелерде
көмірсутектер конденсацияланады. Ең ауыр көмірсутектер
алғашқы тәрелкелерде конденсацияланады, ең жеңілдері
жоғары көтеріледі. Ал жеңілдері мұнараның бойымен
көтеріліп, конденсацияланбай бу күйінде сыртқа сыртқа
шығады.
Мұнайдың негізгі фракциялары. Газолин фракциясы (C5H12 –
C11H24), (40-200 0С). Әрі қарай өңдегенде газолин (tқайн = 40-
700C), авиациялық, автомобиль бензині (tқайн = 70-1200C) т.б
алынады.
Лигроин фрациясы (C8H18 –C14H30), (150-250 0С). Лигроин
тракторларға жанармай ретінде қолданылады. Лигроиннің көп
бөлігінен бензин алынады.
Керосин фракциясы (C12H26 –C18H38), (180-300 0С). Тазаланған
керосинді реактивті ұшақтарға, зымырандарға жанармай
ретінде қолданады.
Газойль фракциясы(tқайн >2750C), оны басқа дизельді отын деп
атайды.
Мұнайды айдағаннан қалған қалдық- мазуттың құрамындағы
көмірсутек молекулаларында көміртек атомдарының саны көп
болады. Құрамындағы көмірсутектер ыдырамас үшін төменгі
қысымда мазутты айдап, фракцияларға бөледі.
Мұнараның жоғарғы жағынан бинзин фракциясын бөліп
алады. Мұндай фракцияларды тазартқаннан кейін тауарлық
автомобильдік бензиннің негізгі құрам бөлігіне айналады.
Одан кейін керосин фракциясын бөліп алады, оны тазартып
реактивті ұшақтарға отын ретінде қолданады.Одан төмен
газойльді дистиллят бөлінеді, оны тазартқан соң дизельді
қозғалтқыштарға отын ретінде пайдаланылады. Майлайтын
майлардан қалған қалдық гудрон жолдарды асфальттауға
жөнелтіледі. Бензинге деген сұранысты өтеу үшін крекинг
процесі ұсынылады. Крекинг –ауыр молекулаларды жеңіл
фракцияларға ыдырату процесі:
С16H34 → C8H18 +C8H16
Гексадекан октан октен
C8H18→C4H10 + C4H8
C4H10→C2H6 + C2H4
C4H10→C3H6 + CH4
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

Тығыздығы, Аромат
Кездесетін жері Парафин Циклопарафин
г/см3 көмірсутектер

Пермское (РФ) 0,941 8,1 6,7 15,3

Грозненское (РФ) 0,844 22,2 10,5 5,5

Суруханское
0,848 13,2 21,3 5,2
(Азербайджан)

Калифорнийское
0,897 9,8 14,9 5,1
(США)

Техасское (США) 0,845 26,4 9,7 6,4
Қазақстандағы мұнай кендері
Көрсеткіш % пайызбен

Ембі, Доссор , Парафиндерге бай
Мақат мұнайлары.
Пророва Аромат көмірсутектерге 16,86-17,99

Нафтендер 23,21-46,08

Метан 37,06-58,80

Өнеркәсіптік сипаттама

Күкірт 0,46

Парафиндер қатты) 2,83

Смола 4,73
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

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 .
Мұнайдың химиялық құрамы:

Көмірсутектер
(79-88%)

Сутек
(11-14%)

Оттек, азот күкірт (0,1-
Және т.б 5%)
элементтер
Көмірсутектер:
Көмірсутектер:
алкан,
алкан,алкен,
алкен,
алкин,
алкин,
циклоалкан,
циклоалкан,
арендер.
арендер.
Оттекті
Оттекті
қосылыстар:
қосылыстар:
Азотты
Азотты нафтенді,
нафтенді,
қосылыстар.
қосылыстар. қышқылдар,
қышқылдар,
Мұнай
Мұнай фенолдар.
фенолдар.

Бейорганикалық
Бейорганикалық
қосылыстар:
қосылыстар: Күкіртті
Күкіртті
кремнезём,
кремнезём, қосылыстары:
қосылыстары:
алюминий,
алюминий, алкил-сульфиді,
алкил-сульфиді,
әктас,темір
әктас,темір меркаптан.
меркаптан.
оксидіжәне
оксидіжәне
марганц
марганц
Мұнайдың қоры
Мұнайдың дүние жүзі бойынша қоры орташа 140 млрд. т.
Оның көп бөлігі - 64% - Орталық және шығыс елдеріне,
Америка еліне 15%.

Орталық шығыс
елдеріне (64%)
Африка (7%)

Орталық Шығыс
Европа (8%)
Америка (15%)
Батыс Европа АТР (4%)
(2%)
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
Охот теңізіндегі мұнай сұйықтықты жоғары айдайды.
кеніші Насосты – Скважинадан
насоспен тартып шығару
Мұнайды өңдеу
термиялық крекинг
катализдік крекинг
риформинг
гидрокрекинг
Басқада процестер
Мұнайды айдау
Фракциялық айдау-мұнайды қыздырып айдау арқылы
молекулалық массалары әртүрлі көмірсутектерге жіктейді.
Екінші әдіс көмірсутектерді бөлшектеу арқылы

Жеңіл көмірсутектер алу немесе крекинг процесі және
көмірсутектерді ароматтандыру 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
Қайнау
Фракциялары Темпера-турасы,
°С
Бензин (от фр. benzine) 90-200

Лигроин, нафта (нафта» парсы тілінен алынған
150-230
«нафт» – «шұқыр»)

Керосин (от греч. «керос» – «воск») 180-300

жеңіл газойль
230-350
(от англ. gas oil – «бензин майы»)
Ауыр газойль 350-430

Мазут (от араб. «махзу-лат» – «отбросы») >430
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:

n
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.
Өнеркәсіп және тасымалдау

Мұнай өңдейтін Ректификациялық
завод. мұнара
Мұнай, газ сияқты құбырлар
арқылы тасымалданады:

Мұнай Газ тасымалдайтын
тасымалдайтын құбырлар
құбырлар
Мұнай өнімдерінің қолданылуы
Резина,
Резина,
краска,
краска,лак,
лак,
Жолды
Жолды еріткіштер
еріткіштер Отын,
Отын,май,
май,
өңдеуге
өңдеуге жанар
жанармай
май

Косметика,
Косметика,
Қопарғыш
Қопарғыш
заттар
заттар
Мұнай
Мұнай жуғыш
жуғыш
заттар
заттар

Тамақ
Тамақ
Дәрі-дәрмек
Дәрі-дәрмек өнеркәсібі
өнеркәсібі
Улы
Улызаттар
заттар
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

Ұқсас жұмыстар
БАКТЕРИЯЛАРДЫҢ ГЕОЛОГИЯЛЫҚ ҚЫЗМЕТІ
Мұнай фракцияларының крекингі
Мұнай,құр амыөңдеу әдістері
Метанол өндірісі
Мұнайды айдау
МҰНАЙДЫ ӨҢДЕУ
Құмкөл мұнайы
Түрлі көмірсутектердің қоспасы
МҰНАЙ ӨНДІРУ, ОНЫ ТАСЫМАЛДАУ
Мұнай - газ кендері
Пәндер