Бензин

Кіріспе

Пән: Мұнай, Газ
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 8 бет
Таңдаулыға:

Бензин – жанғыш төмен детонациялық қасиет көрсететін мұнай өнімі.
Шикі мұнайдан 50%-ға дейін бензин өндіріледі. Бұл көлемге табиғи бензин,
крекинг процесі негізінде алынатын бензин, полимеризация өнімі, сұйылтылған
мұнай газдары мен барлық өнімдер, өндірісте мотор майы ретінде қолданатын
кіреді.
Бензин поршеньді двигательдерде ұшқын арқылы ішінде жануға
қолданылады. Қолданылуына байланысты автомобильді және авиационды болып
бөлінеді.
Қазіргі автомобильді және авиационды бензин двигательдің экономикалық
және сенімді жұмыс істеуін қамтамасыз ететін бірқатар талаптарға және
эксплуатациялық: жақсы буланғыш, кез келеген температурада біртекті отын-
ауа қоспасын алуға болатын талаптарға сай болу керек. Двигательдің бардық
жұмыс істеу режимінде тұрақты және детонациясыз жануын қамтамасы ететін
топтық көмірсутек құрамы болу қажет. Ұзақ сақтау кезінде өз құрамын және
қасиеттерін өзгертпеу керек және отын системасына және резервуарға кері
әсер бермеу қажет. Соңғы жылдары отынның экологиялық құрамы бірінші жолға
қойылып тұр.
Бензин құрамы
Бензин – қаныққан 25-61 %, қанықпаған 13-45%, нафтенді 9-71 %,
ароматты 4-16 % молекуланың тізбек ұзындығы С5-тен С10 аралығында болатын
көмірсутек қоспасы. Сонымен қатар бензин құрамына күкірт, азот, оттекті
қоспаалр кіреді.
Бензин – мұнайдың ең жеңіл фракциясы. Бұл фракцияны мұнайды айдау
арқылы алады. Сондықтан двигательдің жеңіл, сенімді жұмыс жасауы, толық
жануы бензин құрамына байланысты болады. Бензин фракциялық құрамы ГОСТ 2177-
99 стандатына сай келу керек.
Бензин – тез жанғыш түссіз немесе ақшыл сары түсті сұйықтық.
Тығызыдығы - 700-780 кгм3. Бензин ұшқыш сұйықтық, және тұтану
температурасы 20-40С аралығында болады. Қайнау температурасы 30-200С
аралығы. Қату температурасы -60С төмен. Бензин жанған кезде су және
көміртек газы бөлінеді. Ауада концентрленген бензин буы болған кезде
жарылғыш қоспа түзіледі.
Автомобильді бензиннің физика-химиялық қасиеттері:
- біртекті қоспа;
- отын тығыздығы +20С-та 690...750кгм3;
- аз тұтқырлықты болу керек;
- булануы – сұйық фазаның газ фазаға өту қабілеті;
- қаныққан бу қысымы – жабық ыдыста отын булаланған кездегі бу қысымы
жоғары болған сайын конденсация процесі интенсивті болады. Бу
қысымының шегі жаз айларында – 670ГПа жетеді; қыс айларында –
670...930ГПа.
- төмен температуралы қасиеті – жанармайдың төмен температурада ұстап
тұру қабілеті;
- бензиннің жануы. Жану кезінде бу температурасы 1500...2400°С.

Қоспалар
Қоспалар – жанармайларға, синтетикалық және минералды майларға
эксплуатационды қасиеттерін жоғарылату мақсатында 0,05-0,1% мөлшерде
қосылатын заттар. Қоспалар ретінде антидетонаторлар, антитотықтырғыштар,
коррозия ингибиторлары жатады.
Бензин алынатын шикізат
Бензин алынатын негізгі шикіат мұнай. Мұнай – табиғи көптеген
көмірсутек қоспасы мен басқа органикалық заттар қоспасынан тұратын
сұйықтық.
Шикі мұнай қоспасы – негізгі бес элементтен тұрады: C, H, S, O және
N; бұл элементтердің мөлшері ауытқып отырады, көміртек - 82–87%, сутек -
11–15%, күкірт - 0,01–6%, оттек - 0–2% және азот - 0,01–3%.
Көмірсутек – мұнай мен табиғи газдың негізгі компонеттері. Ең
қарапайым түрі метан – табиғи газдың негізгі компоненті болып табылады.
Барлық көмірсутектер алифатты және циклды, көмірсутектік тізбектің
қанығуына байланысты парафинді және циклопарафинді, олефиндер, ацетилен
және ароматты көмірсутек болып бөлінеді. Қарапайым ұңғымадан шыққан шикі
мұнай жасыл-қоңыр түсті тез оталатын, өткір иісті майлы сұйықтық.

Бензин өндіру технологиясы
Айдау
Өндірілетін мұнай ирек түтікте шамамен 320С температурада қыздырылады
және қыздырылған өнім ректификационды колоннаға түседі. Колоннада 30-60
шақты тарелка орналасады. Сол тарелкалар арқылы температурасы әртүрлі
дистиляттар бөлініп шығады. Алынатын өнімнің сапасын жоғарылату үшін
ректификационды колоннадан кейін вакуумды дистилятқа өтеді.
Термиялық крекинг
Шикі мұнайдың ауыр фракцияларға белгіленген темературадан жоғары
температурада бөлінуінде крекинг процесін қолдану маңызды рөл атқарады.
Жоғары температурада қайнайтын мұнай фракцияларының ыдырауы жүрген кезде,
көміртек және көміртекті тізбектер бұзылады, сутек көмірсутек қоспасынан
айырылады, соның әсерінен өнім спектрі жоғарылайды. Мысалы, 290-400°С
температура интервалында қайнайтын дистилляттар крекинг процесі нәтижесінде
газ, бензин және ауыр шацыр тектес қалдық өнім береді. Крекинг процесі
бензиннің шығымын жоғарылатады, ауыр дистилляттар мен қалдық азаяды.
Каталитикалық крекинг
Катализатор – химиялық реакция жылдамдығын жоғарылататын, бірақ реакция
қатысайтын заттар. Каталитикалық қасиеті бар заттар: металдар, олардың
оксидтері, әр түрлі тұздары.
Гудри процесі. Э. Гудри зерттеулері нәтижесінде отқа төзімді саз
балшық материалын крекинг процесінде алюмосиликат негізінде қолданатын
эффективті катализатор алынды.
Бұл процесте орташа қайнайтын дистилляттар қыздырылып, газ тәрізді
түрге ауысып, процестің қасиетін қзгерту барысында катализатор арқылы
өтеді. Реакция 430-480°С теспературада, атмосфералық қысымда жүреді. Гудри
процесі өндірістік масштабта қолданылған алғашқы әдіс.

Бензин классификациясы.
Барлық бензиндердің бір-бірінен айырмашылығы құрамында, қасиеттерінде,
алыну жолында (біріншлік мұнайды айдау, серіктес газ өнімі, мұнайдың ауыр
фракциясы).
Бензинді октан санына, күкірт мөлшері, сонымен қатар қайнау
температурасының интервалына байланысты:
• крекинг-бензин;
• газды бензин;
• пиролиз;
• этилденген бензин;

Крекинг-бензин
Крекинг-бензин мұнайдың қосымша өндіру нәтижесінде алынады. Жай
айдау нәтижесінде мұнай бары 10–20% бензин береді. Оның көлемін жоғарылату
мақсатында ауыр немесе жоғары температурада қайнайтын фракцияны қызырып
үлкен молекуларды бензин құрамына кіретін бензин молекула өлшеміне дейін
бөледі. Бұл процесті крекинг деп айтамыз. Мазут крекингін 450-550°С
температрада жүргіземіз. Осының арқасында мұнайдан 70% бензин ала аламыз.

Газды бензин
Газды бензин мұнайға серік газдарды өңдеу нәтижесінде алынады,
құрамында көміртек атомы 3-тен кем емес көмірсутектерден тұрады. Стабильді
(БГС) және стабильді емес (БГН) болып екіге бөлінеді. БГС: жеңіл (БЛ) және
ауыр (БТ) секілді екі маркасы бар. Мұнай химиясында, органикалық синтез
зауыттарында шикізат ретінде, сонымен қатар компаундирленген автомобильді
бензин (белгілі қасиеттерге басқа бензинмен араластыру арқылы алынатын
тәсіл) ретінде қолданылады.

Пиролиз
Пиролиз - 700–800°С температурада жүретін крекинг процесі. Крекинг пен
пиролиз бензиннің шығымын 85% дейін жеткізеді.

Этилденген бензин
Құрамына оның октан санын жоғарылататын антидетонационды қоспа
қосылған (антидетонатор – тетраэтилқорғасын (ТЭС)) бензин. ТЭС тығыздығы
1652,4 кгкуб.м майлы түссіз сұйықтық.

Фракциялық құрамы
Бензиннің фракциялық құрамын анықтау үшін арнайы құрылғыда айдайды,
айдау басталған температураны, 10, 50, 90 % бензин айдалған температураны
немесе 70, 100 және 180°С температурада айдалған бензин көлемін анықтайды.
Бензиннің фракциялық құрамына арналған көрсеткіштер автомобильді
двигательдің конструкциясы мен климаттық эксплуатация жағдайларына
байланысты болады.

Бензиннің барлық маркаларының булану қасиеттері
Көрсеткіштер
1 2 3 4 5
1. бензиннің қаныққан 35-70 45-80 55-90 60-95 80-100
буының қысымы, кПа
2. Фракциялық құрамы:
Айдау басталған 35 35 Көрсетілмеген
температура, °С
Айдау шегі, °С, жоғары емес
-10% 75 70 65 60 55
-50% 120 115 110 105 100
-90% 190 185 180 170 160
Айдаудың соңғы шегі, 215
°С, жоғары емес
Колбада қалған қалдық 2
көлемі, %
Қалдық және шығым, % 4
Ұшып кеткен бензин көлемі, %, температурада:
70 °С 10-45 15-45 15-47 15-50 15-50
100 °С 35-65 40-70 40-70 40-70 40-70
180 °С 85 85 85 85 85
3. Булану индексі, не 900 1000 1100 1200 1300
более

Детонациялық тұрақтылық
... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.