Нефть и её фракции

Для ректификации жидкой части сырья в нижней части ректификационной части колонны под нижнюю тарелку необходимо вводить тепло или какой-либо испаряющий агент 5. В результате легкая часть нижнего продукта переходит в паровую фазу и тем самым создается паровое орошение. Это орошение, поднимаясь с самой нижней тарелки и вступая в контакт со стекающей жидкой фазой, обогащает последнюю высококипящими компонентами.

В итоге сверху колонны непрерывно отбирается низкокипящая фракция, снизу — высококипящий  остаток.

Испаряющий агент  вводится в ректификационную колону с целью повышения концентрации высококипящих компонентов в остатке от перегонки нефти. В качестве испаряющего агента используются пары бензина, лигроина, керосина, инертный газ, чаще всего — водяной пар.

В присутствии  водяного пара в ректификационной колонне снижается парциальное давление углеводородов, а следовательно их температура кипения. В результате наиболее низкокипящие углеводороды, находящиеся в жидкой фазе после однократного испарения, переходят в парообразное состояние и вместе с водяным паром поднимаются вверх по колонне. Водяной пар проходит всю ректификационную колонну и уходит с верхним продуктом, понижая температуру в ней на 10 — 20°С. На практике применяют перегретый водяной пар и вводят его в колонну с температурой, равной температуре подаваемого сырья или несколько выше (обычно не насыщенный пар при температуре 350 — 450°С под давлением 2 — 3ат). 

Влияние водяного пара заключается в следующем:

- интенсивно  перемешивается кипящая жидкость, что способствует испарению низкокипящих углеводородов;

- создается большая  поверхность испарения тем, что  испарение углеводородов происходит  внутрь множества пузырьков водяного  пара.

     Расход  водяного пара зависит от количества отпариваемых компонентов, их природы  и условий внизу колонны. Для  хорошей ректификации жидкой фазы внизу колонны необходимо, чтобы примерно 25% ее переходило в парообразное состояние.

В случае применения в качестве испаряющего агента инертного  газа происходит большая экономии тепла, затрачиваемого на производство перегретого пара, и снижение расхода воды, идущей на его конденсацию. Весьма рационально применять инертный газ при перегонке сернистого сырья, т.к. сернистые соединения в присутствии влаги вызывают интенсивную коррозию аппаратов. Однако инертный газ не получил широкого применения при перегонке нефти из-за громоздкости  подогревателей газа и конденсаторов парогазовой смеси (низкого коэффициента теплоотдачи) и трудности отделения отгоняемого нефтепродукта от газового потока.

Удобно в качестве испаряющего агента использовать легкие нефтяные фракции — лигроино-керосино-газойлевую фракцию, т.к. это исключает применение открытого водяного пара при перегонке сернистого сырья, вакуума и вакуумсоздающей аппаратуры, и, в то же время, избавляет от указанных сложностей работы с инертным газом.

Чем ниже температура  кипения испаряющего агента и  больше его относительное количество, тем ниже температура перегонки. Однако чем легче испаряющий агент, тем больше его теряется в процессе перегонки. Поэтому в качестве испаряющего  агента рекомендуется применять лигроино-керосино-газойлевую фракцию. 
 
 
 
 
 
 
 

Заключение.

     Нефть, нефтяные фракции и нефтепродукты  представляют собой, как правило, смеси  очень большого числа близко кипящих  компонентов. Число компонентов  в бензиновых фракциях может достигать 500, а в масляных фракциях еще больше. Как правило, их разделяют путем перегонки на отдельные части, каждая из которых является менее сложной смесью. Нефтяные фракции, в отличие от индивидуальных соединений, не имеют постоянной температуры кипения. Они выкипают в определенных интервалах температур, то есть имеют температуры начала и конца кипения (Тнк и Ткк). Тнк и Ткк зависят от химического состава фракции. Таким образом, фракционный состав нефти и нефтепродукта показывает содержание в них (в объемных или весовых процентах) различных фракций, выкипающих в определенных температурных пределах. Этот показатель является важнейшей характеристикой нефтяных смесей и имеет большое практическое значение.

 Полные данные  о характеристике состава нефти  и нефтепродуктов позволяют решать главные вопросы переработки: проводить сортировку нефти и нефтепродуктов на базах смешения, определять варианты переработки нефти (топливный, топливно-масляный, или нефтехимический), выбирать схемы переработки, определять глубину отбора масляных фракций от потенциала (отношение массы фракций, выделенных на установке, к их массе, содержащейся в нефти), выход отдельных фракций. Знание фракционного состава нефтепродукта позволяет рассчитать их важнейшие эксплуатационные характеристики. Вследствие особенностей химического состава нефтей разных месторождений, физико-химические характеристики идентичных по температуре кипения фракций будут неодинаковы. Каждая нефть имеет свою характерную кривую разгонки, обусловленную специфическим распределением в ней отдельных компонентов (углеводородных и неуглеводородных соединений) как по содержанию, так и по температуре кипения.

Изменения физико-химических характеристик взаимно коррелируют. На этом основаны многие методы определения  характеристик и состава нефти и нефтепродуктов, и в настоящее время накоплен значительный объем информации о корреляционных взаимосвязях. Однако  большинство из них нашли ограниченное применение из-за громоздкости и неприспособленности для использования в информационных технологиях. 
 

Список  используемой литературы.

1.  Обрядчиков С. Н., Принципы перегонки нефти, М.— Л., 1940.

2.  Дияров И.Н., Батуева И.Ю., Садыков А.Н., Солодова Н.Л. Химия нефти. Руководство к лабораторным занятиям: Учебное пособие для вузов. - Л.: Химия, 1990.

3.  Богомолов А. И., Гайле А.А., Громова В.В. и др.Химия нефти и газа: Учебное пособие для вузов / Под ред. В. А. Проскурякова, А. Е. Драбкина.— 3-е изд., доп. и испр. — СПб: Химия, 1995.

4.      Батуева И. Ю., Гайле А.А., Поконова Ю.В. Химия нефти. Под редакцией 3. И. Сюняева. Ленинград: Химия, 1984.

5. Соколов В. Л., Фурсов А. Я. Поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений. - М.: Недра, 2000. - 296 с.

6. Справочник нефтепромысловой геологии/Под ред. Н. Е. Быкова. - Москва: Недра, 2001. - 525 с.

Спутник нефтегазопромыслового  геолога: Справочник/Под ред. И. П. Чаловского. - М.: Недра, 2000. - 376 с.

7. Буланов А.Н.«Регламент работы цеха первичной подготовки нефти  на «Быстринском» НГДУ», Сургут, ОАО  «Сургутнефтегаз», 1997

Эрих В.Н., Расина М.Г., Рудин М.Г. "Химия и технология нефти и газа". Ленинград, "Химия", 1972.

Скобло А.И., Трегубова  И.А., Егоров Н.Н. "Процессы и аппараты, нефтеперерабатывающей и нефтехимической  промышленности". Москва, Государственное  научно-техническое изд., 1962.

Нестеров И.И., Рябухин Г.Е. "Тайны нефтяной колыбели". Свердловск, Средне-Уральское книжное издательство, 1984.

Судо М. М. "Нефть  и горючие газы в современном  мире". Москва, Недра, 1984.

Дриацкая З.В., Мхчиян М.А., Жмыхова Н.М. и другие «Нефти СССР. Том 4». Москва, «Химия», 1974.

14. Еременко Н. А. Справочник по геологии нефти и газа. - Москва: Недра, 2002. - 485 с.