Загальні властивості і класифікація нафт - студопедія
Головні елементи, з яких складаються всі компоненти нафти - це вуглець і водень. Нафти містять 80-85% вуглецю, 10-14% водню. Нафта являє собою складну суміш вуглеводнів.
Фракційний склад нафт
Перегонка нафти - процес поділу її на фракції по температурах кипіння (звідси і термін «фракціонування») - лежить в основі переробки нафти і отримання при цьому різних видів палив, мастил та інших цінних хімічних продуктів. Первинна перегонка нафти є першою стадією вивчення її хімічного складу.
Фракційний склад відображає залежність кількості википала продукту від підвищення температури кипіння. Така залежність спостерігається для будь-яких сумішей різно киплячих речовин. В основі всіх методів визначення фракційного складу нафти лежить процес дистиляції - теплової процес поділу складної суміші вуглеводнів нафти на окремі фракції з різними температурними інтервалами кипіння шляхом випаровування нафти з подальшою дробової конденсацією пари, що.
Залежно від числа ступенів конденсації пари розрізняють три варіанти дистиляції нафти:
· Проста дистиляція. коли утворюються при випаровуванні нафти пари повністю конденсируют;
· Дистиляція з дефлегмацією. коли з утворених при випаровуванні нафти парів конденсируют частина висококиплячих фракцій, повертаючи їх у вигляді флегми (конденсату) в киплячу нафту, а що залишилися пари, збагачені низькокиплячими компонентами, повністю конденсируют;
· Ректифікація - дистиляція з багаторазово повторюваного дефлегмацією парів і одночасним випаровуванням низкокипящих компонентів з утворюється флегми, ніж досягають максимальної концентрації низкокипящих фракцій в парах до їх повної конденсації.
Основні фракції, що виділяються при первинної перегонки нафти:
1. Бензинова фракція - нафтовий погон з температурою кипіння від Н.К. (початку кипіння, індивідуальної для кожної нафти) до 150-250ºС (в залежності від технологічної мети отримання авто-, авіа- або іншого спеціального бензину).
Дана фракція є сумішшю алканів, нафтенов і ароматичних вуглеводнів. У всіх цих вуглеводнях міститься від 5 до 10 атомів вуглецю в молекулах.
2. Гасова фракція - це нафтової погон з температурою Н.К. від 150-180ºС до 270-280 ºС. У цій фракції містяться вуглеводні з 10-15 атомами вуглецю в молекулі.
Використовуються в якості моторного палива (тракторний гас, компонент дизельного палива), для побутових потреб (освітлювальний гас) і ін.
3. газойльових фракція - температура кипіння від 270-280ºС до 320-350ºС. У цій фракції містяться вуглеводні з 14-20 атомами вуглецю в молекулах. Використовується в якості дизельного палива.
Перші три фракції називають ще світлими фракціями, що википають до температури 320-350ºС при тиску, кілька перевищує атмосферний.
4. Мазут - залишок після відгону перерахованих вище фракцій з температурою кипіння понад 320-350ºС.
Мазут використовують як пічне паливо, піддають подальшій переробці за допомогою крекінгу або дистиляції при низькому тиску (вакуумної перегонці) з відбором масляних фракцій або широкої фракції вакуумного газойлю (в свою чергу, службовця сировиною для каталітичного крекінгу з метою отримання високооктанових компонентів бензину).
Мазут і отримані з нього фракції називають темними.
5. Гудрон - майже твердий залишок після відгону від мазуту масляних фракцій. З нього отримують так звані залишкові масла і бітум, з якого шляхом окислення виробляють асфальт, який використовується при будівництві доріг і т.п. З гудрону і інших залишків вторинного походження може бути отриманий шляхом коксування кокс, застосовуваний в металургійній промисловості.
Класифікація нафт є основою, яка дозволяє передбачити асортимент і якість продуктів, підібрати найкращі умови переробки тієї чи іншої нафти. З тих пір, як видобуток і переробка нафти вийшли на промисловий рівень, класифікація нафти зазнавала змін і доповнення.
Таблиця 6Групповой склад нафт різних хімічних типів