Сторінка
3
Дружніше відбувається випар нафти, коли в установку вводиться пара.
Складна і цікава робота ректифікаційної колони. У цій колоні відбувається не тільки поділ речовин по їх температурах кипіння, але одночасно виробляється додаткове багаторазове кип'ятіння рідини, що конденсується.
Колони робляться дуже високими – до 40 м. Усередині вони розділяються горизонтальними перегородками – тарілками – з отворами. Над отворами встановлюються ковпачки.
Суміш вуглеводних пар з печі надходить у нижню частину колони.
Назустріч невипарувався залишку нафти знизу колони подається перегріта пара. Ця пара прогріває залишок, що невипарувався, і захоплює із собою всі легкі вуглеводні нагору колони. У нижню частину колони стікає звільнений від легких вуглеводнів важкий залишок – мазут, а пари долають тарілку за тарілкою, прагнучи до верха колони.
Спочатку перетворюються в рідину пари з високими температурами кипіння. Це буде солярова фракція, що кипить при температурі вище 300о. Рідкий соляр заливає тарілку до отворів. Парам, що йдуть з печі, тепер їм приходиться проходити через шар соляру.
Температура пар вище температури соляру, і соляр знову кипить.
Вуглеводні, що киплять при температурі нижче 3000, відриваються від нього і летять нагору колони, на секцію гасових тарілок.
У солярі, що виходить з колони, тому немає чи бензину гасу.
У колонах буває 30-40 тарілок, розділених на секції. Через усі тарілки проходять пари, на кожній вони проходять через шар пар, що скондесувалися, і в проміжках між ними зустрічають падаючі з верхньої тарілки краплі зайвого, що не убрались на верхню тарілку конденсату.
У колоні безупинно йде складна, кропітка робота. Вуглеводні збираються в секціях по температурах кипіння. Для кожної групи вуглеводнів у колоні маються свої секції і свій вихід.
Вуглеводні згрупуються у своїй секції тільки тоді, коли в них не буде вуглеводнів інших температур кипіння.
Коли вони зберуться разом, вони з колони виходять у холодильник, а з холодильника – у приймач.
Із самих верхніх секцій колони йде не бензин, а пари бензину, тому що температура вгорі колони вище температури легко киплячих частин бензину. Пари бензину йдуть спочатку в конденсатор.
Тут вони перетворюються в бензин, що направляється також у холодильник, а потім у приймач.
Крекінг
Утворилася суміш граничних і неграничних вуглеводнів з меншими молекулярними вагами, аналогічна бензину.
Рідкі речовини, що вийшли, частково можуть розкладатися далі, наприклад:
Ці реакції приводять до утворення газоподібних речовин.
Процес хімічного розкладання вуглеводнів нафти на більш, летучі речовини називається крекінгом.
Крекінг-процес був винайдений російським інженером В. Г. Шуховым у 1891 р. Спочатку цим винаходом скористалися американські фірми. У Росії крекінг-процес набув промислового застосування після Великої Жовтневої соціалістичної революції .
Малюнок 5. Крекінг гасу (лабораторний досвід).
Існують два види крекінгу — термічний, коли розщеплення вуглеводнів виробляється при високій температурі, і каталітичний, що йде при підвищеній температурі з застосуванням каталізаторів.
Малюнок 6. Загальний вид крекінг-заводу.
Та щоб розділити суміш рідких і, що утворитьс, газоподібних вуглеводнів, продукти крекінгу направляють у ректифікаційну колону, із принципом дії якої ми вже знайомі.а десятків атмосфер. Щоб розділити суміш рідких і, що утвориться, газоподібних вуглеводнів, продукти крекінгу направляють у ректифікаційну колону, із принципом дії якої ми вже знайомі.
Бензин термічного крекінгу істотно відрізняється від бензину прямої гонки тим, що з тримає у своєму складі неграничні вуглеводні.
Каталітичний крекінг здійснюють, пропускаючи пари важких вуглеводнів у реактори, заповнені каталізатором (зерна алюмосилікатів). Продукти крекінгу з реактора надходять на ректифікацію. Застосування каталізаторів дозволяє проводити крекінг при більш низьких температурах і тиску, направляти його убік утворення найбільш коштовних продуктів і одержувати бензин високої якості.
Гази крекінгу містять різноманітні граничні і неграничні вуглеводні (мал. 11), що робить їх коштовною сировиною для органічного синтезу. За рішенням XX з'їзду Комуністичної партії однієї з найважливіших задач хімічної і нафтової промисловості в шостій п'ятирічці є різке підвищення использования нафтових, природних газів і нафтопродуктів для виробництва синтетичного каучуку, спирту, миючих засобів і інших хімічних продуктів.
Малюнок 7. Зразковий склад газів термічного крекінгу нафти.
Винахід Шухова почали застосовувати в Америці. В даний час у США 65% усіх бензинів виходить на крекінг-заводах.
Наші нафтовики часто розповідають про судовий позов двох американських фірм.
Біля двадцяти п'яти років тому американська фірма Кроса звернулася в суд зі скаргою на те, що фірма Даббса привласнила її винахід – крекінг. Фірма Кроса вимагала з фірми Даббса велику суму грошей за “незаконне” використання винаходу.
Суд устав на сторону Кроса. Даббсу приходилося зовсім погано.
Виручив Даббса адвокат. На суді адвокат заявив:
- Крекінг винайдений не Кросом, а росіянином інженером Шуховым.
Шухов тоді був живий. Приїхали до нього в Москву американці і запитують:
- Чим ви доведете, що крекінг винайдений вами?
Шухов вийняв зі столу документи і пред'явив американцям. З документів було ясно, що Шухов свій крекінг запатентував за тридцять років до позову Кроса з Даббсом.
Список використовуваної літератури :
Завантажити реферат