Нефть и ее переработка - Химические свойства насыщенных углеводородов

Нефть - природное ископаемое, представляющее собой сложную смесь органических веществ, главным образом углеводородов. Она является ценнейшим продуктом, с использованием ее связаны самые разнообразные отрасли хозяйства. Состав нефти неодинаков в различных месторождениях. Некоторые нефти содержат значительные количества ароматических углеводородов.

Нефть содержит как жидкие, так и растворенные в ней твердые и в некотором количестве газообразные углеводороды. При большом содержании последних нефть иногда под давлением газов фонтанирует из буровых скважин.

Нефть - эффективное и дешевое топливо. Кроме того, она является наиболее ценным химическим сырьем, на основе которого получают синтетический каучук, пластмассы и т. д.

Путем перегонки из нефти получают продукты различного назначения. Главный способ переработки нефти - фракционирование (перегонка), при котором (после предварительного удаления газов) выделяют следующие основные нефтепродукты:

Бензин (сырой) (С5-С12), ТКип. 35-195 ОС, плотность 0,700-0,780 г./см3

Лигроин (смесь углеводородов), ТКип. 120-235 ОС, плотность 0,785-0,795 г./см3. Применяется как наполнитель жидкостных приборов, экстрагент.

Керосин (С9-С16), ТКип. 200-300 ОС, плотность 0,790-0,846 г./см3.

Газойль (С15-С20), ТКип. 220-450 ОС, плотность 0,820-0,919 г./см3.

Нефтяные остатки (мазут).

Бензиновая фракция содержит углеводороды с 5-12 атомами углерода. Повторными разгонками из нее выделяют петролейный или нефтяной эфир (ТКип. 40-70 ОС), бензины различных назначений - авиационный, автомобильный (ТКип. 70-120 ОС) и другие. Керосиновая фракция содержит углеводороды с 9-16 углеродными атомами, а нефтяные остатки (мазут) - смесь высших углеводородов.

Из мазута при температуре выше 300 ОС отгоняется некоторое количество не разлагающихся при этой температуре продуктов, которые называют Соляровыми маслами и применяют в качестве различных смазочных средств. Кроме того, из мазута путем очистки, перегонки под уменьшенным давлением или с водяным паром получают и такие ценные продукты, как Вазелин и Парафин (последний представляет собой смесь твердых углеводородов, которыми особенно богаты некоторые сорта нефти). Остаток после переработки мазута - так называемый гудрон - применяют для покрытия дорог. Мазут используют и непосредственно как топливо.

Наиболее ценными для современной техники продуктами переработки нефти являются бензины. Однако, при прямой перегонке из нефти получается лишь 20% (в зависимости от сорта и месторождения нефти) бензиновой фракции. Выход ее может быть увеличен до 60-80% при помощи крекинга высших нефтяных фракций. Первая установка по крекингу нефти была построена в 1891 г. в России инженером В. Г. Шуховым.

В настоящее время различают следующие основные типы крекинга:

Жидкофазный, при котором сырье (мазут) подается в печи крекинга в жидком виде;

Парофазный, когда сырье подается в виде паров;

Каталитический, при котором сырье разлагается на специальных катализаторах.

В зависимости от типа крекинга получаются крекинг-бензины, отличающиеся по составу и имеющие различные назначения.

При крекинге наряду с жидкими бензиновыми углеводородами получаются более простые газообразные, главным образом непредельные углеводороды. Они образуют так называемые газы крекинга (до 25% от крекируемого нефтепродукта). Последние являются ценным промышленным источником непредельных углеводородов.

Некоторое количество легкого бензина может быть получено путем сжатия из нефтяного газа, при этом содержащиеся в нем пары бензиновых углеводородов сгущаются, образуя так называемый газовый бензин.

Горный воск

Горный воск, или озокерит, представляет собой смесь твердых углеводородов. (Запасы его имеются на острове Челекен в Каспийском море), в Средней Азии, в Краснодарском крае, в Польше. Из озокерита выделяют твердое вещество Церезин - заменитель воска.

Похожие статьи




Нефть и ее переработка - Химические свойства насыщенных углеводородов

Предыдущая | Следующая