Получение базовых бензинов - Углеводороды бензиновой фракции прямой перегонки нефти различных месторождений

Основная масса высокооктановых, бензинов как автомобильных, так и авиационных представляет собой смесь преобладающего по объему основного (базового) бензина и высокооктановых компонентов (одного или нескольких). В качестве базовых бензинов используют бензины прямой перегонки нефти, каталитического риформинга, каталитического крекинга, гидрокрекинга, в меньшей степени -- бензины термических процессов.

Прямая перегонка нефти

Ресурсы нефтей, позволяющих получать прямогонные бензины с хорошим (выше 70) и даже удовлетворительным (65 - 70) октановым числом по моторному методу, весьма ограничены. К числу их относятся некоторые нефти Азербайджана, Средней Азии, Краснодарского края, Сахалина и др.. Даже для этих нефтей наблюдается более или менее быстрое снижение октанового числа фракций с повышением конца кипения, что ограничивает использование всей бензиновой фракции (до обусловленного стандартом конца выкипания 180 - 185 °С) или требует повышенного расхода высокооктановых компонентов при получении товарного бензина. Наблюдается значительно более плавное снижение октанового числа с повышением температуры отбора фракции, чем для нефтей преобладающего типа, что позволяет в некоторых случаях использовать всю бензиновую фракцию (до 180°С). Почти все нефти Урало-Волжского бассейна, Казахстана, а также большая часть нефтей разведанных месторождений Западной Сибири характеризуются преобладанием в бензиновых фракциях нормальных парафиновых углеводородов и, следовательно, низкими октановыми числами бензинов. Резкое снижение октанового числа с утяжелением фракций (данной нефти) обусловлено наличием в этих бензинах так называемых детонирующих центров, т. е. нормальных парафиновых углеводородов с соответствующими температурами кипения (например, н-гептана).

Таблица 1. Выходы и октановые числа бензиновых фракций некоторых нефтей с пониженным содержанием нормальных парафиновых углеводородов в бензине

Температура отбора, °С

Выход на нефть, % (масс.)

Октановое число (м. м.)

Температура отбора, °С

Выход на нефть, % (масс.)

Октановое число (м. м.)*

Котуртепинская (Туркмения)

Троицка-анастасиевская (Краснодарский край)

28--62 28--85 28--120 28--180 28--200
    1,4 3,4 7,4 15,2 17,9
    76,0 73,4 68,2 57,0 51,4(15

28--85 28--120 28--180 28--200
    0,6 1 ,4 6,2 8,2
    89,3 85,5 72,0 65,7(19)*

Эхабинская (Сахалин)

Долинская (Украина)

28--85 28--120 28--180 28--200
    5,4 11,0 22,9 27,1
    78,4 74,3 67,2 64,0(9)

28--85 28--120 28--180 28--200
    7,6 14,2 25,2 28,2
    72,4 68,7 56,6 50,0(20)

Указанные свойства бензинов нефтей парафинового основания привели еще в 30-х гг. к предложению рационального выбора температуры отбора бензина, исходя из того, чтобы она не совпадала с температурой выкипания соответствующего нормального парафинового углеводорода, т. е. отбирать головную бензиновую фракцию до 90 - 95°С, но не до 100°С во избежание попадания в нее н-гептана, или, если позволяет октановое число, до 120 °С, чтобы компенсировать снижение октанового числа увеличением выхода. Более радикальным методом исправления октанового числа явилось предложение удалять из низкооктановых бензинов детонирующие центры посредством четкой ректификации. Так,, по данным [1], при перегонке с ректификацией бензина с октановым числом 58,5 (м. м.) грозненской парафинистой нефти можно получить, извлекая низкооктановые узкие фракции, 37% бензина с октановым числом 77,4 (м. м.).

О возможности подобного облагораживания прямогонных бензиновых фракций упоминается и в более поздних работах.

Таблица 2. Выходы и октановые числа бензиновых фракции некоторых нефтей основных месторождений [1]

Температура отбора, °С

Выход на нефть, % (масс.)

Октановое число (м. м.)*

Температура отбора, °С

Выход на нефть, % (масс.)

Октановое число (м. м.)*

Ромашкинская (Татария)

Самотлорская (Западная Сибирь)

Н. к,--60

4,1

68

28--62

5,6

74,2

Н. к,--85

7,5

58

28-85

8,9

67,4

Н. к,--120

11,4

57

28--120

14,6

61,5

Н. к,--180

21,0

48

28--180

25,4

53,4

И, к,--200

24,0

40(61)**

28--200

29,1

51,6(28)

Усть-балыкская (Западная Сибирь)

Джъерская (Коми )

28--85

4,2

64,0

28--85

9,4

70,0

28--120

7,5

51,8

28--120

15,2

65,0

28--180

15,4

39,6

28--180

24,8

55,5

28--200

18,4

34,8(25)

28--200

27,8

53,5(28)

Шаимская (Западная Сибирь)

Жетыбайская (Казахстан)

28--85

7,6

71,5

Н. к,--85

3,2

59,0

28--120

14,3

65,5

Н. к,--110

9,7

52,0

28--180

25,0

47,8

Н. к,--170

24,2

37,0

28--200

28,5

41,5(56)*

28--200

30,9

31,0(33)

Такие же результаты можно получить и применяя цеолиты, способные адсорбировать н-парафиновые углеводороды. Однако достигаемое после такой "денормализации" бензинов октановое число не превышает 74 - 76, не говоря уже о значительном снижении выхода целевого продукта. Практически в качестве базовых бензинов используют только легкие фракции парафинистых нефтей: н. к. - 62°С, н. к. - 85°С, да и то не для всех товарных бензинов.

Возвращаясь к бензинам прямой перегонки, получаемым из нафтеновых нефтей, можно отметить, что как базовые компоненты авиационных бензинов они обладают достаточно высокими антидетонационными свойствами при работе и на бедных, и на богатых смесях.

Наиболее распространенной схемой получения прямогонных компонентов бензина является атмосферная перегонка нефти с отбором широкой фракции до 180 °С и последующая вторичная перегонка этой фракции на компоненты. При вторичной перегонке отбирается "головка" бензина (н. к. - 62°С или н. к. - 85°С), которую можно использовать как компонент товарного бензина или передать на облагораживание (каталитическую изомеризацию). При перегонке высокооктановой нефти конец кипения отбираемого легкого бензина в соответствии с требуемым октановым числом можно повысить.

Более тяжелую часть бензина (85 - 180°С, 105 - 180°С или 140 - 180 °С) обычно направляют на каталитический риформинг для получения высокооктанового компонента бензинов. Фракцию 140 - 180°С можно также использовать как компонент реактивного топлив.

Похожие статьи




Получение базовых бензинов - Углеводороды бензиновой фракции прямой перегонки нефти различных месторождений

Предыдущая | Следующая