Автор работы: Пользователь скрыл имя, 12 Октября 2013 в 08:44, курсовая работа
Переработка нефти начинается с перегонки или фракционирования сырой нефти в отдельные углеводородные группы. Полученные в результате продукты непосредственно связаны с характеристиками обрабатываемой сырой нефти. Большая часть этих продуктов перегонки далее преобразуются в более полезные продукты путем изменения их физических свойств и структур молекул под действием крекинга, реформинга и других процессов преобразования. Эти продукты последовательно подвергаются различным процессам очистки и разделения, таким как извлечение, гидроочистка и очистка от активной серы, с целью образования конечных продуктов.
Краткий обзор
Переработка нефти начинается с перегонки
или фракционирования сырой нефти в отдельные
углеводородные группы. Полученные в результате
продукты непосредственно связаны с характеристиками
обрабатываемой сырой нефти. Большая часть
этих продуктов перегонки далее преобразуются
в более полезные продукты путем изменения
их физических свойств и структур молекул
под действием крекинга, реформинга и
других процессов преобразования. Эти
продукты последовательно подвергаются
различным процессам очистки и разделения,
таким как извлечение, гидроочистка и
очистка от активной серы, с целью образования
конечных продуктов. В то время как самые
простые операции по нефтепереработке
обычно ограничиваются атмосферной и
вакуумной перегонкой, большие нефтеперерабатывающие
заводы осуществляют фракционирование,
преобразование, обработку и смешивание
со смазочным материалом, производство
тяжелого топлива и асфальта; они могут
также производить обработку нефтепродуктов.
Первый нефтеперерабатывающий завод,
который открылся в 1861, производил керосин
путем простой атмосферной перегонки.
Побочными продуктами были гудрон и нафта
(сырая нефть). Вскоре было обнаружено,
что высококачественные смазочные материалы
могут быть произведены путем перегонки
нефти в вакууме. Однако, на протяжении
следующих 30 лет керосин был тем продуктом,
который потребители хотели иметь больше
всего. Два наиболее значимых события,
которые изменили данную ситуацию, были:
· Изобретение электрического света, который
уменьшил спрос на керосин
· Изобретение двигателя внутреннего
сгорания, который создал спрос на дизельное
топливо и бензин (нафта).
С появлением массового производства
и Первой мировой войны резко увеличилось
число транспортных средств, использующих
бензин, и спрос на бензин соответственно
вырос. Однако, только определенное количество
бензина могло быть получено из сырой
нефти с помощью процессов атмосферной
и вакуумной перегонки. Первый процесс
термического крекинга был разработан
в 1913 году. Термический крекинг подвергал
тяжелые топлива действию давления и чрезмерного
тепла, разделяя физически его большие
молекулы на меньшие по размеру, производя
дополнительный бензин и дистиллятные
топлива. Сложная форма термического крекинга,
легкого крекинга, была разработана в
конце 1930-ых с целью получения более желанных
и ценных продуктов.
Когда были разработаны бензиновые двигатели
с более высоким сжатием, появился спрос
на бензин с более высоким октановым числом,
имеющий лучшие антидетонационные характеристики.
Внедрение процессов каталитического
крекинга и полимеризации в середине-конце
1930-х удовлетворило этот спрос путем обеспечения
повышенного выхода бензина с более высокими
октановыми числами. Алкилирование, другой
каталитический процесс, был разработан
в начале 1940-ых для производства авиационного
бензина с более высоким октановым числом
и использование исходного сырья нефтепродуктов,
начальных материалов для взрывчатых
веществ и синтетического каучука. Впоследствии
был разработан процесс каталитической
изомеризации, преобразующий углеводороды
с целью производства повышенных количеств
исходного сырья для алкилирования.
После Второй мировой войны были внедрены
различные процессы реформинга, которые
улучшили качество и выпуск бензина, и
произвели продукты более высокого качества.
Некоторые из них использовали катализаторы
и водород с целью изменения молекул и
удаления серы. Улучшенные катализаторы
и технологические методы, такие как гидрокрекинг
и реформинг, создавались на протяжении
1960-ых с целью увеличения выпуска бензина
и улучшения его антидетонационных характеристик.
В каталитические процессы также производили
молекулы с двойной связью (алкены), формируя
основы современной нефтехимической промышленности.
Число и типы различных процессов, используемых
на современных нефтеперерабатывающих
заводах, зависят, прежде всего, от природы
исходного сырья сырой нефти и требований
к