НАФТА ТА ЇЇ ПЕРЕРОБКА
Нафта – суміш вуглеводнів різного складу,
будови, молекулярної маси і агрегатного
стану. Основа – рідкі вуглеводні, в яких розчинені тверді і газоподібні. За
зовнішнім виглядом нафта – це масляниста рідина темно-бурого або чорного кольору
з характерним запахом, легша за воду (ρ=0,73-0,97
г/см3).
Нафта – одне з основних джерел рідкого палива для
двигунів внутрішнього згорання. Вона також є цінною сировиною для хімічної
промисловості. З речовин, добутих з нафти, виробляють синтетичний каучук,
пластмаси, хімічні волокна тощо.
Первинна переробка нафти (ректифікація) полягає у фракційній перегонці за
температурами кипіння. Склад і будова вуглеводнів нафти при цьому не
змінюється. У процесі перегонки відбирають такі основні фракції:
- бензин (tкип = 40-180 0С), містить вуглеводні складу від до
;
- гас (tкип
=
180-240 0С),
вуглеводні від до
;
- солярові фракції (tкип = 240-360 0С) вуглеводні від до
.
Залишок після відгонки паливних фракцій – мазут становить 60-80 % від маси
нафти. Його переганяють під зниженим тиском і виділяють оливні дистиляти – легкі, середні та важкі. Залишок – гудрон.
Паливні фракції переробляються на палива для
двигунів внутрішнього згорання, а оливні дистиляти використовуються для
одержання олив та мастил різного призначення.
Вторинна переробка супроводиться змінами у складі та структурі
вуглеводнів. У процесах крекінгу – термічного і каталітичного при
високому тиску і температурі молекули вуглеводнів з великим числом атомів
Карбону розщеплюються на дрібніші молекули насичених і ненасичених вуглеводнів:
У присутності каталізатора разом з реакціями
розщеплення відбуваються реакції ізомеризації, в результаті яких утворюються
циклічні вуглеводні або насичені з розгалуженим ланцюгом, що поліпшує якість
бензину.
При крекінг-процесах утворюється велика кількість
газів, які містять насичені та ненасичені вуглеводні. Ці гази використовують як
сировину для хімічної промисловості.
Інші вторинні процеси – риформінг, ізомеризація, синтезування приводять
до зміни будови і складу вуглеводнів з метою одержання високоякісних палив без
шкідливих домішок.