Нефть нефтепродукты способ очистки

Очистка нефтепродуктов. Методы очистки нефтепродуктов. Стабилизация нефти.

Очистка нефтепродуктов необходима потому, что получаемые при перегонке и крекинге продукты содержат олефины, диолефины, сернистые, кислородсодержащие и азотистые соединения, которые обусловливают нестабильность их свойств, способность давать нагар в цилиндрах двигателей, темный цвет, не приятный запах и т. д. Очистка является завершающей стадией в производстве моторных топлив и смазочных масел.

Существуют химические и физико-химические методы очистки. К химическим методам очистки принадлежат: очистка серной кислотой и гидроочистка, к физико-химическим методам — адсорбционные и абсорбционные способы очистки.

Сернокислотная очистка, один из наиболее старых методов очистки нефтепродуктов, заключается в том, что продукт смешивают с небольшим количеством серной кислоты (90-93% H₂SO₄) при обычной температуре. Серная кислота не реагирует на холоду с парафиновыми и нафтеновыми углеводородами, медленно реагирует с ароматическими углеводородами, образует с олефинами эфиры серной кислоты и продукты полимеризации и дает различные соединения со смолами и асфальтами. Диолефины в присутствии серной кислоты полимеризуются и осмоляются. В результате обработки нефтепродуктов серной кислотой получается так называемый кислый гудрон, который отделяется от очищенного продукта. Очищенный продукт для удаления из него серной и других кислот промывается щелочью. Кислый гудрон, являющийся отходом, может быть использован для производства серной кислоты.

При сернокислотной очистке удаляются не все сернистые соединения. Для перевода последних в недеятельное состояние продукты обрабатываются раствором плюмбита натрия Pb(ONa)₂.

Сернокислотная очистка громоздка, требует большого количества реагентов, образуются трудноиспользуемые отбросы и т.д.

Гидроочистка получает в последнее время значительное распространение Она заключается в воздействии водорода на очищаемый продукт в присутствии катализаторов при температуре 250-420 °С, давлении от 3 до 70 атомов.

При гидроочистке водород взаимодействует с сернистыми, азотистыми и кислородсодержащими соединениями, образуя сероводород, аммиак и воду, легко удаляемые из очищаемого продукта. Одновременно происходит гидрирование диенов, что улучшает стабильность продукта, уменьшает смолообразование при хранении. Внедрение гидроочистки позволяет использовать высокосернистые нефти для получения нефтепродуктов.

Адсорбционный метод очистки заключается в том, что нефтепродукты приводятся в соприкосновение с адсорбентами — так называемыми отбеливающими глинами. Отбеливающие глины адсорбируют сернистые, кислородсодержащие, азотистые соединения, асфальты и смолы. При очистке бензинов происходит полимеризация углеводородов. По степени адсорбции углеводороды располагаются в такой последовательности: диолефины — олефины — ароматические — нафтеновые — парафиновые. Таким образом, в первую очередь будут адсорбироваться легкополимеризующиеся углеводороды, которые и должны быть удалены из очищаемого нефтепродукта.

Абсорбционные методы очистки заключаются в избирательном (селективном) растворении вредных компонентов нефтепродуктов. В качестве избирательных растворителей используются нитробензол, фурфурол, жидкий сернистый ангидрид, дихлорэтиловый эфир и другие. Этот метод нашел распространение при очистке масел, причем следует отметить высокое качество получаемых продуктов.

В ряде случаев, после очистки нефти продукты остаются нестабильными.

Стабилизация нефтепродуктов заключается в добавке к ним антиокислителей (ингибиторов), резко замедляющих реакции окисления смолистых веществ, диолефинов и других и тем самым делающих нефтепродукты стабильными при хранении. Ингибиторами служат фенолы, ароматические амины, особенно аминофенолы и др.; достаточна добавка сотых и даже тысячных долей процента ингибиторов к нефтепродукту, чтобы сделать его стабильным в течение многих месяцев хранения.

Стабилизации подвергают моторные топлива, а также смазочные масла, в ряде случаев без предварительной очистки — в этом большое экономическое значение метода.

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.

Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ — конструкции, предназначен­ные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой.

Источник

Очистка нефтепродуктов

Очистка нефтепродуктов — удаление компонентов,отрицательно влияющих на свойства топлива и масел из н/продуктов.

Очистка нефтепродуктов — это удаление компонентов, негативно влияющих на эксплуатационные свойства топлива и масел, из остатков от перегонки нефти, дистиллятов и др нефтепродуктов.

Этими компонентами могут быть сернистые и азотистые соединения, асфальтово-смолистые вещества, нефтено-ароматические и твердые углеводороды и тд.

Технологии очистки н/продуктов предполагают использование комплексов дорогостоящего высокотехнологичного оборудования, включающего колонны, экстракторы, роторно-дисковые контакторы, инжекторные смесители и тд.

В промышленности применяются химические, физико-химические и каталитические методы очистки.

Производится путем воздействия различных реагентов на удаляемые компоненты очищаемых продуктов.

Наиболее простым способам является очистка 92-98%-ной серной кислотой и олеумом, применяемая для удаления непредельных и ароматических углеводородов, асфальтово-смолистых веществ, азотистых и сернистых соединений, и очистка щелочами (растворами едкого натра и кальцинированной соды) — для удаления некоторых кислородных соединений, сероводорода и меркаптанов.

Для удаления сернистых соединений применяют плюмбит натрия и некоторые др. реагенты.

Производится с помощью растворителей, избирательно удаляющих нежелательные компоненты из очищаемого продукта.

Полициклические ароматические углеводороды удаляют из остатков после переработки нефти (гудронов и полугудронов) асфальтово-смолистых веществ с помощью неполярных растворителей , к примеру, сжиженные пропан и бутан (процесс деасфальтизации).

Полициклические ароматические и нефтено-ароматические углеводороды с короткими боковыми цепями, непредельные углеводороды, сернистые и азотистые соединения, смолистые вещества из масляных дистиллятов и деасфальтизата удаляют с помощью полярных растворителей, к примеру,фенол, фурфурол и тд.

Твердые углеводороды из рафинатов (продуктов селективной очистки масляных дистиллятов и остатков), удаляют также в процессе деасфальтизации, с помощью полярных и неполярных растворители и их смесей, к примеру, кетонов в смеси с толуолом, хлорпроизводных углеводородов в смеси с бензолом и тд.

Твердые парафины удаляют путем кристаллизации их из растворов очищаемого продукта.

Очистка дизельного топлива, керосина, тяжелого бензина и маловязкого нефтяного масла производится комплексообразованием нормальных парафиновых углеводородов с карбамидом (карбамидная депарафинизация).

Непредельные углеводороды, смолы, кислоты и тд, полициклические ароматические и нафтеноароматические углеводороды удаляют с использованием адсорбционной очистки.

Адсорбционная очистка осуществляются прохождением нагретого продукта через тонкодисперсные адсорбенты (контактная очистка) или фильтрацией продукта через зёрна адсорбента.

Избирательная адсорбция при помощи молекулярных сит (цеолитов) позволяет выделить нормальные парафины из лёгких бензиновых и керосино-газойлевых фракций.

Сернистые, азотистые и кислородные соединения, переходящие в углеводороды и легко удаляемые соединения (сероводород, аммиак, воду) удаляют путем гидрогенизации в мягких условиях ( технология гидроочистки).

Для депарафинизации масляного сырья, а также получения масел с высоким индексом вязкости, используется технология гидрогенизации в жёстких условиях, при которой происходит деструкция твёрдых углеводородов с образованием низкомолекулярных и низкозастывающих углеводородов.

Источник

Адсорбционные и абсорбционные методы очистки нефтепродуктов: особенности и преимущества

Адсорбционные и абсорбционные методы очистки нефтепродуктов: особенности и преимущества

Для получения качественных масел и топлива из нефтепродуктов необходимо удалить посторонние примеси и загрязнения: взвешенные частицы песка, глины, солей, асфальтово-смолистые вещества, серные, азотистые соединения и др. Их количество зависит от вида сырья и составляет от тысячных долей до 2 %. Удаление примесей и воды из нефтепродуктов повышает качество сырья, делает его пригодным для дальнейшей переработки. Для очистки используют различные вещества и химические реагенты, которые подбирают с учетом состава нефтепродуктов и компонентов, подлежащих удалению.

Адсорбционные способы очистки нефтепродуктов подходят для удаления кислоты, смол, непредельных, нафтеноароматических и полициклических ароматических углеводородов. Этот метод подразумевает прямой контакт разогретого вещества с поверхностью поглотителя (тонкодисперсного адсорбента). Также возможна фильтрация с использованием адсорбирующих молекулярных сит, через которые пропускают нефтепродукты.

Не менее распространен абсорбционный способ. Он заключен в избирательном растворении посторонних примесей в составе нефтепродуктов. Очистку производят с применением жидких веществ: сернистого ангидрида, нитробензола, фурфурола, ди-хлорэтилового эфира и др. Они селективно растворяют вредные компоненты, снижающие качество нефтепродуктов, а применяют их преимущественно для очистки масел.

Технология адсорбционной очистки

Адсорбционный способ очищения повышает качество продуктов нефтепереработки, обеспечивает соответствие заданному групповому составу, улучшает физико-химические характеристики веществ. В качестве поглотителей используют синтетические и природные материалы, такие как:

· силикагель и др.

Адсорбционным способом очищают твердые парафины, минеральные масла, углеводородные жидкости. На завершающей стадии, после фильтрации и удаления механических примесей, а также частиц с крупным размером фракций, продукт нагревают и направляют в адсорбционную колонну. Внутри нее расположен неподвижный слой мелкоячеистого поглотителя, поверхность которого удерживает молекулы посторонних веществ.

Для этого метода очистки используют два аппарата колонного типа, работающих поочередно. Пока в одном происходит адсорбция, в другом – десорбция поглощенных примесей. Слой впитывающего вещества промывают растворителями, после чего сушах и охлаждают в воздушном потоке. Для сохранения высоких поглощающих свойств адсорбент реактивируют: его отпаривают при высокой температуре или обжигают для восстановления каталитической способности и повторного использования.

Преимущества адсорбционного метода очистки

Плюсы адсорбционного способа:

· глубокое очищение от токсичных примесей;

· безотходность благодаря десорбции поглощенных веществ;

· относительная простота регенерации твердых сорбентов;

· эффективное удаление токсичных веществ низкой концентрации (паров ртути, органических соединений);

· низкая стоимость адсорбентов;

· широкая сфера применения.

Адсорбционная очистка востребована при производстве нефтепродуктов, пластмасс, органических продуктов. Она подходит для удаления сторонних компонентов из нефти, а также для очищения сточных вод на нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятиях. Универсальный метод применим для повышения качества выпускаемой продукции и снижения вреда, наносимого экологии в процессе производства.

Важное преимущество метода – возможность удаления посторонних веществ без воздействия высокого давления (более 10 атмосфер), слишком высоких или низких температур. Он популярен ввиду максимальной селективности к микропримесям. Адсорбционная очистка не требует сложного оборудования, применения насосов, токсичных растворов. Метод в равной степени применим к жидкостям и парам, что особенно важно в нефтехимической промышленности.

Технология абсорбционного очищения нефтепродуктов

Абсорбционные способы очистки нефтепродуктов подходят для удаления большого объема примесей. Они основаны на селективном (выборочном) растворении токсичных компонентов. Их применение требует подвода и отвода тепла, присутствия дисперсной фазы, а также воздействия высокого давления на очищаемые составы. В некоторых случаях очищенные нефтепродукты утрачивают стабильность и требуют добавления ингибиторов, замедляющих процесс окисления диолефинов и смолистых веществ. В качестве антиокислителей применяют аминофенолы, фенолы, ароматические амины и пр.

Новые абсорбционные установки – сложное оборудование, состоящее из блоков очистки светлых нефтепродуктов выщелачиванием, электрообессоливания, стабилизации бензиновых фракций. Комбинированное оборудование для первичной нефтепереработки обеспечивают рациональное использование энергетических ресурсов на предприятии, выполняя полный цикл работ без установки дополнительного громоздкого оборудования.

Применение абсорбционного способа востребовано при обработке жидкостей, поглощающих газы, поскольку в ходе очистки сорбент полностью поглощает сорбат. Однако, натуральный каучук и резина имеют кристаллическую структуру, которая позволяет абсорбировать жидкие нефтепродукты. В нефтеперерабатывающей промышленности этот метод часто используют для разделения, очищения и осушения углеводородных газов.

Преимущества абсорбционной очистки

Несмотря на то, что абсорбционный способ более затратный, а монтаж оборудования – сложный и трудоемкий, его широкого применяют в нефтегазовой промышленности. Основные достоинства метода:

· возможность разделения углеводородных смесей для изучения состава нефти и нефтепродуктов;

· эффективная очистка и осветление;

· более качественное разделение газовой смеси на газ и бензин;

· эффективное отделение бензинов благодаря последовательности, многоэтапности очистки.

Для отделения бензинов из природного и попутного газа применяют неполярные абсорбенты, проводя очистку при нулевой или отрицательной температуре. Низкотемпературное разделение позволяет использовать низкомолекулярные фракции бензина с малой вязкостью, повышая эффективность процесса и сокращая расход абсорбирующего вещества. Метод незаменим при разделении компонентов нефти и газа по химическому составу и молекулярным массам, поэтому существенно облегчает анализ нефтепродуктов.

Источник