Главная -> Словарь

Сжиженные углеводородные

Стимулом для развития промышленных процессов окисления простых парафинов до различных алифатических кислородных соединений послужила относительно низкая их стоимость. Эти углеводороды в больших количествах производятся нефтеперерабатывающими заводами, а также легко могут быть получены из природного газа. Углеводороды от пропана до пентана можно получить в достаточно чистом виде путем фракционирования природного бензина и сжиженного нефтяного газа, получаемого на газобензиновых установках. Эти установки могут также давать в большом количестве этан. В случае необходимости этан можно получать путем низкотемпературной абсорбции или конденсацией сухого газа. Метан и этан можно транспортировать посредством трубопроводов, сжиженные углеводороды посредством трубопроводов, в цистернах и океанских танкерах.

Межмолекулярные силы взаимодействия при растворении компонентов масляных фракций в полярных и неполярных растворителях различны. Неполярные растворители, как например, низкомолекулярные жидкие или сжиженные углеводороды, ССЦ или соединения с небольшим дипольным моментом характеризуются тем, что притяжение между молекулами растворителя и углеводородов нефтяных фракций, обусловливающее образование растворов, происходит за счет дисперсионных сил. Неполярные растворители смешиваются с жидкими углеводородами нефти в любых соотношениях.

Межмолекулярные силы взаимодействия при растворении компонентов масляных фракций в полярных и неполярных растворителях различны. Неполярные растворители, как например, низкомолекулярные жидкие или сжиженные углеводороды, ССЦ или соединения с небольшим дипольным моментом характеризуются тем, что притяжение между молекулами растворителя и углеводородов нефтяных фракций, обусловливающее образование растворов, происходит за счет дисперсионных сил. Неполярные растворители смешиваются с жидкими углеводородами нефти в любых соотношениях.

Исходное сырье . . 85,2 8,5 4,4 1,8 0,1 Выделяемый водород 99,95 0,05 — — — Остаточный газ . . 48,0 34,8 14,8 2,4 -Сжиженные углеводороды ...... 1,0 4,1 37,3 53,4 4,2

Подготовленный газ поступает на первую ступень охлаждения до минус 5—40 °С в теплообменник 2. Благодаря сжатию и последующему охлаждению углеводороды С3—С5 переходят в жидкое состояние, и Далее в сепараторе или фракционирующей колонне 3 они отделяются от водорода и углеводородов Cj—C2, оставшихся в газообразном состоянии. Сжиженные углеводороды С3—С5 дросселируют для получения дополнительного холода; их можно получать и в виде отдельных фракций в сжиженном состоянии и использовать в нефтехимических синтезах.

Основные принципы комбинирования впервые четко было реализованы в схеме установки ГК ', включающей процессы атмосферно-вакуумной перегонки нефти, вторичной перегонки бензина, каталитического крекинга вакуумного дистиллята и низкооктановой бензиновой фракции термокрекинга на микросферическом аморфном катализаторе, ректификации продуктов и газоразделения, термического крекинга гудрона . Такая установка позволяет получать 16 различных целевых нефтепродуктов, среди которых основными являются компоненты автобензинов- , летние и зимние дизельные топлива, сжиженные углеводороды, котельные топлива и т. д. Схема установки предусматривает жесткую технологическую связь между отдельными блоками, что позволяет значительно сократить перекачки и объем промежуточных резервуаров, охлаждение и повторное нагревание многих промежуточных продуктов, повышает рациональное использование тепла различных потоков, уменьшая тем самым расход топлива, воды, пара и электроэнергии. Сооружение комбинированных установок ГКпо сравнению с комплексом отдельно стоящих установок того же назначения позволило сократить капитальные вложения на 40%, эксплуатационные расходы на 50%; снизить удельные расходы на переработку нефти; топлива на — 0,041 т у. т./т и оборотной воды на 29,1 м3/т; уменьшить себестоимость целевой продукции с 33,4 до 29,0 руб. за 1 т и площадь застройки на 84 %.

Процесс выделения твердых углеводородов из растворов в неполярных и полярных растворителях различен. В неполярных растворителях, к каковым относятся жидкие углеводороды масла, жидкие и сжиженные углеводороды парафинового ряда, происходят явления, вызываемые влиянием повышенных дисперсионных свойств растворителя. К числу их относятся следующие.

При растворении компонентов- нефтяного сырья в растворителях могут в той или иной степени проявляться все составляющие сил межмолекулярного взаимодействия. Очевидно, с повышением температуры роль ориентационного взаимодействия и водородных связей снижается, роль дисперсионных сил возрастает. По способности растворять углеводороды органические и некоторые неорганические растворители можно разделить на две группы. К первой группе относятся растворители, при обычной температуре смешивающиеся с жидкими компонентами сырья практически во всех отношениях; растворимость твердых компонентов в них подчиняется общей теории растворимости твердых веществ в жидких. Такими растворителями являются, например, неполярные соединения — низкомолекулярные жидкие и сжиженные углеводороды парафинового ряда, а также соединения с очень небольшим дипольным моментом — четыреххлористый углерод, этиловый эфир, хлороформ и т. д.

Нагретую до температуры 100 - 120 °С нефть / направляют в первую колонну 2, где при давлении 0,2 - 0,5 МПа от нее отгоняют широкую бензиновую фракцию, а снизу выводят стабильную нефть VII. Широкую бензиновую фракцию после отделения от нее в сепараторе 3 газа /// направляют в колонну вторичной ректификации 4, где под давлением 0,8 - 1,0 МПа эту фракцию разделяют на газ IV, сжиженные углеводороды Сз - Сд и легкую бензиновую фракцию VI, состоящую из углеводородов С4 - С?.

Расчет колонны стабилизации бензина выполняется в той же последовательности, что и отбензинивающей колонны. Отличие заключается в более высоком давлении в сепараторе, так как ректификатом этой колонны является легкая углеводородная часть GI - €4, в том числе сжиженные углеводороды Сз - С^

В стеклянные ампулы отбирают обычно сжиженные углеводороды С3 и С4; углеводороды С2 приходится конденсировать в ампуле значительно реже.

В качестве карбюраторных топлив применяются главным образом низко- и среднекипящие фракции нефтей , сжиженные углеводородные газы, а также легкие продукты вторичной переработки нефти и газа.

Сжиженные углеводородные газы принято хранить либо под высоким давлением и при температуре окружающей среды, либо при низких температурах и давлении, близком к атмосферному, в емкостях цилиндрической или сферической формы. Преимуществом сферических емкостей перед цилиндрическими является меньший расход металла и более равномерное распределение напряжений в сварных швах. Сферические емкости изготовляют объемом 400, 800 и 1000 м3. Их рассчитывают на рабочее давление от 3 до 6 am *. Цилиндрические емкости рассчитывают на давление от 7 до 18 am. Система хранения сжиженных газов, широко распространенная в настоящее время, состоит из емкости, компрессора, теплообменника и конденсатора. Емкость тщательно изолирована слоем шлаковаты толщиной 200—250 мм. Сжиженный газ находится в емкости под давлением l,05awi и при температуре от —30 до —42° С. Испаряющаяся часть его через теплообменник попадает на прием компрессора, сжимается и направляется в конденсатор. Конденсат возвращается в емкость. На дне последней находится слой жидкого осушителя — диэтиленгликоля. В момент заполнения резервуара сжиженным газом диэтиленгликоль выдавливается в буферный бачок, откуда он возвращается в емкость во время откачки содержимого резервуара.

При температурах, непосредственно близких к КТ пропана, последовательно понижается растворимость углеводородов, что позволяет разделять сырье на фракции, различающиеся по структуре молекул их компонентов, а следовательно, по плотности, молекулярной 'массе и другим показателям. В пропане, в области его 'цредкритического состояния, наиболее растворимы, как указано выше, парафино-нафтеновые компоненты, а наименьшей растворимостью обладают смолы. Остальные группы углеводородов в зависимости от структуры и молекулярной массы занимают промежуточное положение. Это создает условия для фракциони-ровки пропаном компонентов деасфальтируемого продукта. Таким образом, сжиженные углеводородные растворители, находящиеся близко к критическому состоянию, IB отличие от избирательных растворителей являются фракционирующими растворителями.

При температурах, непосредственно близких к К.Т пропана, последовательно понижается растворимость углеводородов, что позволяет разделять сырье на фракции, различающиеся по структуре молекул их компонентов, а следовательно, ло плотности, молекулярной 'массе и другим показателям. В пропане, в области его предкритического состояния, наиболее растворимы, как указано выше, парафино-нафтеновые компоненты, а наименьшей растворимостью обладают смолы. Остальные группы углеводородов в зависимости от структуры и молекулярной массы занимают промежуточное положение. Это создает условия для фракциони-ровки пропаном компонентов деасфальтируемого продукта. Таким образом, сжиженные углеводородные растворители, находящиеся близко к критическому состоянию, IB отличие от избирательных растворителей являются фракционирующими растворителями.

Торцовые уплотнения указанных типов применяют для уплотнения валов центробежных нефтяных насосов, перекачивающих нефть, нефтепродукты, сжиженные углеводородные газы, органические растворители, а также другие жидкости, сходные с указанными по физико-химическим свойствам.

Для перекачки сжиженных углеводородных газов применяют центробежные насосы, которые по своей конструкции аналогичны насосам для холодных нефтепродуктов. Однако исходя из требований техники безопасности, их корпуса отливают из углеродистой стали. Сжиженные углеводородные газы поступают в насос под давлением около 3,5 МПа. В насосе давление газов увеличивается в несколько раз. Поэтому особое внимание должно быть уделено конструкции сальниковых устройств. Сальники должны быть герметичны. Сжиженные газы, просачивающиеся через сальники

На ОГЗ адсорбционной очистке от меркаптанов подвергают сжиженные углеводородные газы или широкую фракцию легких углеводородов .

Чуракаев А. М. Газоперерабатывающие заводы. М., сХимия», 1971. 240 с. Клименко А. П. Сжиженные углеводородные газы. М., «Недра», 1974. 367 с.

СЖИЖЕННЫЕ —см. Сжиженные углеводородные газы.

Карбюраторные топлива состоят из низко- и среднекипящих фракций нефти, легких продуктов вторичной переработки. В качестве топлив для карбюраторных двигателей используются также сжиженные углеводородные газы.

Основным компонентом автомобильных карбюраторных топлив долгое время был бензин прямой перегонки нефти. Этот продукт ввиду его низких эксплуатационных качеств повсеместно заменяется бензином каталитического риформинга. Доля катализата риформинга в составе автомобильного бензина составляет «50%. Кроме того, в нем содержатся в значительных количествах продукты каталитического крекинга и коксования, алки-латы, продукты изомеризации легких бензиновых фракций, а также сжиженные углеводородные газы , легкая смола пиролиза и др.