तेल शोधन कैसे किया जाता है? तेल शोधन के मुख्य चरण।

शोधन प्रक्रियाएँ

कच्चे तेल का उत्पादन पहली बार 1880 में महत्वपूर्ण मात्रा में किया गया था और तब से इसका उत्पादन तेजी से बढ़ा है। कच्चा तेल एक मिश्रण है रासायनिक पदार्थजिसमें सैकड़ों घटक शामिल हैं। तेल का बड़ा हिस्सा हाइड्रोकार्बन है - अल्केन्स, साइक्लोअल्केन्स, एरेन्स। तेलों में अल्केन्स (संतृप्त हाइड्रोकार्बन) की मात्रा 50-70% हो सकती है। साइक्लोअल्केन्स 30-60% तक बन सकते हैं सामान्य रचनाकच्चा तेल, उनमें से अधिकांश मोनोसाइक्लिक हैं। सबसे अधिक पाए जाने वाले साइक्लोपेंटेन और साइक्लोहेक्सेन हैं। असंतृप्त हाइड्रोकार्बन (एल्केनीज़), एक नियम के रूप में, तेल में अनुपस्थित हैं। ऐरेन्स (सुगंधित हाइड्रोकार्बन) अल्केन्स और साइक्लोअल्केन्स की तुलना में कुल संरचना का एक छोटा हिस्सा बनाते हैं। तेल के कम-उबलते अंशों में, सबसे सरल सुगंधित हाइड्रोकार्बन, बेंजीन और इसके डेरिवेटिव प्रबल होते हैं।

हाइड्रोकार्बन के अलावा, तेल के कार्बनिक भाग में रालयुक्त और डामरयुक्त पदार्थ होते हैं, जो कार्बन, हाइड्रोजन, सल्फर और ऑक्सीजन के उच्च-आणविक यौगिक, सल्फर यौगिक, नैफ्थेनिक एसिड, फिनोल, नाइट्रोजनयुक्त यौगिक जैसे पाइरीडीन, क्विनोलिन, विभिन्न एमाइन होते हैं। आदि ये सभी पदार्थ अवांछनीय तेल अशुद्धियाँ हैं। उनकी सफाई के लिए विशेष प्रतिष्ठानों के निर्माण की आवश्यकता होती है। सल्फर यौगिक, जो उपकरण संक्षारण का कारण बनते हैं, तेल शोधन और पेट्रोलियम उत्पादों के उपयोग दोनों में सबसे अधिक हानिकारक हैं। तेल की खनिज अशुद्धियों में पानी शामिल है, जो एक नियम के रूप में, दो रूपों में मौजूद होता है - बसने के दौरान तेल से आसानी से अलग हो जाता है और स्थिर इमल्शन के रूप में। पानी में खनिज लवण घुले होते हैं - NaCI, CaCl2, MgCl, आदि। तेल में राख एक प्रतिशत का सौवां और हजारवां हिस्सा बनाती है। इसके अलावा, तेल में यांत्रिक अशुद्धियाँ होती हैं - रेत और मिट्टी के ठोस कण।

सबसे महत्वपूर्ण तेल उत्पाद

प्रसंस्करण की प्रक्रिया में तेल से, ईंधन (तरल और गैसीय), चिकनाई वाले तेल और ग्रीस, सॉल्वैंट्स, व्यक्तिगत हाइड्रोकार्बन - एथिलीन, प्रोपलीन, मीथेन, एसिटिलीन, बेंजीन, टोल्यूनि, ज़ाइलीन, आदि, हाइड्रोकार्बन के ठोस और अर्ध-ठोस मिश्रण (पैराफिन, पेट्रोलियम जेली, सेरेसिन), पेट्रोलियम बिटुमेन और पिच, कार्बन ब्लैक (कालिख), आदि।

तरल ईंधन मोटर और बॉयलर में विभाजित। मोटर ईंधन, बदले में, कार्बोरेटर, जेट और डीजल में विभाजित है। कार्बोरेटर ईंधन में विमानन और ऑटोमोबाइल गैसोलीन, साथ ही ट्रैक्टर ईंधन - नेफ्था और केरोसिन शामिल हैं। विमान जेट इंजन के लिए ईंधन विभिन्न संरचनाओं के केरोसिन अंश या गैसोलीन अंश (जेट ईंधन) के साथ उनका मिश्रण है। डीजल ईंधन में गैस तेल, सौर अंश होते हैं जिनका उपयोग संपीड़न प्रज्वलन के साथ पारस्परिक आंतरिक दहन इंजन में किया जाता है। बॉयलर ईंधन को औद्योगिक भट्टियों में डीजल लोकोमोटिव, स्टीमशिप, थर्मल पावर प्लांट की भट्टियों में जलाया जाता है और खुले चूल्हा भट्टियों के लिए हीटिंग ऑयल, एमपी ईंधन में विभाजित किया जाता है।

को गैसीय ईंधन घरेलू सेवाओं के लिए उपयोग की जाने वाली हाइड्रोकार्बन तरलीकृत ईंधन गैसें शामिल हैं। ये विभिन्न अनुपात में प्रोपेन और ब्यूटेन के मिश्रण हैं।

चिकनाई देने वाले तेल, तरल स्नेहन के लिए विभिन्न मशीनेंऔर तंत्र को अनुप्रयोग के आधार पर औद्योगिक, टरबाइन, कंप्रेसर, ट्रांसमिशन, इंसुलेटिंग, मोटर में विभाजित किया गया है। विशेष तेल स्नेहन के लिए नहीं हैं, बल्कि ब्रेक मिश्रण, हाइड्रोलिक उपकरणों, भाप पंपों के साथ-साथ ट्रांसफार्मर, कैपेसिटर, तेल से भरे विद्युत केबलों में विद्युत इन्सुलेट माध्यम के रूप में काम करने वाले तरल पदार्थ के रूप में उपयोग के लिए हैं। इन तेलों के नाम उनके उपयोग के क्षेत्र को दर्शाते हैं, उदाहरण के लिए, ट्रांसफार्मर, कैपेसिटर, आदि।

ग्रीस पेट्रोलियम तेल साबुन, ठोस हाइड्रोकार्बन और अन्य गाढ़ा करने वाले पदार्थों से गाढ़े होते हैं। सभी स्नेहक को दो वर्गों में बांटा गया है: सार्वभौमिक और विशेष। स्नेहक बहुत विविध हैं, सौ से अधिक वस्तुएं हैं।

व्यक्तिगत हाइड्रोकार्बन, तेल और पेट्रोलियम गैसों के प्रसंस्करण के परिणामस्वरूप प्राप्त, पॉलिमर और कार्बनिक संश्लेषण के उत्पादों के उत्पादन के लिए कच्चे माल के रूप में काम करते हैं। इनमें से, सबसे महत्वपूर्ण सीमित हैं - मीथेन, ईथेन, प्रोपेन, ब्यूटेन, आदि; असंतृप्त - एथिलीन, प्रोपलीन; सुगंधित - बेंजीन, टोल्यूनि, जाइलीन। सूचीबद्ध व्यक्तिगत हाइड्रोकार्बन के अलावा, तेल शोधन उत्पाद बड़े आणविक भार (सी 16 और उच्चतर) के साथ संतृप्त हाइड्रोकार्बन होते हैं - पैराफिन, सेरेसिन, इत्र उद्योग में और ग्रीस के लिए गाढ़ेपन के रूप में उपयोग किए जाते हैं।

पेट्रोलियम कोलतार, उनके ऑक्सीकरण द्वारा भारी तेल अवशेषों से प्राप्त किया जाता है, उनका उपयोग सड़क निर्माण, छत सामग्री, डामर वार्निश और मुद्रण स्याही आदि की तैयारी के लिए किया जाता है।

तेल शोधन के मुख्य उत्पादों में से एक है मोटर ईंधन , जिसमें विमानन और मोटर गैसोलीन शामिल हैं। गैसोलीन का एक महत्वपूर्ण गुण, जो दहन कक्ष में पूर्व-प्रज्वलन का सामना करने की इसकी क्षमता को दर्शाता है विस्फोट प्रतिरोध. इंजन में दस्तक आमतौर पर यह संकेत देती है कि पूर्व-विस्फोटक प्रज्वलन हुआ है और ऊर्जा बर्बाद हो गई है।

1927 में शुरू किए गए अनुभवजन्य पैमाने के अनुसार, एन-हेप्टेन के लिए ऑक्टेन संख्या, जो बहुत आसानी से विस्फोटित होती है, शून्य मानी जाती है, और आइसोक्टेन के लिए, जिसमें उच्च दस्तक प्रतिरोध होता है, यह 100 के बराबर है। यदि, उदाहरण के लिए, परीक्षण किया गया गैसोलीन, दस्तक प्रतिरोध के संदर्भ में, 80% आइसोक्टेन और 20% एन-हेप्टेन के मिश्रण के बराबर परीक्षण में निकला, तो इसकी ऑक्टेन संख्या 80 है। पैमाने की शुरुआत के बाद से, मानक पाए गए हैं जो हैं विस्फोट प्रतिरोध में आइसोक्टेन से बेहतर, और अब ऑक्टेन पैमाने को 120 तक बढ़ा दिया गया है।

विभिन्न हाइड्रोकार्बन की ऑक्टेन संख्या के निर्धारण से पता चला कि अल्केन्स की श्रृंखला में, जैसे-जैसे वे शाखा करते हैं, ऑक्टेन संख्या बढ़ती जाती है और हाइड्रोकार्बन श्रृंखला की लंबाई बढ़ने के साथ घटती जाती है। एल्केनों की ऑक्टेन संख्या संबंधित एल्केनों से अधिक होती है, और जैसे-जैसे दोहरा बंधन अणुओं के केंद्र में स्थानांतरित होता है, बढ़ता जाता है। साइक्लोअल्केन्स में अल्केन्स की तुलना में अधिक ऑक्टेन संख्या होती है। सुगंधित हाइड्रोकार्बन में सबसे अधिक ऑक्टेन संख्या होती है; इसलिए, उदाहरण के लिए, एन-प्रोपाइलबेन्जीन की ऑक्टेन संख्या 105 है, एथिलबेन्जीन - 104, टोल्यूनि - 107।

तेल के प्रत्यक्ष आसवन की प्रक्रिया में प्राप्त गैसोलीन में मुख्य रूप से 50-70 की ऑक्टेन रेटिंग वाले अल्केन्स होते हैं। ऑक्टेन संख्या को बढ़ाने के लिए, प्रसंस्करण किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप गैसोलीन हाइड्रोकार्बन अधिक अनुकूल संरचनाओं के निर्माण के साथ आइसोमेराइज़ हो जाते हैं, और एंटीनॉक एजेंटों का उपयोग किया जाता है - पदार्थ जो 0.5% से अधिक की मात्रा में गैसोलीन में महत्वपूर्ण रूप से जोड़े जाते हैं उनकी दस्तक प्रतिरोध बढ़ाएँ।

पहली बार, टेट्राएथिल लेड (टीईएस) पीबी (सी 2 एच 5) 4 का उपयोग एंटीनॉक एजेंट के रूप में किया जाने लगा, जिसका औद्योगिक उत्पादन 1923 में शुरू हुआ। अन्य लेड एल्काइल, उदाहरण के लिए, टेट्रामेथाइल लेड, का भी उपयोग किया जाता है। नए योजकों में संक्रमण धातु कार्बोनिल्स शामिल हैं। एंटीनॉक एजेंट, विशेष रूप से टीईएस, का उपयोग एथिल ब्रोमाइड, डाइब्रोमोइथेन, डाइक्लोरोइथेन, मोनोक्लोरोनफैथलीन (एथिल तरल) के मिश्रण में किया जाता है। इथाइल द्रव के मिश्रण वाले गैसोलीन को लेड कहा जाता है। एथिल तरल बहुत जहरीला होता है और इसे और लेड गैसोलीन को संभालते समय इसका निरीक्षण करना आवश्यक है विशेष नियमसावधानियां।

प्राथमिक तेल शोधन

प्रसंस्करण के लिए तेल तैयार करना.कच्चे तेल में घुली हुई गैसें होती हैं जिन्हें कहा जाता है गुजर रहा है,पानी, खनिज लवण, विभिन्न यांत्रिक अशुद्धियाँ। प्रसंस्करण के लिए तेल की तैयारी इन निष्कर्षों को अलग करने और रासायनिक रूप से सक्रिय अशुद्धियों को बेअसर करने तक कम हो जाती है।

दबाव में कमी के कारण गैसों की घुलनशीलता को कम करके गैस विभाजकों में तेल से संबंधित गैसों को अलग किया जाता है। फिर गैसों को आगे की प्रक्रिया के लिए गैस और गैसोलीन संयंत्र में भेजा जाता है, जहां से गैस गैसोलीन, ईथेन, प्रोपेन और ब्यूटेन निकाला जाता है। तेल से गैसों का अंतिम पृथक्करण स्थिरीकरण संयंत्रों में होता है, जहां उन्हें विशेष आसवन स्तंभों में आसुत किया जाता है।

एक विशेष हीटर में, हल्के गैसोलीन अंशों को तेल से अलग किया जाता है, और फिर, इसमें एक डिमल्सीफायर जोड़कर, उन्हें निपटान टैंक में भेजा जाता है। यहां रेत और मिट्टी से तेल निकलता है और निर्जलित होता है। इमल्शन को तोड़ने और पानी निकालने के लिए उपयोग किया जाता है। विभिन्न तरीके, दबाव में थर्मोकेमिकल उपचार सहित। इमल्शन को तोड़ने का एक बेहतर तरीका है विद्युत मार्ग, जिसमें वैकल्पिक सर्किट में शामिल इलेक्ट्रोड के बीच तेल प्रवाहित करना शामिल है विद्युत प्रवाहउच्च वोल्टेज (30-45 केवी)। जब तेल को निर्जलित किया जाता है, तो लवण का एक महत्वपूर्ण हिस्सा भी हटा दिया जाता है (लवणीकरण)।

तेल में सल्फर, हाइड्रोजन सल्फाइड, लवण, एसिड के रूप में मौजूद रासायनिक रूप से सक्रिय अशुद्धियाँ क्षार या अमोनिया समाधान के साथ बेअसर हो जाती हैं। यह प्रक्रिया, जिसका उद्देश्य उपकरणों के क्षरण को रोकना है, कहलाती है तेल का क्षारीकरण.

इसके अलावा, प्रसंस्करण के लिए तेल की तैयारी में अधिक समान कच्चा माल प्राप्त करने के लिए तेलों की छंटाई और मिश्रण शामिल है।

तेल आसवन.तेल का प्राथमिक आसवन तेल शोधन की पहली तकनीकी प्रक्रिया है। प्रत्येक रिफाइनरी में प्राथमिक प्रसंस्करण इकाइयाँ उपलब्ध हैं।

आसवन या आसवनयह परस्पर घुलनशील तरल पदार्थों के मिश्रण को ऐसे अंशों में अलग करने की प्रक्रिया है जो आपस में और मूल मिश्रण दोनों के क्वथनांक में भिन्न होते हैं। आधुनिक प्रतिष्ठानों में, एकल वाष्पीकरण का उपयोग करके तेल आसवन किया जाता है। एकल वाष्पीकरण के साथ, कम-उबलते अंश, वाष्प में गुजरते हुए, उपकरण में रहते हैं और वाष्पित होने वाले उच्च-उबलते अंशों के आंशिक दबाव को कम करते हैं, जिससे कम तापमान पर आसवन करना संभव हो जाता है।

एकल वाष्पीकरण और वाष्प के बाद के संघनन के साथ, दो अंश प्राप्त होते हैं: एक हल्का, जिसमें अधिक कम-उबलने वाले घटक होते हैं, और एक भारी, जिसमें फीडस्टॉक की तुलना में कम-उबलते घटकों की एक छोटी संख्या होती है, यानी आसवन के दौरान, एक चरण कम-उबलते घटकों से समृद्ध होता है और दूसरा उच्च-उबलते घटकों से समृद्ध होता है। साथ ही, तेल घटकों के आवश्यक पृथक्करण को प्राप्त करना और आसवन का उपयोग करके निर्दिष्ट तापमान सीमाओं में उबलने वाले अंतिम उत्पादों को प्राप्त करना असंभव है। इस संबंध में, एकल वाष्पीकरण के बाद, तेल वाष्प को सुधार के अधीन किया जाता है।

प्राथमिक तेल आसवन इकाइयों में, चमकती और आसवन आमतौर पर संयुक्त होते हैं। तेल के आसवन के लिए, एक- और दो-चरण ट्यूबलर प्रतिष्ठानों का उपयोग किया जाता है। प्रक्रिया के लिए आवश्यक ऊष्मा ट्यूब भट्टियों में प्राप्त की जाती है।

रिफाइनरी की सामान्य योजना और प्रसंस्करण के लिए आपूर्ति किए गए तेल के गुणों के आधार पर, आसवन या तो वायुमंडलीय ट्यूबलर इकाइयों (एटी) में या उन पौधों में किया जाता है जो वायुमंडलीय और वैक्यूम आसवन - वायुमंडलीय वैक्यूम ट्यूबलर इकाइयों (एवीटी) को जोड़ते हैं।

विभिन्न रचनाओं के डिस्टिलेट को कड़ाई से परिभाषित तापमान सीमाओं में स्तंभ की ऊंचाई के साथ ले जाया जाता है। तो, 300-350 डिग्री सेल्सियस पर, सौर तेल संघनित होता है और हटा दिया जाता है, 200-300 डिग्री सेल्सियस पर - केरोसीन, 160-200 डिग्री सेल्सियस पर - नेफ्था अंश। स्तंभ के शीर्ष से, गैसोलीन वाष्प हटा दिए जाते हैं, जिन्हें ठंडा किया जाता है और हीट एक्सचेंजर्स में संघनित किया जाता है . तरल गैसोलीन का एक भाग सिंचाई स्तंभ को आपूर्ति किया जाता है . इसके निचले हिस्से में, ईंधन तेल एकत्र किया जाता है, जिसे दूसरे आसवन कॉलम में चिकनाई वाले तेल प्राप्त करने के लिए आगे आसवन के अधीन किया जाता है। , उच्च तापमान के प्रभाव में हाइड्रोकार्बन के विभाजन से बचने के लिए वैक्यूम के तहत काम करना। टार का उपयोग थर्मल क्रैकिंग, कोकिंग, बिटुमेन और उच्च-चिपचिपापन तेल के उत्पादन के लिए कच्चे माल के रूप में किया जाता है।

ऐसी ही जानकारी.

तेल रूसी उद्योग के लिए सबसे महत्वपूर्ण फीडस्टॉक है। इस संसाधन से संबंधित मुद्दों को हमेशा देश की अर्थव्यवस्था के लिए सबसे महत्वपूर्ण में से एक माना गया है। रूस में तेल शोधन विशेष उद्यमों द्वारा किया जाता है। आगे, हम इस उद्योग की विशेषताओं पर अधिक विस्तार से विचार करेंगे।

सामान्य जानकारी

घरेलू तेल रिफाइनरियाँ 1745 में ही दिखाई देने लगीं। पहला उद्यम चुमेलोव बंधुओं द्वारा उख्ता नदी पर स्थापित किया गया था। इससे मिट्टी का तेल और चिकनाई वाले तेल का उत्पादन होता था, जिसकी उस समय बहुत माँग थी। 1995 में प्राथमिक प्रसंस्करणतेल की मात्रा 180 मिलियन टन थी। इस उद्योग में लगे उद्यमों की नियुक्ति में मुख्य कारकों में कच्चा माल और उपभोक्ता हैं।

उद्योग विकास

मुख्य तेल रिफाइनरियाँ रूस में दिखाई दीं युद्ध के बाद के वर्ष. 1965 तक, देश में लगभग 16 क्षमताएँ बनाई गईं, जो वर्तमान में संचालित क्षमता के आधे से अधिक हैं। 1990 के दशक के आर्थिक परिवर्तन के दौरान, उत्पादन में उल्लेखनीय गिरावट आई। ऐसा घरेलू तेल खपत में भारी गिरावट के कारण हुआ। परिणामस्वरूप, उत्पादित उत्पादों की गुणवत्ता काफी निम्न थी। शोधन गहराई अनुपात भी गिरकर 67.4% हो गया। केवल 1999 तक ओम्स्क ऑयल रिफाइनरी यूरोपीय और अमेरिकी मानकों के करीब पहुंचने में कामयाब रही।

आधुनिक वास्तविकताएँ

पिछले कुछ वर्षों में, तेल शोधन एक नए स्तर पर पहुंचने लगा है। यह इस उद्योग में निवेश के कारण है। 2006 के बाद से, उनकी राशि 40 बिलियन रूबल से अधिक हो गई है। इसके अलावा, प्रसंस्करण गहराई के गुणांक में भी काफी वृद्धि हुई है। 2010 में, रूसी संघ के राष्ट्रपति के डिक्री द्वारा, उन उद्यमों को राजमार्गों से जोड़ने से मना किया गया था जिनमें यह 70% तक नहीं पहुंचा था। राज्य के मुखिया ने इसे इस तथ्य से समझाया कि ऐसे पौधों को गंभीर आधुनिकीकरण की आवश्यकता है। पूरे देश में ऐसे लघु उद्यमों की संख्या 250 तक पहुँच जाती है। 2012 के अंत तक इसे बनाने की योजना बनाई गई थी बड़ा परिसरकी ओर जाने वाली पाइपलाइन के अंत में प्रशांत महासागरद्वारा पूर्वी साइबेरिया. इसकी प्रसंस्करण की गहराई लगभग 93% होनी थी। यह सूचक समान अमेरिकी उद्यमों में प्राप्त स्तर के अनुरूप होगा। तेल शोधन उद्योग, जो काफी हद तक समेकित है, रोसनेफ्ट, लुकोइल, गज़प्रोम, सर्गुटनेफ्टेगाज़, बैशनेफ्ट आदि जैसी कंपनियों द्वारा नियंत्रित किया जाता है।

उद्योग का महत्व

आज, तेल उत्पादन और रिफाइनिंग को सबसे आशाजनक उद्योगों में से एक माना जाता है। उनमें कार्यरत बड़े और छोटे उद्यमों की संख्या लगातार बढ़ रही है। तेल एवं गैस प्रसंस्करण लाता है स्थिर आयजिसका पूरे देश की आर्थिक स्थिति पर सकारात्मक प्रभाव पड़ रहा है। यह उद्योग राज्य के केंद्र, चेल्याबिंस्क और में सबसे अधिक विकसित है टूमेन क्षेत्र. तेल रिफाइनरी उत्पादों की मांग न केवल देश में, बल्कि विदेशों में भी है। आज, उद्यम मिट्टी के तेल, गैसोलीन, विमानन, रॉकेट, डीजल ईंधन, बिटुमेन, मोटर तेल, ईंधन तेल इत्यादि का उत्पादन करते हैं। व्यावहारिक रूप से सभी कंबाइन टावरों के पास बनाए जाते हैं। इसके कारण, तेल प्रसंस्करण और परिवहन न्यूनतम लागत पर किया जाता है। सबसे बड़े उद्यम वोल्गा, साइबेरियाई, केंद्रीय संघीय जिलों में स्थित हैं। ये रिफाइनरियाँ सभी क्षमताओं का लगभग 70% हिस्सा रखती हैं। देश के घटक संस्थाओं में, बश्किरिया उद्योग में अग्रणी स्थान रखता है। तेल और गैस प्रसंस्करण खांटी-मानसीस्क, ओम्स्क क्षेत्र में किया जाता है। उद्यम क्रास्नोडार क्षेत्र में भी संचालित होते हैं।

क्षेत्र के अनुसार आँकड़े

देश के यूरोपीय भाग में, मुख्य उत्पादन सुविधाएं लेनिनग्राद, निज़नी नोवगोरोड, यारोस्लाव और में स्थित हैं। रियाज़ान क्षेत्र, क्रास्नोडार क्षेत्र, पर सुदूर पूर्वऔर दक्षिणी साइबेरिया, कोम्सोमोल्स्क-ऑन-अमूर, खाबरोवस्क, अचिन्स्क, अंगारस्क, ओम्स्क जैसे शहरों में। आधुनिक तेल रिफाइनरियां पर्म टेरिटरी, समारा क्षेत्र और बश्किरिया में बनाई गई हैं। इन क्षेत्रों को हमेशा से तेल उत्पादन का सबसे बड़ा केंद्र माना गया है। पश्चिमी साइबेरिया में उत्पादन के स्थानांतरण के साथ, वोल्गा क्षेत्र और उरल्स में औद्योगिक क्षमताएं निरर्थक हो गईं। 2004 में, बश्किरिया प्राथमिक तेल प्रसंस्करण में रूसी संघ के घटक संस्थाओं में अग्रणी बन गया। इस क्षेत्र में ये आंकड़े 44 मिलियन टन के स्तर पर थे. 2002 में, बश्कोर्तोस्तान की रिफाइनरियों का रूसी संघ में तेल शोधन की कुल मात्रा का लगभग 15% हिस्सा था। यह लगभग 25.2 मिलियन टन है। अगला स्थान समारा क्षेत्र था। इससे देश को लगभग 17.5 मिलियन टन प्राप्त हुआ। आयतन की दृष्टि से अगला स्थान लेनिनग्राद (14.8 मिलियन) और ओम्स्क (13.3 मिलियन) क्षेत्र का था। इन चार संस्थाओं की कुल हिस्सेदारी कुल रूसी तेल शोधन का 29% थी।

तेल शोधन प्रौद्योगिकी

उद्यमों के उत्पादन चक्र में शामिल हैं:

• कच्चे माल की तैयारी.
• प्राथमिक तेल शोधन.
• अंशों का द्वितीयक आसवन.

में आधुनिक स्थितियाँतेल शोधन उन उद्यमों में किया जाता है जो डिज़ाइन में जटिल मशीनों और उपकरणों से सुसज्जित हैं। वे कम तापमान, उच्च दबाव, गहरे निर्वात और अक्सर आक्रामक वातावरण में काम करते हैं। तेल शोधन प्रक्रिया में संयुक्त या अलग इकाइयों में कई चरण शामिल हैं। वे उत्पादों की एक विस्तृत श्रृंखला का उत्पादन करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं।

सफाई

इस चरण के दौरान कच्चे माल का प्रसंस्करण किया जाता है। खेतों से निकलने वाले तेल की सफाई की जाती है। इसमें 100-700 मिलीग्राम/लीटर नमक और पानी (1% से कम) होता है। सफाई के दौरान, पहले घटक की सामग्री को 3 या उससे कम मिलीग्राम/लीटर तक लाया जाता है। इस मामले में पानी का अनुपात 0.1% से कम है। विद्युत अलवणीकरण संयंत्रों पर सफाई की जाती है।

वर्गीकरण

कोई भी तेल रिफाइनरी कच्चे माल के प्रसंस्करण के लिए रासायनिक और भौतिक तरीकों का उपयोग करती है। उत्तरार्द्ध के माध्यम से, तेल और ईंधन अंशों में पृथक्करण या अवांछनीय जटिल रासायनिक तत्वों को हटाया जाता है। रासायनिक विधियों द्वारा तेल को परिष्कृत करने से नए घटक प्राप्त करना संभव हो जाता है। इन परिवर्तनों को वर्गीकृत किया गया है:

मुख्य चरण

सीडीयू में शुद्धिकरण के बाद मुख्य प्रक्रिया वायुमंडलीय आसवन है। इसके दौरान, ईंधन अंशों का चयन किया जाता है: गैसोलीन, डीजल और जेट ईंधन, साथ ही प्रकाश केरोसिन। पर भी वायुमंडलीय आसवनतेल अलग हो गया है. इसका उपयोग या तो अगली गहरी प्रसंस्करण के लिए कच्चे माल के रूप में या बॉयलर ईंधन के एक तत्व के रूप में किया जाता है। फिर अंशों को परिष्कृत किया जाता है। इन्हें विषमपरमाणु यौगिकों से जल उपचारित किया जाता है। गैसोलीन उत्प्रेरक सुधार से गुजरते हैं। इस प्रक्रिया का उपयोग कच्चे माल की गुणवत्ता में सुधार या व्यक्तिगत प्राप्त करने के लिए किया जाता है सुगंधित हाइड्रोकार्बन- पेट्रोकेमिस्ट्री के लिए सामग्री। उत्तरार्द्ध में, विशेष रूप से, बेंजीन, टोल्यूनि, जाइलीन इत्यादि शामिल हैं। तेल वैक्यूम डिस्टिल्ड है। यह प्रक्रिया गैस तेल की व्यापक कटौती प्राप्त करना संभव बनाती है। इस कच्चे माल को आगे हाइड्रो- या कैटेलिटिक क्रैकिंग इकाइयों में संसाधित किया जाता है। परिणाम घटक है मोटर ईंधन, तेल संकीर्ण आसवन अंश। फिर उन्हें शुद्धिकरण के निम्नलिखित चरणों में भेजा जाता है: चयनात्मक प्रसंस्करण, डीवैक्सिंग और अन्य। निर्वात आसवन के बाद टार बच जाता है। इसका उपयोग कच्चे माल के रूप में किया जा सकता है गहन प्रसंस्करणमोटर ईंधन, पेट्रोलियम कोक, निर्माण और सड़क बिटुमेन, या बॉयलर ईंधन के एक घटक के रूप में अतिरिक्त मात्रा प्राप्त करने के लिए।

तेल शोधन के तरीके: हाइड्रोट्रीटिंग

यह तरीका सबसे आम माना जाता है। हाइड्रोट्रीटिंग की मदद से खट्टे और खट्टे तेल को प्रोसेस किया जाता है। यह विधि मोटर ईंधन की गुणवत्ता में सुधार करती है। प्रक्रिया के दौरान, सल्फर, ऑक्सीजन और नाइट्रोजन यौगिकों को हटा दिया जाता है, फीडस्टॉक के ओलेफिन को एल्यूमीनियम-कोबाल्ट-मोलिब्डेनम या निकल-मोलिब्डेनम उत्प्रेरक पर हाइड्रोजन माध्यम में 2-4 एमपीए के दबाव और 300-400 डिग्री के तापमान पर हाइड्रोजनीकृत किया जाता है। . दूसरे शब्दों में, जल उपचार के दौरान, नाइट्रोजन और सल्फर युक्त कार्बनिक पदार्थ विघटित हो जाते हैं। वे सिस्टम में प्रसारित होने वाले हाइड्रोजन के साथ प्रतिक्रिया करते हैं। परिणामस्वरूप, हाइड्रोजन सल्फाइड और अमोनिया बनते हैं। प्राप्त कनेक्शन सिस्टम से हटा दिए जाते हैं। पूरी प्रक्रिया के दौरान, 95-99% फीडस्टॉक शुद्ध उत्पाद में परिवर्तित हो जाता है। इसके साथ ही थोड़ी मात्रा में गैसोलीन बनता है। सक्रिय उत्प्रेरक आवधिक पुनर्जनन से गुजरता है।

उत्प्रेरक क्रैकिंग

यह जिओलाइट युक्त उत्प्रेरक पर 500-550 डिग्री के तापमान पर बिना दबाव के बहती है। इस प्रक्रिया को सबसे कुशल और गहन तेल शोधन माना जाता है। यह इस तथ्य के कारण है कि इसके दौरान, उच्च-उबलते ईंधन तेल अंशों (वैक्यूम गैस तेल) से 40-60% तक उच्च-ऑक्टेन गैसोलीन घटक प्राप्त किया जा सकता है। इसके अलावा, उनसे वसायुक्त गैस उत्सर्जित होती है (लगभग 10-25%)। बदले में, इसका उपयोग ऑटो या एविएशन गैसोलीन के उच्च-ऑक्टेन घटकों का उत्पादन करने के लिए एल्किलेशन संयंत्रों या एस्टर उत्पादन में किया जाता है। क्रैकिंग के दौरान, उत्प्रेरक पर कार्बन जमा हो जाता है। वे इस मामले में इसकी गतिविधि - क्रैकिंग क्षमता को तेजी से कम कर देते हैं। पुनर्स्थापित करने के लिए घटक को पुनर्जीवित किया जाता है। सबसे सामान्य स्थापनाएँ जिनमें उत्प्रेरक का संचलन द्रवीकृत या तरलीकृत बिस्तर में और चलती धारा में किया जाता है।

उत्प्रेरक सुधार

यह निम्न और उच्च-ऑक्टेन गैसोलीन के उत्पादन के लिए एक आधुनिक और काफी व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली प्रक्रिया है। यह एल्यूमीनियम-प्लैटिनम उत्प्रेरक पर हाइड्रोजन वातावरण में 500 डिग्री के तापमान और 1-4 एमपीए के दबाव पर किया जाता है। उत्प्रेरक सुधार की सहायता से, मुख्य रूप से पैराफिनिक और नैफ्थेनिक हाइड्रोकार्बन का सुगंधित हाइड्रोकार्बन में रासायनिक परिवर्तन किया जाता है। परिणामस्वरूप, ऑक्टेन संख्या काफी बढ़ जाती है (100 अंक तक)। उत्प्रेरक सुधार के दौरान प्राप्त होने वाले उत्पादों में जाइलीन, टोल्यूनि, बेंजीन शामिल हैं, जिनका उपयोग पेट्रोकेमिकल उद्योग में किया जाता है। रिफॉर्मेट पैदावार आम तौर पर 73-90% होती है। गतिविधि बनाए रखने के लिए, उत्प्रेरक को समय-समय पर पुनर्जनन के अधीन किया जाता है। सिस्टम में दबाव जितना कम होगा, रिकवरी उतनी ही अधिक बार की जाएगी। इसका अपवाद प्लेटफ़ॉर्मिंग प्रक्रिया है। इसके दौरान, उत्प्रेरक पुनर्जनन के अधीन नहीं होता है। जैसा मुख्य विशेषतापूरी प्रक्रिया यह है कि यह हाइड्रोजन वातावरण में होती है, जिसकी अधिकता को सिस्टम से हटा दिया जाता है। यह विशेष रूप से प्राप्त की तुलना में बहुत सस्ता है। अतिरिक्त हाइड्रोजन का उपयोग तेल शोधन के लिए हाइड्रोजनीकरण प्रक्रियाओं में किया जाता है।

alkylation

यह प्रक्रिया ऑटोमोटिव और विमानन गैसोलीन के उच्च गुणवत्ता वाले घटकों को प्राप्त करना संभव बनाती है। यह उच्च-उबलते पैराफिनिक हाइड्रोकार्बन प्राप्त करने के लिए ओलेफिनिक और पैराफिनिक हाइड्रोकार्बन की परस्पर क्रिया पर आधारित है। हाल तक, इस प्रक्रिया की औद्योगिक भिन्नता हाइड्रोफ्लोरिक या सल्फ्यूरिक एसिड की उपस्थिति में आइसोब्यूटेन के साथ ब्यूटिलीन के उत्प्रेरक एल्किलेशन तक सीमित थी। हाल के वर्षों में, इन यौगिकों के अलावा, प्रोपलीन, एथिलीन और यहां तक ​​कि एमिलीन और कुछ मामलों में इन ओलेफिन के मिश्रण का उपयोग किया गया है।

आइसोमराइज़ेशन

यह एक ऐसी प्रक्रिया है जिसके दौरान पैराफिनिक लो-ऑक्टेन हाइड्रोकार्बन को उच्च ऑक्टेन संख्या वाले संबंधित आइसोपैराफिनिक अंशों में परिवर्तित किया जाता है। C5 और C6 अंश या उनके मिश्रण का मुख्य रूप से उपयोग किया जाता है। पर औध्योगिक संयंत्रउपयुक्त परिस्थितियों में, 97-99.7% तक उत्पाद प्राप्त किए जा सकते हैं। आइसोमेराइजेशन हाइड्रोजन वातावरण में होता है। उत्प्रेरक को समय-समय पर पुनर्जीवित किया जाता है।

बहुलकीकरण

यह प्रक्रिया ब्यूटिलीन और प्रोपलीन को ऑलिगोमेरिक तरल यौगिकों में परिवर्तित करती है। इनका उपयोग मोटर गैसोलीन के घटकों के रूप में किया जाता है। ये यौगिक पेट्रोकेमिकल प्रक्रियाओं के लिए फीडस्टॉक भी हैं। प्रारंभिक सामग्री, उत्पादन मोड और उत्प्रेरक के आधार पर, आउटपुट मात्रा काफी व्यापक सीमाओं के भीतर भिन्न हो सकती है।

आशाजनक निर्देश

पिछले दशकों में, प्राथमिक तेल शोधन में नियोजित क्षमताओं के संयोजन और सुदृढ़ीकरण पर विशेष ध्यान दिया गया है। एक अन्य सामयिक क्षेत्र कच्चे माल के प्रसंस्करण की योजनाबद्ध गहनता के लिए बड़ी क्षमता वाले परिसरों की शुरूआत है। इसके कारण, ईंधन तेल के उत्पादन की मात्रा कम हो जाएगी और हल्के मोटर ईंधन, पॉलिमर रसायन विज्ञान और कार्बनिक संश्लेषण के लिए पेट्रोकेमिकल उत्पादों का उत्पादन बढ़ जाएगा।

प्रतिस्पर्धा

तेल शोधन उद्योग आज एक बहुत ही आशाजनक उद्योग है। यह घरेलू और अंतर्राष्ट्रीय दोनों बाजारों में अत्यधिक प्रतिस्पर्धी है। स्वयं की उत्पादन सुविधाएं आपको राज्य के भीतर की जरूरतों को पूरी तरह से कवर करने की अनुमति देती हैं। जहां तक ​​आयात का सवाल है, वे अपेक्षाकृत कम मात्रा में, स्थानीय स्तर पर और कभी-कभी किए जाते हैं। रूस आज अन्य देशों के बीच पेट्रोलियम उत्पादों का सबसे बड़ा निर्यातक माना जाता है। उच्च प्रतिस्पर्धात्मकता कच्चे माल की पूर्ण उपलब्धता और अतिरिक्त लागत के अपेक्षाकृत कम स्तर के कारण है भौतिक संसाधन, बिजली, सुरक्षा पर्यावरण. इस औद्योगिक क्षेत्र में नकारात्मक कारकों में से एक घरेलू तेल शोधन की विदेशी देशों पर तकनीकी निर्भरता है। निस्संदेह, यह एकमात्र समस्या नहीं है जो उद्योग में मौजूद है। इस औद्योगिक क्षेत्र की स्थिति में सुधार के लिए सरकारी स्तर पर लगातार काम चल रहा है। विशेष रूप से, उद्यमों को आधुनिक बनाने के लिए कार्यक्रम विकसित किए जा रहे हैं। इस क्षेत्र में विशेष महत्व बड़ी गतिविधियों का है तेल की कंपनियाँ, आधुनिक उत्पादन उपकरण के निर्माता।

व्लादिमीर खोमुत्को

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तेल शोधन को गहरा करने के लिए आधुनिक प्रौद्योगिकियाँ

गहराई (संक्षेप में जीएनपी) है महत्वपूर्ण संकेतकपेट्रोलियम फीडस्टॉक की एक इकाई का उपयोग करने की दक्षता को चिह्नित करना।

इस सूचक के मूल्य को 85-90 प्रतिशत के स्तर पर प्राप्त करना घरेलू तेल शोधन का मुख्य कार्य है। 2009 में, रूसी प्रसंस्करण उद्योग के लिए जीपीएन संकेतक का औसत मूल्य लगभग 70 प्रतिशत था, 28 सबसे बड़ी रिफाइनरियों में से केवल 5 ने 80 से अधिक दिखाया। रूसी संघ के ऊर्जा मंत्रालय द्वारा विकसित कार्यक्रम के अनुसार, 2020 तक जीपीएन का 80-85 प्रतिशत हासिल करने की योजना है।

रणनीतिक योजना में, रूसी तेल शोधन के आधुनिकीकरण के मुख्य लक्ष्य हैं:

• यूरो-5 मानक को पूरा करने वाले ईंधन के उत्पादन को अधिकतम करना;
• ईंधन तेल के उत्पादन को कम करते हुए।

और उन्नत तेल शोधन कैसे विकसित होना चाहिए यह भी स्पष्ट है - उनकी वार्षिक क्षमता को लगभग दोगुना करने के लिए नई रूपांतरण प्रक्रियाओं का निर्माण और संचालन करना आवश्यक है: 72 से 136 मिलियन टन तक।

उदाहरण के लिए, तेल शोधन उद्योग में विश्व नेता - संयुक्त राज्य अमेरिका के उद्यमों में, प्रसंस्करण को गहरा करने वाली प्रक्रियाओं की हिस्सेदारी 55 प्रतिशत से अधिक है, और हमारे देश में - केवल 17।

इस स्थिति को बदलना संभव है, लेकिन किन तकनीकों की मदद से? प्रक्रियाओं के शास्त्रीय सेट का उपयोग एक लंबा और बहुत महंगा तरीका है। पर वर्तमान चरणसबसे कुशल प्रौद्योगिकियों की तत्काल आवश्यकता है, जिन्हें प्रत्येक रूसी रिफाइनरी में लागू किया जा सकता है। ऐसे समाधानों की खोज भारी तेल अवशेषों के विशिष्ट गुणों को ध्यान में रखते हुए की जानी चाहिए, जैसे डामर और रालयुक्त पदार्थों की बढ़ी हुई सामग्री और उच्च स्तर की कोकिंग।

यह अवशेषों के ये गुण हैं जो अप्रत्यक्ष रूप से विशेषज्ञों को इस निष्कर्ष पर पहुंचाते हैं कि भारी अवशेषों (उदाहरण के लिए, कोकिंग, डीसफाल्टिंग और थर्मल क्रैकिंग) के लिए शास्त्रीय प्रौद्योगिकियां प्रकाश डिस्टिलेट का चयन करने की उनकी क्षमता में सीमित हैं, जिसका अर्थ है कि उनकी मदद से तेल शोधन को गहरा किया जाएगा। अपर्याप्त हो.

उपलब्ध आधुनिक प्रौद्योगिकियाँ

मुख्य गहरीकरण प्रौद्योगिकियां विलंबित टार कोकिंग की प्रक्रिया पर आधारित हैं, जो डिस्टिलेट की अधिकतम उपज (प्रसंस्कृत कच्चे माल की कुल मात्रा का 60 से 80 प्रतिशत तक) सुनिश्चित करती है। इस मामले में, प्राप्त अंशों को मध्य और गैस तेल आसवन के रूप में वर्गीकृत किया जाता है। डीजल ईंधन का उत्पादन करने के लिए मध्यम अंशों को हाइड्रोट्रीटमेंट के लिए भेजा जाता है, और भारी गैस तेल अंशों को उत्प्रेरक प्रसंस्करण के अधीन किया जाता है।

यदि हम कनाडा और वेनेजुएला जैसे देशों को लें, तो वहां दो दशकों से अधिक समय से भारी तेलों के व्यावसायिक प्रसंस्करण के लिए बुनियादी प्रक्रिया के रूप में विलंबित कोकिंग का उपयोग किया जाता रहा है। हालाँकि, उच्च सल्फर सामग्री वाले कच्चे माल के लिए, पर्यावरणीय कारणों से कोकिंग लागू नहीं है। इसके अलावा, ईंधन के रूप में भारी मात्रा में उत्पादित उच्च-सल्फर कोक का कोई प्रभावी उपयोग नहीं होता है, और इसे डीसल्फराइजेशन के अधीन करना केवल लाभहीन है।

रूसी कोक बुरा गुण, ख़ास तौर पर - इतनी मात्रा में, इसकी भी आवश्यकता नहीं है। इसके अलावा, विलंबित कोकिंग एक बहुत ही ऊर्जा-गहन प्रक्रिया है, जो पर्यावरण के दृष्टिकोण से हानिकारक है और कम प्रसंस्करण क्षमता पर लाभहीन है। इन कारकों के कारण, अन्य गहन प्रौद्योगिकियों को खोजने की आवश्यकता है।

हाइड्रोक्रैकिंग और गैसीकरण सबसे महंगा गहरा तेल शोधन है, इसलिए निकट भविष्य में वे ऐसा करेंगे रूसी रिफाइनरियाँलागू नहीं होगा.

इसलिए इस आर्टिकल में हम उन पर ध्यान नहीं देंगे. रूस को कम से कम पूंजी-गहन, लेकिन पर्याप्त रूप से प्रभावी रूपांतरण प्रौद्योगिकियों की आवश्यकता है।

ऐसे तकनीकी समाधानों की खोज लंबे समय से चल रही है, और ऐसी खोज का मुख्य कार्य योग्य अवशिष्ट उत्पाद प्राप्त करना है।

ये हैं:

• उच्च पिघलने वाली पिच;
• "तरल कोक";
• बिटुमेन के विभिन्न ग्रेड।

इसके अलावा, कोकिंग, गैसीकरण और हाइड्रोक्रैकिंग द्वारा इसके प्रसंस्करण को लाभदायक बनाने के लिए अवशेषों की उपज न्यूनतम होनी चाहिए।

इसके अलावा, तेल अवशेषों के द्वितीयक गहन प्रसंस्करण के लिए एक विधि चुनने का एक मानदंड प्रौद्योगिकी की प्रभावशीलता को खोए बिना मांग में उच्च गुणवत्ता वाला उत्पाद प्राप्त करना है। हमारे देश में, निस्संदेह, ऐसा उत्पाद सड़क बिटुमेन है। उच्च गुणवत्ताक्योंकि रूसी सड़कों की हालत एक शाश्वत समस्या है।

इसलिए, यदि चयन करना और लागू करना संभव है कुशल प्रक्रियाउच्च गुणवत्ता वाले बिटुमेन के रूप में मध्य आसवन और अवशेष प्राप्त करना - इससे तेल शोधन को गहरा करने की समस्या को एक साथ हल करना और सड़क निर्माण उद्योग को उच्च गुणवत्ता वाले अवशिष्ट उत्पाद प्रदान करना संभव हो जाएगा।

ऐसी तकनीकी प्रक्रियाओं में जिन्हें रूसी प्रसंस्करण उद्यमों में लागू किया जा सकता है, निम्नलिखित विधियाँ ध्यान देने योग्य हैं:

यह बिटुमेन और टार के उत्पादन में उपयोग की जाने वाली एक प्रसिद्ध तकनीकी प्रक्रिया है। इसे तुरंत कहा जाना चाहिए कि वैक्यूम तेल आसवन द्वारा प्राप्त लगभग 80-90 प्रतिशत टार उनकी गुणवत्ता विशेषताओं के संदर्भ में वाणिज्यिक बिटुमेन की आवश्यकताओं को पूरा नहीं करते हैं, और ऑक्सीडेटिव प्रक्रियाओं का उपयोग करके उनकी आगे की प्रक्रिया आवश्यक है।

एक नियम के रूप में, परिणामस्वरूप बॉयलर ईंधन की चिपचिपाहट को कम करने के लिए, साथ ही बिटुमिनस कच्चे माल में हार्ड-टू-ऑक्सीकरण पैराफिन की एकाग्रता को कम करने के लिए ऑक्सीकरण से पहले टार को अतिरिक्त विज़ब्रेकिंग के अधीन किया जाता है।

यदि हम इस प्रक्रिया का उपयोग करके प्राप्त वैक्यूम गैस तेलों के बारे में बात करते हैं, तो उनकी विशेषता यह है:

• उच्च घनत्व (900 किलोग्राम प्रति घन मीटर से अधिक);
• चिपचिपाहट की उच्च डिग्री;
• प्रवाह बिंदु के उच्च मान (अक्सर - 30 - 40 डिग्री सेल्सियस से अधिक)।

ऐसे अत्यधिक चिपचिपे और आम तौर पर अत्यधिक पैराफिनिक गैस तेल अनिवार्य रूप से मध्यवर्ती उत्पाद हैं जिन्हें आगे उत्प्रेरक प्रसंस्करण के अधीन किया जाना चाहिए। परिणामी टार का बड़ा हिस्सा एम-100 ग्रेड बॉयलर ईंधन है।

पूर्वगामी के आधार पर, ईंधन तेल का वैक्यूम प्रसंस्करण अब उन प्रक्रियाओं के लिए आधुनिक आवश्यकताओं को पूरा नहीं करता है जो तेल शोधन को गहरा करने के लिए डिज़ाइन की गई हैं, जिसके परिणामस्वरूप इसे एक बुनियादी प्रक्रिया के रूप में नहीं माना जाना चाहिए जो कि FOR को भारी रूप से बढ़ाने में सक्षम है।

प्रोपेन डेस्फाल्टिंग का उपयोग आमतौर पर उच्च सूचकांक तेल का उत्पादन करने के लिए किया जाता है।

गैसोलीन के साथ टार डीसफाल्टिंग का उपयोग मुख्य रूप से कच्चे माल का उत्पादन करने के लिए किया जाता है, जिसे बाद में बिटुमेन का उत्पादन करने के लिए उपयोग किया जाता है, हालांकि इस मामले में जारी डामर चरण में हमेशा वांछित गुणवत्ता के वाणिज्यिक बिटुमेन प्राप्त करने के लिए आवश्यक गुण नहीं होते हैं। इस संबंध में, परिणामस्वरूप डामर को अतिरिक्त रूप से ऑक्सीकरण या तेल चरण के साथ कमजोर पड़ने के अधीन किया जाना चाहिए।

इसका प्रकाश चरण तकनीकी प्रक्रियाएक डिसेफाल्टेड उत्पाद है। इसका प्रदर्शन वैक्यूम गैस तेल से भी अधिक भारी है:

• घनत्व मान - 920 किलोग्राम प्रति घन मीटर से अधिक;
• डालना बिंदु - चालीस डिग्री सेल्सियस से अधिक;
• उच्च चिपचिपापन.

इन सबके लिए अतिरिक्त उत्प्रेरक प्रसंस्करण की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, डीस्फाल्टेड तेल, इसकी उच्च चिपचिपाहट के कारण, पंप करना बहुत मुश्किल है।

लेकिन सबसे बड़ी समस्या डीसफाल्टिंग की है उच्च डिग्रीइसकी ऊर्जा तीव्रता, जिसके कारण वैक्यूम आसवन की तुलना में पूंजी निवेश का आकार 2 गुना से अधिक बढ़ जाता है।

परिणामी डामर के बड़े हिस्से को रूपांतरण प्रक्रियाओं का उपयोग करके अतिरिक्त प्रसंस्करण की आवश्यकता होती है: विलंबित कोकिंग या गैसीकरण।

उपरोक्त सभी के संबंध में, डीसफाल्टिंग तेल शोधन को एक साथ गहरा करने और उच्च गुणवत्ता वाले सड़क बिटुमेन प्राप्त करने के लिए डिज़ाइन की गई तकनीक की बुनियादी आवश्यकताओं को भी पूरा नहीं करता है, इसलिए, जैसा कि कुशल प्रौद्योगिकीजीपीएन बढ़ाना भी उपयुक्त नहीं है।

विस्ब्रेकिंग ईंधन तेल

यह तकनीकी प्रक्रिया अपने पुनर्जन्म का अनुभव कर रही है और इसकी मांग बढ़ती जा रही है।

यदि पहले विज़ब्रेकिंग का उपयोग टार की चिपचिपाहट को कम करने के लिए किया जाता था, तो प्रौद्योगिकी विकास के वर्तमान चरण में यह तेल शोधन को गहरा करने की मुख्य प्रक्रिया बन जाती है। दुनिया की लगभग सभी सबसे बड़ी कंपनियाँ (चियोडा, शेल, केबीआर, फोस्टर वुइलर, यूओपी, इत्यादि) हाल ही मेंएक साथ कई मूल तकनीकी समाधान विकसित किए।

इन आधुनिक थर्मल प्रक्रियाओं के मुख्य लाभ हैं:

• सादगी;
• विश्वसनीयता की उच्च डिग्री;
• आवश्यक उपकरणों की कम लागत;
• भारी तेल अवशेषों से प्राप्त मध्य आसवन की उपज के मूल्य में 40 - 60 प्रतिशत की वृद्धि।

इसके अलावा, आधुनिक विज़ब्रेकिंग से उच्च गुणवत्ता वाले सड़क बिटुमेन और "तरल कोक" जैसे ऊर्जा ईंधन प्राप्त करना संभव हो जाता है।

उदाहरण के लिए, चियोडा और शेल जैसे बड़े निगम हार्ड क्रैकिंग भट्टियों में भारी गैस तेल (वैक्यूम और वायुमंडलीय दोनों) भेजते हैं, जो उन अंशों की रिहाई को समाप्त करता है जिनका क्वथनांक 370 डिग्री सेल्सियस से अधिक है। प्राप्त उत्पादों में केवल गैसोलीन और डीजल डिस्टिलेट और बहुत भारी अवशेष रहते हैं, लेकिन भारी प्रकार के गैस तेल बिल्कुल भी नहीं होते हैं!

प्रौद्योगिकी "विसब्रेकिंग - टरमाकट"

यह आधुनिक प्रौद्योगिकीआपको प्रसंस्कृत ईंधन तेल से 88 से 93 प्रतिशत तक डीजल-गैसोलीन डिस्टिलेट प्राप्त करने की अनुमति देता है।

विस्ब्रेकिंग-टरमाकैट तकनीक विकसित करते समय, एक साथ दो समानांतर प्रक्रियाओं को नियंत्रित करना संभव था: थर्मल विनाश और थर्मल पॉलीकंडेनसेशन। इस मामले में, विनाश लंबे समय तक होता है, और थर्मोपॉलीकंडेनसेशन विलंबित मोड में होता है।

कुएँ से बाहर निकलने पर कच्चा तेलइसका दायरा बहुत सीमित है. वस्तुतः सभी कच्चे तेल को गैसोलीन, जेट ईंधन, हीटिंग ऑयल आदि जैसे उत्पादों का उत्पादन करने के लिए परिष्कृत किया जाता है औद्योगिक प्रकारईंधन।

तेल उद्योग के शुरुआती दिनों में, प्रसंस्करण एक आदिम आसवन उपकरण के साथ किया जाता था जिसमें तेल को उबाल में लाया जाता था और फिर तापमान के आधार पर विभिन्न उत्पादों को संघनित किया जाता था। इसमें मूनशाइन बनाने की तुलना में थोड़ी अधिक कुशलता की आवश्यकता थी, इसलिए व्हिस्की निर्माताओं ने उन्नीसवीं शताब्दी में तेल उद्योग में प्रवेश किया। अब तेल शोधन एक बड़ा, जटिल, उच्च तकनीक और महंगा उत्पादन परिसर है।

रिफाइनरियों में तेल शोधन में निम्नलिखित मुख्य चरण शामिल हैं:

• प्रसंस्करण के लिए तेल की तैयारी;
• प्राथमिक तेल शोधन;
• माध्यमिक तेल शोधन;
• पेट्रोलियम उत्पादों का शुद्धिकरण.

प्रसंस्करण के लिए तेल तैयार करने में प्रक्रिया उपकरणों के क्षरण को कम करने और ईंधन और अन्य तेल उत्पादों की गुणवत्ता में सुधार करने के लिए अतिरिक्त निर्जलीकरण (0.1% पानी की मात्रा तक) और अलवणीकरण (3-4 मिलीग्राम/लीटर तक नमक की मात्रा) शामिल है।

व्याख्यान संख्या 17

विषय:तेल और उसका प्रसंस्करण

तेल एक तरल जीवाश्म ईंधन है। इसे इसका नाम फ़ारसी शब्द "नेफ्था" से मिला है - बहता हुआ, रिसता हुआ। यह एक तैलीय तरल है, जिसमें एक विशिष्ट गंध होती है, जो हल्के भूरे से काले रंग तक होती है, संरचना में जटिल होती है (इसमें सीमित हाइड्रोकार्बन (पैराफिन), नेफ्थीन, सुगंधित हाइड्रोकार्बन, रेजिन और एस्फाल्टीन शामिल होते हैं)। तेल की संरचना खेतों के आधार पर भिन्न होती है। तेल का घनत्व 0.82-0.95 ग्राम/सेमी 3 है। मौलिक संरचना: सी 84-87%, एच 12-14%, एस 0.1-5%, ओ और एन (कुल मिलाकर) 1% तक।

दुनिया का प्रमाणित तेल भंडार ≈ 95 बिलियन टन अनुमानित है।

सबसे बड़ी जमा राशि:

विदेश: वी सऊदी अरब, कुवैत, इराक, ईरान, अल्जीरिया, लीबिया और संयुक्त राज्य अमेरिका।

रूस में: समोटलर फ़ील्ड, उस्ट-बाल्यस्कॉय, सर्गुटस्कॉय, इन पश्चिमी साइबेरिया, अर्लान, बश्किर, उसिन्स्क।

* तेल शोधन के विकास का इतिहास, सोकोलोव आर.एस. देखें। रासायनिक प्रौद्योगिकी. खंड 2, एस. 119-121.

तेल निकालने की विधियाँ:

1. फव्वारा;

2. कंप्रेसर;

3. गहरी पंपिंग.

तेल भंडार में घटना और दबाव की स्थितियों पर निर्भर करता है।

तेल उत्पादन के लिए, 15-25 सेमी व्यास वाले कुओं को लगभग 5000 मीटर की गहराई के साथ तेल-असर संरचना में ड्रिल किया जाता है। ड्रिलिंग करते समय, एक साथ पेंच किए गए स्टील पाइप वाले स्तंभों को कुओं में उतारा जाता है।

तेल परिशोधन

ईंधन के रूप में तेल का उपयोग लगभग कभी भी सीधे तौर पर नहीं किया जाता है, बल्कि इसे विपणन योग्य पेट्रोलियम उत्पादों में संसाधित किया जाता है।

1. प्राथमिक तेल शोधन:

(भौतिक प्रक्रियाएं)

- सफाई: निर्जलीकरण, अलवणीकरण, वाष्पशील हाइड्रोकार्बन (गैस संघनन) का आसवन;

- आसवन: अंतर टी बी.पी. के आधार पर, तेल को अंशों में थर्मल पृथक्करण। विभिन्न आणविक भार वाले हाइड्रोकार्बन।

तेल का आंशिक आसवन वायुमंडलीय ट्यूबलर प्रतिष्ठानों में किया जाता है, जिसमें एक ट्यूबलर भट्टी और एक आसवन स्तंभ होता है। एक ट्यूब भट्ठी में, दहन के दौरान निकलने वाली गर्मी से तेल गर्म होता है। प्राकृतिक गैसउच्च तापमान (350 - 400 ̊С) तक, जिस पर हाइड्रोकार्बन का अपघटन (क्रैकिंग) अभी तक नहीं होता है। आसवन स्तंभ में हाइड्रोकार्बन वाष्प के मिश्रण को अलग किया जाता है वायु - दाबअलग-अलग गुटों में.

तेल आसवन संयंत्र की योजना

आसवन स्तंभ एक ऊर्ध्वाधर स्टील सिलेंडर है जिसका व्यास 4-5 मीटर, h=35-45 मीटर है, जो बाहर से एस्बेस्टस से अछूता रहता है।

स्तंभ के अंदर लगभग 40 स्टील के क्षैतिज विभाजन होते हैं - नोजल वाली प्लेटें, जो ऊपर से दांतेदार निचले किनारों वाले कैप से ढकी होती हैं, तेल वाष्प इन नोजल और कैप से होकर गुजरती हैं, जो स्तंभ के साथ नीचे से ऊपर की ओर बढ़ती हैं। तरल पदार्थ (कफ) नाली के गिलास से नीचे की प्लेट पर बहता है। एचसी वाष्प ऊपर उठती है, तेल का गैर-वाष्पीकृत हिस्सा नीचे की ओर बहता है, एक प्लेट से दूसरी प्लेट में बहता हुआ, अंशों में अलग हो जाता है।

सुधार के लिए अनिवार्य शर्तें हैं:

1. कोल्ड रिफ्लक्स कॉलम को निरंतर आपूर्ति - सिंचाई; वाष्पशील हाइड्रोकार्बन (उदाहरण के लिए, गैसोलीन) के संघनन का हिस्सा स्तंभ की ऊपरी प्लेट में वापस आ जाता है।

2. नीचे की ओर बहने वाले ठंडे कफ और ऊपर उठने वाली गर्म वाष्प के बीच प्रत्येक प्लेट पर अच्छा संपर्क स्थापित करना।

कैप्स के दांतों के बीच उभरे बुलबुले के रूप में वाष्प कफ की परत के माध्यम से बुलबुले बनाते हैं, जिसके कारण गर्म कफ के वाष्प, उसमें से वाष्पशील हाइड्रोकार्बन को वाष्पित करते हैं, न कि वाष्पशील हाइड्रोकार्बन वाष्प, ठंडा होने के परिणामस्वरूप संघनित होते हैं और बह जाते हैं प्लेट, यानी प्रत्येक प्लेट पर वाष्प और संघनन के बीच ऊष्मा का आदान-प्रदान होता है।

सीधे चलने वाले उत्पाद की संरचना और उपज प्रक्रिया के प्रकार और तेल की संरचना पर निर्भर करती है। अक्सर, तेल के दो-चरणीय आसवन का उपयोग किया जाता है, जब पहला आसवन स्तंभ वायुमंडलीय दबाव पर संचालित होता है, और इसका भारी अंश निर्वात में दूसरे आसवन स्तंभ में अलग हो जाता है, क्योंकि कम दबाव में टी बीपी कम हो जाता है। पदार्थ.

उत्पादकता 4000-9000 टन/दिन। तेल पर विचार. तेल के प्रत्यक्ष आसवन के दौरान गैसोलीन की उपज तेल के वजन का 10-15% होती है, इसलिए, यह मात्रा इसमें विमानन और मोटर परिवहन की भारी जरूरतों को पूरा नहीं कर सकती है। इसलिए, सीधे चलने वाले पेट्रोलियम उत्पाद (ईंधन तेल, गैस तेल) , सौर तेल) हैं पुनर्चक्रण:क्रैकिंग और सुधार (रासायनिक प्रक्रियाएं)।

पेट्रोलियम उत्पादों का टूटना

खुर- एक लंबी श्रृंखला के साथ हाइड्रोकार्बन का विभाजन और कम संख्या में परमाणुओं के साथ हाइड्रोकार्बन का निर्माण। शुखोव द्वारा 1890 में डिज़ाइन किया गया

क्रैकिंग होती है: थर्मल और कैटेलिटिक।

क्रैकिंग की रसायन शास्त्र

क्रैक करना कठिन है रासायनिक प्रक्रियाचूँकि कच्चा माल विभिन्न हाइड्रोकार्बन का मिश्रण होता है। हीटिंग के प्रति सबसे कम प्रतिरोधी पैराफिन हैं, सबसे अधिक स्थिर नैफ्थीन और सुगंधित हाइड्रोकार्बन हैं।

450-550̊С के तापमान पर, एक पैराफिन अणु एक सीमित हाइड्रोकार्बन और एक असंतृप्त के गठन के साथ श्रृंखला के बीच में एक बंधन टूटने के साथ विघटित होता है:

सी 16 एच 34 → सी 8 एच 18 + सी 8 एच 16

सी 8 एच 18 → सी 4 एच 10 + सी 4 एच 8

निचले पैराफिन में, निर्जलीकरण देखा जाता है:

सी 4 एच 10 → सी 4 एच 8 + एच 2

नैफ्थीन का रूपांतरण इस प्रकार होता है:

1. साइड चेन का टूटना (जैसे पैराफिन में);

2. सुगंधित हाइड्रोकार्बन के निर्माण के साथ छह-सदस्यीय नैफ्थीन का निर्जलीकरण:

सुगंधित हाइड्रोकार्बन में, संक्षेपण प्रतिक्रियाएं प्रबल होती हैं, जिससे बड़ी संख्या में बेंजीन रिंगों के साथ हाइड्रोकार्बन का निर्माण होता है, साथ ही बेंजीन होमोलॉग में साइड चेन भी टूट जाती है।

ओलेफ़िन रूपांतरण:

1. ओलेफिन >एमएम और एक शाखित कार्बन श्रृंखला के निर्माण के साथ पॉलिमराइजेशन।

2. डायन हाइड्रोकार्बन और पैराफिन के निर्माण के साथ अपघटन प्रतिक्रियाएं:

या: सी 8 एच 1 6 → 2सी 4 एच 8

3. डायन हाइड्रोकार्बन के साथ संघनन:

इस प्रकार, क्रैकिंग करते समय:

1). हाइड्रोकार्बन के अपघटन के परिणामस्वरूप, कम आणविक भार और कम टी बीपी वाले पदार्थ बनते हैं। , और क्रैकिंग गैस गैसोलीन अंश के साथ प्राप्त की जाती है।

2). संघनन प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप, प्रारंभिक हाइड्रोकार्बन की तुलना में अधिक आणविक भार वाले पदार्थ बनते हैं - जो गैर-आसुत अवशेष (क्रैकिंग - अवशेष) और कोक का हिस्सा होते हैं।

उत्प्रेरक क्रैकिंग

उत्प्रेरक - एलुमिनोसिलिकेट - क्रैकिंग को तेज करता है, जो इसे हल्की परिस्थितियों (450-500 डिग्री सेल्सियस और 1.5-2 एटीएम के दबाव) के तहत करने की अनुमति देता है।

कच्चा माल सो किप के साथ एक विस्तृत अंश है। 350-500 डिग्री सेल्सियस, ईंधन तेल के वैक्यूम आसवन द्वारा प्राप्त किया जाता है, और थर्मल क्रैकिंग और कोकिंग इकाइयों से गैस तेल-सौर अंश। कच्चा माल पूरी तरह से वाष्पित हो जाता है, और इसके वाष्प उत्प्रेरक की सतह पर टूटने लगते हैं - कृत्रिम रूप से प्राप्त एलुमिनोसिलिकेट (छोटी गेंदों या धूल के रूप में) या जिओलाइट।

उत्प्रेरक के प्रभाव में, ऊपर चर्चा की गई हाइड्रोकार्बन के अपघटन, पोलीमराइजेशन और संघनन की प्रतिक्रियाओं के साथ-साथ, थर्मल क्रैकिंग के दौरान नहीं देखी जाने वाली प्रक्रियाएं भी तीव्रता से आगे बढ़ती हैं: ओलेफिन का आइसोमेराइजेशन, जिससे कार्बन श्रृंखला की शाखाएं होती हैं; हाइड्रोजन का पुनर्वितरण (यौगिकों से इसका पृथक्करण जो उत्प्रेरक सतह पर जमा कोक के क्रमिक गठन के साथ संक्षेपण प्रतिक्रियाओं में प्रवेश करता है, विभाजित हाइड्रोजन का असंतृप्त हाइड्रोकार्बन से जुड़ाव नहीं)। इसलिए, कैटेलिटिक क्रैकिंग गैसोलीन में लगभग कोई असंतृप्त हाइड्रोकार्बन नहीं होता है; गैर-मैरोमैटिक हाइड्रोकार्बन, नैफ्थीन और आइसोपैराफिन की सामग्री थर्मली क्रैक्ड गैसोलीन की तुलना में अधिक है। कच्चे माल की संरचना की परवाह किए बिना, इस गैसोलीन में एथिल तरल को शामिल किए बिना 77-80 की ऑक्टेन संख्या होती है; इसका उत्पादन 30-35% है; इसके अलावा, 25-30% गैस तेल वाष्प से निकलता है, जो मूल गैस तेल से संरचना में काफी भिन्न होता है, जिसके परिणामस्वरूप इसका उपयोग उत्प्रेरक क्रैकिंग के लिए नहीं किया जा सकता है और इसे डीजल ईंधन में पेश किया जाता है। एक भारी अंश (13-20%) भी बनता है, जिसे बॉयलर ईंधन में पेश किया जाता है; क्रैकिंग गैस (12-20%) और कोक (8%) की मात्रा थर्मल क्रैकिंग की तुलना में बहुत अधिक है।

उत्प्रेरक, उस पर कोक के जमाव के कारण, जल्दी से (5-10 मिनट के बाद) अपनी गतिविधि खो देता है। एन. डी. ज़ेलिंस्की के सुझाव पर, इसकी गतिविधि की बहाली कोक को जलाकर - 550-600 डिग्री सेल्सियस पर इसके माध्यम से हवा पारित करके प्राप्त की जा सकती है। इसके लिए एक नए सिद्धांत पर आधारित एक विधि के विकास की आवश्यकता थी - एक चलती उत्प्रेरक का उपयोग। उत्प्रेरक कुछ समय के लिए रिएक्टर में तेल उत्पाद के वाष्प के साथ चलता है, और फिर अलग हो जाता है और पुनर्जनन के लिए दूसरे उपकरण - पुनर्योजी में भेज दिया जाता है, जहां से इसे फिर से तेल उत्पाद के साथ विस्थापन के लिए लगातार खिलाया जाता है।

इस विधि का एक रूप द्रवीकृत बेड क्रैकिंग है, जिसमें उत्प्रेरक का उपयोग धूल के रूप में किया जाता है, और हाल ही में छोटी (0.05 मिमी व्यास वाली) गेंदों के रूप में भी किया जाता है। कच्चा माल, हीट एक्सचेंजर में और ट्यूब भट्टी में 350°C तक गर्म किया जाता है, रिसर से लगातार आने वाले पुनर्जीवित उत्प्रेरक के साथ मिलाया जाता है, जिसका तापमान लगभग 600°C होता है, और वाष्पित हो जाता है। इस प्रकार, उत्प्रेरक के माध्यम से भी तापन किया जाता है - यह एक शीतलक है। फ़ीड वाष्प बड़ी संख्या में छोटे छिद्रों वाली जाली के माध्यम से उत्प्रेरक को रिएक्टर 5 में ले जाते हैं। रिएक्टर में उत्प्रेरक का एक द्रवीकृत बिस्तर बनाया जाता है और 470-500°C का तापमान और 1.6 एटीएम का दबाव बनाए रखा जाता है। क्रैकिंग उत्पादों के वाष्प एक चक्रवात में उत्प्रेरक से अलग हो जाते हैं और गैसोलीन के छिड़काव वाले आसवन स्तंभ में प्रवेश करते हैं और स्तंभ के निचले भाग में भारी भाटा एकत्र होता है। कफ का एक भाग (इसमें उत्प्रेरक धूल होती है) फीडस्टॉक से जुड़ा होता है। उत्प्रेरक को रिएक्टर के निचले हिस्से में कुंडलाकार स्थान के माध्यम से लगातार हटाया जाता है, जहां इसे अस्थिर हाइड्रोकार्बन को वाष्पित करने के लिए अत्यधिक गर्म भाप के साथ उड़ाया जाता है और, वायु धारा द्वारा उठाया जाता है, पुनर्योजी में प्रवेश करता है, जो एक द्रवयुक्त बिस्तर भी बनाता है। चक्रवात 9 में कोक के दहन उत्पादों को उत्प्रेरक से अलग किया जाता है। फीडस्टॉक के आधार पर संयंत्र की क्षमता लगभग 4000 टन प्रति दिन है।

थर्मल क्रैकिंग

थर्मल क्रैकिंग को दो-भट्ठी इकाई में भारी (उच्च आणविक भार वाले हाइड्रोकार्बन से युक्त) कच्चे माल - ईंधन तेल और अर्ध-टार - के अधीन किया जाता है।

शिक्षा से बचने के लिए एक लंबी संख्यागैस और कोकिंग उपकरण, ईंधन तेल को पहले हल्के परिस्थितियों में क्रैकिंग के अधीन किया जाता है, तथाकथित प्रकाश क्रैकिंग 470-490 डिग्री सेल्सियस पर, इसे ट्यूब फर्नेस 1 में गर्म किया जाता है। इस मामले में, थोड़ी मात्रा में गैसोलीन के साथ (8) -15%), गैस तेल भी बनता है - एक सौर अंश, जिसे गहरी क्रैकिंग के लिए भेजा जाता है, अधिक गंभीर परिस्थितियों (530-550 डिग्री सेल्सियस) के तहत, दूसरी भट्ठी में भेजा जाता है 2. दोनों से वाष्प और तरल का परिणामी मिश्रण भट्टियां प्रतिक्रिया कक्ष 3 में प्रवेश करती हैं, जिसे क्रैकिंग जारी रखने के लिए यह ऊपर से नीचे तक गुजरती है। संयंत्र के इस पूरे हिस्से पर दबाव डाला जाता है, जो क्रैकिंग गैस के निर्माण को रोकता है, वाष्प की मात्रा को कम करता है और इस प्रकार गर्मी हस्तांतरण में सुधार करता है और संयंत्र की उत्पादकता को बढ़ाता है। प्रतिक्रिया कक्ष से, मिश्रण दबाव कम करने वाले वाल्व 4 के माध्यम से एक पतली धारा में बहता है, जिससे दबाव 8-12 एटीएम तक कम हो जाता है। निचले हिस्सेबाष्पीकरणकर्ता 5, जहां तरल (400 डिग्री सेल्सियस पर) आंशिक रूप से वाष्पित हो जाता है और क्रैकिंग अवशेष (कच्चे माल का 55-80%) अलग हो जाता है। वाष्प दो आसवन स्तंभों 6 और 7 से क्रमिक रूप से गुजरती हैं। पहले स्तंभ में, भारी अंश को संघनित किया जाता है उच्च तापमानउबलना, जिसके साथ यहाँ आने वाला ईंधन तेल मिलाया जाता है, दूसरे में - गैस तेल जिसे पूरी तरह से टूटने का समय नहीं मिला - सौर अंश। दोनों अंशों का संचलन करते हुए, सावधानीपूर्वक और धीरे-धीरे क्रैकिंग करते हुए, वे ईंधन तेल के रूप में गिनती करते हुए, 30-35% की गैसोलीन उपज तक पहुंचते हैं; हाफ-टार से गैसोलीन की उपज केवल 15-20% है। स्थापना की उत्पादकता प्रति दिन 1500 टन ईंधन तेल तक है।

खुर

गैसोलीन प्राप्त हुआ

सुधार- पेट्रोलियम उत्पादों को परिष्कृत करने की एक माध्यमिक प्रक्रिया, जिससे अणुओं की संरचना में परिवर्तन होता है या उनका बड़े अणुओं में जुड़ाव होता है।

सुधार करके प्राप्त करें:

सुगंधित हाइड्रोकार्बन;

यूवी शाखित संरचना।

इस प्रकार, निम्न-गुणवत्ता वाले गैसोलीन अंशों को उच्च-गुणवत्ता वाले अंशों में परिवर्तित कर दिया जाता है, अर्थात। ईंधन के विस्फोट प्रतिरोध को बढ़ाता है।

पेट्रोकेमिकल उद्योग के लिए कच्चा माल प्राप्त करने के लिए रिफॉर्मिंग का उपयोग किया जाता है।

उदाहरण के लिए:

1. चक्रीकरण और सुगंधीकरण:

2. आइसोमेराइजेशन:

3. क्षारीकरण:

4. ऐल्कीनों का साइक्लोडहाइड्रोजनीकरण:

प्रक्रिया के उद्देश्य के आधार पर, उत्प्रेरक सुधार 2 प्रकार के होते हैं:

सुगंधीकरण - सुगंधित हाइड्रोकार्बन प्राप्त करना;

गैसोलीन को अपग्रेड करना - उच्च ऑक्टेन संख्या वाला गैसोलीन प्राप्त करना।

ये प्रक्रियाएँ फीडस्टॉक, तकनीकी व्यवस्था और प्राप्त उत्पादों की संरचना में भिन्न होती हैं।

गैसोलीन की ऑक्टेन संख्या

गैसोलीन की संरचना इसके प्रज्वलन और दहन दोनों की आसानी को बहुत प्रभावित करती है। गैसोलीन के समय से पहले जलने (खटखटाने) से इंजन खराब हो जाता है और उसकी शक्ति में गिरावट आती है। विस्फोट का कारण संपीड़न के दौरान हाइड्रोकार्बन ऑक्सीकरण के परिणामस्वरूप अस्थिर पेरोक्साइड यौगिकों का निर्माण है।

विस्फोट की सबसे अधिक संभावना - सामान्य संरचना की शॉक तरंगें, शाखित श्रृंखला वाली शॉक तरंगें कमजोर रूप से विस्फोटित होती हैं।

इसे सशर्त रूप से स्वीकार किया गया था: एन-हेप्टेन की ऑक्टेन संख्या \u003d 0, क्योंकि यह आसानी से विस्फोट करता है, और आइसोक्टेन (2,2,4-ट्राइमेथिलपेंटेन) \u003d 100 विस्फोट के लिए प्रतिरोधी है।

गैसोलीन की ऑक्टेन संख्या इन दो हाइड्रोकार्बन के विभिन्न मिश्रणों से तुलना करके पाई जाती है और यह इस गैसोलीन की तरह विस्फोट करने वाले मिश्रण में आइसोक्टेन के आयतन प्रतिशत के बराबर होती है।

उदाहरण के लिए, यदि गैसोलीन 76% आइसोक्टेन और 24% एन-हेप्टेन के मिश्रण के रूप में विस्फोटित होता है, तो इसकी ऑक्टेन संख्या 76 है।

विस्फोट के प्रति गैसोलीन का प्रतिरोध बहुत बढ़ जाता है जब इसमें थोड़ी मात्रा में एंटीनॉक एजेंट - टेट्राएथिल लेड पीबी (सी 2 एच 5) 4 - जहर मिलाया जाता है! टीईएस को एथिल ब्रोमाइड और α-क्लोरोनाफ्थालीन के मिश्रण के रूप में पेश किया जाता है, जिसे कहा जाता है इथाइल तरल, जो इंजन से पीबी ऑक्साइड को हटाता है, उन्हें अस्थिर हैलाइड में परिवर्तित करता है। प्रति 1 किलो गैसोलीन में 1.5 - 4 मिली की मात्रा में एथिल तरल मिलाया जाता है।

एक एसिड उत्प्रेरक की उपस्थिति में एमटीबीई का संश्लेषण एक प्रतिवर्ती प्रतिक्रिया में आइसोब्यूटिलीन के साथ मेथनॉल के क्षारीकरण द्वारा किया जाता है। प्रतिक्रिया गर्मी की रिहाई के साथ तरल चरण में आगे बढ़ती है। प्रतिक्रिया का थर्मल प्रभाव 41.8 kJ/mol है। दबाव बढ़ने और तापमान घटने पर प्रतिक्रिया संतुलन दाईं ओर स्थानांतरित हो जाता है। एमटीबीई के संश्लेषण की प्रक्रिया 50 से 100 डिग्री सेल्सियस के तापमान और तरल चरण में अभिकर्मकों को बनाए रखने के लिए आवश्यक दबाव पर की जाती है। उचित रूप से चयनित मोड के साथ, साइड प्रतिक्रियाओं को लगभग पूरी तरह से दबाया जा सकता है, जिससे 98% या अधिक की प्रक्रिया चयनात्मकता प्रदान की जा सकती है।