Химия

Переработка нефти


                                   РЕФЕРАТ



                                  ПО ХИМИИ


                                  НА ТЕМУ:

                          Нефть. Переработка нефти.

                      подготовил: ученик 10 класса «А»

                               <имя, фамилия>



      НЕФТЬ, жидкое горючее полезное ископаемое. Залегает обычно в  пористых
и трещиноватых г.п. (песчаниках, мергелях, известняках) в осн. на глуб.  1,2
- 2 км и более. Маслянистая жидкость от светло-коричневого  до  темно-бурого
цвета со специфич. запахом. Различают Н. легкую (0,65-0,83  г/см3))  среднюю
(0,83-0,86  г/см3),  тяжелую  (0,86-1,05  г/см3).  Т-ра  кип.   выше   28оС,
застывания от +26 до -60оС. Теплота сгорания  43,7-46,2  МДж/кг  (см.  Химия
нефти). Н. сложная смесь углеводородов, гл. обр. парафиновых  и  нафтеновых,
в меньшей степ.  ароматических.  Углеводородный  состав  Н.  разл.  нефтяных
месторождений колеблется в широких пределах.
      Признаки Н. на современной терр. респ. были обнаружены еще в 18  в.  В
1753 баш. старшина Надыр Уразметов, его  сын  Юсуп  Надыров,  их  компаньоны
Асля и Хозя Мозяковы из д.Надыровка (бывш. Уфим. у.) заявили о том, что  "по
Соке реке по обе стороны выше Сергеевска городка вверх ... подле горы  Сарт-
Ата, при которой маленькое  озеро  и  в  том  озере  имеется  нефть  черная.
...повыше той речки Козловки земля, на  которой  удобно  построить  нефтяной
завод". На сохранившейся самой  древней  карте  Урало-Волжского  нефт.  р-на
нанесены пункты нефтедобычи и з-да Уразметовых. В 1760  поступили  сообщения
от уфим. купца Санеева и баш. старшины Якшембетова об открытии  нефт.  м-ний
на р.Инзер. Через 3 года о Н. на той же реке сообщили баш. старшины  Урманчи
Минглибаев  и  Якшимбет  Урасов.  П.С.Паллас,  посетив  места,  указанные  в
прошении Надыра Уразметова, писал,  что  башкиры  употребляли  "...смолистую
воду не только для полоскания и питья во время молочницы во рту и  чириев  в
горле, но и рачительно собирали самую нефть". И.И.Лепехин,  осмотрев  места,
указанные  башкирами,  обнаружил  "небольшой  ключик,  состоящий  из  горной
нефти", а также "густой асфальт, истекающий в р.Белую".
      Во  2-й  пол.  19  в.  самарский  помещик   И.Я.Малакиенко   и   амер.
промышленник Л.Шандор бурили скважины и  строили  шахты  по  берегам  Волги,
Сока и Шешмы на терр. нынешней Самарской обл., а Никеров и Попов  -  в  р-не
д.Нижне-Буранчино в Башкирии. Однако  эти  поиски  велись  без  учета  геол.
строения  р-нов  и  закончились  полной  неудачей.  В  кон.  19  в.  частные
предприниматели арендовали  земли  для  поисков  Н.  вблизи  дд.Кусяпкулово,
Ишимбаево, Нижне-Буранчино. Стерлитамакский городской голова  А.Ф.Дубинин  в
1900 обратился  в  Горный  департамент  с  просьбой  рассмотреть  вопрос  "о
возможности поставки за счет казны разведок на Н.  в  р-не  д.Ишимбаево".  В
1901, после проверки результатов разведочных работ возле  д.Нижне-Буранчино,
геолог  А.А.Краснопольский  пришел  к  выводу  "о   невозможности   глубоким
бурением  получить   в   Нижне-Буранчино   нефтяной   фонтан".   В   1911-14
промышленник А.И.Срослов арендовал земли от д.Ишимбаево до  д.Кусяпкулово  с
целью разведки нефт. залежей. Заложенная им шахта глуб. 12,7 м  пересекла  2
слоя насыщенных Н. пород. Однако в 1916 геолог А.П.Замятин, осмотревший  р-н
д.Ишимбаево,  подтвердил  вывод  Краснопольского  о   полной   бесполезности
поисков Н. в этом р-не. В 1910-14 нек-рые р-ны Урало-Поволжья были  объектом
пристального внимания нефт. фирмы "Нобель". Представители фирмы объезжали р-
ны и заключали договора с крестьянскими сел.  обществами  о  запрещении  ими
каких бы то ни было геол. и горн. работ на их землях.  И.М.Губкин  пришел  к
убеждению, что на склонах Уральского хр.  есть  залежи  нефти.  Его  прогноз
подтвердил - нефт. фонтан из скважин, пробуренных на калийную  соль  в  р-не
Верхне-Чусовских городков Пермской обл. в апр. 1929. В р-н д.Ишимбаево  была
организована эксп. под рук. А.А.Блохина для изучения геол. строения р-на.  В
авг. 1931 были получены первые нефтепроявления, а 16 мая 1932  из  скв.  702
ударил фонтан, выбросивший на поверхность в теч. 4 ч.  ок.  50  т  нефти.  В
1933 геол. партия под рук. геолога К.Р.Чепикова проводила  съемочные  работы
в  Туймазинском  р-не,  была  выявлена  обширная  антиклинальная  структура,
названная "Муллинской". Чепиков указывал, что эта структура  является  наиб.
отчетливой для вост. периферии Сокского  р-на.  В  1936  на  этой  пл.  были
заложены 3 глубокие скважины, одна из к-рых в 1937  вскрыла  нефтенасыщенные
песчаники визейского яруса нижнекам.-уг. возраста. В 1939  пром.  приток  Н.
был получен из нижележащих известняков турнейского  яруса  ниж.  карбона.  В
дек. 1937 вблизи  южн.  склона  вост.  массива  в  Ишимбаево  была  заложена
разведочная скважина, назначение  к-рой  состояло  в  том,  чтобы  закончить
оконтуривание вост. массива. В янв. 1938 скважина показала  наличие  подъема
поверхности  артинских  известняков,  принадлежащего   новому   нефтеносному
массиву, получившему назв. "Южный". В мае 1937  в  Туймазинском  р-не  респ.
была обнаружена Н. на глуб. 1150 м в более древних отложениях (низ  кам.-уг.
системы), чем в Ишимбаево (сакмарский ярус и артинский ярус  перми).  Добыча
Н. из залежей нижнекам.-уг. возраста на м-нии составляла  ок.  250  т/сутки.
Значит.  ее  ч.  сжигалась  в  котельных  на  буровых.   В   1938   геологом
И.В.Бочковым была предпринята попытка бурения на глуб. отложений  девонского
периода. Однако при забое 1500 м бурение было прекращено, хотя для  вскрытия
огромных по запасам залежей девонской нефти оставалось пробурить  всего  150
м. Большой вклад в открытие девонской  Н.  внес  М.В.Мальцев.  В  1943  была
заложена скважина - 100, открывшая в сент. 1944 залежи в песчаных пластах Д-
I и  Д-II  Туймазинского  м-ния.  Открытие  девонской  Н.  коренным  образом
изменило перспективу не только Туймазинского м-ния, но и всей вост.  окраины
европейской  ч.  страны.  Был  резко  увеличен  объем  глубокого   поисково-
разведочного бурения на нефть  и  газ.  Открыли  м-ния:  Бавлинское  (1946),
Серафимовское (1949), Шкаповское (1953), Арланское (1955)  и  т.д.  Всего  в
респ. открыто ок. 200 нефт. и 10 газовых м-ний. Добыча Н. ведется  в  27  р-
нах   респ.,   достигла   максимума   в   1967   -   47,8   млн.   т.   (см.
Нефтегазодобывающая промышленность). Пробурено ок.  40  тыс.  скважин  разл.
глуб.  (до  5112  м)  и  назначения.  В  связи  с  выработкой  запасов  осн.
высокопродуктивных м-ний добыча нефти  и  газа  постепенно  снижается  (16,5
млн. т в 1995). Большой  вклад  в  открытие  м-ний  внесли  геологи  Блохин,
Р.С.Билалов,   А.Я.Виссарионова,    Мальцев,    Т.М.Золоев,    Н.И.Мешалкин,
Ф.С.Куликов,  А.А.Трофимук,  К.Р.Тимергазин,  Г.П.Ованесов,   Н.И.Ключников,
Н.Н.Лисовский,  К.С.Баймухаметов,   геофизики   Н.К.Юнусов,   С.Н.Миролюбов;
буровики Ф.Г.Ефремов, С.И.Кувыкин и др.
      ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИЯ НЕФТЕПЕРЕРАБОТКИ.
      Совр. высокопроизводительные нефтегазоперерабат. произ-ва оснащены кр.
и сложными по конструкции аппаратами и машинами, способными  функционировать
в условиях низких т-р, глубокого вакуума и высоких давлений (до 20  Мпa  при
гидрокрекинге нефт. сырья) и часто в агрессивных средах.  Пром.  переработка
нефти на совр. НПЗ осуществляется  путем  сложной  многоступенчатой  физ.  и
хим.  переработки  на  отд.  или   комбинированных   технолог.   установках,
предназначенных для получения большого  ассортимента  нефтепродуктов.  Перед
переработкой поступающая с промыслов нефть с содержанием солей 100-700  мг/л
и воды менее 1% масс. подвергается на  НПЗ  глубокой  очистке  от  солей  до
содержания  менее  3   мг/л   и   от   воды   до   менее   0,1%   масс.   на
электрообессоливающих   установках   (ЭЛОУ).    Технолог.    процессы    НПЗ
подразделяются на физ. (т. н. первичные)  и  хим.  (вторичные).  Физическими
процессами  достигается  разделение   нефти   на   составляющие   компоненты
(топливные и масляные фракции) или удаление из фракций  или  остатков  нефти
нежелательных   групповых   хим.   компонентов.   В   химических   процессах
переработка нефт. сырья осуществляется путем хим. превращений  с  получением
новых продуктов. Хим. процессы на совр. НПЗ подразделяются:  1)  по  способу
активации хим. реакций - на термич. и каталитич.;2) по  типу  протекающих  в
них хим. превращений -  на  деструктивные,  гидрогенизац.  и  окислительные.
Головным процессом  переработки  нефти  (после  ЭЛОУ)  является  атмосферная
перегонка,   на   к-рой   отбираются    топливные    фракции    (бензиновые,
осветительного  керосина,  реактивного  и  дизельного   топлив)   и   мазут,
используемый либо как компонент  котельного  топлива,  либо  как  сырье  для
последующей глубокой переработки. Топливные  фракции  атмосферной  перегонки
далее подвергаются облагораживанию (гидроочистке от гетероатомных соед.),  а
бензины - каталитич. риформингу с целью повышения их качества или  получения
индивид.  ароматич.  углеводородов-сырья   нефтехимии:   бензола,   толуола,
ксилолов и др. Из мазута путем вакуумной перегонки получают широкую  фракцию
(350-500оС) вакуумного  газойля  -  сырья  для  последующей  переработки  на
установках каталитич. крекинга или гидрокрекинга  с  получением  компонентов
моторных топлив, узкие дистиллятные масляные фракции, направляемые далее  на
последующие процессы очистки (селективная очистка, депарафинизация  и  др.).
Остаток  вакуумной  перегонки  -  гудрон  -  служит  при  необходимости  для
остаточных масел  или  как  сырье  для  глубокой  переработки  с  получением
дополнит. кол-ва моторных топлив, нефт. кокса, дорожного  и  строит.  битума
или же в качестве компонента котельного топлива.  Из  хим.  процессов  наиб.
распространение  получили  гидроочистка,  риформинг  и  каталитич.  крекинг.
Гидроочистка используется  для  повышения  качества  моторных  топлив  путем
удаления  (гидрогенолиза)  сернистых,  азотистых  и  кислородных   соед.   и
гидрирования  олефинов  сырья  в  среде  водорода   на   алюмокобальт-   или
никельмолибденовых катализаторах (при т-ре 300-400оС и давлении 2-4 Мпа).  В
процессе каталитич. ри-форминга, проводимого при т-ре  500оС,  давлении  1-4
Мпа в среде водорода на алюмоплатиновом катализаторе, осуществляются  преим.
хим.  превращения  нафтеновых  и  парафиновых  углеводородов  в  аромат.,  в
результате существенно повышается октановое число (достигая до 100  пунктов)
продукта. Каталитич. крекинг, проводимый при т-рах  500-550оС  без  давления
на цеолитсодержащих катализаторах, является наиб.  эффективным,  углубляющим
нефтепереработку процессом, поскольку  позволяет  из  высококипящих  фракций
мазута (вакуумного газойля) получить до 40-60%  высокооктанового  компонента
автобензина,  10-25%  жирного  газа,  используемого,  в  свою  очередь,   на
установках алкилирования или произ-вах эфиров для получения  высокооктановых
компонентов авиа- или автобензинов.
      Вклад  в   разработку   теор.   основ,   совершенствование   и   техн.
перевооружение  технолог.  процессов  и  аппаратов,  создание  и   внедрение
высокоинтенсивных  ресурсо-  и  энергосберегающих  технологий,  активных   и
селективных катализаторов, в решение проблем углубления переработки нефти  и
оптимизации качества  нефтепродуктов  внесли  ученые  Уфим.  гос.  нефтяного
технического университета, Баш. н.-и. института проблем  нефтепереработки  и
НПЗ республики. В нач. развития нефтехимпереработки  Башкортостана  (50-60-е
гг.)   комплексные   иссл.   по   разл.   аспектам   теории   и   технологии
термодеструктивных процессов глубокой переработки нефти (термич. крекинга  и
коксования) проводились А.Ф.Красюковым,  М.Е.Левинтером  и  З.И.Сюняевым.  В
последующие  годы  н.-и.  работы  по  проблеме  углубления  нефтепереработки
продолжили   Р.Н.Гимаев,   С.А.Ахметов,   Ю.М.Абызгильдин,   Г.Г.Валявин   и
М.М.Ахметов. Иссл. по разработке новых сортов и рациональному  использованию
нефтепродуктов проводились Сюняевым, П.Л.Ольковым и Л.В.Долматовым. Вклад  в
разработку теории и в совершенствование технологии  каталитич.  процессов  и
катализаторов нефтепереработки внесли Р.М.Масагутов, Левинтер,  Ж.Ф.Галимов,
М.А.Танатаров, Н.Х.Валитов и А.Ф.Ахметов.  На  основании  многолетних  иссл.
Б.К.Марушкиным,   А.А.Кондратьевым,   М.З.Максименко,    К.Ф.Богатых    были
разработаны и внедрены в нефтегазопереработку  респ.  и  страны  ресурсо-  и
энергосберегающие процессы ректификации и экстракции,  а  также  эффективные
контактные  устройства  массообменных  процессов.  По  внедрению  достижений
науки   в   произ-во   и   техн.    перевооружению    технолог.    процессов
нефтегазопереработки   значительный    вклад    внесли    производственники-
нефтепереработчики Д.Ф.Варфоломеев, Г.Г.Теляшев, И.В.Егоров,  Р.М.Усманов  и
А.Ф.Махов.

ЛИТЕРАТУРА:
1. Башкирская нефть. М., 1982.
2. Левинтер М.Е., Ахметов С.А. Глубокая переработка нефти. М., 1992.



смотреть на рефераты похожие на "Переработка нефти"