газы нефтепереработки

ГАЗЫ НЕФТЕПЕРЕРАБОТКИ

образуются при разложении углеводородов нефти в процессах ее переработки. Различают: 1) Г. н., обогащенные предельными углеводородами и H₂, которые образуются при первичной перегонке, каталитич. риформинге, гидроочистке, гидрокрекинге и ги-дрообессеривании (т. наз. предельные Т.н.); 2) обогащенные непредельными углеводородами, получающиеся при каталитич. и термич. крекинге, а также при коксовании (т. наз. непредельные Г. н.). Ниже приведены количества сжиженных (головка стабилизации) и газообразных продуктов, образующихся при различных процессах нефтепереработки (в % от массы нефти):

_{Рис. 1. Технол. схема ГФУ для разделения предельных газов: I — газ, поступающий с установок первичной перегонки нефти; II — головка стабилизации, поступающая с установок первичной перегонки; III — головка стабилизации, поступающая с установки каталитич. риформинга; IV — пропановая фракция; V — изобутан; VI — бутан; VII — изопентановая фракция; VIII — пентановая фракция; IX — аммиак; 1–3 — сепараторы; 4–15 — насосы; 16–22 — конденсаторы-холодильники; 23–28 — емкости; 29–34 — колонпы; 35–40 — кипятильники; 41 — холодильник; А-блок очистки.}

_{Рис. 2. Технол. схема АГФУ: I — нестабильный бензин; II — жирный газ; III — газовый конденсат; IV — фракция Hj+Ct+C,; V — фракция C3} и выше; Vl-пропан-пропиленовая фракция; VII — бутан-бутиленовая фракция; VIII — стабильный бензин; 1–4 — колонны; 5, 6 — холодильники; 7 — /2 — насосы; 13–16 — кипятильники; 17 — теплообменник; 18–20 — конденсаторы-холодильники; 21–23 — емкости.

Состав Г. н. существенно зависит от вида перерабатываемого сырья (нефть, дизельное топливо и т. п.) и условий его переработки (см. табл.) — Кроме углеводородов Г. н. содержат влагу и сернистые соед. (тиолы, H₂S, CS₂ и др.). О методах очистки от этих примесей см. газов очистка.

^{ПРИМЕРНЫЙ СОСТАВ ГАЗОВ, ОБРАЗУЮЩИХСЯ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ПРОЦЕССАХ НЕФТЕПЕРЕРАБОТКИ (% по массе)}

Перед использованием Г. н. в нефтехим. и нефтеперерабатывающей промышленности их разделяют на газофракционирующих установках на индивидуальные углеводороды или фракции. Процесс основан на частичной или полной конденсации газовых смесей с их последующей ректификацией в нескольких последовательно расположенных колоннах газофракционирующих установок. Различают конденсационно-ректификац. (ГФУ) и абсорбционно-ректификац. (АГФУ) установки. На первых конденсация газов достигается их компримированием и охлаждением, на вторых газы поглощаются бензином в абсорбере. Технол. схемы таких установок приведены соотв. на рис. 1 и 2. На совр. нефтеперерабатывающих заводах имеются отдельные установки для разделения предельных и непредельных газов. При ректификации предельного газа на колоннах отбирают т. наз. сухой газ (H₂, CH₄, C₂H₆), пропановую, бутановую и пентановую фракции; в некоторых случаях выделяют этановую фракцию. Фракции углеводородов C₄ и C₅ разделяют соотв. на нормальный и изобутан, нормальный и изопентан. При ректификации непредельных газов выделяют, как правило, пропан-пропиленовую и бутан-бутилено-вую фракции; в отдельных случаях — этан-этиленовую фракцию. Водород с примесью углеводородов отделяют в газосепараторе высокого давления на установках риформинга. Для концентрирования H₂ из отдувочных газов используют адсорбционное разделение на молекулярных ситах (метод безрегенеративной адсорбции) или пористых мембранах (см. также мембранные процессы разделения), а также низкотемпературное разделение. Использование метода безрегенеративной адсорбции позволяет извлекать H₂ из Г. н. в виде 90%-ного концентрата.

Г. н. используют в качестве технол. топлива, источника H₂ для процессов гидрогенизации; этановую и пропановую фракции — в качестве хладагента, бытового сжиженного газа; сырья для пиролиза; бутановую и изобутановую-для получения высокооктановых бензинов, производства СК; пентановую и изопентановую-также для получения бензинов, в производстве изопренового каучука; пропан-пропиленовую-для получения полимер-бензинов, полимеров, ацетона; бутан-бутиленовую-для синтеза бутиловых спиртов, моющих средств, СК, кумола, метил-шреш-бутилового эфира, в процессах алкилирования с целью получения высокооктановых бензинов.

^{Лит.: БариновВ.Е., Газофракционирующие установки, М., 1962; Сор — к и н Я. Г., Особенности переработки сернистых нефтей и охрана окружающей среды, М., 1975; Рудин М. Г., Драбкин А. Е., Краткий справочник нефтепере-работчика. Л., 1980; Технология переработки нефти и газа, ч. 2-Смидович Е. В., Крекинг нефтяного сырья и переработка углеводородных газов, 3 изд., М.1980.}

_{И. Р. Черкни}