Тақырып бойынша 11 материал табылды

Мұнай мен газды терең өңдеу технологиясы: Оқу құралы

Материал туралы қысқаша түсінік
Оқу – құралы жоғары және орта арнаулы оқу орындарына арналып құрастырылған. Оқу – құралда мұнай мен газды терең өңдеудегі процестердің аппараттары мен технологиясысының ерекшеліктері, зауыттардың ағымдық жүйесі, өнім өндірудің негізгі бағыттары, термиялық, термокаталитикалық, гидротермокаталитикалық процестер химиясы мен технологиясы, мұнай өңдеу саласындағы қоршаған ортаны қорғау шаралары қарастырылған. Оқу – құралы арнайы кәсіптік және колледж студенттеріне, сала мамандарына арналған.
Материалдың қысқаша нұсқасы
Page 1

1

Қазақстан Республикасы Білім және ғылым министрлігі
Техникалық және кәсіптік білім.
Жоғары аграрлық –техникалық колледжі







0819000 «Мҧнай және газды қайта ӛңдеу технологиясы» мамандығы
«Мҧнай мен газды терең ӛңдеу технологиясы» пәні бойынша оқу қҧралы.







Орал - 2018 ж.


Page 2

2

Қҧрастырған: Дергалиева А.И. Жоғары аграрлық –техникалық колледжінің
екінші санатты арнайы пәндер оқытушысы.


0819000 «Мҧнай және газды қайта ӛңдеу технологиясы» мамандығы «Мҧнай
және газды терең ӛңдеу технологиясы» пәні бойынша оқу қҧралы.

Пікір сарапшылар:
Кенжебаева К.М. – «Жоғары аграрлық – техникалық колледжінің» арнайы
мҧнай-газ пәндерінің жоғары санатты оқытушысы.

Ихсанов К.А. – БҚИТУ Мҧнай газ ісі және салалық технологиялар
кафедрасының меңгерушісі, т.ғ.к.





Оқу – қҧралы жоғары және орта арнаулы оқу орындарына арналып
қҧрастырылған. Оқу – қҧралда мҧнай мен газды терең ӛңдеудегі процестердің
аппараттары мен технологиясысының ерекшеліктері, зауыттардың ағымдық
жҥйесі, ӛнім ӛндірудің негізгі бағыттары, термиялық, термокаталитикалық,
гидротермокаталитикалық процестер химиясы мен технологиясы, мҧнай ӛңдеу
саласындағы қоршаған ортаны қорғау шаралары қарастырылған.
Оқу – қҧралы арнайы кәсіптік және колледж студенттеріне, сала
мамандарына арналған.





МГҚӚТ пәндік –циклдік комиссиясының отырысында қаралып бекітілді.

Хаттама №4 «25» 12. 2018 ж.

БҚОӘББ «Жоғары аграрлық –техникалық колледжі» МКҚК әдістемелік кеңесі
отырысында бекітіліп, басылымға ҧсынылды.
Хаттама №3 «28» 12. 2018 ж.


Page 3

3

МАЗМҦНЫ
1. КІРІСПЕ...........................................................................................................3
Қазақстан Республикасында және шет елдерде мҧнай ӛнеркәсібінің
дамуы туралы тарихи мағлҧмат............................................................................3
1-бӛлім. МҦНАЙ ЖӘНЕ ГАЗДЫ ӚҢДЕУ НЕГІЗДЕРІ. ........................................7
1.1. Заманауи мҧнай ӛңдеу зауыттарының мақсаты мен міндеттері...................7
1.2. Мҧнайды терең емес ӛңдеудің ағымдық жҥйесі..........................................7
1.3. Мҧнайды терең кешенді ӛңдеудің жҥйесі..................................................9
1.4. Мҧнай және газды бірінші реттік ӛңдеу процестері (ЭТТҚ-АВҚ)..............10
1.5. Мҧнай фракцияларын және қалдық ӛнімдерін
термиялық ӛңдеу процестері......................................................................14
1.6. Мҧнай және газды ӛңдеудің каталитикалық процестері.............................19
1.7. Гидрогенизациялық процестер...................................................................20
1.8. Дистиллятты фракцияларды және мҧнай қалдықтарын гидротазалау
жҥйесі.........................................................................................................22
1.9. Қайта ӛңдеу бензиндерін және реактив отындарын гидротазалау..............24
2-бӛлім. МҦНАЙ ӚНІМДЕРІН ТЕРЕҢ ӚҢДЕУ ПРОЦЕСТЕРІ. ..........................26
2.1. Мҧнай қалдықтарын висбрекингтеу..............................................................26
2.2. Мазутты терең қалдықсыз ӛңдеудің қҧрастырма қондырғылары...................29
2.3. Отын бағытта мҧнайды терең ӛңдеудің келешек МӚЗ ағымдық жҥйесі........29
2.4. Вакуумды газойлді отын ӛндіру бағытында ӛңдеу........................................31
2.5. Гудронды терең қалдықсыз ӛңдеу.................................................................32
2.6. Автомобиль бензиндерін ӛндірудің негізгі бағыттары...................................33
2.7. Дизель отынын ӛндірудің негізгі бағыттары..................................................34
2.8. Баламалы (альтернативті) қозғалтқыш отындарын ӛндіру.............................36
2.9. Мҧнайды терең ӛңдеу саласының негізгі қондырғылары...............................39
2.10. Мҧнай және газды ӛңдеу қондырғыларын автоматтандыру.........................40
3-бӛлім. МҦНАЙ ӚҢДЕУ САЛАСЫНДАҒЫ ҚОРШАҒАН ОРТАНЫ ҚОРҒАУ
ШАРАЛАРЫ.......................................................................................................42
3.1. Қҧрылымды ӛзгертіп мҧнай ӛңдеуде қоршаған ортаны ластау кӛздері.........42
3.2. Ауаны қорғауда жҥргізілетін шаралар..........................................................43
3.3. Зиянды қоспаларды утилизациялау жҧмыстары...........................................43
3.4. Мҧнай ӛңдеу зауытын айналма сумен қамтамасыз ету жҥйесі.....................44
ҚОЛДАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ........................................................................




Page 4

4

КІРІСПЕ. Қазақстан Республикасында және шет елдерде мұнай
ӛндірісінің дамуы туралы тарихи мағлұмат.

Мҧнай — химия мен нефтехимия ҥшін ең маңызды бастапқы шикізат. Ол
әртҥрлері мҧнай ӛнімдерінің кӛп мӛлшерде ашық тҥсті мотор отыны — бензин,
керосин, және органикалық синтез бен полимерлы химия ӛнеркәсібтері ҥшін
кӛмірсутек шикізаты, мҧнай ӛңдеу зауыттарында (НПЗ) және мҧнай химиялық
комбинаттарда (НХК) ӛңделеді. Мҧнай ӛңдеу ӛнеркәсібінің орналасына әсер
беретін факторлардың негізіне мынылар жатады: шикзат (районы добычи нефти)
және қолданыс (районы потребления нефтепродуктов).
Қазақстанда мҧнай ӛнеркәсібі — Қазақстан экономикасының негізгі
салаларының бірі. Бірінші қазақстандық мҧнай ӛндіру жылы болып Қарашҥңгіл
саласындағы(месторождение) 1899 жылыың қараша айы саналады. 1992 жылы
Қазақстанда мҧнай ӛндіру 25,8 млн тоннаны қҧрды , ал 2012 жылы 80 млн
тоннаны қҧрды.
Қазақстан әлемнің мҧнай ӛндіруші елдерінің бірі болып табылады.
Мҧнай Иран, Кувейт, Мексика, Норвегия, Сауд Арабиясы қарағанда
әлдеқайда бҧрын, XIX ғасырдың аяғында Қазақстанда ӛндіруге бастады.
Мҧнай ӛңдеу және мҧнайхимия ӛнеркәсібінің және қондырғыларды
жобалау барысында жабдықтарды іріктеу және аппаратураларды жобалауымен
байланысты механикалық бӛлшектер жӛніндегі жҧмыстар ҥлкен кӛлемін алып
жатады. Бҧл келесі себептерге байланысты болып табылады. Біріншіден, ең кӛп
таралған баған (колонная) аппаратуралары тек диаметрімен стандартталған, ал
биіктігі технолгиялық есептеулермен анықталады, осы әр жағдайда беріктігін
есептеуді талап етеді.Екіншіден, қайта ӛңдеу және мҧнайхимия ӛндірістерін
дамыту ӛнімділігінің ҧлғаюымен, процестің жҧмысшы параметр лерінің
жоғарылауымен, жаңа процестер қҧру мен дамытуды сипаттайды, әсіресе
мҧнайхимия ӛнеркәсібінде. Осы зауыттардың жабдықтарын негізінен
жобалаушылар әзірлейді.
Ҥшіншіден, онда әрлеу орнату және пайдалану кезінде кездесетін
жҥктемелер әсерінен стандартты аппараттарының беріктігі мен тҧрақтылығын
есептеу қажеттілігі табылады. Бҧл жҥктер әдетте , стандартты қҧрылғыларда
ескерілмейді, әдетте оларды нормалау қиын және әрбір нақты жағдайда
есептеулер арқылы жобалаушалармен анықталады.
Ғылыми-техникалық прогресс ӛнеркәсіп ӛндірісінің кез келген саласында
қажет.
Мҧнай ӛңдеу және мҧнайхимия ӛндірісінде бҧл технологияларды,
жабдықтарды, еңбектің тҥрлі қҧралдарды, технологиялық процестердің ҥздіксіз


Page 5

5

жетілдіруімен, сонымен бірге, дайын ӛнімдердің сенімділігі мен ӛнім сапасын
арттыру болып келетін жаңа ӛнімдердің тҥрін табу болып анықталады.
Мҧнай ӛңдеу және мҧнайхимия ӛнеркәсібі технологиялық ӛзгерудің негізгі
бағыттары мыналар болып табылады:
- ӛндірісте шикізатты қайта ӛңдеу тереңдігін және жаңа технологиялар
(катализаторлар) пайдалануды жоғарлату ҥшін ӛндірілген дайын ӛнімнің
сапасын арттыру және шикізатты пайдалануда жақсартуды артатын ӛндіру жаңа
технологиялық процестерді қҧргізу және іске асыру;
- қолданыстағы ҥдерістерді жетілдіру, кешендерге ҧйымдастыру, олардың
әлеуетін арттыру мақсатында ӛндірісті қайта жаңарту және жаңғырту,
техникалық және экономикалық сипаттамаларын жақсарту.
МӚЗ (НПЗ) техникалық - экономикалық параметрлерінің (TЭП)
динамикасына ӛнеркәсіб ӛнімдеріне қойылатын сапалы талаптар ҥлкен әсерін
тигізеді, ойткені олар шикі мҧнайды терең ӛңдеу, ӛнімнің қҧрылымын және
сапасын, ресурстардың жарату дәрежесін және қолдану мҥмкіндіктерін,
технологиялық процестерді қҧрамы мен мӛлшерін анықтайды.
Сенімді және жоғары техникалық деңгейде мҧнайды ӛңдеуде ең маңызды
және негізгі кӛрсеткіші болып мҧнай ӛңдеу зауыттарында екінші реттік
процестерінің жабдықтардың жҧмыс істеуі және тиімділігі табылады, олар
мҧнай ӛнімдерінің кең спектрін және жаңа ӛндіріс пен мҧнайӛнімдері ҥшін
қуаттарды пайдалану ҥшін ҥлкен әлеуетке жол ашып қамтамасыз етеді. Мҧнай
ӛңдеу саласындағы техникалық прогрессті анықтайтын факторларының бірі –
мҧнай ӛнімдерін қолдану қҧрылымын ӛзгерту. Ағымдағы экономикалық міндет
ӛнімдерінің сапасын арттыруға бағытталған ҥдерістердің оң балансын және
техникалық-экономикалық кӛрсеткіштерінің нашарлауына қарсы тҧру іс-
шараларының дамуын табу болып табылады.
Иран мҧнай тасымалдау маршруттарын тӛсеу ҥшін әлемдік нарықтағы
шикізат жӛнелту қҧнын тӛмендетуге мҥмкіндік беретін айтарлықтай геосаяси
және стратегиялық тҧрғысынан ӛте тиімді позиция алады. Елде мҧнай ӛңдеуге
кҥші шамамен тәулігіне 200 мың. тонна мҧнай. Негізгі МӚЗ болып Абадан (65
тыс. т/т), Исфаган (34 тыс. т/т), Бандар Аббас (30 тыс. т/т) және Тегеран (29 тыс.
т/т) табылады.
Иранның мҧнай және газ ӛнеркәсібі мемлекеттің толық бақылауында.
Мемлекеттік мҧнай компаниясы - Иран ҧлттық мҧнай компаниясы - мҧнай және
газ кен орындарын барлау және игерумен (NIOC Иранның ҧлттық мҧнай
компаниясы), шикізат пен мҧнай ӛнімдерін қайта ӛңдеу және тасымалдаумен
айналысатын. (NPC - National Petrochemical Company) мҧнай-химия
ӛндірістерінің сҧрақтар шешімін Ҧлттық мҧнай-химия компаниясына сеніп
тапсырылған. Әлемдік мҧнай ӛндіру кӛлемі бойынша бесінші орында Мексика


Page 6

6

болып табылады, ӛндірістік қуаты 3,8 млн. баралл тәулігіне. Мексика
Венесуэланы қуып жетті, және шын мәнісінде Латын Америкасында жетекші
орынға ие болды. Елімізде ӛндірілген мҧнайдың жартысына жуығы бірінші
кезекте АҚШ-қа, экспортталады. Жартысынан астамы мҧнай Кампече
шығанағында ӛндіріледі. Мҧнай ӛнеркәсібінің маңызды жетістіг мҧнай
ӛнеркәсіптің мҧнай ӛңдеу және мҧнай-химия ӛндірістерін қарқынды дамуы
болды, олар бҥгін Мексика Ӛңдеуші ӛнеркәсібінің негізгі салалары болып
табылады. Негізгі МӚЗ Мексика шығанағы жағалауында орналасқан. Соңғы
жылдары, ескі орталықтарымен бірге - Рейноса, Сьюдад-Мадеро, Поса-Рика,
Минатитлан,- жаңа енгізілді - Монтеррей, Салина-Крус, Тула, Кадерейта.
Алтыншы орында Қытай болып табылады, ӛндіру кӛлемі 3,8 млн. баралл
тәулігіне елінде мҧнай.
Канада тәулігіне баррель 3.1млн. барелл ӛндіреді және әлемде 7 орында
болады. Норвегия: елдегі мҧнай ӛндіру 3,0 млн. барелл тәулігіне қҧрайды.
Олардың ішінде, шамамен 3 млн. б/т экспортталады. Норвегия Мҧнайының кӛп
бӛлігі Солтҥстік теңіз кенінен ӛндіріледі. Норвегияның ірі мҧнай кен орындары
Статфьорд, Озеберг, Галфакс и Экофиск болып табылады.






















Page 7

7

1-бӛлім. МҰНАЙ ЖӘНЕ ГАЗДЫ ӚҢДЕУ НЕГІЗДЕРІ.

1.1.Заманауи мұнай ӛңдеу зауыттарының мақсаты мен міндеттері.
Қазіргі мҧнай ӛңдеу зауыттары мынадай талаптарға сай болуы керек:
1) жоғары ӛткізу қаблеттігі мен қҧрастырма жҥйені пайдаланып біртекті
технологиялық қондырғылардың ең аз санымен жҧмыс істеуі;
2) мҧнайды кешенді ӛңдеуді қалдық ҥлесі ең аз шығарумен іске асыру;
3) алынатын ӛнімдердің жоғары сапасын пайдалылығы жоғары жағдайда
қамтамасыз ету;
4) экологиялық талаптарды ескере отырып, қалдықсыз ӛңдеу технологиясын
пайдалану.
Мҧнай ӛңдеу зауытын салу орны кӛп факторларға байланысты, олардың
ішінде ең негізгісі – осы аумақтың мҧнай ӛнімдеріне деген сҧранысы. Бҧған
қоса, зауыт салатын аумақта мҧнай кӛзінің болуы қажет –ақ. Техника –
экономикалық талдау кӛрсеткендей, дайын мҧнай ӛнімдерін зауыттан
пайдаланушыларға тасымалдаудан мҧнайды қҧбырмен жеткізіп, ӛңдеп беру кӛп
тиімді. Сондықтан жаңа зауыттар мҧнай кӛздері жоқ, бірақ мҧнай ӛнімдеріне
сҧраныс жоғары аудандарда салына бастады.
Мҧнай ӛнімдерінің ассортиментіне экономикалық аумақтық сҧранысы
зауытта мҧнайды ӛңдеудің негізгі бағытын анықтайды. Мҧнда шикізат сапасы
бҧрынғыдай анықтаушы рӛл атқара алмайды, себебі, қазір мҧнайдың кез келген
тҥрінен жоғары сапалы ӛнімдер алу процестері белгілі және іске асырылуда.
Алынатын ӛнімдер ассортиментіне және технологиялық жҥйе сипатына
байланысты МӚЗ отын, отын –май , мҧнай –химиялық бағыттағы зауыттар
болып бӛлінеді. Тағы да зауыттарды мӛлдір мҧнай ӛнімдерін ӛндіру деңгейіне
қарап, олардың ӛңдеу тереңдігін анықтайды.

1.2.Мұнайды терең емес ӛңдеудің ағымдық жүйесі.
Отын ӛндіру бағытындағы зауыттардың ағымдар жҥйесі, әдетте, мҧнайды
ӛңдеу тереңдігіне байланысты терең емес және терең ӛңдеу деп бӛледі. Мҧнай
химиясы ҥшін шикізатты алу процестерінің дамуына қатысты мҧнайды терең
ӛңдеу ағым жҥйелеріне кешенді жҥйе деп атауға негіз бар.
Мҧнайды терең емес ӛңдеуде мӛлдір мҧнай ӛнімдерімен қатар, шығымы
жоғары қалдық –қазан отынын да алады. Ондай зауыттағы ағымдар жҥйесінде
қондырғылар саны кӛп емес: мҧнайды алғашқы ӛңдеу, бензин фракциясын
каталитикалық риформингтеу, риформинг қондырғысында алынатын сутегі
негізінде гидротазалау. МӚЗ мҧндай жҥйелер қазан отынына деген сҧраныс
жоғары мемлекеттерге немесе аудандарға тән. 1977 жылы мҧнайды терең ӛңдеу
қажеттігі барлық жерде басым бағыт бола бастағанда, Батыс Еуропа елдерінде


Page 8

8

мҧнайды бензин ӛндіру бағытында пайдалану орнына, оны қазан отынын алу
ҥшін жҧмсау басты мақсат болды; бензин шығымы мҧнайға есептегенде бар
болғаны 15%-ды қҧрады, ал АҚШ –та ол 50% болатын.
Кҥкіртті мҧнайды терең емес ӛңдеудің типтік жҥйесі 1-суретте берілген. Бҧл
жҥйе бойынша мҧнай әуелі тҧзсыздануға, одан кейін атмосфералық айдауға
тҥседі. Онда мҧнайдан жеңіл бензинді бӛледі, оны изомерлеуден кейін тауар
бензинімен компаундауға пайдаланады; 62-180
0
С фракцияны каталитикалық
риформингке жіберіледі; дизель фракциясын бӛліп алады. Дизель отынды
фракцияның сапасын кӛтеру және қату температурасын тӛмендету ҥшін оны
гидротазалау және парафиннен айыру кӛзделген.

1. -сурет. Күкіртті мұнайды терең емес өңдеудің ағым жүйесі.
Мҧнайды алғашқы айдау, риформингтің, изомерлеудің және
гидротазалаудың газдарын кҥкірттен тазалауға және фракцияға бӛлуге жібереді.
ГФҚ-дан сҧйытылған және қҧрғақ газдарды шығарады. Сҧйытылған газ
тҧрмыстық немесе автокӛлік отыны болуы мҥмкін, ал қҧрғақ газ технологиялық
отын болады.
Риформинг шикізатын және дизель отынды фракцияны гидротазалаудан
бӛлінген кҥкіртті сутегіні кҥкірт ӛндіруге жібереді. Тауарлы бензинді риформинг
бензинін, изомеризатты және дизель отынын гидротазалауда тҥзілген бензинмен
компаундаумен алады.
Парафиннен айыру қондырғысының болуы қысқы және жазғы дизель
отынын алуға мҥмкіндік береді; соңғысын гидротазалаудан кейін немесе қысқы
дизель отынымен аздап компаундаумен алады. Бҧл қондырғыда дизель


Page 9

9

отынымен қатар, сҧйық парафиндер – мҧнай –химия синтезінің шикізатын да
алады.
Бҧл жҥйенің ерекшелігі –мазут шығымының жоғарылығы. Мҧнай кҥкіртті
болғандықтан, мазуттағы оның мӛлшері =3%-ды қҧрайды, яғни оны жағу
қоршаған ортаны қатты уландырады.

1.3. Мұнайды терең кешенді ӛңдеудің жүйесі.
Қазіргі зауыттарда мҧнайды терең ӛңдеу жҥйесі кӛп қолданылуда. Мҧнай –
ӛте қҧнды қазба, негізгі отын және энергия кӛзі, сондықтан оны қазан
қондырғыларында жағу тиімсіз; терең ӛңдеу бағытында оны отын ӛндірумен
қатар, мҧнай химия шикізаты мен қҧнды ӛнімдер алу мақсатында ескі зауыттар
қайта жабдықталуда, жаңасы кешенді жҥйеде жоспарлануда.
Мҧнайды терең жҥйелерінде басқы процесс – атмосфералық айдау емес,
атмосфералық –вакуумды айдау болады, яғни мҧнайдан 500
0
С-тан тӛмен емес
барлық фракцияны бӛліп алу. Вакуумды айдау сатысын кейбір жағдайда
вакуумды айдауды қҧрылымды ӛзгертіп жҥргізу процесімен жалғастырып
жетілдіру мҧнайдан дистилляттарды бӛліп алу тереңдігін 80-87%-ға дейін
жеткізуге мҥмкіндік береді.
Мҧнайды ӛңдеудің терең кешенді ағымдар жҥйелері жоғарыда аталған
факторларға байланысты нҧсқалары әр тҥрлі, олар ішінде бастапқы мҧнайдың
сапасы ҥлкен роль атқарады. Кҥкіртті және жоғары кҥкіртті мҧнайдың ҥлесі
бҧрынғы КСРО -да 197– жылы 75%-ды, ал 1980 жылы 80-82%-ды қҧрады. Бҧл
оны ӛңдеу жҥйесін кҥрделендіреді, гидротазалау және деасфальттау процестері
кӛптеп қолданылады, себебі кҥкіртпен бірге шикізаттан асфальт –шайырларды
да айыру қажет.


1.1-сурет. Күкіртті мұнайды терең кешенді өңдеудің жүйесі.


Page 10

10

1.4. Мұнай және газды бірінші реттік ӛңдеу процестері (ЭТТҚ-АВҚ)
Мҧнайды алғашқы ӛңдеуде оны атмосфералық айдау және мазутты
вакуумда айдауды жҥзеге асырады.
Бҧл процестерді тиісінше атмосфералық қҧбырлы (АҚ) және вакуумды
қҧбырлы (ВҚ) немесе атмосфералық-вакуумды қҧбырлы (АВҚ) қондырғыларда
жҥргізеді.
АҚ қондырғысында бензиндік, керосиндік, дизельдік фракцияларды және
мазутты ала отырып мҧнайды терең емес айдауды жҥзеге асырады. ВҚ
қондырғылары мҧнайды терең ӛңдеуге арналған. Оларда мазуттан алынған
газойлді, майлы фракцияларды және гудронды отындар, майлағыш майлар, кокс,
битум және т.б. мҧнай ӛнімдерін алу мақсатында мҧнайды екіншілік ӛңдеу
процестерінің шикі заты ретінде қолданады.
Фракцияларды қолдану бағытына байланысты мҧнайды біріншілік айдау
қондырғылары отындық, майлы немесе отынды-майлы деп аталады.
Біріншілік айдау қондырғыларының шикі заты ретінде мҧнай мен газ
конденсаты қолданылады.
Соңғы кездері мҧнайды ӛңдеуді тереңдету және мҧнай ӛнімдерінің
сапасын арттыру міндеті алға қойылған. Бҧл міндет АВҚ қондырғыларында
атмосфералық және вакуумдық колонналарда дистиллятты фракцияларды
іріктеуді арттыру және олардың айқын бӛлінуін қамтамасыз етуге бағытталған
іс-шараларды ҧйымдастыру арқылы шешіледі.
Мҧнайды алғашқы ӛңдеуде қайнаудың температуралық аралықтары,
кӛмірсутекті және химиялық қҧрамы, тҧтқырлығы, тҧтану, қ ату
температуралары және т.б. олардың қолданылу және пайдалану аумақтарына
қатысты басқа да қасиеттерімен ерекшеленетін мҧнай ӛнімдері мен
фракцияларының кең ассортименті алынады.
Кӛмірсутекті газ, еріген кҥйде ӛңдеуге тҥсетін мҧнайлар қҧрамында
болатын тікелей пропан мен бутандардан тҧрады. Мҧнайды алғашқы айдау
технологиясына байланысты пропан-бутанды фракцияны сығылған немесе газ
тәрізді кҥйде алады. Оны жеке кӛмірсутектер, тҧрмыстық отын, автомобиль
бензинінің компонентін ӛндіру мақсатында газ-фракциялаушы қондырғыларда
шикі зат ретінде қолданады.
Фракцияны егер мҧнай ӛнімі қасиеттері қосымша шекті талап етпейтіндей
тауарлық ӛнімнің техникалық шарттары немесе стандарт нормасына жауап
беретін болса, соның мҧнай ӛнімінің атымен атайды.
Қайнау аралығы 28-180С бензиндік фракцияны тар фракцияларды (28-62,
62-85, 85-105, 105-140, 85-140, 85-180С) алу ҥшін екіншілік ӛңдеуге
ҧшыратады, олар жеке ароматты кӛмірсутектерді (бензол, толуол, ксилол),
жоғары октанды автомобиль және авиация бензиндерінің компоненттерін ӛндіру


Page 11

11

мақсатында каталитикалық риформинг, изомерлеу процестерінің шикі заты
қызметін атқарады; этиленді алғанда пиролиздің шикі заты, кейде – тауарлық
бензиндер компоненті ретінде қолданылады.
Қайнау аралығы 120-230(240)С керосиндік фракцияны реактивті
қозғалтқыштар отыны ретінде қолданады, қажет болса демеркаптандауға,
гидротазалауға ҧшыратады; аз кҥкіртті мҧнайлардан 150-280 немесе 150-315С
фракциясын жарықтандырушы керосин, 140-200С фракцияны – лак-бояу
ӛнеркәсібінде еріткіш (уайт-спирит) ретінде қолданады.
Қайнау аралығы 140-320(340)С дизелдік фракцияны қысқы дизель отыны,
180-360(380)С фракциясын – жазғы дизель отыны ретінде қолданады. Кҥкіртті
және жоғары кҥкіртті мҧнайлардан алғанда фракцияны алдын -ала
кҥкіртсіздендіру қажет. Жоғары парафинді мҧнайлардан алынған 200-320С
және 200-340С фракцияларды депарафиндеу арқылы сҧйық парафиндерді алу
шикі заты ретінде қолданады.
Мазут – мҧнайды атмосфералық айдау қалдығы – қазандық отын немесе
вакуумды айдау, сондай-ақ термиялық, каталитикалық крекинг және
гидрокрекинг шикі заты ретінде қолданады.
Қайнау аралығы 350-500 және 350-540(580)С кең май фракциясы –
вакуумды газойль - каталитикалық крекинг және гидрокрекинг шикі заты
ретінде қолданады.
Қайнау аралығы 320(350)-400, 350-420, 400-450, 420-490, 450-500С тар
май фракциясы әртҥрлі мақсатқа арналған минералды майлар және қаттаы
парафиндер ӛндіру қондырғыларына арналған шикі зат ретінде қолданады.
Гудрон – мазутты вакуумды айдау қалдығын – мҧнайды терең ӛңдеу
мақсатында асфальтсіздендіруге, кокстеуге ҧшыратады, битумдар, базалық
қалдық майлар ӛндірісінде қолданады.
Ӛнім ассортиментін таңдағанда шикі заттың сапасын ескеру керек.
Мысалы, ароматтау қондырғылары ҥшін тар бензин фракцияларын әсіресе
бензин фракцияларында нафтендер мӛлшері жоғары болғанда, кең майлы
фракцияларды – олардың потенциалды мӛлшері жоғары және осы
фракциялардың тҧтқырлық индексі жоғары болғанда алған тиімді. Дегенмен
шикі зат ерекшелігін анағҧрлым аз тоннажды ӛндірісте ескерген абзал.
Жалпылама ӛнімдер – бензиндер, реактивті, дизелді және қазандық отындар
ӛндірісінде мәселе мынадай: екіншілік процестерді қолданып кез келген шикі
заттан жоғары сапалы тауарлық ӛнім алу.

Мұнайды біріншілік айдау қондырғыларының технологиялық схемалары.
Алдын-ала жартылай бензиндендіру және негізгі кҥрделі ректификаттау


Page 12

12

колоннасы бар мҧнайды айдау схемасы отандық мҧнай айдуда кеңінен
қолданылады. Ол схема жеткілікті тҥрде икемді және жан-жақты.
Алдын-ала жартылай бензиндендіру және негізгі кҥрделі ректификаттау
колоннасы бар схема 3.5 суретте келтірілген.

1.2. сурет - Мұнайды атмосфералы-вакуумдық айдау қондырғысының
схемасы:
1, 2, 12 - жылуалмастырғыштар; 3 - бензинсіздендіру колоннасы; 4 -
тоңазытқыш; 5 - ауалы тоңазытқыш; 6 – суару ыдысы; 7 - сорап; 8 -
тҧндырғыш; 9, 13, 15 - шикізатты қыздыру пештері; 10 - буландыру
колонналары бар атмосфералық колонна; 11 - бензин тҧрақтандырғышы; 14
- бу-эжекторлы сорап; 16 - вакуумды колонна; 17- соңғы тоңазытқыштар; I -
мҧнай; II - гудрон; III - суды канализацияға тастау; IV - газфракциялау
қондырғысына берілетін газ; V - су буы; VI – утилизацияға жіберілетін
эжекция газдары; VII - газфракциялау қондырғысына тҧрақтандырылатын
басты фракция; VIII - дизель фракциясы; IX - бензин; X - керосин; XI -
вакуумды дистиллят; XII - отындық газ; XIII - тҥтіндік газдар; XIV –
айналымда суару; XV - су; XVI - мазут
Коррозиялық-активті заттар бензинсіздендіретін колоннаның жоғарғы
жағынан шығарылады. Осылайша, негізгі ректификаттау колоннасы коррозиядан
қорғалады. Алдын-ала бензин фракциясы шығарылып тасталы-натындықтан пеш
иректері мен жылу алмастырғыштарда жоғары қысым туындамайды, яғни оның
беріктігін кҥшейтпестен арзанырақ қҧрал-жабдық орнатуға мҥмкіндік береді.
Мҧнай І 1 және 2 жылу алмастырғыштар арқылы ӛтеді, онда шығып
кететін ӛнімдер жылуы есебінен қыздырылады да, содан соң бензиндендіру
колоннасына 3 тҥседі. 3 колоннада мҧнайдан жеңіл бензин фракциясы бӛлініп
шығады да, ауалы тоңазытқышта 5 суытылады, 4 тоңазытқышта
конденсацияланады және суару 6 сиымдылығына жиналады да, одан әрі


Page 13

13

тҧндырғыш 8 арқылы бензинді тҧрақтандырғышқа 11 тҥседі. Суару
сиымдылығында компромирлеуге бағытталатын газ IV да бӛлінеді.
Жартылай бензиндендірілген мҧнай 3 колоннаның тӛменгі жағынан тҥтікті
пеш 9 арқылы 10 атмосфералық колоннаға бағытталады. Жартылай
бензиндендірілген мҧнай ағымының бір бӛлігі 9 пеште қыздырылады да,
ректификаттауға қажетті қосымша жылу мӛлше рін бере отырып 3
бензиндендіруші колоннаға қайта оралады. 10 колоннада мҧнай бірнеше
фракцияға бӛлінеді. 10 колоннаның жоғарғы бӛлігінен булы фазада ауыр бензин
кетеді, ол 4 тоңазытқышта конденсацияланады, ал сосын 11 тҧрақтандырғышқа
тҥседі. Тҧрақтандырғыштың кубтық қалдық 13 пеште қыздырылады. 10
колоннадан бҥйірлік қуынды ретінде керосин Х және дизель фракциялары VIII
фракциялары шығарылады, олар алдымен су буы қатысуымен жеңіл
фракциялары қуылатын буландыру колонналарының 11 секцияларына беріледі.
Сосын керосин және дизель фракциялары қондырғы-дан шығарылады. 10
колоннаның тӛменгі жағынан мазут шығады, ол пеш 15 арқылы вакуумда айдау
колоннасына 16 беріледі, ол жерде вакуумды дистилляттар ХІ мен гудронға ІІ
бӛлінеді. 16 колоннаның жоғарғы жағынан бу-эжекторлы сорап 14 кӛмегімен су
булары, термиялық бҧзылу газдары, ауа және жеңіл мҧнай ӛнімдерінің біраз
мӛлшері (дизель фракциясы) сорылады. Вакуумды дистиллят ХІ пен гудрон ІІ
мҧнайды қыздыратын 1, 2 жылу алмастырғыштар арқылы қондырғыдан кетеді.
Кубтағы температураны тӛмендету және 10 мен 16 колоннадағы
дистиллятты фракцияларды толық алу ҥшін су буы V беріледі. Олардағы
жылудың артық мӛлшері циркуляциялық суару XVI арқылы тҥсіріледі.
Тҧрақтандырғышта 11 жоғарғы жағынан «тҧрақтандыру басын» -
сҧйылтылған кӛмірсутекті газды VII, ал кубтан – қҧрамында газ тәрізді
кӛмірсутектері жоқ тҧрақты бензинді ІХ алады. Осы схемамен жҧмыс істегенде
жеңіл және ауыр фракцияларды жеке буландыру салдарынан бір ретті
буландыруға қарағанда пештегі мҧнайды жоғарылау температураға дейін
қыздыру керек. Одан басқа, қондырғы қосалқы аппаратура – колонна, пештік
және суаруға арналған сораптар, конденсатор-тоңазытқыштар және т.с.с.
жабдықталған.
Кӛпшілік жағдайда бензиндеуші колонналар қарапайым. Жеңіл бензин
колоннаның жоғарғы жағынан булар тҥрінде, ал ауыр бензин – бҥйірлік қуынды
тҥрінде шығарылатын схемалар бар. Алдын-ала колонналар жҧмысының
ерекшеліктері жобамен мынадай:
1) бензин-ректификаттың шығымы онша жоғары емес (колоннаға тиеудің 5-
15%), нәтижесінде мҧнайдан бензиндік фракцияларды таза бӛліп алу
қиындайды;
2) тӛмен бу кҥшінен алдын-ала буландыру колоннасының қуынды бӛлігінде


Page 14

14

сҧйық бойынша салмақ ӛте жоғары, нәтижесі – ыстық ағын әсерінен жеңіл
фракцияларды қалдықтан буландыру жағдайы нашарлайды;
3) шикі заттың энтальпиясы анағҧрлым тӛмен (жылу алмастырғыштардағы
мҧнай 200-220С дейін қыздырылады), сондықтан да колоннада ректификаттауға
жеткілікті жылу ағымы жасалмайды және қосымша жылу енгізу мен бумен суару
ҥшін тӛменгі қуынды бӛлігіне ыстық ағын беріледі; сҧйықпен суару – салқын;
4) мҧнаймен тҥсетін булар және су булары қатысуымен бензиндеу;
5) конденсатор-тоңазытқыштарда жеңіл бензин фракцияларын сумен
конденсациялауды қамтамасыз ету ҥшін колоннада жоғары қысымды ҧстап
тҧру,.
Негізгі 10 атмосфералық колонна 3-5 қарапайым колонналардан (олардың
саны шығарылатын дистилляттар санымен анықталады) тҧрады. Жоғарғы
дистиллят (әдетте бензиндік) булар тҥрінде, қалған дистилляттар (сҧйық
бҥйірлік қуындылар) булау секциялары арқылы шығарылады.
Атмосфералық колоннада 10 ректификаттауға қажетті барлық жылу 9
пеште булы-сҧйық кҥйге дейін қыздырылатын шикі затпен енгізіледі. Сондықтан
да осы колоннада таза бӛлінуді жақсарту ҥшін шикі затты қуу ҥлесін арттыру
қажет, яғни оған қоректендіру зонасындағы қысымды тӛмендету және
температураны кӛтеру арқылы қол жеткізуге болады. Жобамен қуынды ҥлесі
колоннадан алынатын ашық дистилляттардың сомасынан 5-10% асып тҥсуі
керек.
Колоннаның жоғарғы жағынан сҧйықпен суару салқын немесе
циркуляциялық суару арқылы жасалады. Олардың әрқайсысының артықшылығы
мен кемшілігі бар. Әдетте жеңіл фракцияларды бӛлгенде салқын сауаруды,
ауырлауын бӛлгенде циркуляциялықты пайдаланады. Негізгі атмосфералық
колоннада жоғарыдан суарудан басқа аралық циркуляциялық суаруды
қолданады. Атмосфералық колонналар АВҚ жҧмысының кӛрсеткіштерін талдау,
яғни колоннада бір немесе екі аралық циркуляциялық суару болу қажеттігін
кӛрсетті.

1.5. Мұнай фракцияларын және қалдық ӛнімдерін термиялық ӛңдеу
процестері.
Мҧнайды ӛңдеуде химиялық реакциялар қатысуымен ӛтетін процестердің
ҥлесі әжептеуір. Тек физикалық процестерді қолдану мҧнайдың энергеткалық
және химиялық деңгейін толық пайдалануға мҥмкіндік бермейді. Химиялық
процестер қажетті мақсатты ӛнімдерді барынша толық алуға мҥмкіндік береді
және термиялық, термокаталитикалық, гидрогенизациялық болып бӛлінеді.
Термиялық процестер жоғарырақ температураларда ӛтеді. Олардың ішінде
былай бӛлінеді:


Page 15

15

- мотор отындарын, қанықпаған газ тәрізді кӛмірсутектер мен кҥйені алуға
бағытталған термиялық бҧзылу процестері;
- органикалық синтездің аралық ӛнімдері, еріткіштер, мономерлер мен
полимерлік материалдар ӛндірісіне арналған бастапқы заттар,
пластификаторлар болып табылатын қосылыстарды алуға арналған
мҧнайдың кӛмірсутектерін тотықтыру.
Термокаталитикалық процестерді қағида бойынша катализаторлар
қатысуымен ӛте жоғары температураларда жҥргізеді. Термиялық процестер
отындарына қарағанда жоғарырақ октан санына ие мотор отындарын осылай
ӛндіреді. Қаныққан және қанықпаған сипаттағы С3-С4 кӛмірсутектерге және
сутегіге бай газдар мен ароматты кӛмірсутектерді де осылай алады.
Гидрогенизациялық процестерді сутегі қысымында жҥргізеді. Олар
кӛмірсутекті фракциялардан гетероатомды қосылыстар мен қанықпаған
сипаттағы қосылыстарды шығарып тас Мҧнай ӛңдеу ӛнеркәсібінде термиялық
бҧзылу процестеріне термиялық крекинг, пиролиз және кокстеуді жатқызады.
Мҧнайды айдағанда алынатын отындық фракциялар тиісті сапаға ие
болмағандықтан осы процестер ашылды. Мҧнайдың тек отындық фракцияларын
ғана емес, жоғарырақ температураларда қайнайтын кӛмірсутектерді, мысалы,
газойлдер немесе мазуттарды да термиялық ӛңдеуге ҧшыратуға болады. Бҧл
мҧнайды ӛңдеуге әртҥрлі кӛмірсутекті қҧрамды тартуға және мҧнайды жай
айдаудан гӛрі сапасы жақсырақ отын алуға мҥмкіндік береді.
Термиялық крекинг – жоғары сапалы отын алу мақсатында мҧнайдың
кӛмірсутектерін жоғары температуралы ӛңдеу.
Бастапқы шикі заттың (мазут, гудрон, жартылай гудрон) тҧтқырлығын
тӛмендету есебінен қазандық отындар алуға арналған 480-490С температура
мен 1,5-2,0 МПа қысымдағы терең емес термиялық крекинг (висбрекинг) болып
бӛлінеді.
Бензин-лигроиндік және керосинді-газойлдік фракциялардан антидето-
нациялық сипаттамалары жақсырақ бензин алуға арналған 500 -540С
температура мен 5,0 МПа қысымдағы терең термиялық крекинг (сұйық фазалы
крекинг) қолданылады.
Керосинді-газойлдік фракциялардан октан саны жоғары бензин алуға
арналған 580-600С температура мен 0,2-0,3 МПа қысымдағы жоғары
температуралы термиялық крекинг (бу-фазалы крекинг) қолданылады. Бу-
фазалы крекингте ілесе қҧрамында қанықпаған кӛмірсутектер мӛлшері
әжептеуір газдың басым бӛлігі алынады.


Page 16

16

Термиялық крекингтің қосалқы ӛнімдері жоғары молекулалы
кӛмірсутектермен байытылған крекинг-қалдық пен ауыр шайыр болып
табылады.
Пиролиз (жоғары температура есебінен заттардың ыдырауы) газ тәрізді
қанықпаған кӛмірсутектерді, негізінен этилен мен пропиленді алу ҥшін
қолданылады. Пиролизді 700-900С температура мен 1-1,2 МПа қысымда
жҥргізеді. Пиролиздің қосалқы ӛнімдері пиролизден тҥзілетін шайыр мен
қанықпаған газдар метан мен этан болып табылады. Пиролизшайырынан
ароматты кӛмірсутектер – бензол, толуол, ксилолдарды бӛліп алады. Пиролиздің
екінші бір бағыты кҥйені (техникалық кӛміртек) алу болып табылады. Кҥйе
қҧрамында әжептеуір мӛлшерде ароматты кӛмірсутектері (60-90%) бар
кӛмірсутекті фракциялар немесе кӛмірсутекті газдарды жоғары температуралы
пиролиздегенде тҥзіледі.
Кокстеу – мҧнай қалдықтарынан жоғары сапалы электродты немесе
отындық коксті алуға арналған жоғары температуралы процесс. Бҧл қағида
бойынша пиролиз шайырын айдаудан алынған пек, мазут, гудрон, жартылай
гудрон. Оларды кокстеуді 490-520С температура мен 0,2-0,6 МПа қысымда
ӛткізеді.
Кӛмірсутектерді термиялық бҧзу – бҧл температура әсерінен олардың
ыдырауы. Дегенмен 500-900С температура аралығында термиялық бҧзылуда
тек заттар ыдырамай-ды (І), сонымен қатар оның синтезделу реакциясы (ІІ)
ӛтеді.Осы реакцияларды шартты тҥрде келесі негізгі топтарға бӛлуге болады:

І Заттардың ыдырау
реакциялары
ІІ Заттардың синтезделу
реакциялары
Ыдырау Конденсация
Дегидрлеу Полимеризация
Деалкилдеу Алкилдеу
Дециклдеу Қанықпаған кӛмірсутектерді
циклдеу

Барлық ыдырау (І) және қосылу (ІІ) реакциялары – тепе-тең және реакция
барысында молекулалар санының ӛзгеруімен сипатталады.
(І) топ реакциялары жҥйе кӛлемінің, реакция барысында молекулалар
санының артуы және жылу сіңіре жҥреді. Демек, бірінші топ реакциялары – бҧл
эндотермиялық реакциялар.
(ІІ) топ реакциялары кӛлемі және реакция барысында молекулалар саны
азая жҥреді. Бҧларды синтездеу реакциясына жатқызуға болады, демек синтез


Page 17

17

барысында әлсіз байланыстар ҥзіліп, берік жаңа байланыстар тҥзіледі, яғни олар
жылу бӛлек жҥреді. Осылайша екінші топ реакциялары экзотермиялық
реакциялар болып табылады.
Термиялық реакциялар химизмі. Реакция химиясын білу тек реакция
ӛнімдері жинағын білуге ғана емес, бастапқы шикізатты ӛңдеу процестерін
дҧрыс таңдауға, ӛтетін реакциялар жылдамдығына әсер етуге және ӛңдеу
ӛнімдерінің қҧрамын тҥрлендіруге мҥмкіндік береді.
Термиялық реакциялар радикалды-тізбекті сипатқа ие. Радикалдар да,
валентті-қаныққан молекулалар да қатысатын параллель -тізбектелген
реакциялар қатарын тізбекті реакциялар деп атайды. Оларды ҥш сатыға
біріктіруге болады: жҧпсыз электроны бар молекулалар, атомдар және
радикалдар тҥзілетін тізбектің тууы; реакция ӛнімдерінің тҥзілуіне апарып
соғатын тізбектің жалғасуы; бос радикалдар жоғалатын тізбектің ҥзілуі.
Ингибиторлар - әртҥрлі механизмдер бойынша активті радикалдардың
жоғалуына апарып соғатын заттар. Термиялық реакциялар ҥшін мҧндай заттар
қызметін аминдер, фенолдар, кҥкірттің органикалық қосылыстары, тіпті
кӛмірсутектердің ӛзі (олефиндер), изопарафиндер мен ароматты кӛмірсутектер
атқарады.
Инициаторлар – ыдырағанда активті бӛлшек тҥзетін, тізбекті
жалғастыруға қабілетті заттар.
Алкандар термиялық крекинг жағдайында парафин мен олефин тҥзе
ыдырайды.
Олефиндер термиялық реакцияларда жағдайға байланысты негізінен
алкендер мен алкиндерге ыдырайды.
Ароматты көмірсутектер термиялық тҧрақты, сондықтан да термиялық
процестерде жинақталады.
Термиялық процестер өнімдерінің сипаттамасы.
Термиялық процестер ӛткізу жағдайына қарай бӛлінеді.
Термиялық процестер ӛнімдері газдарының қҧрамында ҥнемі сутегі,
қаныққан және қанықпаған кӛмірсутектер, сондай-ақ біршама мӛлшерде
гетероатомды қосылыстар болады, соның ішінде кҥкіртті қосылысты
крекингтегенде кҥкіртсутек бӛлінеді. Термиялық процестердегі температура мен
қысымды ӛзгерте отырып әртҥрлі қҧрамдағы газ ӛнімдерін алуға болады (1
кесте).
1 кесте - Термиялық крекинг және пиролиз газдарының қҧрамы (.мас)
Компо-
ненттер
Сҧйық
фазалы
крекинг
Бу
фазалы
крекинг
Пиролиз Компо-
ненттер
Сҧйық
фазалы
крекинг
Бу
фазалы
крекинг
Пиролиз


Page 18

18

Н2 5 9 10 С2Н4 4 25 20-28
СН4 37 27 40-45 С3Н6 9 15 12-15
С2Н6 18 12 6-10 С4Н8 4 7 2-3
С3Н8 16 2,5 1-2 изо-
С4Н8
1 - -
н-С4Н10 4 1 1 С4Н6 - 1,5 1,5
изо-
С4Н10
2 - -

Термиялық процестердің сҧйық ӛнімдерінің қҧрамында кӛмірсутектердің
барлық класы кездеседі. Тікелей мҧнайды айдағаннан алынған бензиндерден
айырмашылығы крекинг-бензиндерінің қҧрамында әжептеуір мӛлшерде
қанықпаған және ароматты кӛмірсутектер бар (2 кесте).
2 кесте - Әртҥрлі бензиндердің химиялық топтық қҧрамы
Бензин тегі Кӛмірсутектік топтық қҧрамы, .мас
қанықпаған ароматты нафтенді парафинді
Мҧнайды тіке
айдау (баку кен
орны)
0 4 53 43
Газойлді сҧйық
фазалы
крекингтеу
30 15 25 30
Лигроинді
висбрекингтеу
20 15 30 35
Газойлді бу
фазалы
крекингтеу
45 20 15 20

Крекингтің ауыр шайыры және пиролиз шайыры – бҧл кҥшті ароматталған
ӛнімдер. Оларды айдаудан тҥзілген фракциялары бойынша сипаттайды.
Мысалы, пиролиз шайыры келесі фракцияларға айдалады:
Қайнаудың
басталуы
Пиролиз фракциялары
175С . . . . . .
. .
жеңіл май
175-200С . . . . . .
. .
сольвент
200-250С . . . . . . нафталин майы


Page 19

19

. .
250-350С . . . . . .
. .
жасыл май
350С . . . . . .
. .
пек
Оның ішінде жеңіл май қҧрамы мҧқият зерттелген (.мас):
Ароматты
кӛмірсутектер
. . . . . .
. .
70-80
Парафиндер,
нафтендер
. . . . . .
. .
3-6
Олефиндер,
циклоолефиндер
. . . . . .
. .
14-16

1.6. Мұнай және газды ӛңдеудің каталитикалық процестері.
Термокаталитикалық процестердің мәні бастапқы отындарды байыту, яғни
ең жақсы сапалы қасиеттерге ие жоғары октанды бензиндерді және мҧнай-
химиясына арналған шикізатты алу. Термокаталитикалық процестерді
катализаторлар қатысуымен әртҥрлі температураларда ӛткізеді. Мҧнай ӛңдеуде
мҧндай процестерге каталитикалық крекинг, каталитикалық риформинг, мҧнай
фракцияларының кӛмірсутектерін алкилдеу мен изомерлеу жатады.
Каталитикалық крекингті 470-540 С мен 0,13-0,15 МПа қысымда ӛткізеді.
Каталитикалық крекинг шикізаты кең вакуумды фракциялар, яғни тура айдау
дистилляттары (фракциялардың қайнау шегі 300-550 С), керосин-солярлы
фракциялар (240-360 С) және екіншілік шикізаттар - кокстеу, қысымда
термиялық крекингтеу және гидрокрекингтеу газойлдері болып табылады.
Каталитикалық крекинг ӛнімі - бҧл зерттеу әдісімен анықталған октан
саны шамамен ОЧз 90-92 жоғары сапалы мақсатты бензин. Мақсатты ӛнімнен
басқа бутан-бутиленді фракцияға бай газ және келесі газойлдерді алады: дизель
отынының компоненті ретінде қолданылатын жеңіл (200-340 С фракциялары)
және қҧрамында конденсацияланған ароматты қосылыстары жоғары
каталитикалық крекингтің ауыр газойлі (350-550 С фракциялары).
Каталитикалық риформингті қолданылатын катализаторға байланысты
480-540 С мен 0,7-1,5 МПа қысымда ӛткізеді. Бҧл процесс тармақталған
парафинді кӛмірсутектер сияқты жоғары октан санына ие қҧрамында ароматты
қосылыстары жоғары бензиндерді, сондай-ақ ароматты кӛмірсутектерді
мақсатты алуға арналған.
Каталитикалық риформинг шикізаты кең кӛмірсутекті қҧрамды, яғни
қҧрамында кӛмірсутектердің барлық типтері бар бензиндік фракциялар болып
табылады.


Page 20

20

Каталитикалық риформинг ӛнімдері - ОЧз жобамен 100 тең мақсатты
жоғары сапалы отын және жеке ароматты кӛмірсутектер, ең бастысы бензол,
толуол және ксилол. Осылайша қҧрамында сутегісі бар газды және С3-С4
кӛмірсутектеріне бай кӛмірсутекті газды алады.
Каталитикалық изомерлеуді 150-205 С мен 1,5-3,0 МПа қысымда ӛткізеді.
Процестің мақсаты - бензиндердің жоғары октанды изокомпоненттері ретінде
қолданылатын изомерлі қҧрылымды (мысалы, изопентан немесе изогексан)
кӛмірсутектерді немесе мҧнай химиясына арналған шикізатты алу.
Каталитикалық изомерлеу шикізаты қҧрылысы қалыпты парафиндерге бай
тура айдаудың жеңіл фракциялары (бензиндік, керосиндік) болып табылады.
Каталитикалық изомерлеу ӛнімдері ОЧз 85-90 тең, яғни бастапқы
шикізаттың октан санынан 15-20 бірлік жоғары жеңіл изопарафиндер (С7 дейін)
болып табылады. Мысалы, н-гексанның ОЧз 30-ға тең, ал оның изомерлерінде -
80-104.
Алкилдеуді тӛмен температура (0-30 С) мен 0,4-0,5 МПа қысымда ӛткізеді.
Процестің қызметі - қҧрамында изомерлі қҧрылымды парафинді кӛмірсутектері
жоғары кӛмірсутекті фракцияларды алу.
Алкилдеу шикізаты негізінен бутан мен бутиленнен тҧратын газдар болып
табылады. Қағида бойынша, бҧл қалыпты және изомерлі қҧрылымды
парафиндер мен олефиндер қоспасын білдіретін тікелей С3 -С4
кӛмірсутектерінен тҧратын каталитикалық крекингтеудің сҧйылтылған газдары.
Алкилдеу ӛнімдері - октан саны жоғары октан изомерлері, тармақталған
кӛмірсутектер қоспасы.

1.7. Гидрогенизациялық процестер.
Дҥние жҥзі бойынша мҧнайды қайта ӛңдеу процестері арасында
гидрогенизациялық каталитикалық процестердің ҥлесі соңғы кездері кҥрт ӛсіп
отыр. Ол мынадай себептерге байланысты:
–жалпы баланста кҥкіртті және жоғары кҥкіртті мҧнайлардың ҥлесінің
ҥздіксіз ӛсуімен;
–табиғатты қорғауға және тауарлы мҧнай ӛнімдер сапасына талаптың
ӛсуімен;
–шикізатты алдын ала терең гидросапаландыруды талап ететін активті және
талғамды катализаторларды қолданатын каталитикалық процестердің ӛсуімен;
–мҧнайды терең ӛңдеуді одан әрі жҥргізе беру қажеттігімен.
Гидрогенизациялық процестерге мыналар жатады:
–отын және май фракцияларын шикізаттағы гетероқосылыстарды бӛліп алу
мақсатында гидротазалау, ал режим қатаңдау болған жағдайда ароматикалық
кӛмірсутектерді нафтендерге дейін гидрлеу;


Page 21

21

–ауыр мҧнай қалдықтарын аз кҥкіртті қазан отынын немесе оны келешек
терең ӛңдеу шикізатын дайындау мақсатында гидрокҥкіртсіздендіру;
–вакуум газойлдері мен ауыр мҧнай қалдықтарын гидрокрекингтеу –мҧнай
ӛңдеуді тереңдетуші және қозғалтқыш отын қорын ҧлғайтуға арналған процесс.
Гидрогенизациялық процестер маңызының кҥрт ӛсуі соңғы жылдары айқын
байқалды. Мысалы, 1976 –жылдардың басында АҚШ –та гидрогенизациялық
процестердің ҥлесі ӛңделушімҧнайға есептегенде 42,2% қҧрады, оның ішінде
29,4% гидротазалау, 7,2% қалдықтарды гидрокҥкіртсіздендіру және 5,6%
гидрокрекингке тиесілі. Бҧрынғы КСРО-да 1985 жылы бҧл процестің ҥлесі
24,7%-қҧрады.
Қазіргі кезде гидрогенизациялық процестердің кӛптеген модификациялары
белгілі. Бҧл процестің маңызды сипаттамалары – процесті жҥргізудегі жоғары
температура және қысым, сутегі шығымы, саты саны тағы да процесті
технологиялық жағынан ҧқсату.
Гидрогенизациялық процестер реакциялары ӛнімдеріне сутегінің
қосылуынан шикізатқа қарағанда жеңілдеу кӛмірсутектермен қабат сапасы
жоғары ӛнімдер де алуға болады. Жалпы бҧл процестер мҧнайды терең ӛңдеуге
кӛмектеседі, сонымен қатар кҥкіртті емес ӛнімдер алып, қоршаған ортаны сақтау
проблемаларын шешуге мҥмкіндік береді.
Мҧнай ӛнімдерін гидротазалау процесінде гетероорганикалық
қосылыстардың гидрогенолизі жҥреді, нәтижесінде олар тез бӛлінетін кҥкіртті
сутегі, аммиак, суға гидрленіп айналады, ал металдар катализатордың қуыс –
беттеріне отырады. Осындай мақсатты реакциялардан бӛлек жанама
реакцияларда жҥреді –кӛмірсутектердің аздап гидрокрекингтеуі, ароматикалық
және тҥзілген қанықпаған кӛмірсутектердің сутегімен парафиндерге дейін
қанығуы.
Гидротазалаудың ӛте терең тҥрлері , мысалы каталитикалық крекингпен
алынатын фракцияларын, олардың цетан санын кӛтеру мақсатында арендерді
нафтендерге дейін гидрлеумен қатар, қанықпаған кӛмірсутектерін қанықтыру
және кҥкірттен тазартуда гидросапаландыру қолданылады. Бҧл процесте
шикізаттың химиялық қҧрамы кӛп ӛзгереді, оны жоғары қысымда –15 МПа-га
дейін жҥргізеді.
Гидротазалауда әр тҥрлі дистилляттарды тура айдау бензинінен бастап ауыр
газойлдерге дейін, тағы қайта ӛңдеу ӛнімдерін де салады.
Гидрогенизациялық процестер арасында гидрокрекинг – ең терең жҥретін
процесс. Ауыр кҥкіртті дистиллятты немесе қалдық шикізаттан гидрокрекингпен
кӛп мӛлшерде бензин, реактив және дизель отындарын, каталитикалық
крекингке немесе мҧнай дистиллятты майларын алуға гидротазаланған шикізат
алады. Процесті сутегі шығынын және технологиялық режимін ӛзгерту арқылы


Page 22

22

жоғарыда аталған ӛнімдердің біреуін кӛп мӛлшерде алуға бағыттауға болады.
Процесс, әдетте, екі сатылы жҥреді: бірінші сатысында кҥкіртке тҧрақты
гидротазалау катализаторлары типтес к атализаторларда шикізатты
гидросапаландырады. Мҧнда аздаған ыдырау процесі де орын алады; екінші
сатыда, қҧрамында, негізінен, Со, Ni, W, Mo, Pt бар алюмосиликаттарға немесе
цеолиттерге отырғызылған катализаторларда , шикізатты қажетті тереңдікке
дейін гидрокрекингтейді. Процестің екі сатысында сутегінің жоғары парциалды
қысымында (15-20 МПа жҥйеде) және 400-450
0
С жҥргізеді.

1.8. Дистиллятты фракцияларды және мұнай қалдықтарын гидротазалау
жүйесі.
Гидрокрекинг деп мҧнай шикізатының сутегінің жоғары парциалды
қысымында терең каталиткалық тҥрленуін атайды. Гидрокрекингтің мақсаты –
мӛлдір ӛнімдер ӛндіру. Сутегі шығынына және процестің технологиялық
режиміне байланысты оны бензинді, реактивті отындар немесе дизель
фракциясын шығымын кӛп ӛндіруге бағытта уға болады. Гидрокрекингті
бензиндерді жеңіл изопарафиндер немесе газ тҥріндегі кӛмірсутектер алу
мақсатында ӛңдеу сирек қолданылады.
Гидротазалаудың негізгі мақсаты кҥкіртті және басқа қажетсіз
компоненттерді бӛлу және қанықпаған кӛмірсутектерді қанықтыру болса,
сонымен қатар гидрокрекинг нәтижесінде шикізаттан жеңілдеу фракциялық
қҧрамда ӛнімдер тҥзіледі де, тығыздану реакциялары сутегі әсерімен шектеледі.
Гидрокрекингтің негізгі технологиялық параметрлері: температура, сутегі
қысымы, шикізатты берудің кӛлемдік жылдамдығы, айналушы сутекті газ бен
шикізаттың қатынасы , айналушы газдағы сутегі мӛлшері. Бҧл параметрлердің
ӛзгеруі және әр тҥрлі катализаторларды қолдану тҥрлі мақсаттағы процестер
жасауға мҥмкіндік береді.
Дистиллятты шикізатты гидрокрекингтеу қалдық шикізат процесімен
салыстырғанда қосфункциялы катализаторларда қилы тӛмен температураларда
жҥреді. Бҧл катализаторлардың қышқыл орталары және қҧрамында никель,
платина, палладий немесе молибденнің никель мен алюминий оксидіне
отырғызылған тҥрлері болады.
Қалдық шикізатты, әдетте, екі баспалдақты жҥйемен ӛңдейді: бірінші
баспалдағында сҧйық шикізат кҥкіртке тҧрақты катализатормен контактіге
тҥседі. Шикізаттың тҥрленбеген бӛлігін рециркулят есебінде қайта ӛңдеуге
болады, ал алынған алшақ фракцияны екінші баспалдаққа жібереді, онда оның
газ фазасында терең тҥрленуі орын алады. Екі баспалдағында да қысым
гидротазалауға қарағанда кӛп жоғары болады, себебі гидрокрекингтің жоғары
температурасы қанықпаған және полициклді ароматикалық кӛмірсутектердің


Page 23

23

сутегімен қанығу реакцияларына кедергі жасайды. Гидрокрекинг
реакторларында 15-20 МПа қысым ҧстайды.
Гидрокрекинг ӛте кҥрделі, ӛңделуші шикізат табиғатымен қатар процесс
тереңдігіне байланысты әр тҥрлі нҧсқалы реакциялар кешенінен тҧрады.
Сутегінің негізгі қосылу реакцияларының тепе –теңдік константасы
температураның тӛмендеуімен ӛсетіндіктен, бҧл реакциялар экзотермиялы
болып келеді. Реакция жылуы шикізаттың тҥрленуі тереңдігі жоғары болған
сайын кӛп болады.
Гидрокрекинг процесі экзотермиялық болғандықтан, реакци ялық
қоспаның шектен тыс қызуын болдырмау ҥшін реакция аумағынан артық
жылуды аппараттардан шығарып тҧру кӛзделген. Реакторларда
катализаторлардың қозғалмайтын қабатын пайдаланғанда оны қабат –қабат етіп
орналастырады да, қабат арасына шектен тыс қызуды болдырмау ҥшін суытушы
ағымды береді. Мҧнда дистиллятты шикізатты қосфункциялы катализаторда
гидрокрекингтеу ҥшін шикізаттың катализатор қабатын ӛту бағытында
температураны кӛтеру кӛзделеді, реакторға кірердегі және одан шығардағы
температура, тиісінше, тиімділіктен тӛмен және жоғары болуы қажет. Ал қалдық
шикізатқа бҧл кҥрделілеу, себебі процесс температурасы жоғары және реакторда
температураны біртіндеп кӛтеру процестің ӛзіне де, реактор металына да
қауіпті. Процестің бастапқы температурасын азайту катализатор активтігін
тӛмендетеді де, реакциялық аумақ кӛлемін ӛсіруді қажет етеді.
Гидротазалау гидрогенизациялық процестердің тереңдігі ең аз процеске
жатады. Гидротазалауға алғашқы айдау дистиллятарымен қатар (бензин, реактив
және дизель отыны, вакуум газойлі), қайта ӛңдеумен алынған дистилляттарды да
(пиролиз шайырының жеңіл фракциясы, бинзиндер, кокстеу мен каталитикалық
крекингтеудің жеңіл газойлдері), тағы да мҧнай майлары компоненттері мен
парафиндерді де салады.
Бҧл дистилляттар гидротазалаудан кейін кҥкіртті, азотты және оттекті
қосылыстардан арылады, сонымен қатар егер дистяллят қайта ӛңдеумен
алынатын болса, онда қанықпаған кӛмірсутектері қанығады, нәтижесінде
олардың сапасы кӛтеріліп, тҧрақтылығы артады. Барлық кҥкіртті қосылыстар
(немесе олардың негізгі бӛлігі) гидротазалауда қаныққан кӛмірсутегін тҥзіп,
кҥкіртті сутегіге тҥрленеді. Мысалы, жеңіл фракцияда кӛбірек болатын мынадай
реакцияға тҥседі:
RSH + H2 → RH + H2S
Сульфидтер былай тҥрленеді:
RSR + 2H2 → RH + RˈH + H2S
Ауыр фракцияларға тиофен кҥкіртінің болуы тән:


Page 24

24

R R
ǀ ǀ
CH2 – CH – CH2 – CH2 + 4H2 → CH3 – CH – CH2 – CH3 + H2S
ǀ
S
Кҥкіртті қосылыстардың гидрогенолиз жылдамдығы меркаптандандардан
тиофен тундылары мен ароматикалық сульфидтерге ӛткенде азаяды. Тиофен
сақинасының айналасындағы қҧрылымның кҥрделенуі қосылыстың тҧрақ-
тылығын арттырады.
Процесс кезінде сутегінің жеткіліксіздігінен бір кҥкіртті қосылыстардың
басқаларға тҥрленуі мҥмкін. Мысалы, меркаптандар кҥкіртті сутегімен бірге
сульфидтер де тҥзуі:
2 RSH + H2 → RSR + H2S
Немесе қаныққан кӛмірсутектегі орнына олефиндер тҥзілуі мҥмкін:
RSH + H2 → RˈH + RˈˈCH = CHRˈˈ + H2S
Қҧрамында қанықпаған кӛмірсутектері бар қайта ӛңдеу дистилляттарын
гидротазалағанда, гидрогенолиз бен гидрлеу жылдамдығына олардың және
тиофеннің бір-біріне әсері барлығы байқалды.
Гидротазалау процестерінде кҥкіртті қосылыстардың гидрогенолизінен
бӛлек мынадай реакциялар жҥреді.
1) азотты қосылыстардың гидрогенолизі
2RNH2 + 3H2 → 2RH + 2NH3
2) оттекті қосылыстардың бӛлінуі
ROH + H2 → RH + H2O
3) диен кӛмірсутектерін гидрлеу
CnH2n - 2 + 2H2 → CnH2n + 2
4) қанықпаған қосылыстарды гидрлеу
CnH2n + 2H2 → CnH2n + 2
5) ароматикалық қосылыстарды гидрлеу;
6) гидрокрекинг
C10H22 + H2 → 2C2H12
Гидротазалаудың негізгі реакциялары жылу бӛлумен жҥреді. Гидротазалау
процестерінде қанықпаған мен ароматикалық кӛмірсутектері талғамды
гидрленеді, ең алдымен диендер, одан кейін олефиндер сутегімен қанығады.
Ароматикалық кӛмірсутектері, әсіресе бензол, гидрленуге қиын тҥседі.
1.9.Қайта ӛңдеу бензиндерін және реактив отындарын гидротазалау.
Каталитикалық крекинг бензиндерін 2 МПа қысымда терең емес талғамды
гидротазалауға салған тиімді. Онда октан саны кӛп тӛмендемейді. Термиялық


Page 25

25

крекинг пен кокстеу бензиндерін жҧмсақ талғамды гидротазалағанда олардың
октан саны 5-10 пунктке тӛмендейді. Сондықтан мҧндай бензиндерді 5 МПа
және сутегі шығыны шикізатқа есептегенде 1,1%-дық терең гидротазалауда
қанықпаған кӛмірсутектерді толық қанықтырумен алғашқы айдау бензиндерімен
қоспа кҥйінде жҥргізеді.
Терең гидротазалау гидрогенизатын каталитикалық риформингтеу
орынды. Қайта ӛңдеу бензиндерін терең гидротазалау процестері реакцияның
жоғары жылу эффектісімен және катализатордың тез активтігін жоғалтуымен
кҥрделенеді. Катализатордың активтігін жоғалтуын және шектен тыс қызуын
болдырмау мақсатында катализаторды реакторларда қабат –қабатпен
орналастырып, қабат аралығына суық айналушы сутекті газды және
рециркулятты беріп, жылуды бӛледі.
Реактив отынынан кҥкірттің бӛлінуі жҧмсақ жағдайда 360-380
0
С, 2-4
МПа, кӛлемдік жылдамдық 2-5 сағ
-1
жҥреді. Егер люминометр санын кӛтеру
мақсатында арендерді гидрлеу қажет болса, онда жоғары қысымды немесе терең
гидрлеуші никельвольфрамды сульфидті катализаторларды пайдаланады.
Ауыр шикізатты – вакуум газойлдерін гидротазалау жҥйемен жҥргізіледі.
Вакуум газойлдеріне, жеңіл шикізаттардан айырмашылығы, катализаторды
уландыратын кҥкірт пен азот қосылыстарының және металорганикалық
компоненттердің концентрациясының берілген мҧнайға кӛп болуы тән.
Газойлді гидротазалауды бірінен кейін бірі орналасқан ҥш реакторда ,
кірердегі қысымы 3,5 МПа және қайта айналушы сутекті газдың еселігі 400-600
м
3

3
, АКМ катализаторында жҥргізеді. Шикізатты берудің кӛлемдік қосынды
жылдамдығы 0,9-1,2 сағ
-1
қҧрады; 385-390
0
С сутегінің шығыны 054-0,64%, яғни
,60-80 м
3
1 тонна шикізатқа, Алынған катализаттағы кҥкірт мӛлшері -0,4-0,6 %.
Азотты қосылыстардың АКМ катализаторында гидрленуі нашар жҥретіні
байқалады.; металорганикалық қосылыстардың мӛлшері кӛп тӛмендеп, олардың
бӛліну тереңдігі 65-70%-ға жетеді.











Page 26

26

2-бӛлім. МҰНАЙ ӚНІМДЕРІН ТЕРЕҢ ӚҢДЕУ ПРОЦЕСТЕРІ.

2.1. Мұнай қалдықтарын висбрекингтеу.
Мҧнайды терең ӛңдеудің кӛп қолданылатын тҥрі -мазутты вакуумда айдау
және вакуум газойлі мен гудронды одан әрі ӛз алдына ӛңдеу. Гудронды, әсіресе
терең вакуумда алынған гудронды оның жоғары тҧтқырлығынан тікелей қазан
отыны есебінде қолдана алмайды. Мҧндай тҧтқырлы гудронды қазан отыны
есебінде пайдалануға кӛп мӛлшерде дистиллятты сҧйылтқышты, кӛбінесе дизель
отынын, жҧмсауға тура келеді; бҧл мҧнай ӛңдеудегі вакуумда айдаумен жеткен
тереңдетуді жоққа шығарады. Гудрондарды терең емес ӛңдеудің ең қарапайым
тәсілі –ол тҧтқырлықты тӛмендету мақсатында жҥргізілетін висбрекинг процесі.
Ол дистиллятты сҧйылтқыш шығынын 20-25%-ға кемітеді және қазан отынының
мӛлшерін, тиісінше , ӛсіреді. Әдетте, висбрекинг шикізаты болып гудрон
саналады, бірақ ауыр мҧнайлар, мазуттар, тіптен асфальтендерді де ӛңдеуге
болады. Висбрекингті термокрекингке қарағанда жҧмсақтау жағдайда жҥргізеді;
оның себебі, біріншіден, шикізаты ауырлау, сондықтан ол крекингке жеңіл
тҥседі; екіншіден, тиісті ӛңдеу тереңдігі кокс тҥзіле басталуымен шектеледі.
Тәжірибелік зерттеулер процесті жҥргізуде температура мен крекинг уақытының
бір –бірін толық алмастыра алмайтыны дәлелденді. Мҧндай қорытынды ыдырау
реакциясының активтеу энергиясы , тығыздану реакциясының энергиясына
қарағанда едәуір жоғары мәндерінен туындайды. Сондықтан висбрекинг
процестерінің тҥрлері арасында ӛнімдер қҧрамы бойынша материалдық
меңгерімде толық ҧқсастық болу мҥмкін емес.
Соңғы жылдары біздің елде және алыс шетелдерде висбрекинг процесінің
ӛсуінде екі негізгі бағыт айқындалды. Бірінші –пешті, онда висбрекинг пештің
иірме қыздырушы –реакциялық қҧбырында -480-500
0
С, шикізаттың реакция
алқабында болу уақыты 1,5-2,0 минутта жҥргізіледі; екінші бағыт –ӛз алдына
тҧрған реакциялық камерадағы тӛмен температуралы (430-450
0
С) және кӛп
уақытта (10-15 минут) жҥретін висбрекинг. Процестің бҧл тҥрінде шикізатты
реакторға жоғарылаушы немесе тӛмендеуші ағым бойынша беруіне байланысты
ӛзара тағы бӛледі. Висбрекингтің бҧл тҥрінде технологиялық режимнің
жҧмсақтығынан шикізаттың қажетті конверсия және алынған қалдықтың
тҧрақтылық дәрежелері пешті вибрекингке қарағанда аздау. Сондықтан
висбрекингтің пештік тҥрі ӛндірісте кӛбірек қолдау табуда.
Қазір тГК-3/1, ГК -43-107 және КТ -1 қҧрастырма қондырғылар қҧрамында
висбрекингтің пештік тҥрлері қолданылады. 1.3-суретте қондырғының
технологиялық жҥйесі берілген.
Бҧл жҥйе бойынша, вакуум қондырғыларынан гудрондар, жоғары
ароматизацияланған компонент және тҧрақты висбрекинг бензині қоспасы


Page 27

27

жылуалмастырғышта (2) қыздырылады да, сегіз ағыммен екі қатар істеуші пешке
(4) тҥседі, мҧнда шикізаттың термиялық тҥрленуі орын алады.


1.3-сурет. Гудронды висбрекингтеу қондырғысының принципиалды
технологиялық жүйесі:
1 –сорғылар; 2 –жылуалмастырғыштар; 3-бу генераторлары; 4 –пештер;
5 –ректификациялау колоннасы; 6 -180-350
0
С фр. Үшін стрипинг; 7 –қазан
отынын тұрақтандыру колоннасы; 9 –бензин сеператоры; 10 –ауамен
суытушы тоңазытқыш –конденсатор; 11 –сумен суытушы тоңазытқыштар;
12 –жуғыш присадка ерітіндісін дайындау үшін сыйымдылық; 13 –дозалап
беруші сорғы; 14 – 350
0
С –қа дейінгі фракция сеператоры. Ағымдар: І -№1
вакуум қондырғысынан гудрон; ІІ -№2 АВҚ –дан гудрон; ІІІ –жоғары
ароматизацияланған қоспа; ІV –жуғыш присадка; V-турбулизациялауға
тұрақты бензин; VІ –қондырғыдан тұрақты бензин; VІІ –висбрекинг газы; VІІІ
–қазан отыны; ІХ –пещтің реакция аумағындағы иірме құбырындағы су буы; Х
–бу генераторлардан су буы; ХІ –реакция өнімдерін суытуға колоннаның (7)
төменінен берілетін висбрекинг өнімдерінің қалдығы.
Пештерден шығару жерде термиялық крекинг реакциясын шҧғыл
болдырмау ҥшін ӛнімдерді 400-420
0
С –қа дейін суытады, одан кейін олар
колоннаға (5)тҥседі. Суытқыш есебінде шикізат жылуалмастырғыштарында (2)
және бу генераторында (3) 150-200
0
С –қа дейін суытылған колоннаның (7)
астынан шығатын ӛнімді суытуда пайдаланады.
Вибрекинг газын ӛз алдына тҧрған колоннада бірэтоноламинмен тазалайды,
ал бензин колоннада (8) тҧрақтанады. Висбрекингтің бензинсіздендірілген
қалдығы қондырғыдан шығарылады да, қазан отыны есебінде пайдаланады.


Page 28

28

Қазан отыны мен ӛнімді суыту ағымдарының артық жылуын
жылуалмастырғыштарда (2) шикізатты қыздыруға, бу генераторларда (3) бу
алуға және №2 вакуумды айда у қондырғысында шикізаттық
жылуалмастырғыштарда пайдаланады. Ӛнімдерді конденсациялау мен суыта
тҥсуге су тоңазытқыштарын (11) қолданады. Қыздырушы –реакциялық пеш
есебінде конвекция секциясында ІV ағымды, ал радиантты секциясында ІІ
ағымды жҥйелі факелді жанушы ГСІ
750
18 пештер қолданылады. Қатаң жағдайда
істейтін қҧбыр қабырғасының температурасын беттік термопарамен бақылайды.
Процесті пештердің реакциялық иірме қҧбырында жоғары температурада -
487-495
0
С, шикізаттың реакция аумағында болу уақыты 2 минут шамасында
жҥргізеді.
Шикізаттың тҧтқырлығының ӛте тӛмен мәніне жету, қондырғы
аппаратында кокс тҥзілуді азайту және алынған қазан отынының тҧрақтылығын
қамтамасыз ету ҥшін мынадай технологиялық әдістер кӛзделген:
- висбрекинг шикізатына ароматизацияланған қоспа қосу;
- шикізатқа кӛпіруге қарсы жуғыш присадка қосу;
- тҧрақты висбрекинг бензинін шикізатты турбулизациялауға беру;
- реакция аумағына қатты қыздырылған су буын беру.
Кесте 3 - Висбрекинг режимі және балансы
Температура,
0
С;
пештен шығардағы ӛнімнің 487-495
қҧбыр қабырғасының 525-558
қысымы, МПа;
пешке кірердегі 1,9-2,5
пештен шығардағы 0,25
материалдық баланс, % (масс.);
Шикізат:
№1 вакуум айдау қондырғысынан гудрон 25
№2 вакуум айдау қондырғысынан гудрон 70
ароматизацияланған қоспа 5
Барлығы 100
Ӛнімдер:
газ
тҧрақты бензин (б.қ.-180
0
С)) 2,2
қазан отыны 95,0
жоғалым 1,0
барлығы 100


Page 29

29

Висбрекинг процесінде 180-500
0
С аралығында қайнайтын газойл
фракцияларының кӛп мӛлшерде тҥзілуінің нәтижесінде алынған қазан
отынының тҧтқырлығы бастапқы шикізатқа қарағанда 10 еседен аса кемиді.
Сонымен бірге, қату температурасы 6-10
0
С тӛмендейді.
Сонымен, пешті висбрекинг жоғары тҧтқырлы шикізаттан сапасы
стандартқа сай 100 маркілі қазан отынын алуға мҥмкіндік береді.

2.2. Мазутты терең қалдықсыз ӛңдеудің құрастырма қондырғылары.
Мазуттарды терең қалдықсыз ӛңдеудің қҧрастырма қондырғысының ағым
жҥйесі 1.3.- суретте берілген.
Батыс Сібір мҧнайының мазутын 1.4-суреттегі жҥйе бойынша ӛңдегенде
мынадай мӛлшерде ӛнімдер (мазутқа % есептегенде) алынады:
Тҧрақты жоғары октанды бензин 32-35
Аз кҥкіртті дизель отыны 45-48
С3 –С4 фракциясы (алкилдеу шикізаты) 10-12
Дизель отынының бензинге қатынасы 1,5/1


1.4-сурет. Мазутты терең өңдеудің ұсынылатын жүйесі.

2.3. Отын бағытта мұнайды терең ӛңдеудің келешек МӚЗ ағымдық жүйесі.
Кҥкіртті мҧнайды терең ӛңдеу МӚЗ келешектегі тиімді нҧсқалары бойынша
(1.5-сурет) мына қҧрамда істейді деп болжануда:
- мҧнайды атмосфералы айдау блогы, онда ЭЛТТҚ, АҚ және БЕА бар;
- мазутты терең ӛңдеу блогы, онда вакуумды айдау процесі, вакуум газойлін
жеңіл гидрокрекингтеу, АРТ типтес гудронды асфальт –металдардан
термоадсорбциялап бӛлу және жеңіл гидрокрекинг гидрогенизаты мен АРТ
газойл фракциясын каталитикалық крекингтеу бар;


Page 30

30

-гидропроцестер блогы , онда 85 -180
0
С фракциясы мен оның
риформатының бензинін каталитикалық гидротазалау, дизель фракциясын
гидротазалау, б.қ.-62
0
С гидроизомерлеу, 62-85-талғамды гидрокрекингтеу және
дизель фракциясын гидродеароматизациялау;
-газ блогы, онда алғашқы айдау газдарын (ГФҚ), каталитикалық крекинг
газдарын (АГФҚ) бӛлу, алкилдеу МТБЭ ӛндірісі, тағы да Н2S бар газдарды
аминді тазалау, элемент кҥкіртін және сутегіні ӛндіру процестері бар.

1.5-сурет. Отын бағытта мұнайды терең өңдеудің келешек МӨЗ ағымдық
жүйесі
Келешек МӚЗ жҥйесі жоғары октанды бензин компоненті изомеризат,
риформат, алкилат, МТБЭ, каталитикалық крекинг және талғамды гидрокрекинг
бензиндері, С3 пен С4 сҧйылтылған газдарды, аз кҥкіртті жазғы және қысқы
дизель отындарын алуға мҥмкіндік береді.
Мҧндай мҥмкіндік МӚЗ мҧнайды ӛңдеу тереңдігі 90% -дан жоғары
болғанда жҥзеге асады.



Жүктеу
bolisu
Бөлісу
ЖИ арқылы жасау
Файл форматы:
pdf
21.06.2021
617
Жүктеу
ЖИ арқылы жасау
Бұл материалды қолданушы жариялаған. Ustaz Tilegi ақпаратты жеткізуші ғана болып табылады. Жарияланған материалдың мазмұны мен авторлық құқық толықтай автордың жауапкершілігінде. Егер материал авторлық құқықты бұзады немесе сайттан алынуы тиіс деп есептесеңіз,
шағым қалдыра аласыз
Қазақстандағы ең үлкен материалдар базасынан іздеу
Сіз үшін 400 000 ұстаздардың еңбегі мен тәжірибесін біріктіріп, ең үлкен материалдар базасын жасадық. Төменде керек материалды іздеп, жүктеп алып сабағыңызға қолдана аласыз
Материал жариялап, аттестацияға 100% жарамды сертификатты тегін алыңыз!
Ustaz tilegi журналы министірліктің тізіміне енген. Qr коды мен тіркеу номері беріледі. Материал жариялаған соң сертификат тегін бірден беріледі.
Оқу-ағарту министірлігінің ресми жауабы
Сайтқа 5 материал жариялап, тегін АЛҒЫС ХАТ алыңыз!
Қазақстан Республикасының білім беру жүйесін дамытуға қосқан жеке үлесі үшін және де Республика деңгейінде «Ustaz tilegi» Республикалық ғылыми – әдістемелік журналының желілік басылымына өз авторлық материалыңызбен бөлісіп, белсенді болғаныңыз үшін алғыс білдіреміз!
Сайтқа 25 материал жариялап, тегін ҚҰРМЕТ ГРОМАТАСЫН алыңыз!
Тәуелсіз Қазақстанның білім беру жүйесін дамытуға және білім беру сапасын арттыру мақсатында Республика деңгейінде «Ustaz tilegi» Республикалық ғылыми – әдістемелік журналының желілік басылымына өз авторлық жұмысын жариялағаны үшін марапатталасыз!
Министірлікпен келісілген курс саны 12