Хагарал - Энэ юу вэ? Газрын тос, газрын тосны бүтээгдэхүүн, alkanes хагарал. дулааны хагарал

Энэ нь бензин тос гаргаж авдаг нь нууц биш юм. Гэхдээ ихэнх жолооч тэр ч байтугай өөрсдийн дуртай тээврийн хэрэгслийн түлшний руу газрын тос шилжилтийн энэ үйл явц хэрхэн гайхаж байна. Энэ хагарал гэж нэрлэдэг боловсруулах тусламжтайгаар бензин, бас орчин үеийн амьдралын петрохимийн үйлдвэрлэл нь бусад шаардлагатай л биш юм. Энэ аргын гарал үүслийн сонирхолтой түүх газрын тосны цэвэршүүлэх байна. үйл явцын зохион бүтээгч, суурилуулах энэ үйл ажиллагаанд нь ОХУ-ын эрдэмтэн, ургамлын өөрөө байх ёстой гэж үздэг нь маш энгийн, тэр ч байтугай хүний химийн сайн мэддэг тийм ч тодорхой юм.

Ямар эвдэх байна

Яагаад энэ нь жигнэмэг гэж нэрлэдэг вэ? Энэ үг хагарлыг харуулж, англи хагарал ирдэг. Үнэн хэрэгтээ энэ үйл явц нь газрын тосны боловсруулах, мөн түүнчлэн түүний бүрэлдэхүүн фракц юм. Энэ нь бүтээгдэхүүн, жижиг молекул жин байх авахын тулд үйлдвэрлэж байна. газрын тос, хөдөлгүүрийн тос, бусад ижил төстэй тосолгооны материал Эдгээр асуудал. Үүнээс гадна, энэ үйл явцын үр дүнд бүтээгдэхүүн, химийн, нефть-химийн салбарын хэрэгцээг үйлдвэрлэсэн.

alkanes хагарал хэд хэдэн үйл явц, конденсацын болон полимержих бодис зэрэг орно. Эдгээр үйл явцын үр дүн нефтийн кокс үүсэх болсон юм, фракц нь маш өндөр температурт буцалгаж болон үлдэгдлийг хагарал гэж нэрлэдэг. Энэ бодисын буцлах цэг нь 350-аас дээш градус байна. cyclization, isomerization, синтез - Энэ нь эдгээр процессуудын гадна өөр байдаг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.

Shukhov-ийн шинэ бүтээл

Газрын тосны хагарал, түүний түүх 1891 онд эхэлжээ. Дараа нь инженер VG Shukhov болон түүний хамтран зүтгэгч Gavrilov SP тасралтгүй дулааны хагарал аж үйлдвэрийн үйлдвэр зохион бүтээсэн. Энэ нь дэлхийн хамгийн анхных суулгах байсан юм. Оросын эзэнт гүрний хууль тогтоомжийн дагуу зохион бүтээгчид, улс орны эрх бүхий байгууллага үүнийг патентлагдсан. Мэдээж хэрэг, энэ нь туршилтын загвар байсан юм. Хожим нь, бараг дөрөвний нэг зууны дараа, техникийн шийдэл Shukhov АНУ-ын аж үйлдвэрийн жигнэмэг үндэс суурь байсан юм. Харин ЗХУ-д аж үйлдвэрийн хэмжээнд анх удаа ийм суулгац үйлдвэрлэх, 1934 онд "ЗХУ-ын хагарал" дээр гаргахаар эхэлсэн юм. Энэ ургамал нь Баку хотод байрладаг.

Арга Англи химич Бартон

хорьдугаар зууны эхэн үед нефть химийн аж үйлдвэр, англи Бартон нь үнэлж баршгүй хувь нэмэр оруулсан билээ түүхий газрын тосноос бензин үйлдвэрлэх арга зам, шийдэл хай. Тэд үнэхээр төгс арга зам, өөрөөр хэлбэл, хагарал урвал бөгөөд үүний гаралт, хөнгөн бензин фракц хамгийн олон нь үр дүнд олсон билээ. Үүнээс өмнө, боловсруулах газрын тосны бүтээгдэхүүнүүд, түлш газрын тос зэрэг эрхэлж Англи химич керосин гаргаж байсан юм. бензин фракцыг үйлдвэрлэх асуудлыг шийдвэрлэх, Бартон бензин үйлдвэрлэх нь түүний аргыг патентлагдсан.

1916 онд Бартон арга нь үйлдвэрлэлийн орчинд хэрэглэдэг байсан бөгөөд ердөө дөрвөн жилийн дараа түүний нэгж-аас дээш найман зуун аль хэдийн үйлдвэрт ажиллаж байсан дараа.

температурын хамаарлыг Буцалгах сайн үүн дээр дарамт мэдэгдэж бодис юм. Энэ нь дараа нь дагуу, өндөр, буцлах температур нь байх болно, зарим нь шингэн дээр даралт маш өндөр бол байна. бодисын дарамтыг бууруулах нь, энэ нь аль хэдийн бага температурт буцалгаж эхлэх болно. Энэ нь хэрэглэж химич Бартон, урвалыг хагарал гарах хамгийн шилдэг температурт хүрэхэд энэ мэдлэг юм. Энэ нь температур 425 475 градусын хэлбэлзэж байна. Мэдээж хэрэг, газрын тос дээр ийм өндөр температурын нөлөөгөөр энэ нь ууршиж, мөн ажил vaporous бодистой хэцүү байдаг. Тиймээс, англи химич гол зорилго нь буцалгах, газрын тос, ууршилт урьдчилан сэргийлэх юм. Тэр өндөр даралтын бүх үйл явцыг зарцуулах эхлэв.

хагарал суурилуулах

Бартон багаж хэд хэдэн элемент бөгөөд дунд уурын зуух, өндөр даралтын дор үйл ажиллагаагаа явуулдаг байсан бүрдэж байв. Тэр нь маш зузаан гангаар хийсэн, энэ нь эргээд, утаа хоолой тоноглогдсон байсан гэж зуухан дээр оршдог. Тэрээр усны сэрүүн төмөр хоолойн хүртэл зааж байсан. Дараа нь бүх суваг нь саванд чиглэсэн шингэн цуглуулах зорилготой. савны ёроолд салаа хоолой, гуурс бүр хяналтын хавхлагыг байсан байрлана.

хагарал ямар байна

дараах байдлаар хагарал үйл явц юм. уурын зуух зэрэг түлш газрын тос зэрэг газрын тосны бүтээгдэхүүн дүүрэн байдаг. Аажмаар, газрын тос зуухны хамт халааж байна. температур нь хасагдсан байна зуухны агуулгыг нэг зуун гучин градус хүрсэн үед (уурших) авах боломжтой тэнд ус. хоолойгоор дамжин өнгөрөх болон хөргөлттэй, энэ ус цуглуулах танк орж, мөн тэндээс дахин хоолойгоор дамжуулан доош явдаг. агаар болон бусад хийг - Үүний зэрэгцээ үйл явц нь уурын зуух, түлш газрын тосны бусад бүрэлдэхүүн хэсэг нь алга болсон нь үргэлжилсээр. Тэд хоолойгоор явж, ус адил замаар явсан.

Ус ангижирч, хийн газрын тосны бүтээгдэхүүний дараагийн хагарал бэлэн байсан юм. Зуух хайлсан хүчтэй бөгөөд энэ нь 345 градус хүрч хүртэл зуухны температурыг аажмаар нэмэгдсэн байна. Энэ үед хөнгөн нүүрсустөрөгч нь ууршилт. тосол, тэд усны уур ялгаатай нь, байгалийн хийн байдалдаа үлдэх тэр ч байтугай нь хоолойгоор дамжин өнгөрч. Нэгэнт цуглуулах саванд, эдгээр нүүрсустөрөгч байна гаралтын хавхлага хаалттай мэт хоолойгоор дагаж, тэднийг нүхэнд явцгаая биш. Тэд буцаж сав руу хоолойгоор дамжуулан буцаж, дараа нь бүхий л арга зам, гарч ямар ч арга замыг давтана.

Тиймээс тэд илүү олон цаг болсон. үр дүн системийн өсөн нэмэгдэж буй даралт юм. Энэ даралт таван атмосфер хүрсэн бол хөнгөн нүүрсустөрөгч зуухны нь ууршиж боломжгүй байна. Нүүрсустөрөгч, багасч, нэгэн жигд даралтын уурын зуух суваг болон цуглуулах савыг хөргөгчинд хадгалагдаж байна. Үүний зэрэгцээ энэ нь өндөр температур нь хуваах хүнд нүүрсустөрөгчийн эхэлсэн. Үүний үр дүнд тэд бензин болгон, өөрөөр хэлбэл, гэрэл гидрокарбон болиулсан. Түүний үүсэх тухай 250 градус илэрч эхэлж байна, хуваагдлыг гэхэд хөнгөн нүүрсустөрөгч уурших, хөргөлтийн камерт үүссэн конденсат, цуглуулах сав цуглуулсан. Дараа нь хоолой бензин дамжуулан нь даралт буурч байсан нь саванд бэлтгэсэн урсаж. Энэ нь даралт хийн элементийн огцруулах хувь нэмэр оруулсан. Ийм хий цаг хугацааны устгаж байсан, эцсийн бензин зөв сав, танк руу цутгаж байна.

илүү их гэрэл нүүрсустөрөгч уурших, илүү уян хатан, температурын тэсвэртэй болсон газрын тос. Тиймээс бензин дахь уурын зуухны агуулга хагас хувиргах дараа цаашид ажлыг түр зогсоох юм. Assisted тусгайлан бензин үр дүнд тоог тодорхойлоход тоолуур суурилуулах суурилуулсан. Зуух нь унтрахгүй ус дамжуулах шугам хоолой давхцаж байна. нээсэн эсрэгээр, компрессор холбосон хоолой, Агааржуулах, хос энэ компрессор нь нүүж, даралт тэнд бага байсан юм. бензин үйлдвэрлэлд тэргүүлэх энэ давхардсан хоолой зэрэгцээ, суурилуулах өөрийн холболтоо эвдэх. Цаашид арга хэмжээ энэ бодис нь цутгах, зуухны хөргөх хүсэн хүлээж байна. дараа нь ашиглах нь дараа нь бид кокс taint-аас зуух цэвэрлэх бөгөөд энэ нь шинэ хагарал үйл ажиллагааг явуулах боломжтой болсон байна.

боловсруулах, суурилуулах, Бартон нь үе шатууд

Энэ нь газрын тос хувааж боломж, alkanes хагарал, өөрөөр хэлбэл гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй, урт эрдэмтэд үзэж байна. Гэсэн хэдий ч, энэ нь ердийн нэрэх ашиглаж байгаа ийм нөхцөлд хувааж байна гэж хүсээгүй юм байна. Үүний тулд, хэт халсан уурын үйл явцад оролцож байсан. Газрын тосны тусламж шингээд биш юм нь ч ууршуулна.

өөрийн оршин туршид газрын тос боловсруулах үйлдвэрийн хэд хэдэн үе шатыг дамжин явсан байна. Тиймээс өнгөрсөн зууны эхэн хүртэл XIX зууны жараад оноос хойш газрын тосны зөвхөн керосин үйлдвэрлэх боловсруулсан байна. Дараа нь тэрээр материаллаг бодис хүмүүс харанхуйд хамрах хүлээн авсан байв. Энэ нь боловсруулах цаг хугацаа, хөнгөн нефтийн фракц олсон үед, хог хаягдал гэж үздэг гэдгийг тэмдэглэх хэрэгтэй. Тэд нүхэнд цутган, шатаах болон бусад аргаар устгасан юм.

Burton хагарал суулгах, түүний арга бүхэлд нь газрын тос боловсруулах салбарт суурь алхам болсон юм. Энэ нь илүү сайн үр дүн бензин үйлдвэрлэлийг хүрэхийн тулд англи хэлний химич аль нь энэ арга зам юм. боловсруулсан газрын тосны бүтээгдэхүүн болон бусад ургац ароматик хэд хэдэн удаа нэмэгдсэн байна.

хагарал хэрэглэх хэрэгцээ шаардлага

хорьдугаар зууны эхэн үед бензин байсан, та нар газрын тосны цэвэршүүлэх хаягдал бүтээгдэхүүн гэж хэлж болох юм. Тээврийн хэрэгслийн энэ түлшний дээр ажиллаж байгаа нь маш цөөхөн байдаг байхад, тийм болохоор шатахууны мэдэгдсэн байна гэсэн. Гэвч цаг хугацаа өнгөрөх нь хурдан орнууд тогтвортой тус тус шаардлагатай болон бензин өссөн байна. Зөвхөн ХХ зууны эхний арван, арван хоёр жил, бензин хэрэгцээ 115 дахин нэмэгдсэн байна!

бензин энгийн нэрэх, мөн илүү нарийн замаар олж авсан, хэрэглээний болон үйлдвэрлэгчид өөрсдөө хангахгүй байгаа түүний эзлэхүүн. Тиймээс энэ хагарахаас ашиглахаар шийдсэн байна. Энэ нь үйлдвэрлэлийн хэмжээг нэмэгдүүлэх боломжийг олгосон юм. Энэ нь АНУ-ын хэрэгцээнд бензин хэмжээг нэмэгдүүлэх боломжийг олгосон юм.

Бага зэрэг дараа нь, энэ нь газрын тосны бүтээгдэхүүний хагарал нь зөвхөн түлшний газрын тос, дизель түлшний хийж болох нь тогтоогджээ. Энэ худаг нь түүхий эдийн хувьд хүчин төгөлдөр, газрын тос байсан юм. Мөн энэ чиглэлээр үйлдвэрлэгчид болон мэргэжилтнүүд үйл явцыг хагарал гарган авсан бензин илүү сайн чанартай байсан нь тогтоогдсон байна. Тухайлбал, тэд илүү тогтмол ажиллаж машин болон ердийн илүү удаан ашиглах үед. Энэ нь зарим нэг нүүрсустөрөгч хадгална хагарал гарган авсан бензин, ердийн нэрэх үед шатдаг гэсэн юм. Эдгээр бодисууд нь эргээд, дотоод шаталтын хөдөлгүүрт хэрэглэх үед гал авалцаж, түлшний дэлбэрэлт биш юм хөдөлгүүртэй үр дүнд илүү саадгүй шатаах нь эд хөрөнгө байна.

катализаторын хагарал

Хагарал - хоёр төрөлд хувааж болно процесс. Энэ нь бензин зэрэг түлш үүсгэхийн тулд ашиглаж байна. дулааны хагарал - Зарим тохиолдолд энэ нь газрын тосны бүтээгдэхүүн нь энгийн дулааны эмчилгээ явуулж болно. Бусад тохиолдолд энэ нь зөвхөн өндөр температурт зогсохгүй хурдасгуур гадна нь энэ үйл явцын аль гүйцэтгэл юм. Ийм үйл явц нь катализаторын гэж нэрлэдэг.

сүүлийнхийг, боловсруулах аргыг ашиглан, үйлдвэрлэгчид өндөр октантай бензин авах болно.

Энэ зүйлийн хамгийн гүн гүнзгий болон чанарын боловсронгуй болгох олгодог хамгийн чухал үйл явц юм гэж үздэг. өнгөрсөн зууны гуч дахь салбарт оруулсан хагарал катализаторын, энэ бүх үйл явцад тодорхой давуу талуудыг олж авах үйлдвэрлэгчдэд олгож байна. Эдгээр нь уян хатан, бусад үйл явц (deasphalting, hydrotreating, alkirovanie, Т. Д.) нийцүүлэн харьцангуй хялбар байдаг. Энэ нь олон талт газрын тосны цэвэршүүлэх бүхэлд нь эзлэхүүн нь катализаторын хагарал нэгжийн ашиглах нь чухал ач холбогдолтой хувь нь холбоотой байж болох юм.

түүхий эд материал

350 500 градус нь буцлах хүрээний бүхий хэсэг юм вакуум хийн газрын тосны катализаторын хагарал ашигласан түүхий эд. Энэ тохиолдолд эцсийн буцлах цэг өөрөөр тогтоож, металл агуулга хамаардаг байна. Үүнээс гадна, энэ үзүүлэлт коксжих түүхий эд нөлөөлдөг. Энэ нь хувь гурваас дээш аравны байж болохгүй.

Урьдчилсан hydrotreating шаардлагатай, янз бүрийн хүхрийн нэгдлүүдийг үр дүнд устгаж байгаа хэсгийг үйлдвэрлэсэн. hydrotreating мөн коксжих бууруулдаг.

Зарим нь тэнд, тэдний гүйцэтгэсэн хэд хэдэн үйл явц нь тухайн үйлдвэр нь зах зээлийн компаниудын хүнд фракц хагарал байдаг сайн мэддэг. Эдгээр нь газрын тос зургаан найман хувь хүртэл коксжих орно. Үүнээс гадна, түүхий эд материал нь hydrocracking үлдэгдэл байж болох юм. Ихэнх нь магадгүй ховор, ер бусын сонин түүхий онгон газрын тосны үзэж байна гэж хэлж болно. Үүнтэй төстэй нэгж (миллисекунд технологи) Mozyr боловсруулах үед Беларус-д байдаг.

Зүгээр л саяхан болтол, хэзээ ашиглаж катализаторын хагарахаас газрын тос, хэрэглэсэн бөмбөг аморф катализатор. Энэ нь гурваас таван миллиметр шалгана байсан юм. Одоо энэ зорилгоор хурдасгуур 60-80-аас илүүгүй микрон (цеолит microspheroidal катализаторын) хагарал ашиглаж байна. Тэд цеолит гишүүн хөнгөн цагаан силикат матриц дээр зайлуулж байна бүрдэнэ.

дулааны арга

ердийн байдлаар, дулааны хагарал шаардлагатай бол жижиг молекул жин нь эцсийн бүтээгдэхүүн авах, газрын тос боловсруулах ашиглаж байна. Жишээ нь, ийм байж болно ханаагүй нүүрсустөрөгч, газрын тосны кокс, хөнгөн моторт түлш.

Энэ газрын тосны боловсруулах аргын чиглэл молекул жин, түүхий эд шинж чанараас хамааралтай бөгөөд тэр үед өөрийгөө хагарал нөхцөл, түүнчлэн шууд юм. Энэ нь цаг хугацааны турш химич баталсан байна. хурд болон дулааны хагарал урсгалын чиглэлийг нөлөөлөх гол нөхцөл нэг нь температур, даралт, боловсруулах цаг хугацаа гэж үзэж байна. Өнгөрсөн гурван зуун гурван зуун тавин градус харагдах үе шатыг хүлээн авна. энэ үйл явцыг дүрсэлсэн эхний захиалга хагарал кинетик тэгшитгэлийг ашигладаг бол. түүний бүрэлдэхүүн бүтээгдэхүүн дээр хагарал, илүү нарийн ур үед даралтын өөрчлөлт нөлөөлдөг. Учир нь өмнө нь дурдсан, хагарал дагалдаж байна полимержилтод болон конденсаци, хурд, дунд урвал, зэрэг шинж чанарыг өөрчлөлт юм. Урвалын тэгшитгэл нь дараах байдлаар дулааны үйл явц юм: S20N42 S10N20 + = C10 H22. үр дүнд нөлөөлөх бөгөөд үр дүн нь одоо ч урвалж хэмжээ юм.

Энэ нь газрын тосны хагарал эдгээр аргаар явуулсан, нэг л биш гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. үйлдвэрлэлийн үйл ажиллагаа нь боловсруулах үйлдвэрүүд ашиглах, боловсруулах үйл явцад бусад олон төрлийн. Тиймээс зарим тохиолдолд нэг гэж нэрлэгддэг исэлдэлтийн хагарал нь хүчилтөрөгч ашиглан хийсэн байна. үйлдвэрлэл, цахилгаан хагарал хэрэглэгддэг. Энэ арганд, үйлдвэрлэгчид метан дамжуулан цахилгаан эрчим хүч дамжуулах бэлтгэсэн ацетилений.