Лигроин

Фракционный состав — бензин

Фракционный состав бензинов определяется перегонкой в стандартизированных условиях на специальном приборе. В колбе прибора газовой горелкой нагревают 100 мл бензина и по термометру отмечают температуры, при которых заканчивается перегонка определенного количества бензина. Для автомобильных бензинов отмечают температуру перегонки 10, 50 и 90 % бензина и конца его кипения. Для исследовательских целей принято записывать температуру перегонки каждых 10 % бензина. Затем на основании полученных данных строят кривую перегонки бензина в координатах: количество бензина — температура.
 

Фракционный состав бензинов, полученных после перегонки нефти, показан на рис. 1.3, виг. Так как пределом перехода углеводородов в газовое состояние является достижение фазового равновесия, углеводороды, относящиеся к различным группам, обладают при одной и той же температуре кипения различной растворимостью.
 

Фракционный состав бензина должен быть оптимальным, учитывая его неоднозначное и одновременное влияние на пусковые свойства, вероятность образования паровых пробок в топливной системе, прогрев двигателя, приемистость, степень разжижения масла в картере.
 

Фракционный состав бензинов определяют перегонкой 100 мл продукта на специальном приборе ( ГОСТ 2177 — 82), состоящем из круглодонной колбы емкостью 100 мл с отводом, водяного холодильника и приемника-цилиндра с делениями. Может применяться автоматический прибор ЛАФСПри перегонке с постоянной скоростью 4 — 5 мл / мин отмечают температуры: начала перегонки, выпаривания 10, 50, 90 % и конца кипения ( 97 5 % для авиабензинов), а также остаток в колбе и потери.
 

Фракционный состав бензина показывает, при какой температуре испаряется определенное количество топлива. Температура испарения 10 % бензина характеризует легкость пуска двигателя.
 

Фракционный состав бензинов как следствие их химического состава также влияет на антидетонационную стойкость бензинов.
 

Фракционный состав бензинов характеризует испаряемость топлива, от которой зависит запуск двигателя, распределение топлива по цилиндрам двигателя, полнота сгорания, экономичность двигателя.
 

Фракционный состав бензинов определяется перегонкой в стандартизированных условиях на специальном приборе. В колбе прибора газовой горелкой нагревают 100 мл бензина и по термометру отмечают температуры, при которых заканчивается перегонка определенного количества бензина. Для автомобильных бензинов отмечают температуру перегонки 10, 50 и 90 % бензина и конца его кипения. Для исследовательских целей принято записывать температуру перегонки каждых 10 % бензина. Затем на основании полученных данных строят кривую перегонки бензина в координатах: количество бензина — температура.
 

Фракционный состав бензинов определяют перегонкой в стандартизованных условиях на специальном приборе. Регистрируют температуры, при которых начинается и заканчивается перегонка бензина, и отгоняется его определенный объем.
 

Фракционный состав бензина определяется температурой верхней части колонны, которую регулируют подачей орошения. Эта регулировка обычно осуществляется автоматически. Фракционный состав остальных дистиллятов, отбираемых в виде жидкостных потоков, регулируется перетоком из основной колонны в отпарные. Для упрощения фракционного состава продукта уменьшают поступление его по перетоку, тогда количество флегмы, перетекающей на нижние тарелки, увеличивается, температура понижается и фракционный состав продуктов облегчается. Для утяжеления фракционного состава необходимо произвести обратную операцию: увеличить переток в отпарную колонну.
 

Фракционный состав бензинов как следствие их химического состава также влияет на антидетонацнонную стойкость бензинов. Как правило, низкокипящие углеводороды детонируют меньше, чем высококипящие одного и того же класса и одинакового строения.
 

Фракционный состав бензина взаимосвязан с его плотностью. Поэтому определение плотности введено в технические требования на бензин АИ-93, хотя пока и не нормируется.
 

Фракционный состав бензинов характеризуется температурами перегонки 10, 50, 90 % бензина и конца его кипения.
 

Фракционный состав бензина оказывает очень большое влияние на полноту осаждения асфальтенов, и потому его следует проверят.
 

Фракционный состав бензина оказывает большое влияние на его испарение при карбюрации. При всех прочих равных условиях чем легче фракционный состав, тем большая часть бензина переходит в парообразное состояние в трубопроводе до его поступления в цилиндр двигателя.
 

Что такое фракционная дистилляция

Фракционная перегонка — это процесс, используемый для разделения компонентов в сырой нефти. Этот метод включает разделение важных компонентов в соответствии с разницей между их точками кипения. Другими словами, он использует дистилляцию для фракционирования сырой нефти.

Шаги в процессе фракционной перегонки

1. Сырая нефть нагревается до очень высокой температуры при высоком давлении.
2. Затем сырая нефть начинает испаряться.
3. Этот пар затем поступает в колонну фракционной перегонки со дна колонны.
4. Этот столбец состоит из пластин, которые имеют крошечные отверстия (пластины находятся на разных уровнях или высотах). Эти отверстия позволяют парам проходить через колонку.
5. Градиент температуры через колонку. Дно заполнено горячим паром, но верх колонны холодный.
6. Поэтому пар, который проходит через колонку, охлаждается.
7. В этот момент температура кипения пара равна температуре колонны, и пар конденсируется с образованием жидкости.
8. Пар состоит из смеси компонентов, которые имеют разные точки кипения. Поэтому разные компоненты конденсируются при разных температурах на разных высотах колонны.
9. Пластины собирают конденсированные жидкости. Эти жидкости могут быть дополнительно охлаждены в конденсаторах и переданы в резервуары для дальнейшей обработки.

Порции жидкости, собранные с разных тарелок, называются фракциями сырой нефти. Из этого метода фракционной перегонки можно отделить смесь компонентов, которые имеют даже незначительные различия в их температурах кипения.

Рисунок 1: Колонна фракционной перегонки для сырой нефти

На изображении выше схематично показана колонна фракционной перегонки. Здесь сырая нефть сначала пропускается через печь. Печь — это система, которая может быть использована для нагрева смеси до очень высокой температуры. Из верхней части дистилляционной колонны могут быть получены газообразные соединения.

Перегонка нефти

В настоящее время технология переработки нефти включает в себя такие процессы: однократная перегонка нефти и ратификация смесей. К ней часто применяются обобщенные наименования.

В процессе разделения нефти путем перегонки и ратификации получают фракции и дистилляты. Они выкипают при определенных температурах и представляют собой довольно сложные смеси. При этом отдельные фракции нефти в некоторых случаях состоят из небольшого количества компонентов, значительно различающихся температурами кипения. По этой причине смеси могут классифицироваться на дискретные, непрерывные и дискретно-непрерывные.

Технологический процесс

Подготовленная в ходе специальной процедуры нефть (см. Подготовка нефти к переработке) нагревается в специальной печи до температуры около 380 °С. В результате получается смесь жидкости и пара, которая подается в нижнюю часть ректификационной колонны — основного блока атмосферной дистилляции нефти.

Ректификационная колонна представляет собой внушительных размеров (до 80 метров высотой и до 8 метров в диаметре) трубу, вертикально разграниченную внутри так называемыми тарелками со специальными отверстиями. Когда нагретая смесь подается в колонну, легкие пары устремляются вверх, а более тяжелая и плотная часть отделяется и опускается на дно.

Поднимающиеся вверх пары конденсируются, и образуют на каждой тарелке слой жидкости толщиной около 10 см. Отверстия в тарелках снабжены так называемыми барботажными колпачками, благодаря которым поднимающиеся пары барботируют сквозь эту жидкость. Пары при этом теряют тепло, передавая его жидкости, и часть углеводородов переходит в жидкое состояние. Данный процесс «пробулькивания»и есть суть ректификации. Далее пары поднимаются к следующей тарелке, где барботирование повторяется. Кроме этого, каждая тарелка оснащена так называемым сливным стаканом, который позволяет избытку жидкости переливаться на нижнюю тарелку.

	Барботажные колпачки и сливные стаканы в ректификационной колонне (схематичное изображение)

Таким образом, посредством атмосферной перегонки нефть разделяется на фракции (или погоны). Однако, для более эффективного разделения используют следующие технологические приемы.

На что влияет состав ДТ

Одной из важнейших характеристик, на которую влияет состав ДТ, является показатель
цетанового числа. Он дает информацию о том, насколько быстро происходит воспламенение
горючей смеси. Чем выше число, тем более плавно проходит процесс.

На количество единиц влияет соотношение углеводородов. Чем больше парафиновых
углеводородов, тем выше цетановое число. Если становится больше ароматических элементов,
оно снижается.

Если показатель меньше 40, это приводит к тому, что вследствие задержки воспламенения
повышается давление. Это отрицательно сказывается на износе оборудования.

Чтобы избежать этого, в ДТ добавляют легковоспламеняющиеся фракции. К таким присадкам
относятся нитросоединения, перекись углеводородов, синтин. Вводят их с помощью установки
типа УСБ, которая смешивает ДТ и цетаноповышающие присадки. Гарантийный период, в
которой можно не опасаться расслоения, — 180 дней.

Виды топлива, в которых цетановое число 45-51, считаются премиальными. При их горении
выделяется малое количество дыма, благодаря чему снижается экологический вред от
применения дизелей.

Если число свыше 60 единиц, дымность увеличивается, т.к. не все элементы сгорают.
Повышается расход топлива.

Состав горючего влияет и на все прочие характеристики:

1. Температура кипения и застывания. Чем холоднее погода, тем больше углеводородных
фракций требуется в топливе. Используются депрессионные присадки, не влияющие на
температуру помутнения. Это подходит не для всех видов двигателей.
2. Долговечность работы двигателя. Чем меньше нафтановых углеводородов и смол,
водорода и других примесей, тем более щадящим будет эксплуатация мотора.
3. Испаряемость. Становится выше, когда смолистых соединений меньше.
4. Химическая стабильность — способность не окисляться при длительном хранении.

Геохимические и генетические классификации

Хроматограммы нефтей различных геохимических типов

Геохимические и генетические классификации делят нефти, основываясь на их геолого-геохимической истории и теории нефтеобразования. Однако разработку подобных классификаций затрудняет тот факт, что до сих пор точно не известно, что именно оказывает наибольшее влияние на процесс нефтеобразования. Поэтому при подразделении нефтей по этому принципу, авторы опираются на какие-либо конкретные наиболее достоверные факторы, не учитывая другие, что является значительным недостатком.

В 1948 году была разработана генетическая классификация А.Ф. Добрянского, основанная на представлениях о составе нефти как о функции её превращения. Ввиду того, что основным направлением превращения нефти является её метанизация, классификация подразделяла нефть по содержанию в ней метановых углеводородов, причем она не затрагивала фактический состав нефти, а опиралась только на принципы превращения, а также не учитывала присутствие гетероатомных соединений. Поэтому широкое применение данная классификация не нашла.

В году А.А. Карцевым было предложено разделение нефтей на два класса: палеотипные нефти и кайнотипные. К первым относились нефти, в составе дистиллятов которых было > 30 % парафинов, а у бензинов — > 50 %. Ко вторым относились нефти, в составе дистиллятов и бензинов которых было 30 % и 50 % парафинов соответственно. Данное разделение описывало только общие черты геохимической истории нефтей, поэтому такая классификация была недостаточной. В году Карцевым была сформирована эволюционная геохимическая классификация, основанная на связи состава нефтей с геолого-геохимическими условиями катагенных превращений (возрастом и глубиной залегания, геотектонической обстановкой). Было выделено восемь классов нефтей, в каждом из которых были подклассы нефтей «чистой линии», окисленных, осерненных и нефтей — продуктов физической дифференциации. Однако, первичные факторы состава нефтей, которые связаны с неоднородностью нефтеобразующих веществ, в классификации не учитывались. Это повлияло на неполную обоснованность систематизации, что объясняло отсутствие её применения.

Наиболее корректной и законченной является геохимическая классификация А.А. Петрова, основанная на содержании в нефти реликтовых углеводородов. Были введены следующие критерии:

Ki=iP{\displaystyle {\mathsf {K_{i}}}={i/P}}

Pf=PNf{\displaystyle {\mathsf {P_{f}}}={P/N_{f}}}

if=iNf{\displaystyle {\mathsf {i_{f}}}={i/N_{f}}}

где i — сумма высот пиков пристана и фитана по хроматограмме нефти; Р — сумма высот пиков н-гептадекана и н-октадекана по той же хроматограмме, N_f — циклоалкановый фон хроматограммы («горб» неразделенных углеводородов, на котором проявляются пики i и P). Данная классификация подразделяет нефть на четыре типа по значениям этих критериев (в скобках — наиболее предпочтительные значения):

Вы здесь

Главная › Каталог › Анализ нефти и нефтепродуктов › Фракционный состав

Фракционный состав

• Анализ нефти и нефтепродуктов
  • Анализ масел и консистентных смазок
  • Анализ светлых нефтепродуктов
  • Анализ нефти
  • Анализ тяжелых и остаточных нефтепродуктов
  • Детонационные характеристики
  • Давление насыщенного пара
  • Портативные экспресс-анализаторы топлив
  • Коррозия и окислительная стабильность
  • Температура вспышки
  • Сгорание топлива
  • Фракционный состав
  • Холодное поведение
  • Вязкость
  • Пробоотбор
• Аналитическое оборудование
• Поточное оборудование
• Исследование керна и пластовых флюидов (PVT)
• Общелабораторное оборудование
• Лабораторная мебель

Automaxx 9100
Автоматическая установка для атмосферно-вакуумной дистилляции сырой нефти и остаточных нефтепродуктов Automaxx 9100
Назначение:

• Анализ нефти
• Анализ тяжелых и остаточных нефтепродуктов
• Фракционный состав

Производитель: B/R Instrument, США
ASTM:
ASTM D2892 / ASTM D5236

Подробнее
Оставить запрос

Быстрый просмотр

CODS
Полуавтоматическая установка для атмосферно-вакуумной дистилляции сырой нефти и остаточных нефтепродуктов CODS
Назначение:

• Анализ нефти
• Анализ тяжелых и остаточных нефтепродуктов
• Фракционный состав

Производитель: B/R Instrument, США
ASTM:
ASTM D2892 / ASTM D5236

Подробнее
Оставить запрос

Быстрый просмотр

D1160M
Ручной аппарат для определения фракционного состава нефтепродуктов при пониженном давлении D1160M
Назначение:

• Анализ тяжелых и остаточных нефтепродуктов
• Фракционный состав

Производитель: B/R Instrument, США
ASTM: ASTM D1160
ISO: ISO 6616
Подробнее
Оставить запрос

Быстрый просмотр

D1160SA
Полуавтоматический аппарат для определения фракционного состава нефтепродуктов при пониженном давлении D1160SA
Назначение:

• Анализ тяжелых и остаточных нефтепродуктов
• Фракционный состав

Производитель: B/R Instrument, США
ASTM: ASTM D1160
ISO: ISO 6616
Подробнее
Оставить запрос

Быстрый просмотр

HDA 620
Ручной аппарат для определения фракционного состава нефтепродуктов HDA 620
Назначение:
Производитель: Herzog-by-PAC, Германия
ASTM:
ASTM D86 / ASTM D850 / ASTM D1078

IP:
IP 123 / IP 191 / IP 195

ISO: ISO 3405
ГОСТ:
ГОСТ 2177 / ГОСТ Р ЕН ИСО 3405

Подробнее
Оставить запрос

Быстрый просмотр

MicroDist
Автоматический поточный анализатор фракционного состава нефтепродуктов MicroDist
Назначение:
Производитель: ISL-by-PAC, Франция
ASTM:
ASTM D7345 / ASTM D86

IP: IP 123
ISO: ISO 3405
ГОСТ:
ГОСТ 2177 / ГОСТ Р ЕН ИСО 3405

Подробнее
Оставить запрос

Быстрый просмотр

OptiDist
Автоматический аппарат для определения фракционного состава нефтепродуктов OptiDist
Назначение:
Производитель: Herzog-by-PAC, Германия
ASTM:
ASTM D86 / ASTM D1078 / ASTM D850

IP:
IP 123 / IP 195

ISO: ISO 3405
ГОСТ:
ГОСТ 2177 / ГОСТ Р ЕН ИСО 3405

Подробнее
Оставить запрос

Быстрый просмотр

PMD 110
Автоматический аппарат для определения фракционного состава нефтепродуктов методом микро-дистилляции PMD 110
Назначение:

• Анализ светлых нефтепродуктов
• Портативные экспресс-анализаторы топлив
• Фракционный состав

Производитель: ISL-by-PAC, Франция
ASTM:
ASTM D7345 / ASTM D86

IP: IP 123
ISO: ISO 3405
ГОСТ:
ГОСТ 2177 / ГОСТ Р ЕН ИСО 3405 / ГОСТ 11011

Подробнее
Оставить запрос

Быстрый просмотр

НDV 632
Автоматический аппарат для определения фракционного состава тяжелых и остаточных нефтепродуктов при пониженном давлении НDV 632
Назначение:

• Анализ тяжелых и остаточных нефтепродуктов
• Фракционный состав

Производитель: Herzog-by-PAC, Германия
ASTM: ASTM D1160
Подробнее
Оставить запрос

Быстрый просмотр

Виды и описание фракционного состава нефти

Современные методы переработки нефти позволяют максимально извлечь фракционные составляющие из сырой нефти. Процесс происходит в специально сконструированной ректификационной колонне, которая объединяет два способа нефтеперегонного процесса: простой метод – испаряющийся пар оседает и охлаждается, и метод дефлегмации, когда конденсируются высоко разогретые пары нефти.

Принято разделять три типа фракций нефтепереработки: лёгкие, средние и тяжёлые, и по виду на светлые и тёмные.

Лёгкие (выкипание нефти до 200 ºC) и средние — светлые получают в условиях обычной переработки на воздухе, тяжёлые – тёмные путём вакуумной переработки.

Петролейная фракция — получаемая при нагреве до +100 ºC, здесь в её состав входят гексан и пентан которые являются легко летучими соединениями. Применяют эту фракцию для производства растворителей и лёгкого топлива ( для зажигалок, горелок).

Бензиновая — температурный нагрев нефти от +100 до +140 ºC. Основой фракции составляют вещества парафиновой основы: метилциклопента, циклогексанн и метилциклогексан, получаемый экстракт имеет в своём составе алканы в жидком виде: природные, попутные и газообразные. Выделяют также из соединений данной фракции: ароматические эфиры. Применяют ингредиенты данной фракции для производства моторного топлива, которое используется в бензиновых двигателях внутреннего сгорания, а также для сырья дальнейшей нефтехимической переработки и получения продуктов нефтехимии.

Лигроиновая фракция, получаемая от переработки нефти в промежутке от +140 до +180 ºC. Уникальный химический состав обусловлен количеством природной серы. Углеводороды, входящие в состав относятся к циклическим и полициклическим ненасыщенным типам. Из компонентов фракции производят высокооктановый бензин, топливо для реактивных двигателей летательных средств и керосин, используемый для осветительных приборов.

Керосиновая фракция перерабатывается в температурном диапазоне от +180 до +220 ºC, состав отличает повышенное содержание парафиновых веществ, это позволяет применять данную фракцию при изготовлении лакокрасочной продукции. Также продукты керосиновой фракции незаменимы в качестве сырья при химическом синтезе веществ.

Газойлевая фракция (или дизельное топливо), получаемые из нефти при температурах от +220 до +350 ºC, применяются для производства дизельного топлива разного класса для дизельных двигателей. При большом процентном содержании в дизельном топливе смесей нафтена производят дополнительную дефрагментацию, чтобы в итоге продукт не застывал при резко отрицательных температурах, что очень необходимо для автомобилей с дизельными двигателями, работающими в условиях крайнего севера.

Мазут — тяжелая фракция, получается при переработке вакуумным способом, к этому времени состав нефти представляет собой органические соединения и смолы. В результате нагрева в промежутке от +350 до +500 ºC получают разнообразные технические масла, используемые для смазки деталей и механизмов, парафин и жидкий мазут. Мазут разделяют при использовании на три вида в зависимости от вязкости. Самый вязкий применяют в качестве топлива для работы ТЭЦ, мазут средней вязкости используют для небольших отопительных установок находящихся на территориях обособленных объектов производственного или военного назначения. Самый жидкий из мазутов называют флотским и применяют для энергетических установок, работающих на речных и морских кораблях. Данную фракцию называют вакуумный газойль.

Гудрон — остаточная часть после извлечения из нефти вышеперечисленных субстанций. В этих остатках содержится большое количество тяжёлых металлов и примесей. Применение нефтяного остатка очень широко, производство технологического кокса для последующего использования в промышленности, состав используется для строительства автомобильных дорог, из него также производят битум, применяемый в строительстве.

Нефть – это источник дающий ингредиенты для последующий обработки и производства товаров, которые человек использует в ежедневной свой жизни. В настоящее время нефть является системообразующим элементом во всех производственных процессах, поэтому от качества и степени её переработки зависят как сам человек, так и окружающая его среда.

Рейтинг: /5 —
голосов