Какие продукты можно получить при переработке мазута
В процессе переработки нефти образуется осадок – мазут. Он является тяжелым веществом, ухудшающим качество ископаемого. Именно поэтому мазут из него удаляют. Между тем он сохраняет горючие свойства, а его стоимость намного меньше, чем у бензина, керосина и дизельного топлива.
Получение мазута
Основной способ получения мазута – переработка нефти или ее продуктов. Полученная густая темно-коричневая жидкость представляет собой смесь тяжелых веществ. Реже применяется способ обогащения каменного угля и других полезных ископаемых, обладающих горючими свойствами.
На сегодняшний день все большую популярность обретает переработка шин в мазут, точнее, в маслянистую жидкость, схожую с ним по всем показателям.
Преимущества
Мазут является относительно безопасным горючим веществом. Если утечка природного газа создает серьезную угрозу взрыва, то пожар, возникший в результате розлива нефти или продуктов ее переработки, ликвидируется намного легче.
Кроме того, мазут имеет следующие преимущества:
- невысокая стоимость;
- способен вырабатывать большое количество электроэнергии;
- может использоваться в сочетании с биотопливом.
Недостатки
Главным недостатком мазута является урон, наносимый окружающей среде. При его сгорании образуются такие же отходы, как при использовании угля. Далеко не каждая страна может себе позволить приобрести современные системы, уменьшающие степень токсичности выбросов.
Помимо этого, в перспективе ожидается увеличение цены на мазут, т. к. она напрямую зависит от стоимости сырой нефти.
Виды мазута
На сегодняшний день известны и широко применяются технологии получения следующих видов мазута:
- М-40, М-100;
- флотский Ф-5 и Ф-12;
- прямогонный;
- топочный;
- котельный;
- технологический;
- мазут-Т;
- негостированный.
Как правило, они применяются в котельных, различных установках и для транспортных средств.
Самым широко используемым видом мазута является топочный. Он образуется уже после первичной обработки нефти. Остальные виды вырабатываются в гораздо меньших количествах. Это обусловлено переходом на другое, более экологичное топливо.
Переработка
Масляная жидкость, полученная после первичной или вторичной перегонки нефти, используется в чистом виде как топочное масло или отправляется на установку для дальнейшего разделения его на составляющие (фракции).
Переработка мазута осуществляется вакуумным методом. Его суть состоит в следующем: в установке сырье нагревается до 430 °С. Под воздействием высоких температур начинается испарение тяжелых углеводородов. Установка по переработке мазута представляет собой ректификационную колонну. Это своеобразный сосуд, предназначенный для разделения жидкостей на отдельные фракции.
По завершению процесса крекинга в верхней части колонны образуется соляровый дистиллят, ниже – составляющие, которые служат основой для производства различных товарных масел. Для переработки мазута в топливо данные масляные фракции подвергаются дальнейшей очистке. На завершающем этапе они повторно разделяются на составляющие. Затем фракции дополнительно очищаются и в каждую часть добавляются различные примеси. В результате этого получаются масла, готовые к реализации конечному потребителю.
В самой нижней части ректификационной колонны скапливается остаток нефтепродукта. Возможно 2 варианта дальнейших действий – запускается вторичная переработка мазута либо он используется для изготовления гудрона, который, в свою очередь, нужен для производства битума и остаточных масел. Эти вещества также необходимы. К примеру, битум является материалом, который широко применяется в бытовом и дорожном строительстве. Также на его основе производятся изоляционные материалы.
Таким образом, переработка мазута является практически безотходным процессом. Ведь всем его составляющим находится применение.
Продукты переработки, их применение
Основными продуктами переработки мазута являются:
- Котельное топливо. Самый массовый вид горючего, производимый для котельных, различных судовых установок и технологических печей. Образуется в результате первичной перегонки мазута. Критериями оценки качества служат: вязкость, содержание серы, коксуемость, температура застывания и сгорания, плотность, наличие воды и различных примесей.
- Моторное топливо. Является горючим для двигателей внутреннего сгорания. Отличается хорошими экологическими свойствами, небольшой химической активностью и отсутствием примесей. Последние влияют на уровень вредных отложений в двигателе.
- Дистиллятные и остаточные масла. Смазочные материалы, используемые, в основном, для уменьшения трения деталей различных механизмов и производства гидравлических жидкостей.
- Битум. Востребованный в бытовом и дорожном строительстве материал, обладающий множеством преимуществ. Отличительная особенность битума – сопротивляемость к возгоранию. Кроме того, он имеет высокую степень устойчивости к воздействию агрессивных веществ, воды и высоких температур. Характеристики битума могут совершенствоваться за счет добавления различных химических соединений.
В современном мире значение нефти очень велико. Продукты переработки уникального полезного ископаемого используются в крупнейших отраслях промышленности. Мазут – масляная жидкость, полученная в процессе перегонки нефти, сохранившая ее горючие свойства и отличающаяся низкой стоимостью. Вещество применяется в качестве топлива для котельных или подвергается дальнейшей переработке для производства различных масел и битума.
Источник
Мазут и его отходы по общероссийскому классификатору относят к третьему классу опасности со средней степенью воздействия на окружающую среду. Восстановление природной среды, подвергшейся негативному воздействию опасных отходов возможно не ранее чем через 10 лет.
Мазут вреден для экологии?
ДаНет
Утилизация мазута возлагается на предприятия и организации, которые используют его в процессе своей деятельности.
Почему мазут нужно утилизировать?
Промышленные предприятия, жилищно-коммунальные службы используют мазут в качестве топлива. Остатки мазута, потерявшего свои физико-химические свойства в результате длительного или ненадлежащего хранения, складируются годами.
Утилизировать мазут нужно по следующим причинам:
- Отходы наносят вред окружающей среде, засоряют атмосферу, трудно нейтрализуются, долго разлагаются в естественных условиях.
- Складирование и хранение – головная боль для предприятия. Приходится обслуживать резервуары, следить за герметичностью.
- Ненадлежащее хранение легко воспламеняющихся веществ взрыво- и пожароопасно.
- Используя специальные технологии разогрева и откачки, старый мазут применяют повторно.
Состав отходов мазута
Основу составляют углеводороды молекулярной массой от 400 до 1000, кислород, азот и сера. В состав отходов мазута также входят:
- смолы;
- карбены (нейтральные частицы, распространенная – метилен);
- карбоиды (нерастворимые твердые вещества);
- асфальтены (высокомолекулярные компоненты нефти);
- органические соединения металлов – Mg, Ca, Fe, N, Ni, V.
Утилизация мазута
Утилизация и переработка происходят в соответствии с утвержденными санитарными нормами и правилами. Занимаются этим заводы по переработке мазута, имеющие соответствующую лицензию.
Из отработанного топлива получают новое сырье: гудрон, битум, дизтопливо, масла.
Переработка проходит несколькими способами.
Прямое захоронение
Захоронение на изолированном полигоне. Перед этим проводят обезвоживание отработанного мазута с выделением твердого остатка.
Переработка (выпаривание, вакуумная перегонка, пиролиз)
Переработка мазута заключается в разделении на составляющие компоненты и фракции. Для этого подходит вакуумная обработка, суть которой состоит в перегонке при помощи ректификационной колонны.
Процесс переработки сопровождается крекингом – нагревом жидкости до +4300С. При этом испаряются тяжелые углеводородные соединения. По окончании переработки образуется:
- солярка;
- масляные фракции, которые идут на очистку и обогащение, чтобы получились технические масла разного состава и назначения;
- остаток – отправляется на повторную перегонку или служит сырьем для гудрона.
Дизельное топливо получают на специальных установках, где от нагрева до + 300-3500 С разрываются углеводородные связи и образуются полимеры.
Как сопутствующие элементы процесса образуются газ, кокс и бензин, которые используются для отопления производственных помещений и выработки электричества, в промышленности – для обжига металлов и керамики, производства изоляционных материалов.
Пиролиз мазута проходит в два этапа:
- Пиролиз – равномерный прогрев жидкости в специальных установках при температурах от +500 до +8000С. Происходит распад тяжелых углеводородов, образуются легкие пиролизные масла и твердый остаток – полукокс, газ.
Пиролизное масло | 80-85% |
Газ | 7-10% |
Полукокс | 7-10% |
- Ректификация пиролизного масла. Его осветление и разделение на фракции с разной температурой кипения. В итоге получают:
Бензин | 10-20% |
Керосин | 60-80% |
Мазут | 10-30% |
Продукты переработки мазута
В результате разделения отработки на легкие фракции (дистилляты) с разными температурами кипения и тяжелый остаток получают промежуточное сырье. Из него, применяя химические реагенты, изготавливают многие виды сырья с широкой сферой применения.
Соляровый дистиллят
Используют в качестве топлива, в процессе дальнейшей переработки – крекинга под воздействием высокой температуры. Из него получают бензин для автомобилей, авиационное топливо, топливо для котельных.
Масляный дистиллят
Идет на производство технических масел. В процессе получают масляные фракции с определенной вязкостью, удовлетворяющие заданным параметрам цвета, температуры вспышки.
Масляный дистиллят является основой для производства смазочных материалов, уменьшающих трение деталей, механизмов, гидравлических жидкостей.
Гудрон
Из отработанного мазутного остатка получают от 10 до 40% черного смолистого вязкого вещества – гудрона. Это универсальное сырье, из которого делают моторные масла, битум, другие компоненты для дорожного и автомобильного строительства.
Материалы на основе гудрона обладают преимуществами. Они не воспламеняются, устойчивы к действию агрессивной среды, выдерживают высокую температуру, повышенную влажность.
Установки для переработки
Оборудование для термического разложения (пиролиза) вырабатывает жидкое топливо из отходов. Оно энергоэффективно, так как работает за счет самостоятельно произведенной энергии. Имеет низкий уровень выбросов и санитарно-защитную зону до 100 метров. Рентабельность пиролизного производства превышает 500%.
Удобны и универсальны современные модульные перерабатывающие установки нефтепродуктов в моторное топливо (судовое, автомобильное – бензин и дизельное).
Каждый модуль поставляется отдельно или в комплекте, не требует специального фундамента и устанавливается на плиту или подушку из щебня.
Габариты блоков не превышают габаритов транспортного контейнера – 20 футов, что очень удобно для транспортировки. При наличии коммуникаций монтаж установки проходит быстро.
Стандартный комплект включает:
- Блок теплообмена, где проходит разогрев жидкости.
- Блок сероочистки, где выделяются сернистые газы и разлагаются на серу и водород. Водород используется в качестве топлива в дальнейшем технологическом процессе.
- Крекинговый реактор, куда поступает очищенный мазут.
- Блок коксования для образования твердого остатка.
- Блок конденсации, где паро-газовая смесь преобразуется в жидкую фракцию и горючий газ.
Предприятия, не имеющие лицензии на обезвреживание отходов, если не хотят ее приобретать, заключают договор со специализированной организацией на утилизацию мазута.
Стоимость утилизации
Цена на утилизацию мазута в среднем от 3 до 7 руб. за 1 кг.
Конкретная стоимость комплекса услуг, включая вывоз жидкостей и очистку территорий, обговаривается непосредственно на месте с исполнителем работ, исходя из условий, объемов сырья и комплекта услуг.
Заказчику предоставляется комплект документации, включая паспорт отходов и документы отгрузки.
Переработка мазута – безотходное производство. Всем производным находится своя ниша на рынке вторичного сырья. Утилизация – это прибыльный бизнес, востребованный во многих сферах производства.
( 2 оценки, среднее 5 из 5 )
Источник
Нефть — маслянистая горючая жидкость, распространенная в оболочке земного шара. Продукты ее переработки стали актуальны не так давно: автомобильное топливо, газ ㅡ ежедневно используются людьми в быту.
Переработка нефти
Изначально, перерабатывающие заводы строились в местах добычи, но благодаря техническому прогрессу появилась возможность транспортировки нефти. Это послужило причиной разделения ее добычи и переработки. Заводы стали появляться вдоль нефтепроводов или на местах потребления.
Заводы по переработке
По своей специализации производства делятся на категории. Они выпускают совершенно разные элементы, получаемые в результате нефтепереработки.
- Топливные заводы — производят бензин, дизельное топливо, керосин.
- Топливно-масляные — основу смазочных и соляровых масел.
- Топливно-нефтехимические — топливо, этилен, стирол.
- Комплексные производства — создают весь возможный ассортимент (от 5 до 40 видов продукции).
Популярной является 1 категория заводов, так как топливо пользуется наибольшим спросом в промышленности и у жителей страны.
Процесс
Разработано 3 основных этапа, которые проводят на каждом нефтеперерабатывающем производстве.
- Первичная переработка — сырье обессоливают, делят на фракцию с различными промежутками температур кипения (описание в таблице).
Фракция Применение на производстве газолиновая бензина, газолина лигроиновая лигроина (тракторное топливо) керосиновая очищенный керосин (топливо для ракетных, тракторных, реактивных двигателей) газойль дизельное топливо мазут соляровое, смазочное масло, вазелин - Вторичная переработка — образование элементов товарных продуктов вследствие химических превращений углеводородов.
- Товарное производство (крекинг) — соединение полученных компонентов, иногда с добавлением различных присадок, для образования товаров нужного уровня качества.
Продукты
При переработке нефти получают продукты, являющиеся исходными компонентами для промышленности, бытовых принадлежностей человека.
Нефтяные масла
Результат перегонки и очищения мазута. Применяются как смазка автотехники и механизмов на промышленных производствах большинства областей. Бывают специальные масла (для электроизоляции в трансформаторных будках, выключателей на масляной основе) и смазочные, которые по назначению делят на 6 видов:
- Индустриальные — используются при смазывании подшипников, трущихся друг о друга деталей механизмов фабричного оборудования.
- Турбинные — ими смазывают, охлаждают подшипники паровых, газовых турбин, электрогенераторов.
- Компрессорные — применяются для воздушных, холодильных компрессоров.
- Приборные.
- Трансмиссионные — смазка коробок передач, рулевых, гидравлических механизмов.
- Моторные — применяются для различных двигателей (карбюраторных, дизельных или авиационных).
Служат основой многих косметических товаров, пластичных, технологичных смазок, гидравлических, охлаждающих жидкостей.
Асфальт
Образуется из тяжелых фракций нефти, технически это полутвердый или твердый битум. Состоит из большого количества масел высоких температур плавления, твердого парафина, серы (менее 1%).
По способу производства бывают:
- остаточный (производится концентрированием битума при помощи водяного пара);
- окисленный (концентрирование достигается воздухом).
Из-за ограниченного количества месторождений природного асфальта началось изготовление искусственного, нефтяного асфальта. Применяется как основа замазок, клеев, или как кровельный, изоляционный материал. В качестве дорожного покрытия асфальт начали использовать в 1930-е гг. в США, благодаря быстрому развитию автомобилизма и непрактичности, шумности булыжных мостовых.
Пластмасса
Материал, созданный на основе полимеров. Ежегодно производится 200 млн тонн пластмассы. Производство заключается в полимеризации, поликонденсации или полиприсоединении низкомолекулярных веществ, выделяемых из нефти.
Многие не имеют понятия, что большинство повседневных предметов изготовлены на основе продуктов переработки нефти. Пластмасса второй по популярности материал, используемый в быту (контейнеры, посуда, мебель, кухонные принадлежности).
Полиэтилен
Удобный материал для промышленных целей и повседневной жизни. Наряду с пластмассой, пользуется спросом у обывателей. Ежегодно выпускается большое количество полиэтиленовых упаковок и пластиковых бутылок.
Дизель
Прозрачная жидкость светлого желтого или коричневого цветов. Используется как топливо в дизельных двигателях (ж/д, надводный, грузовой транспорт, сельхозтехника) или для котельных. В зависимости от цетанового числа, области применения бывает:
- солярка;
- летнее;
- зимнее;
- арктическое.
Иногда применяется как пропитка кожевенных изделий, компонент смазочно-охлаждающих или закалочных жидкостей при обработке металлов.
Бензин
Горючее топливо для двигателей внутреннего сгорания. По предназначению делится на бензин для автомобилей и самолетов. Несмотря на различные сферы использования, виды имеют общие качества. Испаряемость, благодаря которой возникает однородная смесь топлива и воздуха, сохраняющая оптимальную структуру при любых температурах; групповой углеводородный состав, способствующий надежному функционированию двигателя при разных режимах.
До конца 19 века бензин применялся только как антисептик, топливо для примусов. Пока не разработали двигатель внутреннего сгорания, большую его часть сжигали или выбрасывали.
Мазут
Тяжелый остаток от переработки, после отделения всех фракций, представляет собой густую жидкость. Главные его потребители — морской, речной флот, жилищно-коммунальное хозяйство, промышленные производства.
Используется как топливо для заводских печей или различных котельных установок, основа для создания судового мазута (тяжелого топлива) и моторных, смазочных масел, битума, кокса.
Керосин
Прозрачная жидкость, иногда желтоватого цвета, с характерным запахом и легкой маслянистой консистенцией. Применяется в качестве горючего для бытовых приборов (лампы накаливания, керосиновые горелки), реактивного топлива, растворителя красок, а неароматизированным керосином обезжиривают поверхности.
Керосином промывают детали для очистки от ржавчины, пропитывают изделия из кожи, используют при обжигании изделий из стекла, фарфора, как компонент лаков, пленок. До появления дизельных двигателей, керосин повсеместно применялся как топливо для сельскохозяйственной техники. Благодаря впитываемости, низким температурам горения, керосин употребляется артистами при проведении представлений с огнем.
Смазочные материалы
Используются для улучшения трения деталей механизмов (двигателей, подшипников) и при обработке металлов под давлением (заточка, шлифовка). Получают смазку путем добавления к маслу загустителей.
Развитие технического оборудования стремительно прогрессирует, вместе с этим растет количество смазочных материалов. Если подобрать неподходящий вид, то возникнут поломки механизма.
Парафин
Бесцветный, жирный, твердый продукт нефтепереработки. Растворяется в минеральных маслах, растворителях органического происхождения, а в спирте, воде нет. Смесь углеводородов устойчива к действию кислот, щелочных металлов, галогенов, окислителей. Широко применяется при изготовлении свечей, как смазка деревянных деталей (выдвижных ящиков), при парафинотерапии, производстве косметического вазелина. В соединении с бензином образует покрытие, защищающее от коррозии. Помимо этого, он зарегистрирован как пищевая добавка (Е905).
Парафин можно использовать дома для отбеливания, очищения и омоложения кожи, ее защиты от сухости и потрескивания. Для процедур такого рода нужно приобрести в аптеке очищенный косметический парафин.
Сжиженный нефтяной газ
Углеводороды, извлеченные из газа, сопутствующего нефти, которые при увеличении давления принимают жидкую форму, для удобного хранения или транспортировки. Основные компоненты: пропан, бутан, изобутан. Используется в быту (газовые плиты, отопление, обычные зажигалки) или как топливо для автомобилей.
Деготь
Густой, маслянистый жидкий продукт, результат сухой перегонки лиственной или сосновой древесины, каменных углей, торфа, нефти. Обладает лечебными свойствами: оказывает противовоспалительное, антисептическое действие, защищает от бактерий, паразитов, помогает уменьшить зуд. Используется как компонент косметических средств по уходу за кожей, волосами, ногтями.
Из дегтя получают специальные вещества для строительной сферы: пек (вещество, применяемое для изготовления стройматериалов, укладке дорожного полотна) и эмульсии (основа для грунтоасфальта и глинозема).
Добыча, переработка нефти наносит непоправимый вред окружающей среде, который возрастает с каждым этапом процесса. От расчистки местности для установки оборудования до движения грунтов (вследствие образования пустот после выкачки добычного материала). Загрязнение вод планеты, 1 л нефти лишает воду 40 000 л кислорода, а ежегодно в воды мира попадает 10 млн тонн. Если не принимать меры по обеспечению безопасности, то этот вид промышленности приведет к фатальным последствиям для человека и природы.
( 3 оценки, среднее 4.67 из 5 )
Источник