Изложите методы переработки нефти
Работа добавлена на сайт samzan.net:
- Дайте определение процессу ректификация. Изложите методы переработки нефти. Охарактеризуйте принцип работы простой и сложной ректификационных колонн. Спроектируйте схему простой и сложной ректификационных колон.
Ректификацией называется диффузионный процесс разделения жидкостей, различающихся по температурам кипения, за счет противоточного многократного контактирования паров и жидкости.
Нефть представляет собой чрезвычайно сложную смесь взаимно растворимых органических веществ. Разделить ее нацело на составляющие компоненты практически невозможно, но этого для промышленного применения нефтепродуктов и не требуется. На практике нефть делят на фракции, отличающиеся по пределам выкипания. Это разделение проводится на установках первичной перегонки нефти с применением процессов дистилляции и ректификации.
Полученные фракции служат сырьем для дальнейшей переработки или используются как товарные продукты. Первичная перегонка — первый технологический процесс переработки нефти. Установки первичной перегонки имеются на каждом НПЗ.
Контактирование паров и жидкости осуществляется в вертикальных цилиндрических аппаратах—ректификационных колоннах, снабженных специальными устройствами — ректификационными тарелками или насадкой, — позволяющими создать тесный контакт между паром, поднимающимся вверх по колонне, и жидкостью, стекающей вниз (рис. 13).
В среднюю часть в виде пара, жидкости или парожидкостной смеси подается сырье, которое необходимо разделить на две части — высококипящую и низкокипящую. Зона, в которую подается сырье, носит название эвапорационной, так как в ней происходит эвапорация — однократное испарение нагретой в печи или теплообменнике смеси на паровую и жидкую фазы. В некоторых случаях эвапорационная зона отделена от колонны, и эвапорация производится в самостоятельном аппарате. Однако у большинства колонн, в частности на установках первичной перегонки, однократное испарение и ректификация совмещаются.
Рис. 13. Схема ректификационной колонны:
I-холодное орошение; II-ректификат; III-циркулирующая горячая струя; IV- остаток; V-сырье.
Пары и жидкость, поступающие на тарелку, не находятся в состоянии равновесия, однако, вступая в соприкосновение, стремятся к этому состоянию. Жидкий поток с вышележащей тарелки поступает в зону более высокой температуры, и поэтому из него испаряется некоторое количество низкокипящего компонента, в результате чего концентрация последнего в жидкости уменьшается. С другой стороны, паровой поток, поступающий с нижележащей тарелки, попадает в зону более низкой температуры и часть высококипящего продукта из этого потока конденсируется, переходя в жидкость. Концентрация высококипящего компонента в парах таким образом понижается, а низкокипящего — повышается. Фракционный состав паров и жидкости по высоте колонны непрерывно изменяется.
Часть ректификационной колонны, которая расположена выше ввода сырья, называется концентрационной, а ниже — отгонной. В обеих частях колонны происходит один и тот же процесс ректификации. С верха концентрационной части в паровой фазе выводится целевой продукт необходимой чистоты — ректификат, а с низа — жидкость, еще в заметной степени обогащенная низкокипящим компонентом. В отгонной части из этой жидкости окончательно отпаривается низкокипящий компонент. В виде жидкости с низа этой части колонны выводится второй целевой компонент— остаток.
Для нормальной работы ректификационной колонны необходимо, чтобы с верха колонны на нижележащие тарелки непрерывно стекала жидкость (флегма). Поэтому часть готового продукта (ректификата) после конденсации возвращается на верхнюю тарелку колонны в виде так называемого орошения. С другой стороны, для нормальной работы колонны необходимо, чтобы с низа колонны вверх непрерывно подымались пары. Чтобы создать в колонне паровой поток, часть уходящего из колонны остатка подогревается, испаряется и возвращается обратно в колонну.
На рис. 13 изображена схема так называемой простой колонны, состоящей из концентрационной и отгонной частей и имеющей два вывода продуктов — с верха и низа. Существуют колонны, в которых имеется только концентрационная часть, когда сырье вводится под нижнюю тарелку колонны, или только отгонная, когда сырье подается на верхнюю тарелку.
На современных установках по переработке нефти наряду с простыми колоннами широкое распространение получили сложные колонны, в которых как бы совмещается несколько простых колонн (рис. 134). Сырье в таких колоннах поступает в среднюю часть одной из секций и разделяется на жидкую и паровую фазы. Жидкая фаза опускается по тарелкам нижней (отгонной) части секции и при этом из нее отгоняются легкие фракции.
Фактически такие колонны состоят из нескольких простых колонн, поставленных одна над другой, причем каждая из них дает два продукта — ректификат и остаток. Преимуществами таких колонн являются компактность и возможность осуществить орошение для всех секций с одной верхней точки. Однако в современных колоннах подачу и отвод циркулирующего орошения ведут в нескольких сечениях по высоте колонны.
Отгонные части этих колонн выделены в самостоятельные колонны, которые обычно именуются отпарными или стриппингами. Готовые продукты отбираются с низа отгонных секций, а отогнанные легкие фракции отводятся в основную колонну, с верха которой уходит самый легкий дистиллят.
Сложные колонны применяются в тех случаях, когда не требуется особенно высокой четкости разделения продуктов. Для четкого и сверхчеткого фракционирования (при вторичной перегонке бензинов, газоразделении) обычно устанавливается несколько простых ректификационных колонн, в каждой из которых выделяется один или два целевых компонента.
2. Лабораторная работа 7 ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ САХАРНОГО РАСТВОРА САХАРИМЕТРОМ Выполнил - ст
3. Выявление нарушений опорнодвигательного аппарата
4. Тема- Мышцы их строение и функции.html
5. Тема ДОКУМЕНТАЛЬНОЕ ОФОРМЛЕНИЕ МАРШРУТА Оформление маршрута начинается с составления маршрутного распи
6. неформальная иерархия великих держав в рамках системы и природа Версальского миропорядка
7. Електронний уряд Іспанії Виконала- студентка ІІІ групи ІІ МП Морозова Анастасія Ви
8. Тема Средства автоматизированной радиолокационной прокладки и требование ИМО к ним
9. це процес видалення з матеріалу вологи що забезпечується її випаровуванням та відведенням пари що утворює
10. Тема 2 ОРГАНІЗАЦІЙНІ СТРУКТУРИ
11. тонкие и эластичные мембраны способные изменять свою форму
12. НА ТЕМУ Расчет размерноточностных параметров механической обработки заготовок Студент гр
13. Лабораторная работа4
14. Литературный калейдоскоп Выступление участников проекта Сказка Здравствуйте ребята Сказка живе
15. экология терминін ~ай ~алым ~сын~ан Э
16. LONDON TORONTO SYDNEY AUCKLAND JOHANNESBURG
17. Школа здоровья 384 Здоровье ~ наше богатство Познавательная игра ~ викторина дл
18. Реферат на тему Управление трафиком в сетях MPLS Выполнила-Проверила- Ст
19. Гражданскоправовая ответственность государства, государственных муниципальных образований
20. Психологическая подготовка боксеров-юношей