2-Мавзу: Газ ва газконденсатларни қайта ишлаш технологияси. Алтернатив ёқилғилар. Газларни тозалаш усуллари

2-Мавзу: Газ ва газконденсатларни қайта ишлаш технологияси. Алтернатив ёқилғилар. Газларни тозалаш усуллари.
Режа:
1. Газлар тури, таркиби ва уларни қайта ишлашга тайёрлаш.
2. Газларни тозалаш усуллари.
3. Олтингугурт ва сулфат кислотани газлардан олиниши.

Органик синтез учун газлар асосий ва керакли хом ашёдир. Бундан ташқари улар иссиқлик ва энергия манбаидир. Синтетиккаучукларни турлари, спиртлари, мотор ёқилғиларини айрим компонентлари, эритурчилар, қоракуяни сифатлиси, синтетик мой толалар, смолалар, пластмассалар ва бошқа кўпгина синтетик моддалар ҳозирги вақтда газлардан (углеводородлардан) олинмоқда. Газлар иккига – табиий ва сунъий (нефтда қайта ишлаш гази) га бўлинади. Қаердан қазиб олинаётгани ва усулига кўра табиий газлар - табиий, йўловчи ва газоконденсатларга бўлинади. Табиий газ – бу нефти бўлмаган тоза углеводород гази. Йўловчи газ – нефт билан бирга чиқувчи газ. Чуқурликда ва катта босимда газлар нефтда эриган бўлади. Газоконденсат – чуқурликда газ суюқ нефт углеводородлари билан тўйинган бўлади. Юзага чиқиши билан суюқ фаза газ фазасидан осон ажралади. Табиий газлар – асосан паст молекулали парафин углеводород-ларидан ташкил топган. Уларда юқори молекулали углеводородлар бўлмаганлиги сабабли улар қуруқ газ гуруҳига киради. Газоконденсатлар – таркибида кўп миқдорда метан, ҳамда нефтни бензин, керосин, aйpим ҳолатларда дизел фракциясига кирувчи юқори молекулали углеводородлар бўлади. Йўловчи газлар енгил бензин (газ бензини) олишни асосий манбаидир. Табиий газларда углеводород бўлмаган H2S, N, СО2, сув буғи ва бошқа қўшимчалар ҳам бўлиши мумкин. Нефтни қайта ишлаш вақтида (турли углеводородлар фракцияларига ажратиш – деструкция) ҳосил бўлган газлар – сунъий газлардир. Масалан: термик ва каталитик крекинг, пиролизлар. Мазут термик крекингланганда этилен, пропилен, бутиленлар миқдори кўп бўлади. Каталитик крекинг вақтида изобутан кўп миқдорда чиқади. Пиролиз жараёнида эса этилен кўп миқдорда чиқади. Паст босим остида борувчи крекинг вақтида газларни ҳосил бўлиши камаяди, пиролиз вақтида эса ортади. Пиролиз жараёнида реакцияга киришиши юқори бўлган олефин углеводородлари кўп ажралади. Шу сабабли органик синтез учун бу жараён (пиролиз) аҳамиятлидир.

Сунъий газларда углеводород бўлмаган Н2, H2S, CO3, CO қўшимчалари ҳам учрайди. Шу боисдан газлар юқорида келтирилган углеводородлар бўлмаган қўшимчалардан тозаланади. 2. Газлардан олинадиган (органик синтез учун) хом ашё сифатига таъсир этувчи ортиқча қўшимчалар газни таркибидан чиқарилади, яъни тозаланади. Тозалаш жараёнлари кўп босқичли бўлиб, мураккабдир. Газларни H2S дан тозалаш: қуруқ ва суюқ ҳолатдаги кўринишларга бўлинади. Активланган кўмир. (FeOH2, Fе2О3) ва бошқалар иштирокидаги тозалаш қуруқ, содали эритма, этаноламин, фенолянтлар иштирокидагиси эса суюқ ҳолатдаги тозалаш дейилади. Қуруқ ҳолдаги тозалаш анчадан бери қўлланилиб келинади. Бу усул паст босимда газ миқдори кам бўлганида, H2S дан тўлиқ тозалаш учун ишлатилади. Юқори босимли газни тозалаш учун бу усул қўл келмайди, чунки чақнаб отилиши мумкин (спекания). Газлар миқдори кўп бўлганида суюқ ҳолда тозалаш усули қўлланилади. Na2CO3 билан тозалаш скрубберда юқоридан пастга томон ҳаракатланиб, ўзига рўпора келаётган газ билан учрашади, натижада қуйидаги реакция боради: Na2CO3 + H2S ↔ NaHS + NaHCO3 Ишлатилган Na2CO3 скруббердан регенераторга узатилиб тозаланади. Регенераторни юқорисидан чиқаётган H2S билан ҳаво аралашмаси ёқилади. Бу усул газни тўлиқ H2S дан тозалашни таъминламайди. Газларни олтингугурт бирикмаларидан тўлиқ тозалаш учун суюқ ҳолдаги усул қўлланилади. Бунда моно-, ди- ёки триэтаноламин ва фенолянтлар ишлатилади. Этаноламинлар ишқорлик хоссасига эга бўлиб, H2S, бисулфидларни (R - S - S - R ´ ), Н2СО3 ва бошқа қўшимчаларни ўзига яхши ютади. Этаноламин билан тозалаш қуйидаги чизмада келтирилган.