2-Mavzu. Neftni to‘g‘ri xaydash. Reja: Neftdan YoMMlarni olish sxemasi

2.2.Neftni qayta ishlashning kimyoviy usuli.
Haydash usulida juda kam miqdorda (20-30%), sifati past (oktan soni 40-50) bo‘lgan benzin olinadi. Neftni haydab olingan benzin miqdori xalq xo‘jaligining o‘sib borayotgan ehtiyojlarini qondira olmaydi.
Benzin miqdori va sifatini oshirish maqsadida hozirgi vaqtda qayta ishlashning ikkinchi usuli - kimyoviy usul qo‘llaniladi.
Ikkilamchi qayta ishlashda kimyoviy jarayonlar natijasida neft va gaz tarkibidagi uglevodorodlarni yuqori harorat va katalizatorlar ta’sirida o‘zgartirib, yuqori sifatli benzinlar olinadi.
Kimyoviy usul 2 xil yo‘nalishdan iborat:
1) Kreking (Parchalash);
2) Reforming (Sifatini yaxshilash).
Kreking - neftning yirik molekulali uglevodorodlarini oson qaynaydigan maydaroq molekulali uglevodorodlarga parchalashdan iboratdir. Uglevodorodlarning 2-7 MPa bosim ostida va yuqori haroratda (470°C ÷540°C) parchalashga termik kreking deyiladi. Uglevodorodlarning yuqori haroratda (450°C ÷ 500°C) va past bosim (0,06÷0,14 MPa) ostida va katalizator yordamida parchalanishiga katalitik kreking deyiladi.
Termik krekinglash jarayoni 3 xil bo‘ladi:
*Yuqori bosim (20÷70 atm.) ostida termokrekinglash. Bu usulda 470÷540°C da nisbatan yengil fraksiyalar (ligroin)ni qayta ishlab, avtomobil benzinini olish uchun ishlatiladi.
*Neft qoldiqlarini past bosimda termokrekinglash (kokslash, ya’ni struktu-ra o‘zgarishi bilan boradigan haydash jarayoni). Bu jarayonda neft qoldiqlaridagi asfaltsmola moddalari qattiq xoldagi mahsulot koksda yig‘iladi. Shu bilan birga vodorodga boy bo‘lgan gazoyl, benzin va gaz hosil bo‘ladi.
*Suyuq va gaz shaklidagi neft xomashyolarini piroliz qilish. Bu jarayon termokrekingning qattiq rejimda, olib borilishi bo‘lib, har xil xomashyodan foydalanish mumkin. Bunda harorat 700÷900 C, bosim esa atmosfera bosimiga yaqin bo‘ladi. Bu ko‘rsatilgan jarayonlar reaksiya zonasida yuqori haroratni (450°C ÷1200 C gacha) qo‘llash bilan xarakterlanadi. Yuqori harorat ta’sirida neft xomashyosi parchalanadi (kreking), hosil bo‘lgan uglevodorod molekulalari zichlashadi. Тermik kreking benzin tarkibida to‘yinmagan uglevodorodlar borligi bilan to‘g‘ri xaydalgan benzindan farq qiladi, hamda oktan soni 30-40% (68÷70)ga yuqoriroq bo‘ladi, lekin bu benzinni uzoq vaqt saqlab bo‘lmaydi, chunki vaqt o‘tishi bilan undagi to‘yinmagan uglevodorodlar oksidlanib smolalar hosil qiladi.
Katalitik kreking jarayonining asosiy vazifasi yuqori sifatli (oktan soni yuqori bo‘lgan) benzin olishdir. Katalizatorlar sifatida alyumosilikatlar ishlatiladi. Harorat rejimi (470÷540 C) termokrekingnikiga o‘xshash bo‘lib, lekin reaksiya tezligi yuqori va olinadigan benzin sifati ham ancha yuqori bo‘ladi.
Kreking usulida neftdan benzin fraksiyalarining ajratib olinishi 50-60% ni tashkil etadi. Katalitik kreking 450-590 C haroratda va 0,1-0,2 MPa bosimida katalizatorlar (alyuminosilikatlar va boshqa moddalar) ishtirokida o‘tkaziladi. Bunda xomashyoni kreking qurilmasidan bir marta o‘tkazishda 40-50% benzin, 30-40% dizel yonilg‘isi va 10-15% gaz fraksiyalari olinadi.
Katalitik kreking texnologiyasi termik krekingga nisbatan takomillashgan bo‘lib, bunda hosil bo‘lgan to‘yinmagan uglevodorodlarning bir qismi to‘yingan ko‘rinishga o‘tadi. Shu sababli, bu usulda olingan benzin sifati yuqori bo‘ladi. Тermik kreking usulida olingan benzinlarni saqlashda turg‘unlik xususiyatini yo‘qotadi va detonatsiyaga chidamliligi pasayadi.
Benzin sifatini yaxshilash uchun reforming usulidan foydalaniladi. Bu jarayon ham 2 xil yo‘nalishda bo‘ladi:
- termik reforming;
- katalitik reforming.
Тermik reformingda vodorod ishtirokida (480 C÷520 C haroratda va 3MPa bosim ostida) to‘yinmagan uglevodorodlar to‘yingan holga o‘tishi bilan benzin sifati yaxshilanadi.
Katalitik reforming natijasida naften va parafin uglevodorodlar aromatik uglevodorodlarga aylantirilib, benzin tarkibidagi aromatik uglevodorodlar miqdori ortadi. Mahsulot sifatida yuqori oktanli, ya’ni aromatik uglevodorodlari ko‘paygan benzin olinadi. Katalitik reformingda katalizator sifatida platinadan foydalaniladi. Jarayon 480°C ÷540°C da va 2÷4MPa bosim ostida alyumo-platinali katalizatorlar (platforming) ishtirokida olib boriladi. Bundan tashqari uglevodorodlarni – katalitik izomerlash (aromatizatsiyalash) ham yuqori oktanli benzin olish imkonini beradi. Benzin tarkibidagi yengil normal parafin uglevodorodlarni ( N -pentan, N -geksan) izomerlab oktan soni oshiriladi va yuqori oktanli benzinga komponent sifatida qo‘shiladi. Reformingdagi kabi bu jarayon ham alyumoplatina katalizatorlari ishtirokida olib boriladi.
Uglevodorodlarni aromatizatsiyalash ham yuqori oktanli benzin olish imkonini beradi. Bunda to‘yinmagan uglevodorodlar yoki sikloparafinlar aromatik uglevodorodlarga aylanadi. Masalan: geptan va siklogeksanni benzolga aylanishi: