Процессы производства компонентов автомобильных бензинов

Основные процессы – это каталитический риформинг, каталитический крекинг, процессы изомеризации и алкилирования.

Основой автомобильных бензинов в России является продукт процесса каталитического риформинга (бензин риформинга – риформат).

Цель процесса риформинга заключается в переработке прямогонных бензиновых фракций для увеличения содержания в них ароматических соединений, которые имеют более высокие октановые числа, по сравнению с исходной нафтой.

Согласно требованиям Технического регламента риформат нельзя использовать в качестве бензина без разбавления другими компонентами, поскольку имеются жесткие ограничения по содержанию бензола и других ароматических соединений в автомобильных бензинах.

Другим процессом производства компонентов автомобильных бензинов на НПЗ является процесс каталитического крекинга.

В качестве сырья в процессе каталитического крекинга используют относительно тяжелые фракции нефти.

Бензин каталитического крекинга имеет достаточно высокое октановое число, но содержит много олефиновых углеводородов, серосодержащих соединений и аренов, что делает его непригодным для использования в качестве основного компонента бензинов.

Каталитический риформинг и каталитический крекинг являются основными процессами, с помощью которых производят компоненты автомобильных бензинов в России. На их долю приходится около 49 и 23 % от общего производства автобензинов, соответственно.

Еще одним процессом производства компонентов бензина является процесс изомеризации легкой нафты. Суть его заключается в использовании легкокипящих прямогонных бензиновых фракций (в диапазоне выкипания от начала кипения до 65–85 °С) в каталитическом процессе, в котором нормальные парафины преобразуются в разветвленные.

Продукт процесса изомеризации – изомеризат практически не содержит соединений серы, бензола, его гомологов и олефинов. Поэтому изомеризат является хорошим «разбавителем» для таких компонентов, как риформат или бензин каталитического крекинга.

Интересно
Изомеризат используют для снижения в них доли бензола и других ароматических соединений, а также олефинов. Среднее октановое число изомеризата, который производят на российских НПЗ, составляет 87,4 пункта (по исследовательскому методу).

Преимущество процесса изомеризации заключается также в относительных низких капитальных затратах при интеграции подобных установок в состав НПЗ.

Однако из-за небольших объемов производства изомеризата, он пока не оказывает существенного влияния на октановую характеристику бензинов российских НПЗ.

Очень хорошим компонентом автомобильного бензина является алкилат – продукт процесса алкилирования. Суть процесса заключается в переработке побочной продукции установок каталитического крекинга в легкий высокооктановый бензин.

Алкилат имеет октановое число около 90–96 (по исследовательскому методу). Однако осуществление данного процесса возможно лишь на тех НПЗ, где имеются достаточно мощные установки каталитического крекинга, такие как генераторы сырья для алкилирования. Поэтому на российских НПЗ процесс алкилирования используют редко.

Компонентный состав бензинов различных стран мира существенно различается (табл. 2.10).

Процессы производства компонентов автомобильных бензинов

Таким образом, технологии производства современного высокооктанового автобензина, отвечающего требованиям Технического регламента и потребителя, заключается в обязательном использовании нескольких компонентов различных технологических линий с различными характеристиками.

Задача модернизации нефтепереработки в России заключается в создании на НПЗ новых установок для производства дополнительных компонентов базовой смеси, с целью производства бензинов, которые отвечают жестким современным эксплуатационным характеристикам и экологическим требованиям международных стандартов, в частности, Евро-стандартам.

Первый стандарт (Евро-1) на топлива в ЕС был введен в 1993 г. В 1996 г. официально вступил в силу стандарт Евро-2, в 2000 г. – Евро-3, в 2005 г. – Евро-4, в 2009 г. – Евро-5.

Каждый очередной регламент вводил все более строгие ограничения, усложнялись расчеты и добавлялись новые объекты мониторинга экологичности топлив: уровень дымности (smoke), содержание твердых частиц (PM) в отработавших газах и т. д.

Со времени первого стандарта до момента введения Евро-5 удалось добиться многократного снижения выброса вредных веществ, в том числе оксида углерода CO – от 2,72 до 9,3 раз, оксидов азота (NOx) от 2,4 до 7,9 раз, взвешенных частиц – от 20 до 50 раз.

Разброс данных связан с тем, что для различных двигателей (с учетом типа топлива) применяют свои нормативы. Самый жесткий на сегодняшний день «зеленый» стандарт – Евро-6 вступил в силу в Евросоюзе с 01.09. 2015 г.

Все 28 государств – членов ЕС вынуждены отказаться от производства, продажи и регистрации на своих территориях транспортных средств, не отвечающих новым нормам.

Узнай цену консультации

"Да забей ты на эти дипломы и экзамены!” (дворник Кузьмич)