- Masuut fraktsioneerimisjääk , määrdeõlid , parafiin - Gudroon (kuni c50) asfaldi tootmine Fraktsioonid : - Iga fraktsiooni töödeldakse veel eraldi : - Bensiini fraktsioon: - Petrooleeter (40-70C ) lahustid - Aviobensiin (70-100C) - Autobensiin (100-140c) Krakkimine : - Krakkimine pikad süsivesinike ahelad lõhutakse lühemateks - Bensiini osakaal suureneb 50-60&%-ni - Termokrakkimine - Katalüütiliseks krakkimiseks. Bensiinid, nõuded : - Bensiinide tähtsaim omadus on detonatsioonikindlus - Küttesegu normaalsel põlemisel levib leek silindris kiirusega 25...35M/s - Teatud tingimustel võib leegi levimiskiirus tõusta 1500-2000 M/s sellist plahvatuslikku põlemist nimetatakse detonatsiooniks. - Bensiini detonatsioonikindlut hinnatakse oktaaniarvuga - Oktaaniarv on kokkuleppelne mõiste ja määratakse bensiini võrdlemisel etalonkütusega
Raskõlid – kütus, määrdeõlid Vaseliin, parafiin – määrdeained, kosmeetikatööstus Bitumeen – teekate, katusepapp Destillatsioonisaaduste keemilise koostise erinevus (süsiniku aatomite arv) Gaasid: 2-4 Bensiin: 4-9 Petrooleum: 8-16 Diislikütus: 10-18 Raskõlid: 16-30 Vaseliin, parafiin: >25 Bitumeen: >35 Nafta krakkimise eesmärgid ja seisnevus. Nafta destilleerimissaaduste lagundamist nimetatkse krakkimiseks. Sel viisil saadakse kõrgematest süsivesinikest väiksema süsinike aatomite arvuga ühendeid (näiteks nii on võimalik toota tetradekaani vesinikkrakkimisel kaks molekuli heptaani). Sobiva koostise ja ehitusega krakkimissaaduste tekkeks kasutatakse ka katalüsaatoreid ning vesinikku. Soojuskrakkimise on protsess, milles läbides kõrget kuumust ja temperatuuri toornaftas lagunevad molekulaarsed sidemed. Seda protsessi kasutatakse, et ekstraktida
Katalüsaatorite abil saab neid oksüdeerida alkoholideks, aldehüüdideks ja hapeteks (pikem süsinikahel kipub seejuures katkema) C2H6 + 1/2O2 == C2H5OH Ka vesiniku ära võtmine (dehüdreerimine) on oksüdeerimine C2H6 à C2H4 + H2 seda protsessi on võimalik läbi viia ka õhuhapniku abil eritingimustel ( nn oksüdeeriv dehüdreerimine) CH3CH3 + 1/2O2 à CH2==CH2 + H2O Pürolüüs ( raskemate naftasaaduste pürolüüsi nimetatakse krakkimiseks) Mida pikem on molekul, seda rohkem erinevaid radikaale saab tekkida tema lagunemisel Propaanist saavad tekkida järgmised radikaalid: vesinik, propüül, isopropüül, metüül, etüül. . . . . . CH3CH2CH3 à à 1.)H ; 2.)CH3CH2CH2 ;3.) CH3CHCH3 ; 4.) CH3 ; 5.) CH3CH2 Rekombineerumisel saavad tekkida näiteks järgmised ained 1+1 H2 1+4 CH4 1+5 C2H6 2+3 CH3CH2CH2CH(CH3)CH3
Nafta töötlemise viisid Destilleerimine on esmane nafta töötlemise protsess, mille tulemusena nafta jaotatakse fraktsioonidesse. Destilleerimiseks kuumutatakse naftat erilistes toruahjudes temperatuuril 360°C. Sel temperatuuril aurustuvad kõik mootorikütuste komponendid. Aur juhitakse normaalrõhul kondenseerimiseks erilisse torni. Krakkimise teel saadakse naftast erinevaid vedelkütuseid koguseliselt tunduvalt rohkem. Krakkimine jaguneb veel termiliseks ja katalüütiliseks krakkimiseks. Katalüütilise krakkimise teel saadakse põhiliselt bensiine. Destilleerimisel või termilisel krakkimisel saadud bensiine kuumutatakse temperatuuril üle 500°C juures rõhul 5...7 MPa katalüsaatorite juuresolekul. Molekulide struktuur muutub. Bensiinis tõuseb oluliselt areenide hulk. Katalüsaatorite Ni ja Pt mõjul tekib suures koguses väävelvesinikku, mistõttu väheneb oluliselt kütuse väävlisisaldus. Alküülimine toimub temperatuuril 10..
MTBE tootmine JÄRGI: krakkimisproduktidega ning jagatakse siis kaheks osaks. 8. 1,3-Butadieeni tootmine 1.Gaasid C1-C5 - looduslik gaas Raske fraktsioon suunatakse kolonni põhjast toruahju 1 9.PRODUKTID METAANI BAASIL 2.Bensiin (gasoline) C6-C10 - lennukibensiin, autobensiin, kergeks krakkimiseks (480°C ja 4000-5000 kPa) . Need on peamiselt metanool ja formaldehüüd. kuivpuhastuse lahusti, metallipinnalt rasva lahusti Kergefraktsioon koos krakkproduktidega juhitakse kolonni Metanooli toodetakse CO ja H 2 segust. Formaldehüüdi 3
Termilist krakkimist on kasutatud alates 1913.a. Termilisel krakkimisel saadakse rohkelt olefiine, millel on kõrgem oktaaniarv, aga nad võivad põhjustada mootoris setete teket. Tänapäevaste standardite järgi, oli varane krakitud bensiin madalakvaliteediline ja väikese jõudlusega, aga teda oli piisavalt neil päevil bensiini tarbivate sõidukite jaoks. Hiljem rakendati kuumuse toimele katalüsaatori toime, muutes termilise krakkimise katalüütiliseks krakkimiseks. Katalüsaator on aine, mis kiirendab või mõnel teisel viisil hõlbustab (kergendab) keemilist reaktsiooni, ilma et ta ise keemiliselt muutuks. a) Termilist krakkimist kasutatakse masuudi ja teiste raskete destillerimisfraktsioonide töötlemiseks temperatuuril kuni 490 oC ja rõhul 2 MPa, raskemaid destillatsiooniprodukte (gaasiõlid, pertooleum, ligroiin) krakitakse temperatuuril üle 500 oC ning rõhul 5...7 MPa. Neis
alkoholideks, aldehüüdideks ja hapeteks (pikem süsinikahel kipub seejuures katkema) C2H6 + 1/2O2 == C2H5OH Ka vesiniku ära võtmine (dehüdrogeenimine) on oksüdeerimine C2H6 à C2H4 + H2 seda protsessi on võimalik läbi viia ka õhuhapniku abil eritingimustel ( nn oksüdeeriv dehüdrogeenimine) CH3CH3 + 1/2O2 à CH2==CH2 + H2O Pürolüüs ( raskemate naftasaaduste pürolüüsi nimetatakse krakkimiseks) Mida pikem on molekul, seda rohkem erinevaid radikaale saab tekkida tema lagunemisel Propaanist saavad tekkida järgmised radikaalid: vesinik, propüül, isopropüül, metüül, etüül. . . . . . CH3CH2CH3 à à 1.)H ; 2.)CH3CH2CH2 3.) CH3CHCH3 4.) CH3 5.) CH3CH2 Rekombineerumisel saavad tekkida näiteks järgmised ained
alkoholideks, aldehüüdideks ja hapeteks (pikem süsinikahel kipub seejuures katkema) C2H6 + 1/2O2 == C2H5OH Ka vesiniku ära võtmine (dehüdrogeenimine) on oksüdeerimine C2H6 C2H4 + H2 seda protsessi on võimalik läbi viia ka õhuhapniku abil eritingimustel ( nn oksüdeeriv dehüdrogeenimine) CH3CH3 + 1/2O2 CH2==CH2 + H2O Pürolüüs ( raskemate naftasaaduste pürolüüsi nimetatakse krakkimiseks) Mida pikem on molekul, seda rohkem erinevaid radikaale saab tekkida tema lagunemisel Propaanist saavad tekkida järgmised radikaalid: vesinik, propüül, isopropüül, metüül, etüül. 11. klassi Orgaanika konspekt Jaan Usin 4 . . . . . CH3CH2CH3 1.)H ; 2.)CH3CH2CH2 3.) CH3CHCH3 4
nimetatakse toornaftaks. Kui lastitav nafta sisaldab butaani, nimetatakse seda "teravaks" naftaks (spiked crude oil). Väävliühendeid ja väävelvesinikku sisaldavat naftat nimetatakse hapuks naftaks (sour crude oil). Naftasaadused jaotatakse kolme rühma: kerged bensiin, petrool, rasked toornafta, mootorikütus, masuut, kütteõli määrdeõlid. Toornafta töötlemisel lõhutakse süsivesinike pikad ahelmolekulid. Seda protsessi nimetatakse krakkimiseks. Krakkimise tulemusena saadakse nafta kergemad fraktsioonid bensiin, alkeenid, aromaatsed süsivesinikud. Nafta ja naftasaadused koosnevad paljudest süsivesinikest, mille keemistemperatuurid kõiguvad vahemikus 162 °C (metaan) kuni +400 °C ja mis kalduvad lenduma seda kergemini, mida madalam on nende keemistemperatuur. Lenduvust iseloomustab auru rõhk. Kui nafta valada mahutisse, kus puuduvad teised gaasid peale õhu, algab tema pinnalt aurumine, s.t
masinaõlid. Masuudist jääb järgi gudroon. Gudroonist eraldatakse veel jõuülekandeõlid, silindriõlid, lennukiõlid ja järgi jääb bituumen e pigi. Krakkimine Destilleerimisel saadavad kütused ei vasta enam tänapäeva nõuetele. Samuti saadakse destilleerimise teel naftast bensiini ainult 15...20%. Krakkimise teel saadakse naftast erinevaid vedelkütuseid koguseliselt tunduvalt rohkem. Krakkimine jaguneb veel termiliseks ja katalüütiliseks krakkimiseks. Katalüütilise krakkimise teel saadakse põhiliselt bensiine. Termilise krakkimise korral kuumutatakse masuuti temperatuuril 490°C ning rõhul 2 M P a . Neis tingimustes toimub peamiselt molekulide lõhustumine ja tulemusena saadakse bensiini. Kahjuks on see bensiin alkeenide rikas ja mittesobilik otsekasutamiseks. Katalüütilise krakkimise korral kuumutatakse gasooli, ligroiini, ja petrooleumi 510...540°C juures rõhul 0,3 MPa katalüsaatorite juuresolekul
masinaõlid. Masuudist jääb järgi gudroon. Gudroonist eraldatakse veel jõuülekandeõlid, silindriõlid, lennukiõlid ja järgi jääb bituumen e pigi. Krakkimine Destilleerimisel saadavad kütused ei vasta enam tänapäeva nõuetele. Samuti saadakse destilleerimise teel naftast bensiini ainult 15...20%. Krakkimise teel saadakse naftast erinevaid vedelkütuseid koguseliselt tunduvalt rohkem. Krakkimine jaguneb veel termiliseks ja katalüütiliseks krakkimiseks. Katalüütilise krakkimise teel saadakse põhiliselt bensiine. Termilise krakkimise korral kuumutatakse masuuti temperatuuril 490°C ning rõhul 2 M P a . Neis tingimustes toimub peamiselt molekulide lõhustumine ja tulemusena saadakse bensiini. Kahjuks on see bensiin alkeenide rikas ja mittesobilik otsekasutamiseks. Katalüütilise krakkimise korral kuumutatakse gasooli, ligroiini, ja petrooleumi 510...540°C juures rõhul 0,3 MPa katalüsaatorite juuresolekul