Светлые нефтепродукты — Что такое Светлые нефтепродукты?

Светлые нефтепродукты — продукты, не содержащие тяжелых нефтяных фракций и характеризующиеся оптическими свойствами, близкими к прозрачным.

Светлые нефтепродукты являются конечным результатом процесса перегонки нефти.

К ним относится такая продукция, как:

• дизтопливо,
• бензин,
• керосин.

Чистота любого из них напрямую зависит от того, насколько качественно была выполнена переработка.
Немаловажна и глубина их очистки, т. е. соотношение объема полученного продукта к затраченным на этот процесс углеводородам.
От чистоты горючего зависит, например, долговечность двигателей, для которых это топливо выпускается.
Поэтому существуют ГОСТы на светлые нефтепродукты. 

Дизтопливо – один из наиболее распространенных видов горючего.
Производится из керосиново-газолейных соединений путем прямой перегонки.
Широко используется для заправки дизельных двигателей, славящихся своей надежностью и экономичностью.

К производству современных видов ДТ применяются очень высокие требования.

Бензин представляет собой легкую смесь углеводородов.
Температура кипения – от 33 до 205^оС, в зависимости от используемых присадок.
Чистота бензина, как и ДТ, регламентируется множеством стандартов.
Их соблюдение необходимо для продолжительной работы двигателей и охраны окружающей среды от загрязнения.

Керосин представляет собой прозрачную жидкость с желтым оттенком.
Одни из основных преимуществ является низкая летучесть вещества, что позволяет применять его во множестве сфер – от отопления до заправки авиационных двигателей.
Из керосина также производится немалое количество растворителей.

Лигроин сегодня чаще всего используется как растворитель.
Но еще не так давно ним часто заправляли дизельные двигатели.
Сейчас же по большей части это сырье в нефтепромышленности, из которого получают различные высокооктановые добавки.

Способы обмана при покупке дизельного топлива

• 04.02.2020 12:04:17

Согласно нововведениям, с февраля 2020 года нефтяные компании РФ должны продавать через внутреннюю биржу не менее до 6% выпускаемого дизтоплива. Такое увеличение нормативов предусмотрено новой редакцией приказа Антимонопольной службы совместно с Министерством энергетики. Напомним, что в прошедшем году данная норм предусматривала продажу 5% выпускаемого дизеля через биржу.

• 04.02.2020 11:58:27

В январе 2020 года наблюдался плавный рост стоимости нефтепродуктов на АЗС. Эксперты связывают такую ситуацию с увеличением акцизов на топливо, а также с вступившими в силу нормами компенсации доходов добывающих компаний. При этом, аналитики утверждают, что резких изменений стоимости горючего на заправках России в 2020 году не будет.

• 20.12.2019 15:07:36

Тюменское управление Федеральной Антимонопольной Службы предоставило свои комментарии по вопросу роста стоимости дизтоплива.

• 20.12.2019 15:01:58

Межправительственная организация государств, экспортирующих нефть, была организована, чтобы контролировать квоты добычи «черного золота». Ее участники договорились о снижении добываемых объемов на первый квартал 2020 года до 500 000 баррелей/сутки.  

• 20.12.2019 14:54:27

Куда пропал дизель? Этот вопрос становится все более актуальным для автолюбителей и других жителей всего региона. Из разных районов поступают сообщения об отсутствии дизельного топлива. Эта тема все чаще освещается в различных новостных изданиях.

• 20.12.2019 14:47:43

Заместитель руководителя Антимонопольной службы Анатолий Голомолзин на встрече с журналистами рассказал о ситуации, которая сложилась на рынке нефтепродуктов, а именно, в сегменте дизельного топлива.

• 04.12.2019 18:26:01

Согласно Техническому регламенту Таможенного союза “О требованиях к автомобильному и авиационному бензину, дизелю и судовому топливу, топливу для реакционных силовых установок и мазуту”, а также госстандарту Р 52368-2005 (ЕН 590:2009) с изменениями №1, летний дизель ЕВРО сорта С вида III (ДТ-Л-К5) принадлежит к экологической категории К5 (серы в нем содержится менее 10 мг/кг).

• 02.12.2019 12:06:03

С 29 ноября в Москве и Подмосковье начались проблемы с поставкой дизельного топлива. На данный момент приобрести его можно только на АЗС «Роснефть» и «Лукойл». 

• 29.11.2019 13:53:00

Дизель считается самым фальсифицируемым видом топлива в нашей стране. Каждый четвёртый литр проданного дизеля – подделка. Как сообщают «Известия», ссылаясь на источник в Росстандарте, нередко вместо дизельного топлива на АЗС продают судовое либо печное маловязкое топливо.

• 29.11.2019 13:45:58

По всей России владельцы независимых автозаправочных станций предупреждают о том, что не имеют возможности приобретать дизельное топливо у крупных компаний. Нефтяные холдинги предпочитают продавать дизтопливо на собственных АЗС.

• 29.11.2019 13:08:28

Многие думают, что бизнесом, связанным с нефтью и нефтепродуктами, под силу заниматься только очень богатым людям. Это лишь миф. Да, добыча и перевозка такой продукции требует значительных инвестиций, а вот торговать конечным продуктом могут и обычные люди с довольно ограниченным бюджетом.

• 14.10.2019 12:14:42

При понижении температуры воздуха меняется вязкость дизельного топлива. Вследствие этого ухудшается его проходимость по топливной системе. При сильных морозах топливо может вообще замерзнуть в баке и повредить элементы подачи топлива.

• 14.10.2019 11:59:49

Довольно часто водители жалуются, что у автомобиля “запарафинились” форсунки. Современные дизельные агрегаты хоть и являются надежными и выносливыми, но подержанны данной проблеме. Так почему появляется парафин в форсунках?

• 27.09.2019 13:22:56

Дизельные ДВС современных автомобилей очень чувствительны к качеству топлива. К наиболее важным параметрам дизтоплива относится предельная температура фильтруемости. В этой статье мы рассмотрим, как отражается этот показатель на работе машины.

• 20.08.2019 07:53:34

Качество топлива, которое реализуется на автозаправочных комплексах – важный момент, который волнует, как частных автовладельцев, так и транспортные компании. Лаборатория компании ООО «Рынок Нефтепродуктов» проводит независимую экспертизу нефтепродуктов и ГСМ. Многих заказчиков волнует вопрос можно ли полностью доверять лабораторным исследованиям, и какую ответственность несет лаборатория за качество анализов топливных материалов

• 29.07.2019 12:57:36

После заправки автомобиль теряет тягу, глохнет или вообще не запускается. С такой ситуацией сталкивались многие автовладельцы. Бензин, дизель или газ, которые реализуют на вполне, казалось бы, приличных автозаправочных станциях могут нанести серьезный ущерб автомобилю. Причиной этого является несоответствие топлива действующим нормам. Одним из этапов контроля качества нефтепродуктов является правильный отбор проб и их анализ в лаборатории ООО «Рынок Нефтепродуктов».

• 27.07.2018 13:00:13

Качество дизтоплива оценивают по многим параметрам. Одно из важных свойств хорошего горючего – способность сохранять чистоту мотора и топливоподающей системы. При оптимальной работе двигателя отложения, образуемые в процессе эксплуатации, удаляются самостоятельно и не препятствуют его функционированию. Такой режим называется “равновесным”.

• 20.07.2018 15:15:10

Аналоги дизельного топлива являются популярным энергоносителем, которые используют для работы котлов автономного отопления в частных домах и общественных зданиях. Использование дизельного котла позволяет организовать полностью независимую и экономичную систему для обогрева объекта любой площади.

• 05.06.2018 13:53:14

По данным официальной статистики в 2018 году значительно увеличились объемы топлива, поставляемо за рубеж. Нефтяные и нефтеперерабатывающие компании по информации аналитиков прекратили сдерживание экспорта и увеличили цифру заграничных поставок в несколько раз.

• 11.05.2018 12:41:52

Осень в Казахстане началась с сильнейшего топливного кризиса – на АЗС закончился бензин АИ-92 и дизельное топливо, а АИ-95 значительно увеличился в цене. Официальные власти в срочном порядке приняли решение обеспечить страну необходимым количеством топлива за счет импорта не менее 120-150 тысяч тонн бензина АИ-92 и порядка 90 тысяч тонн дизельного топлива. Ключевым партнером в этом направлении для Казахстана будет Россия, по словам заместителя министра энергетики Республики Казахстан А. Магауова.

Новости 1 — 20 из 38
Начало | Пред. | 1 2 | След. | Конец

Светлые нефтепродукты, особенности их производства и современные стандарты

Светлые нефтепродукты — наиболее маржинальные продукты нефтепереработки. К ним относятся бензин, керосин и дизельное топливо. получение соответствующих фракций происходит уже при начальной перегонке нефти, но увеличить их выход по отношению к объему исходного сырья и произвести высококачественный чистый продукт возможно только в результате вторичных процессов нефтепереработки

Первый после дизеля

Светлые нефтепродукты состоят из легких фракций, кипящих при относительно низких температурах. Такие фракции, как правило, почти бесцветны. В первую очередь при упоминании светлых в голову приходит, конечно же, бензин. Хотя справедливости ради нужно сказать, что в структуре мирового потребления бензин уступает по объемам место дизельному топливу, и эта тенденция, по прогнозам экспертов, сохранится. Такой перевес дизеля связан как с многолетним трендом роста автопарка на дизельном топливе и сокращением выпуска бензиновых авто, так и со структурной характеристикой: в случае с дизелем это не только легковые автомобили, но и вся тяжелая коммерческая автотехника, железнодорожный транспорт.

Бензины — легковоспламеняющиеся бесцветные или слегка желтоватые жидкости, представляют собой смесь нефтепродуктов с интервалом кипения от 40 до 200°С. Интересно, что слово «бензин» происходит от арабского словосочетания, означающего «яванское благовоние». Так называли смолу дерева стиракс, известную также как «росный ладан». Позднее из нее стали производить кислоту, названную бензойной. В 1833 году немецкий химик Эйльхард Мичерлих получил из этой кислоты простейшее ароматическое соединение бензол и назвал его benzin. В некоторых языках это название закрепилось за классом легких нефтепродуктов, в состав которых входят ароматические соединения, в том числе бензол.

Составляющие бензина — продукты многих процессов на НПЗ: первичной перегонки (прямогонные бензиновые фракции) и вторичных процессов переработки — крекинга, риформинга, алкилирования, изомеризации, полимеризации, пиролиза и висбрекинга. Также в состав бензина могут входить неуглеводородные соединения — спирты, эфиры и другие компоненты.

Современный нефтеперерабатывающий завод — это сложнейшее технологическое сооружение, занимающее площадь в несколько гектар

Вторичные процессы относят к физико-химической технологии переработки. Именно химические реакции — конденсации, расщепления, замещения — позволяют регулировать производство и получать углеводородные смеси требуемого состава и качества. Это принципиально отличает вторичную переработку нефти от простой перегонки.

Слово «бензин» происходит от арабского словосочетания, означающего «яванское благовоние». Так называли смолу дерева стиракс. Позднее из нее стали производить кислоту, названную бензойной. в 1833-м немецкий химик Эйльхард Мичерлих получил из этой кислоты простейшее ароматическое соединение бензол и назвал его benzin.

Основные характеристики

Важнейшая характеристика бензина — октановое число, которое определяет его детонационную стойкость, то есть способность противостоять самовоспламенению при сжатии. Детонация — нежелательное явление в бензиновом двигателе. Оно возникает, когда часть топлива в цилиндре загорается еще до того, как его достигнет пламя от свечи зажигания, и сгорает быстрее, чем требуется. В результате мощность двигателя снижается, он перегревается и быстрее изнашивается. О детонации свидетельствует характерный стук в моторе. В современных двигателях степень сжатия поршня в цилиндре высока — это дает и большую мощность, и увеличение КПД, а значит, бензины с высокой детонационной стойкостью всё востребованнее.

12%
Увеличения мощности двигателя автомобиля можно достичь за счет использования современного топлива G-Drive

Октановое число — условный показатель. Его оценивают, сравнивая детонационную стойкость бензина с модельной смесью двух веществ — изооктана и н-гептана. Сам показатель соответствует процентному содержанию в этой смеси изооктана, который с трудом самовоспламеняется даже при высоких степенях сжатия. Его октановое число принято за 100. Н-гептан, напротив, детонирует даже при небольшом сжатии. Его октановое число — 0. Если октановое число бензина равно 95, это означает, что он детонирует, как смесь 95% изооктана и 5% гептана.

Углеводороды, которые содержатся в топливах, значительно различаются по детонационной стойкости: наибольшее октановое число имеют ароматические углеводороды и парафиновые углеводороды разветвленного строения (изоалканы), наименьшее октановое число у парафиновых углеводородов нормального строения. Последние в подавляющем большинстве содержатся в прямогонных бензинах, и их октановое число, как правило, не превышает 70. Ароматические углеводороды образуются в процессе каталитического риформинга, а разветвленные парафины — при каталитическом крекинге. Именно эти два процесса в XX веке стали основными процессами вторичной переработки нефти, позволяющими получать бензины с повышенным октановым числом. Сегодня высокооктановые бензиновые фракции также получают в результате процессов алкилирования, изомеризации и гидрокрекинга, или используя в низкооктановых бензинах разнообразные присадки.

Бензиновый купаж

Вообще, производство бензина, как и любого другого современного высококачественного топлива — это целое искусство. Судите сами: каждый из процессов переработки нефти на НПЗ дает бензины в разном количестве, разного состава (соотношение основных компонентов) и с разным октановым числом. Все эти параметры обусловлены не только характеристиками процессов, но также особенностями технологической схемы каждого конкретного производства и составом исходного сырья. Далее необходимо смешать компоненты так, чтобы на выходе получился продукт с требуемыми параметрами.

Со временем помимо таких характеристик, как октановое число, фракционный состав, химическая стабильность, давление насыщенных паров, все большую роль стали играть экологические показатели. Когда-то, чтобы повысить октановое число бензина, в него добавляли тетраэтилсвинец — такой бензин назывался этилированным. Сегодня использование этой присадки полностью запрещено из-за ее токсичности.

Класс качества

Первый экологический стандарт «Евро-1» для отработанных газов автомобилей был введен в Европе 24 года назад — в 1992-м. Просуществовал он недолго — всего три года. «Второй» евро стал более жестким: почти вдвое было снижено допустимое содержание твердых частиц. Но самое радикальное ужесточение произошло с введением «Евро-3» в 1999 году. Новый стандарт предполагал суммарное уменьшение уровня выбросов почти на 40%. «Четвертый» и «пятый» евро продолжили движение в этом направлении, но теперь большое значение стало придаваться выбросам СО2, поскольку весь «цивилизованный мир» начал активную борьбу с глобальным потеплением. «Евро-6» в этом смысле лишь закрепляет тенденцию. Стоит подчеркнуть, что сам термин «стандарт евро» относится исключительно к содержанию вредных веществ в отработанных автомобильных газах, а не в моторном топливе. В России же названия экологических стандартов автоматически перенеслись на качественные характеристики бензина или дизеля, хотя требования к безопасности топлива сформулированы в специальном техническом регламенте Таможенного союза «О требованиях к автомобильному и авиационному бензину, дизельному и судовому топливу, топливу для реактивных двигателей и мазуту», в котором принят термин «экологический класс» (от К2 до К5).

«Газпром нефть» одной из первых в России перешла на производство бензинов и дизельного топлива пятого экологического класса — в 2015 году. Окончательно же Россия собирается перейти на топливо стандарта Евро-5 с 1 июля 2016 года.

Большую опасность для людей представляют и некоторые ароматические соединения, в частности ряд полициклических ароматических углеводородов, а также бензол, который признан сильным канцерогеном. Ограничение содержания ароматики — требование, которое позволяет снизить негативный экологический эффект от использования бензина. Для примера, в бензинах класса «Евро-3» содержание ароматики было ограничено 42%, а последний европейский стандарт «Евро-6» подразумевает уже не более 24% ароматических углеводородов. Чтобы добиться соответствия бензина экологическим стандартам, сегодня высокооктановый (с октановым числом 100–104) бензин каталитического риформинга (риформат), содержащий много ароматических углеводородов, смешивают с другими фракциями с меньшим октановым числом, полученными в результате изомеризации, каткрекинга или алкилирования. В результате удается получить и высокое октановое число, и приемлемое содержание ароматики.

10мг/кг
допустимое содержание серы в бензинах экологичесского класса «ЕВРО-5», что в 50 раз меньше, чем для «ЕВРО-2»

Рабочие лошадки

Основная область применения легких газойлей, полученных при атмосферной перегонке нефти, а также с помощью гидрокрекинга, термического или каталитического крекинга и коксования нефтяных остатков, — изготовление дизельного топлива. В его состав входят углеводороды с интервалом кипения 200—350°C. Дизель состоит из более тяжелых углеводородов, чем бензин и керосин, он более вязкий и темный (прозрачен, но имеет желтова-тый или коричневатый оттенок). Традиционно дизель использовался в первую очередь как топливо для железнодорожного и водного транспорта, грузового автотранспорта, сельскохозяйственной техники, а также в качестве котельного топлива. Однако позднее приобрел популярность и как топливо для легковых автомобилей благодаря экономичности и надежности дизельных моторов.

Термический и каталитический крекинг

Термический крекинг — процесс расщепления молекул тяжелых углеводородов на молекулы с меньшей молекулярной массой при высокой температуре (более 500°C) и высоком давлении. Создание в 1930-х годах в США эффективных катализаторов, ускоряющих процессы крекинга, привело к тому, что каталитический крекинг достаточно быстро вытеснил термический с ведущих позиций среди процессов глубокой переработки нефти. Более высокая скорость протекания реакций позволила уменьшить размеры установок. Снизилась и температура реакции. Кроме того, процесс давал иное соотношение продуктов, позволяя получать бензин с более высоким октановым числом.

Сырьем для каталитического крекинга служат атмосферный и вакуумный газойль. Основные продукты крекинга — пентан-гексановая фракция (т. н. газовый бензин) и нафта крекинга, которые используются как компоненты автомобильного бензина. Также образуются разнообразные газообразные компоненты (метан, этан, этилен, сероводород, пропан, пропилен, бутан, бутилен).

Процесс протекает следующим образом. В нижнюю часть реактора вводится поток нагретого катализатора, в который впрыскивается также нагретое сырье и пар. Испаряясь, сырье поднимается вместе с катализатором в верхнюю часть реактора. В это время и протекают реакции крекинга. Затем катализатор при помощи пара отделяется от полученных продуктов, которые отправляются на разделение в ректификационную колонну. Так как во время реакций на поверхности частиц катализатора оседает кокс — побочный продукт крекинга, — катализатор теряет свою активность и нуждается в очистке. Для этого его направляют в регенератор, где загрязнение выжигается. После этого катализатор снова готов к использованию.

В дизельном двигателе горючая смесь воспламеняется не от искрового зажигания, а в результате сжатия. Это значит, что, в отличие от бензинов, для дизельного топлива высокая детонационная стойкость как раз нежелательна. Главный критерий его качества — воспламеняемость, которая выражается цетановым числом. Подобно определению октанового числа бензина его получают, сравнивая исследуемое топливо со смесью цетана (C16h44) и α-метилнафталина (C11h20). Процентное содержание цетана в смеси с аналогичной воспламеняемостью и даст цетановое число. Высокое цетановое число и хорошая воспламеняемость дизельного топлива снижают время запуска двигателя, уровень выбросов и шум. Еще одна важная качественная характеристика дизеля — низкотемпературные свойства, то есть способность не замерзать при низких температурах.

Установка гидрокрекинга на НПЗ компании NIS в Панчево, Сербия

Борьба за экологичность привела к запрету тетраэтилсвинца — присадки, повышающей октановое число товарного бензина

Углеводородный состав дизельной фракции более сложен, чем у более легких дистиллятов: в зависимости от процесса получения здесь можно найти и парафиновые углеводороды (алканы), и ароматику, и олефины, и изопарафины. Каждое из этих веществ обладает своими преимуществами и недостатками с точки зрения применения дизеля. Например, у алканов отличная воспламеняемость, но плохая устойчивость к низким температурам. Зато олефины прекрасно переносят морозы, но значительно снижают цетановое число. Это обстоятельство в том числе способствует тому, чтобы производить разные сорта дизельного топлива из различных смесей углеводородов с учетом дальнейшего применения. За основу принимают средние дистилляты прямой перегонки — в советские времена их использовали без лишних примесей — это всем известная солярка. Ценный компонент дизеля — газойль гидрокрекинга, у него высокое цетановое число и малое содержание посторонних примесей. Вообще гидроочистка — обязательный процесс при получении качественного дизеля — в средних и тяжелых дистиллятах скапливается максимальное количество серы и других примесей, бывших в исходном сырье.

Термические процессы

Термические процессы нефтепереработки позволяют получать различные нефтепродукты под воздействием тепла и высокого давления. Первым из таких процессов стал термический крекинг. В настоящее время различные варианты термических процессов (коксование, пиролиз, флексикокинг, висбрекинг) используются в первую очередь для переработки тяжелых фракций нефти и нефтяных остатков. К примеру, коксование позволяет получать из них твердый нефтяной кокс (состоящий преимущественно из углерода), а также низкокипящие углеводороды, которые можно использовать в качестве сырья для других процессов с последующим получением ценных моторных топлив. Висбрекинг применяют для получения главным образом котельных топлив (топочных мазутов) из гудронов. Флексикокинг предназначен для переработки остатков различных процессов, которые смешиваются с нагретым коксовым порошком и дают на выходе разнообразные компоненты жидких топлив и газ. Пиролиз используется для получения углеводородного газа, содержащего такие вещества, как этилен, пропилен и дивинил, — сырье для нефтехимической промышленности.

Гидропроцессы

В гидропроцессах все реакции происходят под действием водорода. Простейший гидропроцесс — гидроочистка. Она применяется для того, которые другие соединения. При высоком давлении и температуре сырье смешивается с водородом и катализатором. В результате атомы серы освобождаются от предыдущих химических связей и соединяются с атомами водорода, образуя стойкое химическое соединение — сероводород, который легко отделяется в виде газа. Гидроочистке подвергаются бензиновые фракции, керосиновые фракции, дизельное топливо, вакуумный газойль и фракции масел.

Гидрокрекинг — один из видов крекинга, используемый для получения бензина, дизельного и реактивного топлива, смазочных масел, сырья для каталитического крекинга и др. Одновременно с реакциями крекинга происходит гидроочистка продуктов от соединений серы и насыщение водородом непредельных углеводородов, то есть получение устойчивых соединений.

Топливо для фонарей и самолетов

Керосин был первым видом топлива, который стали получать из нефти с помощью перегонки. Первоначально он использовался в основном для уличного освещения. Керосин представляет собой прозрачную, бесцветную или желтоватую, слегка маслянистую на ощупь жидкость — смесь углеводородов, молекулы которых содержат от восьми до 15 атомов углерода. Температура кипения керосинов находится в интервале 150—250°C.

Сегодня керосин применяют в первую очередь как авиационное реактивное топливо, а также в качестве компонента жидкого ракетного топлива, в бытовых нагревательных и осветительных приборах, в аппаратах для резки металлов, как растворитель, а также как сырье для нефтеперерабатывающей промышленности.

Реактивное топливо получают из малосернистого или обессеренного керосина, легкого газойля коксования и гидрокрекированных компонентов. Оно проходит строгую проверку качества по таким параметрам, как плотность, вязкость, низкотемпературные характеристики, электропроводность, коррозионные свойства и др. В реактивных топливах недопустимо присутствие сероводорода, водорастворимых кислот и щелочей, мыла нафтеновых кислот, механических примесей, воды.

Мировое производство реактивного топлива составляет в среднем 5% от перерабатываемой нефти. В мирное время военные потребляют около 10% от общих ресурсов реактивных топлив.

Каталитический риформинг

Каталитический риформинг — процесс переработки прямогонных бензиновых фракций нефти. Его задача улучшать исходное сырье за счет увеличения октанового числа. В процессе риформинга алканы превращаются в так называемые ароматические углеводороды, характерная черта которых — замкнутая структура молекулы или наличие бензольного кольца — группы из шести атомов углерода, соединенных друг с другом по кругу. Самое простое и одно из самых распространенных ароматических соединений — бензол, молекула которого состоит из шести атомов углерода и шести атомов водорода. Свое название эта группа веществ получила благодаря тому, что первые открытые ее представители обладали приятным запахом. В дальнейшем понятие «ароматичность» стали связывать не с запахом, а с определенными химическими свойствами, характерными для этих соединений.

Продукты каталитического риформинга (риформат) используют не только как компонент для производства автобензинов, но и как сырье для извлечения индивидуальных ароматических углеводородов, таких как бензол, толуол и ксилолы. Ароматика, в свою очередь, становится сырьем для производства самых различных пластиков.

Алкилирование

Алкилирование — это процесс, который позволяет получить высокооктановые бензиновые компоненты (алкилат) из непредельных углеводородных газов. В основе процесса лежит реакция соединения алкена и алкана с получением алкана с числом атомов углерода, равным сумме атомов углерода в исходных соединениях. По сути это реакция, обратная крекингу, так как в результате получаются вещества с более длинными цепочками молекул и большей молекулярной массой. Впоследствии алкилат смешивают с низкооктановыми бензиновыми фракциями, получая на выходе облагороженный бензин.

Изомеризация

Изомеризация — процесс получения изоуглеводородов, то есть углеводородов с более разветвленными цепочками атомов углерода, из углеводородов нормального строения. Например, если молекула пентана представляет собой цепочку из пяти расположенных друг за другом атомов углерода, то изопентан — это цепочка из четырех атомов углерода с ответвлением, образованным пятым атомом углерода. Изомеризация позволяет повысить октановое число смеси и используется для облагораживания бензина.

Молекула пентана и молекула изопен-тана (справа)

Характеристики сырой нефти

Сырой нефтью называют нефть, получаемую непосредственно из скважин. При выходе из нефтяного пласта нефть содержит частицы горных пород, воду, а также растворенные в ней соли и газы. Эти примеси вызывают коррозию оборудования и серьезные затруднения при транспортировке и переработке нефтяного сырья.
Таким образом, для экспорта или доставки в отдаленные от мест добычи нефтеперерабатывающие заводы необходима промышленная обработка сырой нефти: из нее удаляется вода, механические примеси, соли и твердые углеводороды, выделяется газ.

Газ и наиболее легкие углеводороды необходимо выделять из состава сырой нефти, т.к. они являются ценными продуктами, и могут быть утеряны при ее хранении. Кроме того, наличие легких газов при транспортировке сырой нефти по трубопроводу может привести к образованию газовых мешков на возвышенных участках трассы. Очищенную от примесей, воды и газов сырую нефть поставляют на нефтеперерабатывающие заводы (НПЗ), где в процессе переработки из нее получают различные виды нефтепродуктов. Качество, как сырой нефти, так и нефтепродуктов, получаемых из нее, определяется ее составом: именно он определяет направление переработки нефти и влияет на конечные продукты.

Важнейшими характеристиками  свойств сырой нефти являются: плотность, содержание серы, фракционный состав, а также вязкость и содержание воды, хлористых солей и механических примесей.
Плотность нефти, зависит от содержания тяжелых углеводородов, таких как парафины и смолы. Для ее выражения используется как относительная плотность нефти, выраженная в г/см3, так и плотность нефти, выраженная в единицах Американского института нефти — API, измеряемая в градусах.

Относительная плотность = масса соединения/ масса воды
API = (141,5/ относительная плотность) — 131,5,

Нефть	Относительная плотность, г/см3	Плотность API, °API
Легкая	0,800-0,839	36°-45,4°
Средняя	0,840-0,879	29,5°-36°
Тяжелая	0,880-0,920	22,3°-29,3°
Очень тяжелая	0,880-0,920	Менее 22,3°

 
По плотности можно ориентировочно судить об углеводородном составе сырой нефти и нефтепродуктов, поскольку ее значение для углеводородов различных групп различно. Более высокая плотность сырой нефти указывает на большее содержание ароматических углеводородов, а более низкая — на большее содержание парафиновых углеводородов. Углеводороды нафтеновой группы занимают промежуточное положение. Таким образом, величина плотности до известной степени будет характеризовать не только химический состав и происхождение продукта, но и его качество. Наиболее качественными и ценными являются легкие сорта сырой нефти (российская Siberian Light). Чем меньше плотность сырой нефти, тем легче процесс ее переработки нефти и выше качество получаемых из нее нефтепродуктов.

По содержанию серы сырую нефть в Европе и России подразделяют на малосернистую (до 0,5%), сернистую (0,51-2%) и высокосернистую (более 2%), в США — на сладкую (до 0,5%), среднесладкую/ среднекислую (0,51-2%) и кислую (более 2%). Классификация, принятая в США, кажущаяся на первый взгляд необычной, имеет, однако, прямое отношение к вкусу. На заре добычи нефти в Пенсильвании, получаемый из нее керосин использовался в качестве лампового масла для освещения помещений. Керосин с большим содержанием серы давал отвратительный запах при сгорании, поэтому больше ценился керосин с низким содержанием серы, сладкий на вкус. Отсюда и произошла эта терминология.

Нефть является смесью нескольких тысяч химических соединений, большинство из которых — комбинация атомов углерода и водорода — углеводороды; каждое из этих соединений характеризуется собственной температурой кипения, что является важнейшим физическим свойством нефти, широко используемым в нефтеперерабатывающей промышленности. На каждой из стадий кипения нефти испаряются определенные соединения, этот процесс называют перегонкой нефти. Соединения, испаряющиеся в заданном промежутке температуры, называются фракциями, а температуры начала и конца кипения — границами кипения фракции или пределами выкипания. Фракции, выкипающие до 350°С, называют светлыми дистиллятами. Фракция, выкипающая выше 350°С, является остатком после отбора светлых дистиллятов и называется мазутом. Мазут и полученные из него фракции — темные. Названия фракциям присваиваются в зависимости от направления их дальнейшего использования.
Как правило, сырая нефть содержит следующие фракции из которых потом получаются и основные продукты нефти:

Температура кипения	Фракции
выше 430°C	Мазут
230-430°С	Газойль
160-230°С	Керосин
105-160°С	Нафта
32-105°С	Бензин
менее 32°С	Углеводородные газы

Различные нефти сильно отличаются по составу. В легкой нефти (light oil) обычно больше бензина, нафты и керосина, в тяжелых — газойля и мазута. Наиболее распространены нефти с содержанием бензина 20-30%.
Присутствие механических примесей в составе  сырой нефти объясняется условиями ее залегания и способами добычи. Механические примеси состоят из частиц песка, глины и других твердых пород, которые, оседая на поверхности воды, способствуют образованию нефтяной эмульсии. В отстойниках, резервуарах и трубах при подогреве сырой нефти часть механических примесей оседает на дне и стенках, образуя слой грязи и твердого осадка. При этом уменьшается производительность оборудования, а при отложении осадка на стенках труб уменьшается их теплопроводность. Массовая доля механических примесей до 0,005% включительно оценивается как их отсутствие.
Вязкость определяется структурой углеводородов, составляющих нефть, т.е. их природой и соотношением, она характеризует свойства распыления и перекачивания нефти и нефтепродуктов: чем ниже вязкость жидкости, тем легче осуществлять ее транспортировку по трубопроводам, производить ее переработку. Особенно важна эта характеристика для определения качества масленых фракций, получаемых при переработке нефти и качества стандартных смазочных масел. Чем больше вязкость нефтяных фракций, тем больше температура их выкипания.

Опыт 25. Ознакомление с коллекцией каучуков и образцами изделий из резины

Химия Опыт 25. Ознакомление с коллекцией каучуков и образцами изделий из резины

просмотров — 966

Описание лабораторного оборудования

Материалы Оборудованиекаучук натуральный пробирки 2шт. сырая резина штатив резина пробиркодержатель

Бензин корковая пробка

коллекция образцов нефти и нефтепродуктов

Методика выполнения задания

1. Рассмотреть коллекцию каучуков: синтетических (бутадиен-стирольного, натрий бутадиенового и бутадиенового), натурального. В чём сходство и различия этих каучуков?

2. Вырежьте из невулканизированного каучука и резины тонкие полоски одинакового сечения и равной длины. Растяните их и затем отпустите. Какой образец быстрее возвращается в прежнее состояние и является, следовательно, более эластичным?

Попытайтесь теперь растягивать полоски до разрыва их. Что прочнее: каучук или резина?

3.Налейте в две пробирки по 2-3 мл бензина. В одну из пробирок поместите кусочек невулканизированного каучука, а в другую – таких же размеров кусочек резины. Закройте пробирки корковыми пробками и оставьте до следующего занятия. Какие изменения произошли с каучуком и резиной? Чем объясняется различие в растворимости каучука и резины?

Опыт 26. Ознакомление с коллекцией образцов нефти и продуктов её переработки

1.Рассмотрите выданную вам коллекцию. Объясните, почему всœе нефтепродукты

(кроме мазута) называют светлыми. Запишите формулы углеводородов,

образующих фракции светлых нефтепродуктов. Какие физические процессы лежат в

основе их получения?

2.Познакомьтесь со смазочными маслами, получаемыми перегонкой мазута. Как процессы лежат в основе их получения?3.После ознакомления с образцами

нефтепродуктов устно охарактеризуйте их свойства и области применения

Контрольные вопросы для самопроверки

1. Алкадиен СН₂ = СН — С = СН₂ принято называть:

СН₃

а) пентадиен-1,3 в) 2-метилпентадиен-1, 3

б) 3-метилпентадиен-1,3 г) 3-метилбутадиен-1,3

2. Изомером бутадиена -1,3 является:

а) бутен -2 в) пентадиен-1,3

б) бутадиен-1,2 г) циклобутан

3.Важнейшее свойство алкадиенов с сопряжёнными связями – способность к реакции:

а) горения в) окисления перманганатом калия в растворе

б) полимеризации г) бромирования

4.Структурное звено полиэтилена:

а) – СН₂ — в) – СН=СН-

б) ) – СН₂– СН₂ — г) ) – СН₂– СН –

СН₃

₅₄

5.Мономеры, участвующие в реакции полимеризации, должны иметь: а) функциональные группы в) циклическое строение

б) кратные связи г) разветвлённое строение 6. Резину получают из каучука в процессе: а) полимеризации в) вулканизации

б) изомеризации г) гидрогенизации 7. Алкадиены, как и алкены, могут:

а) полимеризоваться в) обесцвечивать бромную воду

б) гореть г) всœе ответы верны 8. После ознакомления с образцами нефти и нефтепродуктов устно охарактеризуйте их физические свойства, области применения и физические методы переработки нефти

Требования к содержанию и оформлению отчёта по лабораторной работе

Запишите в журнал лабораторно-практических занятий:

1. Название работы, цель работы, наименование опыта

2. Краткое описание опыта

3. Наблюдения и вывод к работе

Библиографический список и интернет — источников

Учебник О.С. Габриелян для СПО, 2008, с. 239– 242

«Нефть и способы ее переработки» (10 класс, УМК Габриелян О.С.), игровая технология

ЦЕЛЬ УРОКА:

Образовательная: Знать состав и свойства нефти, способы ее переработки, значение нефти и продуктов нефтепереработки, последствия загрязнения нефтью Мирового океана.

Развивающая: Формирование умений работать со справочным материалом, проводить работу в парах.

Воспитательная: Повысить восприимчивость учащихся к проблемам окружающего мира, способствовать пониманию ими необратимости некоторых экологических ситуаций.

ОБОРУДОВАНИЕ: коллекция «Нефть и продукты переработки нефти», таблица «Перегонка нефти», презентация по теме.

ТИП УРОКА: Изучение нового материала.

ФОРМА УРОКА: Урок – суд.

ДЕЙСТВУЮЩИЕ ЛИЦА:

• Прокурор

• Адвокат

Свидетели:

• турист

• морской биолог

• орнитолог

• химик-технолог

• Оператор установок

• Инженер НПЗ

• Лаборант химического анализа

• Присяжный

компании

ХОД УРОКА:

Секретарь суда: Встать, суд идет!

Судья: Прошу садиться. Слушается дело по обвинению нефти – природной смеси углеводородов в преступлениях против всего живого. Сегодня нам предстоит выяснить: нефть – это благо или зло? В ходе судебного заседания мы узнаем состав нефти, стадии ее переработки, значение нефти и продуктов ее переработки, а также последствия загрязнения нефтью. Всем присутствующим разрешается вести записи во время заседания, активно участвовать в судебных экспериментах. Ввести обвиняемую (демонстрируется сосуд с сырой нефтью). Слово для оглашения обвинения представляется прокурору.

Прокурор: Нефть является одним из главных загрязнителей окружающей среды. По оценкам экспертов, в океан ежегодно попадает около 10 млн. тонн нефти. Нефть на воде образует тонкую пленку, препятствующую газообмену между водой и воздухом. (слайд2) Оседая на дно, нефть попадает в донные отложения, где нарушает естественные процессы жизнедеятельности донных животных и микроорганизмов. После этого вода становится зараженной. При разливе нефти, погибшие животные просто остаются лежать на воде.

Одним из примеров пагубного воздействия нефти на живое служит происшествие у берегов северной Франции. Супертанкер «Амоко Кадиз», везущий 223 тыс. тонн (боле 40 млн. галлонов) сырой легкой нефти со среднего Востока, пошел ко дну после того, как были остановлены двигатели из-за неполадок в механизме управления. Сильные волны помешали судам разгрузить танкер, и он раскололся на три части в мелких прибрежных водах Франции. (слайд3)

Есть свидетели этого происшествия, которые своими глазами могли наблюдать всю эту ужасную картину.

На основании вышеизложенного просим признать нефть виновной в совершении преступления против всего живого.

Судья: Заслушаем выступление свидетелей этого страшного события. Вы предупреждаетесь об ответственности за дачу ложных показаний.

Турист: После этого страшного события я стоял на берегу моря, мои ноги, утопали в грудах мертвых улиток, рукой касаясь колонии моллюсков – береговичков, погибших на прибрежных скалах (слайд4). Я наклонился, чтобы поднять одну хрупкую раковину из почерневшей кучи, и попытался очистить ее рукавом свитера. Улитка была мертва, я отбросил ее в сторону и посмотрел в сторону моря. Там, среди бесконечных волн, похожий на растерзанное морское чудовище, лежал супертанкер. Его нефть растекалась по волнам миля за милей. Весь берег был покрыт толстым слоем черной грязи. Это была страшная картина.

Морской биолог: Я – морской биолог. Моя работа – помочь определить ущерб, нанесенный жизни моря в данном районе, в следствии распространения 40 млн. галлонов сырой нефти, а также вести запись наблюдений за процессом восстановления. Я знаю, что последствия будут значительные и разнообразные. (слайд5) К счастью массовой гибели рыб нет, что касается устриц и других морских животных, то чтобы определить, когда они снова станут съедобными, нужно вести тщательное наблюдение за снижением уровня углеводородов нефти.

Я осматривала берег на 35 миль вокруг места аварии, покрытый мертвыми морскими ежами, створками моллюсков, мертвыми улитками. Сделала фото с места аварии, что прошу приобщить к делу. (слайд6)

Судья: Есть вопросы к свидетелю?

Прокурор: Насколько большой вред нанесен морским водорослям?

Морской биолог: Население Бретани на севере Франции возделывают прибрежную полосу моря так же, как возделывают землю. Люди выращивают и собирают морские водоросли точно также, как пшеницу и кукурузу, а затем используют водоросли для приготовления лекарств, в пищу, в качестве удобрения. Я уверена, что нынешний урожай водорослей безнадежно пропал. Когда возродятся популяции этих необходимых морских водорослей?! Не известно.

Орнитолог: Согласно полученным данным, морские птицы также пострадали от нефти. Более 5 тыс. мертвых птиц было найдено на берегу, а сотни других борются за жизнь в передвижных птичьих госпиталях. Однако вид этих, покрытых нефтью птиц ужасен. Нефть и морские птицы несовместимы друг с другом. (слайд7)

Морские птицы покрыты густым слоем перьев. Их плотность обеспечивает почти полную изоляцию от холодной воды. Нефть разрушает структуру перьев и они больше не защищают кожу птицы от охлаждении. Вдобавок у птицы нарушается способность плавать из-за отсутствия воздушной прослойки между телом и перьями. В результате птица глубже погружается в воду и часто уже не может больше добывать себе пищу. (слайд8)

Судья: Есть вопросы к свидетелю?

Прокурор: Но если птица спасена, имеются ли у нее шансы выжить?

Орнитолог: В прошлом спасение птиц не было успешным. Сейчас по-прежнему большинство спасательных операций кончаются неудачно. Птицу сначала чистят минеральным маслом, затем сушат. (слайд9) Однако ее хрупкие системы быстро не восстанавливаются, и лишь немногие птицы могут перенести чистку и плен.

Пройдет много времени, прежде чем берег вернется к нормальной жизни. Цена расплаты высока. И для людей, и для растений, и для животных.

Судья: Доводы обвинения понятны. Слово предоставляется защите.

Адвокат: По своей ценности нефть вполне соизмерима с золотом. В истории человечества ей принадлежит огромнейшая роль, и особенно значительной она стала в последнее столетие. Нефть была известна уже в Древнем Египте, — ее добавляли в состав для бальзамирования мумий. (слайд10) В 220 г. до н.э. собранная тогда нефть была использована для освещения жилищ. В древности нефть применялась и в военных целях. Был известен, например, «греческий огонь», состав которого хранился в строгой тайне. (слайд11) Сосуд с таинственным веществом привязывали к метательному копью, запускавшемуся гигантской пращой. Когда снаряд достигал цели, происходил взрыв. Пламя быстро распространялось, и вода не могла его погасить. Алхимики в ХII в. разгадали рецепт. Это была нефть с добавлением серы и селитры. Также нефть использовали индейцы, они добавляли ее в краски, применявшиеся для раскрашивания лиц. Из нефти де ля Роги создал лечебный бальзам, которым пользовались во многих странах Европы. Лишь во второй половине ХIХ столетия стали ясны ее удивительные возможности. Тогда нефть и стали называть «черным золотом». Именно нефть дала развивающейся промышленности многие смазочные материалы, более дешевое и калорийное топливо, совершенно новые источники света. Начался поиск нефти и ее добыча. Производство жидкого и газообразного топлива в жизни современного человека заняло важное место. Если бы вдруг источники нефти неожиданно иссякли, мировая цивилизация оказалась бы на краю катастрофы. Прежде всего остановился бы транспорт: автомобили, самолеты, корабли разных видов, стал бы невозможен запуск ракет в космическое пространство. Прекратилось бы производство пластмасс, строительных материалов, тканей, красителей и моющих средств, медицинских препаратов, взрывчатых веществ, парфюмерных товаров, удобрений и много-много другого. Из всего разнообразия полезных ископаемых пока нет таких, которые могли бы заменить «Черное золото» – нефть. Поэтому я прошу суд оправдать нефть.

Судья: Слово предоставляется свидетелям защиты. Вы предупреждаетесь об ответственности за дачу ложных показаний.

Химик-технолог: Перегонка нефти была известна в начале нашей эры. Этот способ очистки применялся для уменьшения неприятного запаха нефти при использовании ее в лечебных целях. Большое внимание перегонке нефти уделялось в 18 веке, в связи с изучением нефтяного месторождения. В небольшом количестве нефть перегонялась в колбах, а в большем в кубах. (слайд12) Нефтеперегонный завод с кубами был впервые в мире построен крепостными крестьянами братьями Дубиниными вблизи города Моздока в 1823 г. Из 40 ведер нефти, заливаемой в куб, они получали 16 ведер перегнанной. В начале 70-х годов 19 в. был предложен непрерывно действующий перегонный аппарат В.Г. Шуховым. (слайд13) Этот аппарат был установлен на заводе С.М. Шибаева в Баку. Новая установка позволила ежесуточно перегонять количество нефти, равное 27 объемам аппарата. Основные технические принципы, заложенные в конструкции этого аппарата, используются в современных нефтеперегонных установках.

Оператор установок: В настоящее время проводят процесс разделения смесей на отдельные компоненты, или фракции, на основании различия их температур кипения – перегонка (или ректификация). (слайд14)

В  промышленности перегонку нефти осуществляют в установке, которая состоит из трубчатой печи и  ректификационной (разделительной)  колонны. (слайд15) В печи находится змеевик (трубопровод). По трубопроводу непрерывно подается нефть, где она нагревается до 350°С и в виде паров поступает в ректификационную колонну (стальной цилиндрический аппарат высотой 50 — 60 м). Внутри она имеет горизонтальные перегородки с отверстиями, так называемые тарелки. Пары нефти подаются в колонну и через отверстия поднимаются вверх, при этом они постепенно охлаждаются и сжижаются. Менее летучие углеводороды конденсируются уже на первых тарелках, образуя газойлевую фракцию.

Более летучие углеводороды собираются выше и образуют  керосиновую фракцию, ещё выше собирается  лигроиновая фракция.

 Наиболее летучие углеводороды выходят в виде паров из колонны и сжижаются, образуя бензин. Часть бензина подается обратно в колонну для орошения поднимающихся паров. Это способствует охлаждению и конденсации соответствующих углеводородов. Жидкая часть нефти, поступающей в колонну, стекает по тарелкам вниз, образуя  мазут, представляющий собой ценную смесь большого количества тяжёлых углеводородов. Такая перегонка называется фракционной.

Инженер нефтеперерабатывающего завода: Главный недостаток такой перегонки ― малый выход бензина (не более 20 %) . Для увеличения выхода были разработаны химические способы переработки нефтепродуктов.  Исходным сырьем при вторичной переработки являются керосин, газойль, мазут. Одним из первых способов химической переработки является крекинг.

   Крекинг – процесс расщепления углеводородов, содержащихся в нефти, в результате которого образуются углеводороды с меньшим числом атомов углерода в молекуле.   (слайд16)

 Различают каталитический и термический крекинг. (слайд17)

Термический крекинг — Расщепление молекул углеводородов протекает при сравнительно высокой температуре (470 – 550⁰С). Процесс протекает медленно, образуя углеводороды с неразветвленной цепью атомов.

Каталитический крекинг — расщепление молекул углеводородов протекает в присутствии катализаторов и при более низкой температуре (450 – 500⁰С). По сравнению с термическим крекингом процесс протекает значительно быстрее, при этом образуются  углеводороды с разветвленной цепью атомов углерода.

Лаборант химического анализа: Качество бензина можно улучшить также  риформингом. 

 Риформинг – это процесс ароматизации бензинов, осуществляемый путём нагревания их в присутствии платинового катализатора. (слайд18) Качество бензина определяется его детонационной устойчивостью, т.е. способностью выдерживать при высоких температурах сильное сжатие без самопроизвольного возгорания.

Количественным показателем качества бензина является его октановое число. За начало отсчета принята детонационная устойчивость гептана нормального строения, а за 100 – октановое число изооктана. Октановое число изооктана – 100% (mах), н-гептана – 0% (min). (слайд19)

Например: бензин марки А-95 устойчив к детонации так же, как смесь состава изооктана 95% + н-гептана 5%.

Рекламный агент: В результате таких технологических процессов получают большое количество разнообразной продукции. Однако до тех пор, пока не был изобретен двигатель внутреннего сгорания, большой нужды в нефти не было. Иное дело теперь. (слайд20) – Нефти! – требуют автомобили и самолеты, пароходы, тракторы и комбайны, электростанции и заводы. Их двигатели, печи и топки работают на бензине, керосине, мазуте и других видах жидкого топлива, получаемого из нефти. – Нефти! требуют машины и механизмы, скользящие и вращающиеся части которых нуждаются в постоянной смазке. Смазка делается из нефти. – Нефти!- требуют химические заводы; из нее производят синтетический каучук, эластичные волокна, пластмассы, краски, лаки, взрывчатые вещества, лекарства. В медицинской практике применяют некоторые виды сырой нефти и продукты ее переработки. В качестве основы для мазей и паст используют продукты переработки нефти – вазелин, вазелиновое масло, парафин. (бензин, лигроин, керосин и др.) используют в качестве растворителей, инсектицидных препаратов. Парафин и изокерит, в связи с их высокой теплоемкостью и низкой теплопроводностью, используют в физиотерапевтической практике в виде компрессов и аппликаций для лечения теплом радикулитов, невралгий, заболеваний суставов и др. Все многообразие продуктов, получаемых при перегонке нефти, вы можете увидеть в предложенных коллекциях. Прошу провести эксперимент и приобщить материалы к делу.

Судья: Проводим в парах работу по инструкции (в раздаточном материале)

Проведение в парах ЛР5 (У. стр. 175).

Судья: А теперь слово самой обвиняемой.

Нефть: Я добываемое из недр земли жидкое горючее ископаемое. Представляю собой жидкость от желто- или светло-бурого до черного цвета, с характерным запахом, легче воды, плотность колеблется от 0,65 до 1,05, имею высокую теплотворную способность. (слайд21) Плохо растворима в воде, поэтому образую на ее поверхности пленку, не пропускающую воздух. Состою из более 150 различных углеводородов. Из них примерно половину составляют алканы и половину арены. Помимо углеводородов самых различных классов во мне содержится азот, сера, кислород и вода, с растворенными в ней солями. О моем происхождении нет единого мнения. Одна группа ученых предполагала, что я имею неорганическое происхождение: возникла при действии воды на карбиды металлов. Другие ученые считают, что я имею органическое происхождение, т.е. образовалась в результате медленного разложения различных остатков отмерших животных и растений, при недостаточном доступе воздуха. Я имею очень большое значение в жизни человека и являюсь наиболее ценным природным источником химического сырья, до сих пор основное количество сжигается в качестве топлива для двигателей внутреннего сгорания, дизелей и реактивных двигателей. Прошу суд меня оправдать, я ни в чем не виновата. (слайд22) Вся вина лежит на человеке. Только по его неосторожности при добыче, перевозке и переработке я приношу вред живым организмам и окружающей среде.

Судья: Чтобы помочь присяжным принять правильное решение вам предлагается блиц-опрос:

• Перегонка нефти. (ректификация)

• Расщепление углеводородов, содержащихся в нефти. (крекинг)

• Крекинг бывает (термический и каталитический)

• Маслянистая жидкость от светло-бурого до черного цвета. (нефть)

• Остаток после перегонки нефти. (мазут)

• Качество бензина определяется (детонационной устойчивостью)

Судья: Посмотрите на ответы (слайд23) и поднимите руки, кто ответил правильно на 3 — 6 вопросов, на 1 – 2 вопроса? А теперь слово присяжным для вынесения вердикта.

Присяжный: Основываясь на доводах и защиты, и обвинения, взвесив все «за» и «против» суд пришел к выводу, что нефть – важный и нужный продукт. Нефть – это источник многих полезных продуктов, без которых в настоящее время жизнь была бы просто невозможна. Но перед человечеством встает глобальная экологическая проблема загрязнения окружающей среды продуктами нефтепереработки. Необходимо решать вопрос об экологически безопасных способах транспортировки нефти, разработки более совершенных технологий производства нефтепродуктов. Нельзя забывать, что нефть относится к исчерпаемым ископаемым и требует рационального использования. Нефть – «черное золото» мирового значения и его нужно беречь!

Судья: Нефть оправдана! Судебное заседание закончено.

Домашнее задание: параграф 8, в. 6, 7 (с. 62) (слайд24)

Нефть и способы ее переработки Дата__________________

Перегонка (ректификация) _________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Крекинг ___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________

Заполните таблицу «Крекинг»

 Расщепление молекул углеводородов протекает при сравнительно высокой температуре (________⁰С).  Процесс протекает медленно, образуя углеводороды с неразветвленной цепью атомов.

 В бензине, полученном в процессе термического крекинга, наряду с предельными углеводородами содержится много непредельных углеводородов. Поэтому этот бензин обладает большей детонационной стойкостью, чем бензин прямой перегонки.

 В бензине термического крекинга содержится много непредельных углеводородов, которые легко окисляются и полимеризуются. Поэтому этот бензин менее устойчив при хранении. При его сгорании могут засориться различные части двигателя. Для устранения этого вредного воздействия  к такому бензину добавляют антиокислители.

Расщепление молекул углеводородов протекает в присутствии катализаторов и при более низкой температуре (____________⁰С). По сравнению с термическим крекингом процесс протекает значительно быстрее, при этом происходит не только расщепление молекул углеводородов, но и их изомеризация, т.е. образуются  углеводороды с разветвленной цепью атомов углерода.

Бензин каталитического крекинга по сравнению с бензином термического крекинга обладает еще большей детонационной стойкостью, потому что в нем содержатся углеводороды с разветвленной цепью углеродных атомов.

В бензине каталитического крекинга непредельных углеводородов содержится меньше, и поэтому процессы окисления и полимеризации в нем не протекают. Такой бензин более устойчив при хранении

Риформинг__________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Детонационная устойчивость__________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Лабораторная работа 5 (У. стр. 175)

1. Рассмотрите выданную вам коллекцию. Объясните, почему все нефтепродукты (кроме мазута) называют светлыми. Запишите формулы углеводородов, образующих фракции светлых нефтепродуктов. Какие физические процессы лежат в основе их получения? _____________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Познакомьтесь со смазочными маслами, полученными перегонкой мазута. Какие процессы лежат в основе их получения? ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Заполните таблицу, используя учебник, справочный материал

Продукты фракционной перегонки нефти

 

 

Газолиновая фракция (бензин)

 

 

 

Лигроиновая фракция

 

 

 

Керосиновая фракция

 

 

 

Дизельное топливо

 

 

 

Мазут

 

 

 

Материал для справки: На нефтеперерабатывающих заводах выделяют несколько фракций нефтепродуктов:

1. Газовая (температура кипения до 40⁰С) содержит нормальные  и разветвленные алканы СН₄ – С₄Н₁₀.

2. Бензиновая фракция (температура кипения 40 – 200⁰С) содержит углеводороды С₅ Н₁₂ – С₁₁Н₂₄.  при повторной перегонке выделяют авиационный и автомобильный бензин.

3. Лигроиновая фракция (тяжелый бензин, температура кипения 150 – 250⁰С) содержит углеводороды состава С₈Н₁₈ – С₁₄Н_30, его применяют в качестве горючего для тракторов, тепловозов, грузовых автомобилей.

4. Керосиновая фракция (температура кипения 180 – 300⁰С) включает углеводороды состава С₁₂ – Н₂₆ – С₁₈Н₃₈. Ее используют в качестве горючего для реактивных самолетов, ракет.

5. Газойль (температура кипения 270 – 350⁰С) используют как дизельное топливо.

После отгонки светлых нефтепродуктов, остается темная вязкая жидкость – мазут. Его используют как топливо в котельных установках, но основную массу подвергают перегонке при низком давлении. При этом из мазута выделяют:

1. Соляровые масла – дизельное топливо;

2. Смазочные масла – автотракторные, авиационные, индустриальные;

3. Вазелин  — основа для косметических средств и лекарств;

4. Парафин – применяют для производства свечей и в медицине.

        После отгонки остается гудрон, его применяют в дорожном строительстве.

Предложи быстрый ответ на вопросы: _____________________

• Перегонка нефти_______________________

• Расщепление углеводородов, содержащихся в нефти_____________________________

• Крекинг бывает_____________________________________________________________

• Маслянистая жидкость от светло-бурого до черного цвета_________________________

• Остаток после перегонки нефти _______________________________________________

• Качество бензина определяется _______________________________________________

Предложи быстрый ответ на вопросы: _____________________

• Перегонка нефти_______________________

• Расщепление углеводородов, содержащихся в нефти_____________________________

• Крекинг бывает_____________________________________________________________

• Маслянистая жидкость от светло-бурого до черного цвета_________________________

• Остаток после перегонки нефти _______________________________________________

• Качество бензина определяется _______________________________________________

Предложи быстрый ответ на вопросы: _____________________

• Перегонка нефти_______________________

• Расщепление углеводородов, содержащихся в нефти_____________________________

• Крекинг бывает_____________________________________________________________

• Маслянистая жидкость от светло-бурого до черного цвета_________________________

• Остаток после перегонки нефти _______________________________________________

• Качество бензина определяется _______________________________________________

Предложи быстрый ответ на вопросы: _____________________

• Перегонка нефти_______________________

• Расщепление углеводородов, содержащихся в нефти_____________________________

• Крекинг бывает_____________________________________________________________

• Маслянистая жидкость от светло-бурого до черного цвета_________________________

• Остаток после перегонки нефти _______________________________________________

• Качество бензина определяется _______________________________________________

Предложи быстрый ответ на вопросы: _____________________

• Перегонка нефти_______________________

• Расщепление углеводородов, содержащихся в нефти_____________________________

• Крекинг бывает_____________________________________________________________

• Маслянистая жидкость от светло-бурого до черного цвета_________________________

• Остаток после перегонки нефти _______________________________________________

• Качество бензина определяется _______________________________________________

Предложи быстрый ответ на вопросы: _____________________

• Перегонка нефти_______________________

• Расщепление углеводородов, содержащихся в нефти_____________________________

• Крекинг бывает_____________________________________________________________

• Маслянистая жидкость от светло-бурого до черного цвета_________________________

• Остаток после перегонки нефти _______________________________________________

• Качество бензина определяется _______________________________________________

Нефтепродукты | McKinsey Energy Insights

Также известны как: нефтепродукты, нефтепродукты, готовая продукция

Нефтепродукты — это продукция нефтеперерабатывающего завода. Типичный нефтеперерабатывающий завод производит широкий спектр различных продуктов из каждого барреля сырой нефти, который он перерабатывает. Как правило, нефтеперерабатывающие заводы производят как можно больше ценных легких продуктов (бензин, реактивное топливо и дизельное топливо), а другие продукты действуют в основном как побочные продукты.

Некоторые из основных продуктов типичного нефтеперерабатывающего завода:

• Пропан — используется в качестве сырья для крекинга этилена или смешивается с СНГ для использования в качестве топлива
• Бутан — используется в качестве сырья для крекинга этилена или смешивается с СНГ для использования в качестве топлива
• LPG (сжиженный нефтяной газ) — смесь пропана и бутана, используемая в качестве топлива
• Легкая нафта — Используется в качестве сырья для установок крекинга этилена
• Бензин — используется в качестве транспортного топлива для легковых и легких грузовиков
• Авиационный бензин — Используется в качестве моторного топлива в легких самолетах
• Топливо для реактивных двигателей — используется в качестве топлива для реактивных самолетов
• Керосиновый мазут — Используется в жилых помещениях для приготовления пищи, отопления и освещения
• Дизель — используется в качестве топлива для тяжелых грузовиков, поездов и тяжелой техники
• Промышленный газойль — Используется в качестве топочного топлива на промышленных предприятиях и в системах отопления коммерческих / жилых помещений (топочный мазут)
• Остаточное жидкое топливо — используется в качестве топлива для производства электроэнергии и для больших океанских судов (бункерное топливо)

Многие нефтеперерабатывающие заводы также производят специальные или нетопливные продукты, такие как:

• Асфальт — Используется для мощения дорог и при производстве строительных материалов (например,г., черепица)
• Базовые масла — используются для изготовления смазочных масел для промышленного оборудования и двигателей транспортных средств
• Пропилен — может быть разделен для продажи в нефтехимической промышленности
• Ароматические углеводороды — могут быть отделены от продукта риформинга для продажи в нефтехимической промышленности
• Воск — извлекается из смазочного масла и либо продается в качестве сырья для производства специального воска (как гашеный воск), либо обрабатывается на нефтеперерабатывающем заводе до готового воскового продукта.
• Консистентная смазка — используется в качестве твердого смазочного масла, в основном в промышленности
• Белое масло — бесцветное масло без запаха и вкуса, используемое в пищевой, косметической и фармацевтической промышленности.
• Уайт-спирит — нафта, используемая в качестве промышленного или бытового растворителя
• Сера — загрязняющее вещество, если оно присутствует в других продуктах, но после отделения может быть продано в качестве сырья для нефтехимической промышленности.
• Пет кокс — побочный продукт процесса коксования, который может продаваться в качестве топлива для электростанций и цементных заводов или для производства электродов и анодов

Нефтепродукт — обзор

8.8 Нефтепродукты

Нефтепродукты и их использование оказались в центре так называемого энергетического кризиса 1970-х годов. Их удобство в использовании, относительная чистота и легкая транспортировка сделали их предпочтительным и, по крайней мере, до недавнего времени, наиболее дешевым источником энергии для широкого спектра применений. В этом веке большая часть наших транспортных систем и оборудования, а также значительная часть наших промышленных, коммерческих и бытовых видов использования энергии стали сильно зависеть от использования жидких углеводородов.Для большинства из них подходящие заменители просто недоступны в настоящее время или доступны только при затратах на использование системы, которые значительно превышают затраты на замену на нефтяной основе. Даже самые энергичные усилия и политические меры, направленные на разработку альтернативных источников энергии и энергопотребляющих систем, потребуют десятилетий, чтобы оказать решающее влияние. Между тем, многие из наших наиболее важных видов деятельности будут по-прежнему в значительной степени зависеть от наличия и использования нефтепродуктов, независимо от их цены.

Однако спрос на жидкое топливо не является полностью неэластичным. В определенных пределах доступны заменители, но варианты их использования вместо нефти широко варьируются в зависимости от использования. Некоторые из этих заменителей могут быть намного дороже с точки зрения общих затрат на энергетические системы; другим может потребоваться значительный период времени, прежде чем можно будет осуществить переход на их использование. В любом случае оптовый переход от использования нефтепродуктов на основе сырой нефти к таким заменителям может потребовать многих лет настойчивых и дорогостоящих усилий.

Существует пять основных типов заменителей нефти. Первое — это просто возможность обойтись без них или обойтись меньшими затратами. Типичные примеры — сокращение удовольствия от вождения в частном автомобиле или изменение настроек термостата. Второй — замещение другими источниками энергии. Примерами являются использование угля, природного газа или древесины для производства технологического тепла или пара, использование этилена вместо бензина или замена тепловых электростанций на мазуте гидроэнергетикой.Третий — замещение энергии капиталом. В эту категорию попадают лучшая изоляция, рекуперация отработанного тепла или замена более энергоэффективным оборудованием. С замещением капиталом тесно связан четвертый источник, а именно технологические изменения. На ум приходят систематическое снижение веса транспортных средств, использование когенерационного оборудования вместо газовых или паровых турбин при производстве электроэнергии и пара или использование электронного зажигания вместо контрольных ламп. В-пятых, рабочую силу можно использовать как замену энергии, получаемой из нефти.Примерами являются гужевые плуги вместо тракторов, ручная погрузка вместо вилочных погрузчиков, ручные лопаты и кирки вместо бульдозеров или тракторов в строительстве.

Из-за потенциальной доступности заменителей спрос на нефтяные энергетические ресурсы никогда не может быть полностью ценовой неэластичностью при условии значительных изменений цен (как это, безусловно, было в последние годы). Кроме того, поскольку для переключения часто требуется время, эластичность цены в долгосрочной перспективе обычно выше, чем в краткосрочной.Это подтверждается большинством исследований спроса, проведенных в последние годы. К сожалению, как уже отмечалось, лишь немногие из этих анализов (по крайней мере, те, которые основывались в основном на эконометрических оценках) были в состоянии с какой-либо степенью уверенности определить, как долго может длиться так называемый долгосрочный период. и каковы вероятные краткосрочные или долгосрочные оценки цен в различных возможных диапазонах изменения цен. Учитывая резко изменившуюся среду в отношении цен на нефтепродукты, наличия и надежности поставок, наблюдения за прошлыми тенденциями потребления могут предоставить лишь ограниченное и в целом ненадежное руководство для оценки будущих тенденций потребления.

Представляется более подходящим подходом явный учет конкретных переменных, которые могут повлиять на будущий спрос. Среди этих переменных — конкретная государственная политика, которая влияет на потребление энергии и цены, цены на нефтепродукты и альтернативные энергоресурсы, потенциальные инвестиции в альтернативные системы энергоснабжения, потенциальные технологические изменения, стоимость и осуществимость мер по энергосбережению и т. Д. Другими словами, спрос прогнозы должны основываться на оценках технологической, социально-экономической и управленческой осуществимости использования либо источников энергии на основе нефти, либо альтернативных источников энергии, потенциала сокращения затрат нефтяной энергии на единицу продукции или единицы потребления, а также вероятных последствий правительственной политики, связанной с к деятельности, использующей энергию.Такие оценки, вероятно, дадут более надежные прогнозы, чем те, которые основаны на прошлых взаимосвязях экономической деятельности, относительных цен и моделей потребления нефтепродуктов.

Быстрые изменения стоимости нефтепродуктов примерно на порядок в течение примерно десяти лет стали основным фактором экономических потрясений и инфляционного давления во многих странах, а также быстрого и опасного роста внешних задолженность большинства развивающихся стран-импортеров нефти.Для этих стран точное прогнозирование спроса на использование нефтепродуктов с учетом диапазона потенциальных цен и наличия, очевидно, имеет большое значение для их экономического благосостояния и роста. Однако точные прогнозы спроса одинаково необходимы как странам, которые более или менее самодостаточны в нефтепродуктах, так и тем, которые в настоящее время являются скромными экспортерами с ограниченными запасами сырой нефти. Для них некоторые из важных вопросов политики заключаются в том, сколько нефти следует экспортировать сейчас, чтобы заработать необходимую иностранную валюту с учетом предполагаемых внутренних потребностей завтра, какие внутренние цены должны взиматься с учетом цен на мировом рынке, как внутренний спрос может измениться, если внутренние цены изменятся, и какими негативными последствиями изменения внутренних цен — в частности, роста — могут быть с экономической или политической точки зрения (например, беспорядки и гражданские беспорядки).

Хотя в настоящее время существует только один источник нефтепродуктов — то есть сырая нефть, — продукты, полученные из сырой нефти, служат для самых разных рынков и различных потребностей. Следовательно, анализ спроса должен быть подразделен на различные подсекторы, определяемые использованием, такие как транспорт, производство энергии, промышленное технологическое тепло, химическое сырье, строительство, сельскохозяйственное использование, вооруженные силы и т. Д. В рамках этих широких группировок может потребоваться дальнейшее подразделение, чтобы отразить различное и независимое использование (например,ж., топливо для тракторов, ирригационных насосов и перерабатывающих машин в сельском хозяйстве).

Спрос на нефтепродукты — это спрос, вытекающий из других основных видов деятельности или человеческих желаний и потребностей. Следовательно, определяющими факторами спроса на нефтепродукты являются потребности в этих первичных продуктах, таких как транспортировка товаров или людей, обеспечение теплом для обработки или приготовления пищи и т. Д. Следовательно, прогнозы спроса должны основываться на прогнозах уровней эти виды деятельности, связанные с использованием нефти, с учетом возможного использования заменителей сейчас и в будущем.Учитывая быстрые изменения в технологии энергопотребляющих систем и устройств, которые были стимулированы резкими изменениями цен на нефть, особое внимание следует уделить потенциальной осуществимости и срокам внедрения таких новых или усовершенствованных технологий. По мере того, как существующее оборудование изнашивается или становится неэффективным из-за высоких затрат на энергию (например, газовые турбины или самолеты), оно будет заменено другим с учетом таких ограничений, как доступность инвестиционного капитала, технологические ноу-хау и т. Д.Новые заводы и новые или расширяющиеся виды деятельности, не ограниченные грузом невозвратных инвестиций, будут, как правило, использовать значительно больше энергетических установок и оборудования. Поскольку большая часть этого нового оборудования, а также планировка и дизайн новых заводов импортируются из промышленно развитых стран, которые в течение некоторого времени ощущали на себе бремя высоких цен на нефть, передача таких энергосберегающих технологий должна быть быстрой. К сожалению, такие быстрые переводы вряд ли повлияют на существующие заводы и оборудование, которые имеют тенденцию оставаться в эксплуатации намного дольше, чем в промышленно развитых странах, из-за хронической нехватки инвестиционного капитала в большинстве развивающихся стран.Такие существующие тенденции и ограничения должны быть четко приняты во внимание при прогнозировании будущих потребностей.

Как указывалось выше, прогнозы спроса должны быть сделаны для каждого отдельного использования. Для некоторых из них, в основном промышленных пользователей, наилучшие результаты может дать метод опросов и исследований. Цементные заводы, целлюлозно-бумажные комбинаты, сталелитейные заводы, электростанции, работающие на мазуте, производители химической продукции, использующие нефть в качестве сырья, нефтеперерабатывающие заводы и т. Д., Вероятно, будут в лучшем положении для прогнозирования своего будущего спроса, чем кто-либо другой.Однако следует провести перекрестную проверку для сравнения их прогнозируемых моделей потребления на единицу продукции с аналогичными структурами в других странах, особенно на сопоставимых предприятиях в других странах. Если обнаруживаются существенные различия, могут потребоваться дальнейшие исследования, чтобы выяснить, почему и можно ли внести изменения и улучшения.

К сожалению, большая часть использования нефтепродуктов связана с повсеместной и широко распространенной деятельностью, такой как транспорт, сельское хозяйство, строительство и так далее.Для этих секторов прогнозы должны основываться на категориях использования, таких как частные автомобили, такси, коммерческий транспорт, железные дороги, водное судоходство, авиация, вооруженные силы, отопление и приготовление пищи, освещение (например, керосин) и т. Д. Внутри этих секторов. необходимо выделить конкретные и в основном независимые подсекторы, такие как использование дизельного топлива в сельском хозяйстве для глубинных насосов для орошения и / или водоснабжения, сельскохозяйственных тракторов, грузовых автомобилей, сушильных навесов или отдельных генераторных установок. Дизель также будет использоваться в коммерческом транспорте, на промышленных или изолированных электростанциях, в строительном оборудовании, а также в лодках и кораблях.Таким образом, общий прогнозируемый спрос на дизельное топливо представляет собой сумму всех этих индивидуальных потребностей, но в большинстве случаев определяющие факторы спроса для каждого отдельного подсектора могут быть совершенно независимыми друг от друга.

В таблице 8.7 указаны некоторые вероятные факторы, определяющие спрос на различные виды использования нефтепродуктов. Он также указывает (в отдельном столбце) наиболее вероятные заменители, которые могут повлиять на спрос в конкретном секторе. Очевидно, что эти заменители, их наличие и стоимость сами по себе определяют спрос на данное топливо.Важность различных детерминант будет варьироваться от страны к стране и часто от региона к региону или от места к месту. Необходимы исследования по странам, регионам и времени, чтобы выделить наиболее важные детерминанты и оценить их вероятное влияние на будущий спрос.

Таблица 8.7. Основные факторы, определяющие спрос, и потенциальные заменители нефтепродуктов

ОПРЕДЕЛИТЕЛИ	ОСНОВНЫЕ ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ ЗАМЕНА
I БЕНЗИН 0 Легковые автомобили A 9999 Количество автомобилей в обращении 2 Количество семей с доходом выше установленного минимума (для владения автомобилем) 3 Рост ВВП современного сектора 4 Стоимость новых автомобилей 5 Лицензионные сборы или налоги на автомобили 6 Цена бензина 7 Средний годовой пробег на автомобиль 8 Ограничения на ввоз новых автомобилей или сборочных заводов 9 9000 2 Стоимость и наличие запасных частей 10 Дорожные условия 11 Степень загруженности 12 Технические характеристики существующего и будущего автопарка (т.е.г., расход бензина) 13 Налоговые правила вычитаемость автомобильных расходов 14 Количество такси в обращении 15 Технические характеристики такси (т.е. расход бензина) 16 Средний годовой пробег такси 17 Государственная политика в отношении государственной собственности и использования легковых автомобилей 18 Требования вооруженных сил 19 Количество мотоциклов в обращении 20 Количество лиц или семей с доходом выше указанного минимума для владения мотоциклом	1 Стоимость и удобство общественного транспорта 2 Стоимость стоимость такси 3 Cos т дизельных транспортных средств и стоимость дизельного топлива 4 Стоимость конверсии СУГ и стоимость и наличие СУГ 5 Стоимость керосина (для разбавления бензина)
B Автобусы 1 Количество бензиновых автобусов в обращении 2 Технические характеристики автобусов (т.е.г., расход бензина), включая возраст 3 Средний годовой пробег на одно транспортное средство 4 Государственные субсидии, если таковые имеются 5 Стоимость и наличие новых автобусов 6 Стоимость и наличие запасных частей 7 Тарифы на пассажиро-милю 8 Стоимость бензина 9 Степень загруженности движения 9 10 9010 Город макеты (т.д., расстояние между жилыми, промышленными и коммерческими районами) 11 Мили сети загородных дорог 13 Прирост населения 14 Доход на душу населения 15 Частные автобусы, включая школьные автобусы, вооруженные силы, принадлежащие компании и т. Д.) 16 Государственная собственность на автобусные системы и доступные бюджеты на их обслуживание и расширение	1 Автобусы с дизельным двигателем 2 Грузовые автомобили, используемые для пассажирских перевозок 3 Велосипеды 4 Количество и стоимость такси, частных автомобилей или мотоциклов 5 Увеличение возможности трудоустройства на местном уровне 6 Наличие альтернативного паспорта виды транспорта Senger (железные дороги, катера)
C Грузовые автомобили с бензиновым двигателем 1 Количество грузовых автомобилей в обращении 2 Технические характеристики автомобилей (e .г., расход бензина), включая возраст 3 Средняя грузоподъемность на автомобиль 4 Стоимость и наличие новых грузовых автомобилей и т. д.) 5 Стоимость и наличие запасные части 6 Лицензионные сборы и налоги на транспортные средства 7 Уровень и характеристики регулируемых тарифов, если таковые имеются 8 Реальный валовой внутренний продукт (ВВП) по секторам (т.е., горнодобывающая промышленность, сельское хозяйство, промышленное производство и т. д.) 9 Транспортные средства государственного сектора (почта, коммунальные службы, вооруженные силы)	1 Дизель- грузовики с приводом от 2 грузовики с сжиженным газом 3 Железнодорожный транспорт, удобство, расходы 4 Прочие виды транспорта (лодки, животные —
D Другое оборудование, использующее бензин 1 Строительная техника 2 Стационарная техника (насосы, технологическое оборудование, строительное оборудование, генераторные установки и т. Д.)) 3 Катера 4 Самолеты, работающие на бензине 5 Сельскохозяйственная техника с бензиновым двигателем 6 Реальный ВВП по секторам, которые, как правило, используют бензин оборудование	1 Стоимость и наличие электроэнергии и оборудования с электроприводом 2 Стоимость альтернативного оборудования с дизельным или газовым двигателем
II ДИЗЕЛЬНОЕ ТОПЛИВО A Автомобили и такси 1 Общая стоимость и доступность дизельных транспортных средств по сравнению с бензиновыми 2 Все остальные определяющие факторы как для бензиновые автомобили.(См. I, A)	1 Общие затраты и наличие транспортных средств, работающих на бензине и сжиженном нефтяном газе 2 Общественный транспорт 3 Стоимость керосина (в качестве добавки к топливу)
B Автобусы и грузовики 1 Наличие и стоимость дизельных автобусов и грузовиков 2 Все другие определяющие факторы как для автобусов и грузовиков с бензиновым двигателем (см. I, B и C)	1 Общие затраты и наличие бензиновых транспортных средств
C Строительная техника 1 Уровень тяжелого строительства в частном и государственном секторах 90 116 2 Стоимость оборудования 3 Наличие оборудования (возможные ограничения импорта)	1 Бензиновое оборудование 2 Стоимость незадействованного строительный труд
D Сельское хозяйство 1 Количество сельскохозяйственных тракторов 2 Технические характеристики тракторов (мощность, л.с., расход топлива в час) 3 Стоимость тракторов 4 Программы механизации хозяйств, поддерживаемые государством или банком 5 Наличие тракторов 6 Размер хозяйства 7 Средний доход хозяйства 8 Стоимость дизельное топливо 9 Водяные насосы с дизельным приводом 10 Другая стационарная сельскохозяйственная техника 11 Дизельные генераторные установки 12 Дизельные сушильные камеры и навесы 13 Уборочная техника	1 Инвентарь животноводческого хозяйства 2 Стоимость неквалифицированной рабочей силы 3 3 тракторов с бензиновым двигателем 4 Стоимость керосина (в качестве заменителя топлива) 5 Мазут (в качестве заменителя топлива) 6 Бензиновые или электрические водяные насосы 7 Насосы с биогазом 8 Древесина, ча уголь, солома и др.для операций сушки 9 Бензиновые уборочные машины
E Разное. Машины с дизельным приводом 1 Стоимость дизель-генераторных установок 2 Стоимость дизельного топлива 3 Программы государственной поддержки нецентральной электростанции, поставленной на электрификацию сельской местности 4 Промышленные и горнодобывающие разработки в изолированных районах без электроснабжения 5 Горнодобывающие машины и оборудование 6 Использование дизельного топлива вооруженными силами 7 Катера и корабли с дизельным двигателем 8 Тепловозы 9 Потребности государственного сектора в дизельном оборудовании (например,г., содержание дорог)	1 Стоимость поставок электроэнергии из альтернативных источников 2 Стоимость альтернативных бензиновых машин и оборудования 3 Пар — или электровозы
III СНГ A Жилой сектор и коммерческий сектор 1 Стоимость за кг 9 расходных бутылок 3 Стоимость оборудования для приготовления пищи и нагрева 4 Распределительные сети сжиженного нефтяного газа 5 Доход на семью 6 Рост населения в регионах поставки сжиженного нефтяного газа 7 Социальная приемлемость домашнего приготовления г топливо	1 Древесина (цена, наличие) 2 Древесный уголь (цена, наличие) 3 Керосин (цена, наличие) 4 Уголь (цена, наличие)
B Транспортировка 1 Стоимость за кг 2 Стоимость переоборудования ТС 6	1 Стоимость автомобилей с бензиновым двигателем 2 Стоимость автомобилей с дизельным двигателем
C Промышленность 10 9 1 Цена и наличие 2 Потребность в топливе и сырье 9023 1	1 Цена и доступность альтернативных видов топлива и сырья
IV КЕРОСЕН И ДЖЕТСКИЕ ТОПЛИВА 0 A Жилые и коммерческие районы 1 Цена 2 Стоимость керосиновых ламп и / или кухонного / отопительного оборудования 3 Доход на семью 4 Прирост населения 5 Социальное приемлемость в качестве топлива для приготовления пищи	1 Стоимость и наличие других видов топлива для приготовления пищи / отопления (СНГ, древесина, древесный уголь, уголь и т. д.)) 2 Наличие и стоимость электроэнергии (в основном для освещения)
B Транспорт 1 Авиационный спрос 2 Цена относительная на дизельное топливо и бензин для возможного разбавления этих первичных видов топлива
C Сырье для химических веществ 1 Спрос на промежуточные химические продукты (пластик, удобрения, этилен и т. д.))	1 Стоимость и доступность альтернативного сырья (например, природного газа, сжиженного нефтяного газа) 2 Цена и наличие импортных химических полупродуктов.
V FUEL OIL A Производство электроэнергии 1 Цена 2 116 Планы расширения генерирующих систем (если основаны на мазуте)	1 Природный газ (цена, наличие, системные затраты) 2 Уголь (цена, наличие, стоимость систем) 3 Hydro (доступность, стоимость систем)
B Промышленное использование 1 Цена 2 Потребляемая энергия для различных производственных процессов 3 Уровни промышленной продукции по отраслям или процессам 4 Потребности в собственных генерирующих установках (постоянное или резервное обслуживание)	1 Природный газ, уголь, сжиженный нефтяной газ, древесина, древесный уголь, солома, другие виды топлива из биомассы (цена, наличие, стоимость систем) 2 Потенциал энергосбережения
C Коммерческие и бытовые (для отопления) 1 Цена 2 Градус дней ниже разумного диапазона комфорта	1 Общие системные затраты на использование альтернативных видов топлива 2 3 Потенциал энергосбережения

Средние дистилляты | Глоссарий | Нефтетанкинг

Термин «средние дистилляты» относится к нефтепродуктам, полученным в «среднем» интервале кипения от 180 ° C до 360 ° C в процессе перегонки сырой нефти.Их также называют средними дистиллятами, потому что продукты удаляются на средней высоте в дистилляционной башне во время многоступенчатого процесса термического разделения.

В Германии термин «средний дистиллят» используется для обозначения газойля. Средние дистилляты, которые, следовательно, также известны как газойль, в основном включают сверхлегкий топочный мазут (топочный мазут EL) и дизельное топливо, а также судовое дизельное топливо (MDO) в качестве промежуточного звена между средними дистиллятами и тяжелым нефтяным топливом, а также реактивное топливо. топливо (также называемое Джет А-1 или керосин).

Средний дистиллят представляет собой прозрачную легковоспламеняющуюся жидкость от бесцветной до светло-желтого цвета. Он имеет от десяти до двадцати атомов углерода, плотность не более 0,860 кг / л при 15 ° C и температуру вспышки выше 60 ° C.

Средние дистилляты или газойли производятся на нефтеперерабатывающем заводе путем перегонки сырой нефти, что означает, что сырая нефть разделяется на составные части. После опреснения сырая нефть, нагретая трубчатыми печами, поступает в дистилляционную колонну и фракционируется при атмосферном давлении.Башня состоит из определенного количества уровней, на каждом из которых разная температура (понижающаяся снизу вверх). На самом низком уровне накапливаются атмосферные остатки. На более высоком уровне (в среднем интервале кипения) конденсируется тяжелый средний дистиллят, за ним следует легкий средний дистиллят, а затем более летучая фракция, нафта. Газообразные компоненты собираются в верхней части дистилляционной колонны. Средние дистилляты отводятся из побочных потоков в ректификационной колонне. Есть две основные фракции, из которых смешиваются продаваемые продукты с определенными свойствами в процессах постдистилляционной очистки.

Газойль является исходным материалом для производства топочного мазута, дизельного и реактивного топлива. Газойль часто разделяют на две фракции (легкий газойль, используемый в основном для авиационного топлива; и тяжелый газойль, в основном, для топочного мазута / дизельного топлива). Однако переход между различными углеводородными группами плавный. Диапазон кипения керосина Jet A-1 составляет около 180-300 ° C, а для дизельного топлива и сверхлегкого печного топлива — около 170-390 ° C.

Готовые нефтепродукты представляют собой смеси различных компонентов, которые могут иметь различный состав в зависимости от выбранной сырой нефти.Продукты, которые еще не были указаны для использования в качестве топочного мазута (топлива для выработки тепла) или дизельного топлива (топлива для создания движения), в статистике рассматриваются как средние дистилляты. Чтобы различать сверхлегкий топочный мазут (HEL) и дизельное топливо, свойства которого очень похожи, в Германии топочный мазут с более низким налогообложением окрашивается с использованием красного красителя и желтого растворителя 124, чтобы предотвратить его использование в качестве топлива для создания движения в транспортных средств, поскольку это было бы уклонением от уплаты налогов и, следовательно, наказуемо по закону. В других странах есть аналогичные методы маркировки, но часто используются другие красители.

В зависимости от типа масла выход средних дистиллятов составляет от 25% до 40%. Однако, поскольку спрос на газойль выше, остаточное топливо от перегонки сырой нефти разделяется каталитическим или термическим крекингом для увеличения выхода. Таким образом, от 20% до 50% остаточного топлива можно преобразовать в газойль. Таким образом, средний выход газойлей составляет около 40% от объема сырой нефти. Урожайность была значительно увеличена за счет технических инноваций в последние десятилетия.

Легкие углеводороды — Scientific American

Существует значительное количество углеводородных масел (обычно называемых легкими углеводородами из-за их низкого удельного веса) минерального происхождения.То есть, каким бы ни был их первоначальный источник, о котором было много предположений, теперь они обнаруживаются собранными в земле либо в свободном виде, либо в смеси с другими минеральными веществами. Растущее использование этих масел и большое количество их производных, применимых в промышленных целях, делает их вторыми по значимости после очень немногих известных минеральных продуктов. Мы полагаем, что самая старая известная нефть этого типа была обнаружена в Персии, и она получила и сохранила на протяжении веков название нафта.Это масло представляет собой летучую прозрачную жидкость светло-желтого цвета с сильным запахом, характерным для большинства масел этого класса. Позже было развито искусство перегонки подобных масел из каменноугольной смолы, и тот же термин применялся к легким продуктам такой перегонки, тяжелые продукты назывались мертвой нефтью и асфальтом. Еще позже было обнаружено, что уголь при перегонке дает аналогичные масла, и термин нафта был применен к легким нефтям, полученным из угля. Следующим шагом была перегонка нефти, и все же термин «нафта» использовался для обозначения легких дистиллятов.Этот термин затем широко применяется без разбора к большому количеству углеводородов, которые все же имеют отмеченные точки различия, причем наиболее общее и заметное различие основано на удельном весе. Верно, что есть некоторые отличительные термины, применяемые к классам этих масел, но в некоторых случаях они ошибочны, а в других — слишком неопределенны. Бензин или бензол — один из этих терминов, обычно применяемых ко всем углеводородным маслам с удельным весом от 45 до 80 градусов по Бауме.Термин «бензин» строго применяется к маслам с температурой от 80 градусов по шкале Боме и выше, а иногда и до 90 градусов. Но мы часто слышали, что его неправильно применяли к тем, у которых удельный вес меньше 80 градусов. Все эти масла, представленные на рынке, представляют собой сложные смеси различных масел. Достоверно утверждено, что каждый из них содержит в различных пропорциях по крайней мере двенадцать различных углеводородов с температурой кипения от 32 Fah. до 318, восемь из них кипят при более низких температурах, чем вода.Нафта все легко воспламеняются, но сами по себе они не взрывоопасны. Однако более легкие из них очень летучие, а их пары при смешивании с воздухом в надлежащих пропорциях, обеспечивающих полное сгорание, очень взрывоопасны. Их также очень трудно хранить в чем-либо, кроме герметичных емкостей из материала, непроницаемого как для масел, так и для их паров. Ничто настолько пористое, как дерево в естественном состоянии, не сможет их удержать, и по большей части они помещаются в плотно закрытые жестяные банки.Банки, содержащие эти масла и оставившие в них небольшой осадок, с наибольшей вероятностью содержат взрывоопасную смесь воздуха и паров углеводородов. Однако легкие углеводороды можно безопасно использовать для освещения в устройствах, специально разработанных для их преобразования в пар, который проходит через трубы и горелки, как обычный осветительный газ. Последний очень взрывоопасен при смешивании с обычным воздухом в надлежащих пропорциях, но он, несомненно, является самым безопасным осветляющим агентом, который был разработан до настоящего времени.Безопасность заключается в использовании правильных приборов для его потребления. Всякий раз, когда эти легкие лидроарбоновые масла используются для потребления в лампах, в силу характера случая должна быть большая опасность. Это частично заполненная лампа, ее открытое пространство, заполненное паром и сообщающееся с внешним воздухом, и пламя в непосредственной близости от взрывоопасной смеси, которая иногда неизбежно должна образовываться. Хотя может быть много исключений из стихийных бедствий, в таких случаях всегда существует непосредственный риск, и хотя в газетах постоянно приводятся отчеты о серьезных несчастных случаях, произошедших по тем или иным причинам, их частота не удивляет нас так сильно, как то, что они недалеко. чаще, учитывая характер масел, которые так широко продаются доверчивой публике.

Экономика нефтеперерабатывающего завода

Общая экономика или жизнеспособность нефтеперерабатывающего завода зависит от взаимодействия трех ключевых элементов: выбора используемой сырой нефти (сланцы), сложности нефтеперерабатывающего оборудования (конфигурация нефтеперерабатывающего завода) и желаемого типа и качества произведенной продукции (номенклатура продукции). Уровень загрузки НПЗ и экологические соображения также влияют на экономику НПЗ.

Использование более дорогой сырой нефти (более легкой, более сладкой) требует меньшей модернизации нефтеперерабатывающего завода, но запасы легкой, сладкой сырой нефти сокращаются, а разница между более тяжелой и более кислой нефтью увеличивается.Использование более дешевой и тяжелой сырой нефти означает больше инвестиций в процессы модернизации. Затраты и сроки окупаемости для установок переработки нефти должны быть сопоставлены с ожидаемыми затратами на сырую нефть и прогнозируемой разницей между ценами на легкую и тяжелую нефть.

Неочищенные сланцы и конфигурации нефтеперерабатывающих заводов должны учитывать тип продуктов, которые в конечном итоге потребуются на рынке. Спецификации качества конечной продукции также становятся все более важными, поскольку экологические требования становятся более строгими.

Сырая нефть Вход

Сырая нефть является основным сырьем для нефтеперерабатывающей промышленности. Хотя Канада является крупным и растущим нетто-экспортером нефти, импорт сырой нефти удовлетворяет более половины внутреннего спроса нефтеперерабатывающих предприятий. Транспортные расходы, связанные с перемещением сырой нефти с нефтяных месторождений в Западной Канаде в регионы потребления на востоке, и больший выбор сырой нефти делают использование импортной сырой нефти для некоторых нефтеперерабатывающих заводов более экономичным. Таким образом, нефтяная экономика Канады представляет собой двойной рынок.Нефтеперерабатывающие заводы в Западной Канаде работают с сырой нефтью, произведенной внутри страны, нефтеперерабатывающие заводы в Квебеке и восточных провинциях работают в основном с импортной сырой нефтью, а нефтеперерабатывающие заводы в Онтарио используют смесь как импортной, так и отечественной сырой нефти. В последние годы восточные нефтеперерабатывающие заводы начали перерабатывать канадскую сырую нефть, добываемую на шельфе восточного побережья.

Независимо от источника сырой нефти, цена определяется на мировом рынке, и цена на импортную и отечественную сырую нефть определяется в соответствии с балансом спроса и предложения и динамикой цен на мировом рынке нефти.В этом отношении канадские нефтепереработчики «берут цены» и очень мало влияют на цену, которую они платят за сырую нефть. Использование более дорогой сырой нефти (более легкой, более сладкой) требует меньшей модернизации нефтеперерабатывающих заводов, но запасы легкой, сладкой сырой нефти сокращаются, а разница между более тяжелой и более кислой нефтью увеличивается. Использование более дешевой и тяжелой сырой нефти означает больше инвестиций в процессы модернизации. Затраты и сроки окупаемости для установок переработки нефти должны быть сопоставлены с ожидаемыми затратами на сырую нефть и прогнозируемой разницей между ценами на легкую и тяжелую нефть.

Неочищенные сланцы и конфигурации нефтеперерабатывающих заводов должны учитывать тип продуктов, которые в конечном итоге потребуются на рынке. Спецификации качества конечной продукции также становятся все более важными, поскольку экологические требования становятся более строгими.

Неочищенный сланец

Различные типы сырой нефти дают разный набор продуктов в зависимости от природных свойств сырой нефти. Типы сырой нефти обычно различаются по плотности (измеряемой в градусах API) и содержанию серы.Сырая нефть с низкой плотностью в градусах API считается тяжелой сырой нефтью и обычно имеет более высокое содержание серы и больший выход менее ценных продуктов. Следовательно, чем ниже API сырой нефти, тем меньшую ценность она имеет для нефтеперерабатывающего предприятия, поскольку она либо потребует большей переработки, либо даст более высокий процент менее ценных побочных продуктов, таких как мазут, который обычно продается по более низкой цене. чем сырая нефть.

Сырая нефть с высоким содержанием серы называется кислой нефтью, тогда как сладкая нефть имеет низкое содержание серы.Сера является нежелательной характеристикой нефтепродуктов, особенно транспортного топлива. Он может препятствовать эффективной работе некоторых технологий контроля выбросов и при сжигании в двигателе внутреннего сгорания выбрасывается в атмосферу, где может образовывать диоксид серы. Из-за все более строгих ограничений по содержанию серы в транспортном топливе сладкая сырая нефть продается с наценкой. Кислая сырая нефть требует более строгой обработки для удаления серы. Нефтепереработчики обычно готовы платить больше за легкую нефть с низким содержанием серы.

Большинство нефтеперерабатывающих заводов в Западной Канаде и Онтарио были спроектированы для переработки легкой сладкой сырой нефти, добываемой в Западной Канаде. В отличие от ведущих нефтеперерабатывающих заводов в США, канадские нефтеперерабатывающие заводы в этих регионах медленнее перенастраивали свои операции на переработку более дешевой и менее желательной сырой нефти, вместо этого предпочитая в значительной степени полагаться на обильную легкую малосернистую нефть собственного производства. Пока была доступна эта более легкая нефть, экономики переработки было недостаточно, чтобы гарантировать новые инвестиции в мощности по переработке тяжелой нефти.

Однако, с ростом добычи нефтеносных песков и снижением производства обычной легкой малосернистой нефти, нефтеперерабатывающие заводы в Западной Канаде и Онтарио начали вкладывать средства, необходимые для переработки увеличивающегося предложения более тяжелой нефти. Большая часть этих инвестиций крупных интегрированных нефтяных компаний (компаний, занимающихся как добычей сырой нефти, так и производством и распределением нефтепродуктов) связана с обеспечением рынка для их растущей добычи нефтеносных песков.

В Западной Канаде и Онтарио почти 50% сырой нефти, перерабатываемой нефтеперерабатывающими предприятиями, представляет собой обычную легкую, малосернистую нефть, а еще 25% — высококачественную синтетическую сырую нефть. Синтетическая нефть — это легкая сырая нефть, получаемая путем обогащения нефтеносных песков. Большая часть оставшейся сырой нефти, перерабатываемой на этих нефтеперерабатывающих заводах, представляет собой тяжелую высокосернистую нефть. Ожидается, что сланец нефти значительно изменится в предстоящие годы, поскольку нефтеперерабатывающие предприятия увеличивают свои мощности по переработке тяжелой сырой нефти и синтетической нефти более низкого качества.

НПЗ в атлантической Канаде и Квебеке зависят от импортируемой нефти и, как правило, перерабатывают более разнообразный сланец, чем их аналоги в Западной Канаде и Онтарио. Эти нефтеперерабатывающие заводы имеют возможность покупать сырую нефть, добытую практически в любой точке мира, и поэтому обладают невероятной гибкостью в своих решениях о покупке сырой нефти. Примерно 1/3 сырой нефти, перерабатываемой в Восточной Канаде и Квебеке, представляет собой обычную легкую малосернистую нефть, а еще 1/3 — среднесерную тяжелую нефть.Оставшаяся 1/3 представляет собой комбинацию кислой легкой, кислой тяжелой и очень тяжелой сырой нефти. Ожидается, что сланец в Восточной Канаде останется более статичным, чем в Западной Канаде и Онтарио, поскольку эти переработчики не ограничены качеством или объемом внутренней добычи нефти.

Конфигурация НПЗ

Выбор сырой нефти нефтеперерабатывающим предприятием будет зависеть от типа технологических установок на НПЗ. Нефтеперерабатывающие заводы делятся на три большие категории. Самым простым является установка для доливки, которая состоит только из дистилляционной установки и, вероятно, установки каталитического риформинга для получения октана.Урожайность этого завода будет наиболее точно отражать естественный выход переработанной нефти. Обычно на предприятиях этого типа перерабатываются только конденсаты или легкая малосернистая нефть, если только рынки тяжелого дизельного топлива ( HFO ) не являются легкодоступными и экономически доступными. Асфальтовые заводы дополняют нефтеперерабатывающие заводы, которые работают с тяжелой сырой нефтью, потому что они заинтересованы только в производстве асфальта.

Следующий уровень переработки называется крекинг-переработкой. Этот нефтеперерабатывающий завод забирает часть газойля из установки перегонки сырой нефти (поток тяжелее дизельного топлива, но легче HFO ) и далее разбивает его на бензин и компоненты дистиллята с использованием катализаторов, высокой температуры и / или давления.

Последняя ступень переработки — коксохимический завод. Этот нефтеперерабатывающий завод перерабатывает остаточное топливо, самый тяжелый материал из установки для получения сырой нефти, и термически крекирует его в более легкий продукт в установке для коксования или гидрокрекинге. Добавление установки каталитического крекинга с псевдоожиженным слоем ( FCCU ) или установки гидрокрекинга значительно увеличивает выход более ценных продуктов, таких как бензин и дизельное топливо, из барреля сырой нефти, позволяя НПЗ перерабатывать более дешевую и тяжелую сырую нефть, производя эквивалентную или больший объем дорогостоящих товаров.

Гидроочистка — это процесс удаления серы из готовой продукции. Поскольку потребность в производстве продуктов со сверхнизким содержанием серы возрастает, на нефтеперерабатывающие заводы добавляются дополнительные возможности гидроочистки. Нефтеперерабатывающие заводы, которые в настоящее время имеют большие мощности по гидроочистке, могут перерабатывать сырую нефть с более высоким содержанием серы.

В Канаде есть в основном заводы крекинга. Эти нефтеперерабатывающие заводы используют смесь легкой и тяжелой сырой нефти, чтобы удовлетворить потребности канадских потребителей в ассортименте продукции.Исторически сложилось так, что изобилие производимой внутри страны легкой сладкой сырой нефти и более высокий спрос на дистиллятные продукты, такие как топочный мазут, чем в некоторых юрисдикциях, снизили потребность в модернизации мощностей в Канаде. Однако в последние годы предложение легкой малосернистой нефти сократилось, и новые источники сырой нефти имеют тенденцию быть более тяжелыми. Многие канадские нефтеперерабатывающие заводы в настоящее время оборудуются установками для переработки более тяжелых сортов сырой нефти, производимой в настоящее время.

Обзоры продуктов

На конфигурацию НПЗ

также влияет спрос на продукцию в каждом регионе.Нефтеперерабатывающие заводы производят широкий спектр продукции, в том числе: пропан, бутан, нефтехимическое сырье, бензины (специальные нафты, авиационный бензин, автомобильный бензин), дистилляты (реактивное топливо, дизельное топливо, печное масло, керосин, топочный мазут), мазут, смазочные масла. , парафин, асфальт и негазированный газ. На национальном уровне на бензин приходится около 40% спроса, при этом на дистиллятное топливо приходится около одной трети продаж продукции, а на мазут приходится только 8% продаж.

Общий спрос на нефтепродукты почти равномерно распределяется по регионам, причем на Атлантический океан / Квебек, Онтарио и Запад приходится около одной трети общего объема продаж.Однако ассортимент товаров по регионам довольно сильно различается.

В атлантических провинциях, где топочный мазут (легкий топочный мазут) является основным источником отопления домов, дистиллятное топливо составляет 40% потребности в продукции, а мазут, используемый для выработки электроэнергии, составляет еще 24%. На продажу бензина приходится менее 30% спроса на продукцию.

В Квебеке, где преобладают природный газ и гидроэлектроэнергия, дистиллятное топливо составляет 34% продаж, а бензин — около 40%.Точно так же в Онтарио продажи бензина опережают продажи дистиллятов и составляют более 45% от общего спроса на продукцию, а дистилляты — менее 30%.

В Западной Канаде использование в сельском хозяйстве является одним из основных факторов спроса на дистилляты, а на бензин и дистиллят приходится около 40% от общего объема продаж нефтепродуктов. Эти региональные различия в спросе на продукцию повлияли на конфигурацию нефтеперерабатывающих заводов в каждом регионе.

Для сравнения, в США, потребность в бензине намного превышает потребность в дистилляте, и поэтому нефтеперерабатывающие предприятия конфигурируют свои установки для максимального увеличения производства бензина. На продажу бензина приходится почти 50% спроса, в то время как на продажу дистиллятов приходится менее 30% спроса на продукцию. В нескольких странах Западной Европы, в первую очередь в Германии и Франции, существует политика, поощряющая использование дизельных двигателей, создающих гораздо более сильный компонент дистиллята. На бензин приходится менее 20% продаж нефтепродуктов в Европе.

Нефтеперерабатывающие заводы США настроены на переработку большого процента тяжелой сырой нефти с высоким содержанием серы и на производство больших количеств бензина и малых количеств тяжелого нефтяного топлива. Нефтеперерабатывающие предприятия США инвестировали в более сложные конфигурации нефтеперерабатывающих заводов, которые позволяют им использовать более дешевое сырье и иметь более высокие производственные мощности.

Нефтеперерабатывающие заводы Канады не обладают высокой производительностью по переработке, чем НПЗ США, потому что в среднем они перерабатывают более легкий и сладкий сланец.Канадские нефтеперерабатывающие заводы также сталкиваются с более высоким спросом на дистилляты в процентах от сырой нефти, чем в США, поэтому выход бензина не такой высокий, как в США, но все же значительно выше, чем в Европе.

Взаимосвязь между продажами бензина и дистиллятов также может создавать проблемы для нефтепереработчиков. Нефтеперерабатывающий завод имеет ограниченный диапазон гибкости в настройке отношения производства бензина к дистилляту. После определенного момента производство дистиллята может быть увеличено только за счет увеличения производства бензина.По этой причине Европа является крупным экспортером бензина, в первую очередь в США

.

Утилизация НПЗ

Еще одним важным компонентом экономики нефтепереработки является коэффициент использования, или насколько эффективно работает нефтеперерабатывающий комплекс. Канадский нефтеперерабатывающий сектор претерпел значительную рационализацию за последние три десятилетия. В начале 1970-х в Канаде было 40 нефтеперерабатывающих заводов. С тех пор несколько факторов способствовали серьезной рационализации деятельности компании.Резкие скачки цен на нефть в 1973 и 1979 годах привели к повышению эффективности транспортных средств и к переходу с нефти на природный газ и электричество. Это снизило спрос на нефтепродукты и привело к значительному избытку нефтеперерабатывающих мощностей. Наличие свободных мощностей привело к усилению конкуренции среди нефтепереработчиков, что еще больше снизило маржу переработки. Менее эффективные, мелкие нефтеперерабатывающие заводы закрывались, иногда в пользу новых более крупных заводов.

Слабые экономические условия в начале 80-х годов заставили отрасль оптимизировать свою деятельность, что привело к закрытию значительного числа нефтеперерабатывающих заводов.Сегодня в Канаде 19 нефтеперерабатывающих заводов производят нефтепродукты. Однако из-за расширения оставшихся НПЗ за последнее десятилетие текущие мощности по переработке в Канаде больше, чем в 1970-х годах.

В последние годы рост спроса на нефтепродукты привел к улучшению использования производственных мощностей, повышению операционной эффективности и снижению затрат на единицу продукции. В результате коэффициент загрузки нефтеперерабатывающих заводов превышал 90% в национальном масштабе в течение шести из последних десяти лет.Уровень использования около 95% считается оптимальным, поскольку он позволяет выполнять обычные остановки, необходимые для технического обслуживания и сезонных корректировок.

Мощность нефтеперерабатывающего завода основывается на проектном размере установки (а) перегонки сырой нефти на нефтеперерабатывающем заводе (часто называемой заводской мощностью). Иногда с помощью процедур модернизации или устранения узких мест нефтеперерабатывающие заводы могут перерабатывать больше сырой нефти, чем указано на паспортной табличке дистилляционной установки. В таких случаях нефтеперерабатывающий завод может достичь коэффициента использования более 100 процентов в течение коротких периодов времени.

Экологические инициативы

Не все инвестиционные решения принимаются экономикой нефтеперерабатывающего завода. Нефтепереработчики также принимают инвестиционные решения на основании добровольных действий или законодательных или нормативных требований. В последние годы правительства и промышленность приложили значительные усилия для уменьшения воздействия сжигания ископаемого топлива на окружающую среду. Многие из инициатив были направлены на обеспечение канадцев «более чистым» топливом. Нефтепереработка — очень сложная и капиталоемкая отрасль.Новые экологические нормы требуют от промышленности дополнительных инвестиций, чтобы соответствовать более строгим стандартам.

Нефть

Нефть

1. Что Нефть и история нефти

Нефть — ископаемое топливо. Его называют ископаемым топливом, потому что он образовался из останков. крошечных морских растений и животных, умерших миллионы лет назад. Когда растения и животные погибли, они опустились на дно океаны. Здесь они были погребены тысячами футов песка и ил.Со временем эта органическая смесь подверглась огромному давление и нагревание по мере увеличения слоев. Смесь изменилась, распадается на соединения из атомов водорода и углерода — углеводородов. Наконец, нефтенасыщенная порода, очень похожая на влажную бытовую губку. был сформирован.

Все органические материалы не превратиться в масло. Определенные геологические условия должны существовать в пределах богатые нефтью породы. Должна быть ловушка из непористой породы, которая предотвращает просачивание масла, а уплотнение (например, соль или глина), которая не дает маслу подниматься на поверхность.Под этими условиях трансформируется только два процента органического материала в масло.

Типичный нефтяной пласт в основном это песчаник или известняк, в которых задерживается нефть. В масло в нем может быть жидким, как бензин, или густым, как гудрон.

Нефть называется невозобновляемой источник энергии, потому что на его формирование уходят миллионы лет. Мы не можем создавать новые запасы нефти.

История нефти

Люди использовали керосин с древних времен.Древние китайцы и египтяне сожгли масло для освещения.

До 1850-х годов американцы часто использовали китовый жир для освещения своих домов и магазинов. Когда кит нефть стала дефицитной, люди начали искать другие источники нефти. В некоторых местах нефть естественным образом просачивалась на поверхность водоемов и потоки. Люди сняли это масло и превратили его в керосин. Керосин обычно использовался для освещения домов Америки до прибытия электрической лампочки.

По мере роста спроса на керосин, группа бизнесменов наняла Эдвина Дрейка для бурения нефтяных скважин в Титусвилле, Пенсильвания.После долгой тяжелой работы и медленного прогресса он обнаружил нефти в 1859 году. Колодец Дрейка был 69,5 футов глубиной, очень мелкий по сравнению с к сегодняшним колодцам.

Дрейк очищал масло от его колодец в керосин для освещения. Бензин и другие продукты произведенные при рафинировании, просто выбрасывались, потому что люди бесполезно для них. В 1892 г. «безлошадная повозка» решила это проблема, так как требовался бензин. К 1920 году было девять миллионов автомобилей в этой стране открывались заправочные станции. где угодно.

2. Добыча нефти

Хотя исследования улучшились шансы со времен Эдвина Дрейка, разведка нефти сегодня все еще авантюра. Геологи изучают подземные горные образования найти участки, которые могут давать нефть. Тем не менее, даже с продвинутым методов, только около 33 из 100 разведочных скважин имеют нефть. Остальные получаются «сухими».

Когда нефть найдена, нефть компания поставляет буровую установку от 50 до 100 футов и поднимает вышку в котором находятся инструменты и трубы, идущие в колодец.Сегодняшний нефтяные скважины в среднем имеют глубину 5 000 футов и могут опускаться ниже 20 000 футов.

Для защиты окружающей среды, бурение и добыча нефти регулируются государством и федеральными властями. правительства. Нефтяные компании должны получить разрешение на разведку нефть на новых землях. Многие эксперты считают, что 85 процентов наших оставшиеся запасы нефти находятся на земле, принадлежащей федеральному правительству. Нефтяные компании арендуют землю у федерального правительства, которое, взамен получает арендную плату за землю, а также проценты выплаты с каждого барреля нефти.

Ведущие производители

Техас производит больше нефти, чем любое другое государство. Другими ведущими штатами-производителями являются Аляска, Калифорния, Луизиана и Оклахома — именно в таком порядке. Всего 31 штат производят нефть.

От колодца до рынка

Мы не можем использовать сырую нефть в состояние, в котором он выходит из-под земли. Процесс немного сложнее, чем это. Итак, как же толстый, черный сырая нефть выходит из-под земли и в конечном итоге попадает в ваш автомобиль как жидкая жидкость янтарного цвета под названием бензин? Давайте найдем из.

Нефтеперерабатывающие заводы

Первая остановка нефти за пределами скважина нефтеперерабатывающий завод. Нефтеперерабатывающий завод — это завод, на котором сырая нефть обрабатывается. Иногда НПЗ располагаются рядом с нефтяными скважинами, но обычно сырую нефть нужно доставлять на нефтеперерабатывающий завод на корабле, барже, трубопроводе или поезде.

После того, как сырая нефть достигла нефтеперерабатывающий завод, огромные круглые резервуары хранят масло до тех пор, пока оно не будет готово для обработки. Нефтебазы — площадки с большим количеством хранилищ. танки.

Нефтеперерабатывающий завод очищает и разделяет сырую нефть на различные виды топлива и побочные продукты. В самый главный — бензин. Некоторые другие нефтепродукты дизельное топливо, мазут и авиакеросин.

НПЗ используют множество различных методы изготовления этих продуктов. Один из методов — это процесс нагрева. называется дистилляция. Так как нефтепродукты имеют разные точки кипения, конечные продукты можно перегонять или разделять. Например, асфальты имеют более высокую температуру кипения, чем бензины, позволяя двоим быть разделенными.

У

НПЗ другая работа. Они удаляют загрязнения из масла. Нефтеперерабатывающий завод удаляет серу от бензина, например, для повышения его эффективности и уменьшить загрязнение воздуха.

Отгрузка нефтепродуктов

После переработки на НПЗ, бензин и другие нефтепродукты обычно отгружаются через трубопроводы. Протяженность трубопровода составляет около 230 000 миль. Соединенные Штаты. Трубопроводы — самый безопасный и дешевый способ перемещать по суше большие количества нефти.Насосные станции, которые расположены на расстоянии от 20 до 100 миль вдоль подземных трубопроводов, поддерживать движение нефтепродуктов со скоростью около пяти миль в час. При таких темпах перевозка партии бензина занимает 15 дней. от Хьюстона, штат Техас, до Нью-Йорка.

Дистрибьюция нефти Продукция

Компании, называемые «джобберами» заниматься оптовой продажей масла. Есть 15000 джобберов в США, и они продают почти все, что выходит барреля сырой нефти.Джобберы выполняют оптовые заказы на нефть продукция с автозаправочных станций, производств, коммунальных предприятий, фермеры и так далее.

Последнее звено в цепи является розничным продавцом. Розничный продавец может быть заправочной станцией или домом. мазутная компания. История заканчивается, когда вы заправляете бензин в бак вашего автомобиля, а двигатель преобразует тепловую энергию бензина в механическую энергию, чтобы ваш автомобиль двигался!

3. Спрос на нефть и импортную нефть

После Второй мировой войны, нефть заменил уголь в качестве ведущего источника энергии в Соединенных Штатах.Нефть обеспечивает более 39 процентов энергии, используемой в Соединенные Штаты. (Уголь обеспечивает 22 процента наших потребностей в энергии, и природного газа 23 процента.)

американцев используют почти 17 миллионов баррелей нефти (более 700 миллионов галлонов) каждый день год. И эксперты говорят, что мы будем использовать все больше и больше масла, особенно для транспортировки, в ближайшие годы. Даже сейчас мы используем почти На 13 процентов больше нефти для транспортировки, чем в 1973 году, когда первый нефтяной кризис ударил по США.Это правда даже хотя современные автомобили проезжают более чем в 1,5 раза больше миль на галлон, как их аналоги 1970-х годов. Есть 50 процентов сегодня на дорогах больше автомобилей, чем в 1970-е годы. Сегодня мы используем примерно два из каждых трех баррелей нефти, чтобы держать нас в двигаться.

Масло импортное

Чтобы удовлетворить наш аппетит к нефть, Соединенные Штаты становятся все более зависимыми на другие страны за нефть. В 1994 году мы приобрели 45 процентов нашей нефти из других стран.

американцев знают эту зависимость может быть опасно. Впервые нас предупредили об опасности в 1973 году. когда некоторые арабские страны прекратили поставки нефти (это называется эмбарго ) в США. Эти страны принадлежали к международному торговая группа под названием Организация экспорта нефти Страны или сокращенно ОПЕК.

членов ОПЕК пытаются наладить добычу уровни для нефти. Как правило, чем меньше нефти они производят, тем выше цена на нефть на мировом рынке.Чем больше масла они производим, тем ниже цена. Страны ОПЕК не всегда согласны друг с другом. Некоторые страны ОПЕК хотят производить меньше нефть, чтобы поднять цены. Другие страны ОПЕК хотят наводнить рынок с нефтью, чтобы получить немедленную отдачу.

американцев извлекли уроки от нефтяного шока 1973 года. Ждущие бензина машины стали примерно такими, как хотелось как остатки прошлой недели, и нация спешила найти способы экономить энергию. Но последовали новые нефтяные потрясения.

Следующий шок наступил в 1978-79 гг. когда иранская революция прекратила добычу нефти.Опять мир цены на нефть резко пошли вверх. Нашим последним кризисом был Персидский залив. Война. Ирак вторгся в Кувейт, и снова американцы беспокоятся о нефти дефицит и стремительный рост цен на нефть.

США предприняли некоторые шаги чтобы предотвратить еще один крупный нефтяной кризис. Во-первых, в США почти трехмесячный запас масла, спрятанный в Strategic Нефтяной резерв (SPR). Создан в 1975 году, SPR — это только быть задействованным во время аварийной ситуации с энергоснабжением. SPR был впервые использован в январе 1991 года, во время кризиса в Персидском заливе.

В Соединенных Штатах также обратились к неарабским странам и странам, не входящим в ОПЕК, за импортом нефти. Сегодня, мы импортируем большую часть нашей нефти из Канады и Мексики. Это хорошо для нас, потому что у нас дружеские отношения с нашими соседями, и потому, что масло пока не нужно отгружать. Еще, количество нефти, которое мы можем импортировать из Канады и Мексики, составляет ограничено. По закону Мексика может экспортировать только половину добываемой нефти. В Соединенные Штаты.

Даже с SPR и друзьями в нужных местах Соединенные Штаты не выходят из леса.Мы по-прежнему закупаем более половины импортируемой нефти в странах ОПЕК, 11 процентов из которых поступают из нестабильных арабских стран ОПЕК.

Некоторые экономисты считают, что Соединенные Штаты готовятся к очередному нефтяному кризису. Другой аналитики говорят, что настоящий нефтяной шок — как в 1970-х годах — маловероятен. потому что страны-производители не хотят загонять своих клиентов прочь или поощрите переход к другим формам энергии.

Тем не менее, есть еще шаги мы можем помочь в обеспечении нашей энергетической безопасности.В зависимости от кого вы говорите — будь то представитель нефтяной компании или защитник окружающей среды — мнения варьироваться от одного или нескольких шагов, которые нам следует предпринять. Некоторые эксперты считают мы должны снизить наш спрос на нефть за счет более строгой консервации. Другие говорят, что мы должны увеличить добычу и разведку нефти в Соединенные Штаты, особенно в арктической национальной дикой природе Убежище (ANWR) на севере Аляски. Третьи говорят, что мы должны использовать альтернативные виды топлива, особенно для транспорта. Некоторые эксперты полагаю, нужно будет сделать все три, чтобы избежать еще одного крупного нефтяного кризиса.

4. Цены на нефть и окружающая среда

Большая часть мира движется дальше нефть — бензин для автомобилей; авиакеросин для самолетов; дизельное топливо для грузовиков. Затем есть нефть для заводов или производства. товары. Вот почему цена на нефть так важна. Цены на нефть падают четвертый год подряд. (В 1994 г. цена барреля нефти составляла 15,50 долларов.)

Низкие цены на нефть хороши для потребитель и мировая экономика.Низкие цены на нефть действуют как сдерживающий фактор на инфляцию.

Но есть и другая сторона — Нефтяная промышленность США не процветает в периоды низких цен на нефть. Нефтяники теряют работу, многие небольшие скважины навсегда остаются закрыты, и поиск новых источников нефти прекращается.

Низкие цены на нефть имеют другое побочный эффект. Люди потребляют больше нефти, когда нефтепродукты дешевы. Это может создать ситуацию уловки-22, потому что мы можем больше полагаться на и многое другое об иностранной нефти, чтобы не отставать от спроса.

Нефть и окружающая среда

Нефтепродукты — бензин для автомобилей, удобрений и т. д. — принесли американцам неисчислимые выгоды и люди остального мира. Мы зависим от этих продуктов, и, как потребители, мы требуем их.

Но есть и обратная сторона — загрязнение.

Добыча нефти и нефтепродукты продукты могут способствовать загрязнению воздуха и воды. Бурение для нефть может нарушить хрупкие экосистемы как на суше, так и на море.Транспортировка нефть может поставить под угрозу дикую природу и окружающую среду в случае разлива на реках или океанах. Протекающие подземные резервуары для хранения могут загрязнять грунтовые воды и создают ядовитые пары. Переработка нефти на НПЗ может способствовать загрязнению воздуха и воды. Сжигание бензина до топливо наших автомобилей способствует загрязнению воздуха. Даже нерадивый утилизация отработанного масла, слитого из семейного автомобиля, может привести к загрязнению ручьи, реки и озера.

Ситуация далеко не безнадежная хотя, и многие улучшения были внесены с момента прохождения Закона о чистом воздухе 1970 года.Нефтяные компании очистили свои НПЗ за счет снижения выбросов в атмосферу и воду. Бензины есть был изменен на очиститель задниц, резко снизив уровень свинца, оксида азота, оксида углерода и углеводородов в воздухе. И, в ответ на разлив нефти танкером в Prince Уильям Саунд, Аляска, в 1989 году нефтяные компании создали компанию Marine Spill Response Corporation для обеспечения быстрой и эффективной очистки разливов нефти.

Ситуация представляет собой проблему. Будущее должно уравновесить растущий спрос на нефтепродукты. с защитой глобальной окружающей среды.

Превращение сырой нефти в материал, который мы используем

Алексис Мадригал объясняет, как на самом деле работает энергия в Америке
Подробнее

Сырая нефть — это далеко не одно однородное вещество. Его физические характеристики различаются в зависимости от того, в какой точке мира он извлечен из-под земли, и эти различия определяют его использование и цену.

Управление энергетической информации (EIA) кратко формулирует: «Не вся нефть создается одинаково.«Некоторые из них содержат много серы, и это называется кислым. Нефть с меньшим содержанием серы называется сладкой. Нефть также различается по плотности. Сладкая легкая нефть является наиболее ценным типом нефти. Кислая тяжелая нефть продается по самым низким ценам. . И вот почему:

Отчасти это связано с тем, что бензин и дизельное топливо, которые обычно продаются со значительной наценкой по сравнению с мазутом и другими продуктами «дна барреля», обычно легче и дешевле производить с использованием легкой, малосернистой сырой нефти. Легкие сладкие сорта желательны, потому что их можно перерабатывать с помощью менее сложных и энергоемких процессов / нефтеперерабатывающих заводов.»(EIA)

В зависимости от этих характеристик нефть попадает на различные нефтеперерабатывающие заводы:

Перерабатывающие мощности на побережье Мексиканского залива имеют большие мощности вторичной конверсии, включая установки гидрокрекинга, коксования и десульфурации. Эти установки позволяют перерабатывать тяжелую, высокосернистую (кислой) сырой нефти, такой как мексиканская майя, которая обычно продается со скидкой по сравнению с легкой, малосернистой (сладкой) нефтью, такой как Brent и Louisiana Light Sweet. Многие нефтеперерабатывающие заводы Восточного побережья имеют меньшую мощность вторичной переработки и, как правило, они перерабатывают сырую нефть с более низким содержанием серы. содержание и более легкая плотность.(EIA) *

Сам процесс очистки — фракционная перегонка с последующей переработкой и смешиванием — это то, как мы извлекаем из нефти для создания различных нефтепродуктов, которые мы используем:

Сырая нефть состоит из смеси углеводородов, а процесс дистилляции направлен на разделение этой сырой нефти на широкие категории составляющих ее углеводородов или «фракций». Сырая нефть сначала нагревается, а затем помещается в дистилляционную колонну, также известную как перегонный куб, где различные продукты выкипают и восстанавливаются при разных температурах.Более легкие продукты, такие как бутан и другие сжиженные нефтяные газы (СНГ), компоненты смеси бензина и нафта, извлекаются при самых низких температурах. Продукция среднего класса включает авиакеросин, керосин и дистилляты (например, топочный мазут и дизельное топливо). Самые тяжелые продукты, такие как мазут, извлекаются при температурах, иногда превышающих 1000 градусов по Фаренгейту. (EIA) *

Это приблизительный обзор того, как нефть попадает с земли на заправочную станцию. В последние годы новые методы добычи сделали доступным больше нефти.

Из-за противоречивых методов, впервые применявшихся в газовой промышленности, и высоких цен на нефть, стимулирующих нефтяные компании, все больше нефти добывается на ранее нежизнеспособных месторождениях. В результате оценки доказанных запасов США выросли:

В 2011 году нефтегазовые компании, работающие в США, добавили почти 3,8 млрд баррелей доказанных запасов сырой нефти и арендуемого конденсата, увеличившись на 15 процентов »( EIA)

Это также привело к переменам в U.Добыча нефти С., которая, согласно отчету Международного энергетического агентства (МЭА), может даже превысить Саудовскую Аравию в течение пяти лет. Кевин Буллис в MIT Technology Review резюмирует некоторые ключевые цифры:

Добыча в США упала с 10 миллионов баррелей в день в 1980-х годах до 6,9 миллионов баррелей в день в 2008 году, даже несмотря на то, что потребление увеличилось с 15,7 миллионов баррелей в день. в 1985 году до 19,5 миллионов баррелей в сутки в 2008 году. По оценкам МЭА, добыча может достичь 11.1 миллион баррелей в день к 2020 году, почти полностью из-за увеличения добычи сланцевой нефти, которая добывается с использованием тех же методов горизонтального бурения и гидроразрыва пласта, которые затопили США дешевым природным газом.

Исследователь энергетики Вацлав Смил предполагает в The American , что эти события должны означать конец «пикового нефтяного» беспокойства:

Очевидно, что наступит время, когда мировая добыча нефти достигнет своего пика, но даже этот момент может быть представляет небольшой практический интерес, так как за ним может последовать продолжительное, плавное снижение или продолжительное плато выпуска на несколько более низком уровне, чем пиковое производство.

Но другие, такие как журналист Крис Нелдер, утверждают, что мы увеличили расходы на добычу нефти на огромные суммы только для того, чтобы увидеть небольшое увеличение добычи нефти в мире. Более старые и более дешевые нефтяные месторождения сокращаются, и их нефть заменяется сырой из гораздо более дорогих источников. Нелдер представил газете «Вашингтон пост» следующие цифры:

В 2005 году мы достигли 73 миллионов баррелей в день. Затем, чтобы увеличить добычу сверх этого, миру пришлось вдвое увеличить расходы на добычу нефти.В 2012 году мы тратим 600 миллиардов долларов. Цена на нефть выросла втрое. И все же, несмотря на все эти дополнительные расходы, мы увеличили добычу только на 3 процента до 75 миллионов баррелей в день [с 2005 года].

И Брайан Уолш в Time отмечает, что, хотя расширение добычи нефти будет полезно для экономики и торгового баланса, это не означает, что США будут изолированы от мировых цен на нефть:

Единственное, чего политики хотят больше всего.