Первинні процеси переробки не передбачають хімічних змін нафти і є її фізичний поділ на фракції. Спочатку промислова нафту проходить первинний технологічний процес очищення видобутої нафти від нафтового газу, води і механічних домішок - цей процес називається первинною сепарацією нафти [1].
підготовка нафти
Нафта надходить на НПЗ (нафтопереробний завод) в підготовленому для транспортування вигляді. На заводі вона піддається додатковому очищенню від механічних домішок, видалення розчинених легких вуглеводнів (С1-С4) і зневоднення на електрообессолівающіх установках (ЕЛОУ).
атмосферна перегонка
Нафта надходить в ректифікаційні колони на атмосферну перегонку (перегонку при атмосферному тиску), де розділяється на кілька фракцій: легку і важку бензинові фракції, гасову фракцію, дизельну фракцію і залишок атмосферної перегонки - мазут. Якість одержуваних фракцій не відповідає вимогам, що пред'являються до товарних нафтопродуктів, тому фракції піддають подальшої (вторинної) переробці.
Матеріальний баланс атмосферної перегонки західно-сибірської нафти
МЕЖІ википання, ° С
ВИХІД ФРАКЦІЇ,% (МАС.)
Вакуумна дистиляція - процес відгону з мазуту (залишку атмосферної перегонки) фракцій, придатних для переробки в моторні палива, масла, парафіни і церезини, і іншу продукцію нафтопереробки і нафтохімічного синтезу. Що залишається після цього важкий залишок називається гудроном. Може служити сировиною для отримання бітумів.
Метою вторинних процесів є збільшення кількості вироблених моторних палив, вони пов'язані з хімічною модифікацією молекул вуглеводнів, що входять до складу нафти, як правило, з їх перетворенням в більш зручні для окислення форми.
За своїми напрямками, все вторинні процеси можна розділити на 3 види:
Каталітичний риформінг - каталітична ароматизація нафтопродуктів (підвищення вмісту аренов в результаті проходження реакцій освіти ароматичних вуглеводнів). Риформінгу піддаються бензинові фракції з межами википання 85-180 ° С [2]. В результаті риформінгу бензинова фракція збагачується ароматичними сполуками, і октанове число бензину підвищується приблизно до 85. Отриманий продукт (риформат) використовується як компонент для виробництва бензинів і як сировину для отримання індивідуальних ароматичних вуглеводнів, таких як бензол, толуол і ксилоли.
гидроочистка
Гидроочистка - процес хімічного перетворення речовин під впливом водню при високому тиску і температурі. Гидроочистка нафтових фракцій спрямована на зниження вмісту сірчистих сполук в товарних нафтопродуктах. Побічно відбувається насичення неграничних вуглеводнів, зниження вмісту смол, кисневмісних сполук, а також гідрокрекінг молекул вуглеводнів. Найбільш поширений процес нафтопереробки
каталітичний крекінг
Каталітичний крекінг - процес термокаталитической переробки нафтових фракцій з метою отримання компонента високооктанового бензину і ненасичених жирних газів. Сировиною для каталітичного крекінгу служать атмосферне і легкий вакуумний газойль. завданням процесу є розщеплення молекул важких вуглеводнів, що дозволило б використовувати їх для випуску палива. У процесі крекінгу виділяється велика кількість жирних (пропан-бутан) газів, які поділяються на окремі фракції і здебільшого використовуються в теоретичних технологічних процесах на самому НПЗ. Основними продуктами крекінгу є пентан-гексаново фракція (т. Н. Газовий бензин) і нафта крекінгу, які використовуються як компоненти автобензину. Залишок крекінгу є компонентом мазуту.
гідрокрекінг
Гідрокрекінг - процес розщеплення молекул вуглеводнів в надлишку водню. Сировиною гідрокрекінгу є важкий вакуумний газойль (середня фракція вакуумної дистиляції). Головним джерелом водню служить водородсодержащий газ, що утворюється при риформінгу бензинових фракцій. Основними продуктами гідрокрекінгу є дизельне паливо і т. Н. бензин гідрокрекінгу (компонент автобензину).
коксування
Процес отримання нафтового коксу з важких фракцій і залишків вторинних процесів.
ізомеризація
Процес отримання ізоуглеводородов (ізобутан, ізопентан, ізогексан, ізогептан) з вуглеводнів нормальної будови. Метою процесу є отримання сировини для нафтохімічного виробництва (Ізопен з изопентана, МТБЕ і ізобутилен з изобутана) і високооктанових компонентів автомобільних бензинів.