На протяжении всего 20 века нефть играла важную роль в мировой экономике, и сегодня она остается главным видом ископаемого сырья для производства топлива. Нефть хорошего качества, содержащая высокий процент легких фракций, таких как бензин, сама по себе может быть использована в энергетике. Однако рентабельность такого мероприятия крайне невысокая. Именно поэтому еще Дмитрий Иванович Менделеев подчеркивал значение процесса переработки сырой нефти. В этом материале мы расскажем о том, как осуществляется переработка сырья и что такое риформинг — одна из ключевых технологий нефтехимического комплекса.
Переработка нефти
Как уже было сказано выше, сырье может содержать не только наиболее ценные светлые (легкие) фракции, но и смолы, асфальтены и гудрон. Чтобы получить бензин осуществляется первичная перегонка нефти, в результате которой добывают до 20% нужного топлива. Однако по современным меркам это весьма неудовлетворительный результат. Кроме того, получаемый бензин, чаще всего, имеет низкое октановое число.
Именно поэтому проводится вторичная переработка нефти. Риформинг — одна из технологий вторичной перегонки сырья. В результате риформинга на нефтеперерабатывающих заводах получают 85% бензина с октановым числом 92-95.
Риформинг нефти
Впервые риформинг стал применяться в начале 20 века. Данная технология отличалась от той, что применяется сегодня. Его принцип заключался в термической обработке фракций после прямой перегонки. Итогом являлся бензин с октановым число 70-76.
Для повышения эффективности процесса переработки русским химиком Зелинским была разработана технология каталитического риформинга. В 1911 году ученый установил, что присутствие катализатора в виде платины или никеля позволяет значительно улучшить результаты. Технология была доработана Молдавским и Камушером. В конечном виде каталитический крекинг применяется и сегодня.
Установки для риформинга состоят из нескольких реакторов и ректификационной колоны. При этом установлен специальный стационарный слой катализатора. Кроме того, высокотехнологичные установки предполагают наличие непрерывного процесса регенерации катализатора.
Важнейшие факторы процесса
При проведении риформинга учитываются следующие факторы:
- Качество сырой нефти;
- Температура кипения;
- Давление.
Эффективность рифморинга зависит от состава нефти. Наиболее успешно технология применяется при переработке нафтенового сырья. Напротив, присутствие парафина и алифатов снижают эффективность риформинга.
Имеющиеся требования к бензину предписывают, что температура окончания кипения нефти не должна превышать 200 градусов по Цельсию.
Инженеры, работающие в направлении развития риформинга, прикладывают значительные усилия для поиска путем снижения рабочего давления в установках, так как снижение давления ведет к росту октанового числа конечного продукта. Тем не менее, присутствие катализатора создает существенные ограничения в этой работе, поэтому большое внимание уделяется также разработке новых видов катализаторов.