石油精製を深めるための最新技術。石油精製と石油化学の現状現代の石油精製

油は鉱物であり、水に不溶性の油性液体であり、ほとんど無色または暗褐色のいずれかになります。石油精製の特性と方法は、その組成に含まれる主に炭化水素の割合に依存しますが、これは分野によって異なります。

したがって、Sosninskoyeフィールド（シベリア）では、アルカン（パラフィングループ）が52％、シクロアルカン（約36％）、芳香族炭化水素（12％）を占めています。また、たとえば、ロマシュキンスコエ油田（タタールスタン）では、アルカンと芳香族炭素の割合が高く、それぞれ55％と18％ですが、シクロアルカンの割合は25％です。炭化水素に加えて、この原料には硫黄、窒素化合物、鉱物不純物などが含まれる場合があります。

1745年にロシアで初めて石油が「精製」された

この天然の化石は、生の形では使用されていません。技術的に価値のある製品（溶剤、モーター燃料、化学製品のコンポーネント）を入手するために、石油は一次または二次の方法を使用して精製されます。これらの原材料を変換する試みは、18世紀半ばに行われ、人々が使用したろうそくや松明に加えて、多くの教会のランプに「燃える油」が使用されました。これは混合物でした。植物油と精製油の。

石油精製オプション

多くの場合、精製は石油精製プロセスに直接含まれていません。むしろ、これは予備段階であり、次のもので構成されます。

油が発煙硫酸と濃硫酸にさらされたときの化学洗浄。これにより、芳香族および不飽和炭化水素が除去されます。

吸着洗浄。ここで、樹脂と酸は、熱風で処理するか、油を吸着剤に通すことによって、油製品から除去することができます。

接触洗浄-窒素化合物と硫黄化合物を除去するための穏やかな水素化。

物理的および化学的洗浄。この場合、過剰な成分は溶媒によって選択的に分離されます。たとえば、極性溶媒であるフェノールは窒素化合物と硫黄化合物を除去するために使用され、非極性溶媒であるブタンとプロパンはタールや芳香族炭化水素などを放出します。

化学変化なし..。

一次プロセスによる石油精製には、原料の化学変換は含まれません。ここでは、鉱物は単にその構成要素に分離されています。最初の石油蒸留装置は、1823年にロシア帝国で発明されました。 Dubinin兄弟は、ボイラーを加熱オーブンに入れ、そこからパイプが冷水の樽を通り抜けて空の容器に入ると推測しました。炉ボイラーでは、油が加熱され、「冷蔵庫」を通過して沈殿しました。

原材料を準備する現代の方法

今日、石油精製施設では、石油精製技術は追加の精製から始まり、その間に製品はELOUデバイス（電気脱塩プラント）で脱水され、機械的不純物や軽質炭水化物（C1〜C4）が除去されます。その後、原料は大気圧蒸留または真空蒸留に行くことができます。最初のケースでは、動作原理によると、工場設備は1823年に使用されたものに似ています。

石油精製ユニット自体だけが異なって見えます。同社は、最高級の耐火レンガで作られた、窓のない家のサイズのオーブンを持っています。それらの内部には何キロメートルものパイプがあり、オイルは高速（毎秒2メートル）で移動し、大きなノズルからの炎で300〜325℃まで加熱されます（高温では、炭化水素は単に分解します）。今日の蒸気の凝縮と冷却のためのパイプは、蒸気が分離されて凝縮される精留塔（高さ40メートルまで可能）に置き換えられており、さまざまな貯水池からの町全体が結果として生じる製品を受け取るために構築されています。

物質収支とは何ですか？

ロシアの石油精製は、ある分野または別の分野からの原材料の大気蒸留中に異なる物質収支をもたらします。これは、出力が、ガソリン、灯油、ディーゼル、燃料油、関連ガスなど、さまざまな留分に対してさまざまな比率になる可能性があることを意味します。

たとえば、西シベリアの石油の場合、ガスの収率と損失はそれぞれ1％であり、ガソリン留分（約62〜180℃の温度で放出される）が約19％、灯油-約9.5％、ディーゼル留分-19のシェアを占めます。％、燃料油-ほぼ50パーセント（240〜350度の温度で放出されます）。得られた材料は、同じマシンモーターの動作要件を満たしていないため、ほとんどの場合、追加の処理が行われます。

廃棄物の少ない生産

油の真空処理は、圧力を下げながら低温で物質を沸騰させる原理に基づいています。たとえば、油中の一部の炭化水素は450°C（大気圧）でしか沸騰しませんが、圧力を下げると325°Cで沸騰させることができます。原料の真空処理は回転式真空蒸発器で行われるため、蒸留速度が上がり、燃料油からセレシン、パラフィン、燃料、油を得ることができ、重質残渣（タール）をさらにビチューメンの製造に使用することができます。真空蒸留は、大気圧蒸留よりも廃棄物が少なくなります。

リサイクルすることで高品質のガソリンを手に入れることができます

二次石油精製プロセスは、酸化により適した式を取得する石油炭化水素の分子に作用することにより、同じ原料からより多くのモーター燃料を取得するために発明されました。リサイクルには、水素化分解、熱および触媒オプションを含む、さまざまなタイプのいわゆる「分解」が含まれます。このプロセスは、1891年にエンジニアのV.シューホフによってロシアでも考案されました。これは、炭化水素が分子あたりの炭素原子数が少ない形に開裂することです。

摂氏600度での石油とガスの精製

分解プラントの動作原理は、真空製造の大気圧ユニットの動作原理とほぼ同じです。しかし、ここでは、燃料油に代表されることが最も多い原材料の処理は、600℃に近い温度で実行されます。この影響下で、燃料油の塊を構成する炭化水素は、より小さなものに分解されます。灯油またはガソリンで構成されています。熱分解は高温での処理に基づいており、不純物を多く含むガソリンを生成します。熱処理でも接触分解を行いますが、触媒（特殊な粘土粉など）を追加することで、より多くの優れたガソリンを得ることができます。品質。

ハイドロクラッキング：基本的なタイプ

今日の石油生産と精製には、水素化処理プロセス、大きな炭化水素分子の小さな分子への分割、および不飽和炭化水素の水素による飽和の組み合わせである、さまざまなタイプの水素化分解が含まれる可能性があります。水素化分解は、軽い（圧力5 MPa、温度約400 C、1つの反応器が使用され、主にディーゼル燃料と接触分解の材料）および硬い（圧力10 MPa、温度約400 C、複数の反応器、ディーゼル、ガソリン、灯油の派閥）ことができます。。接触水素化分解により、粘度係数が高く、芳香族炭化水素と硫黄炭化水素の含有量が少ないさまざまなオイルを製造できます。

さらに、石油精製では、次の技術プロセスを使用できます。

ビスブレーカー。この場合、500℃までの温度と半分から3MPaの範囲の圧力で、パラフィンとナフテンの分解により、二次アスファルテン、炭化水素ガス、およびガソリンが原料から得られます。

重油残留物のコークス化は、原料を0.65 MPaの圧力下で500℃に近い温度で処理して軽油成分と石油コークスを得る場合、油の深部処理です。プロセスの段階は「コークスケーキ」の製造で終了し、その前に（逆の順序で）高密度化、重縮合、芳香族化、環化、脱水素化および分解が行われます。さらに、製品は乾燥および煆焼の対象にもなります。

改革。石油製品を処理するこの方法は、1911年にエンジニアN.Zelinskyによってロシアで発明されました。今日、接触改質は、ナフサとガソリン留分から高品質の芳香族炭化水素とガソリン、および水素化分解でさらに処理するための水素含有ガスを取得するために使用されています。

異性化。この場合の石油とガスの処理では、物質の炭素骨格の変化により、化合物から異性体を取得します。したがって、高オクタン価の成分は、低オクタン価の油成分から分離されて、市販のガソリンが得られます。

アルキル化。このプロセスは、有機分子へのアルキル置換基の組み込みに基づいています。したがって、不飽和性の炭化水素ガスから、高オクタン価ガソリンの成分が得られます。

ヨーロッパの基準を目指して

製油所の石油・ガス処理技術は絶えず改善されています。そのため、国内企業では、加工深度、軽質油製品の選択の増加、回復不能な損失の減少などのパラメーターの観点から、原材料の処理効率の向上が見られました。ヨーロッパの基準に準拠した製品の製造により、環境への技術的影響を軽減します。

石油精製はかなり複雑なプロセスであり、関与が必要です。多くの製品は、さまざまな種類の燃料、ビチューメン、灯油、溶剤、潤滑剤、石油など、抽出された天然原料から得られます。石油精製は、炭化水素を精製所に輸送することから始まります。製造工程はいくつかの段階で行われ、それぞれが技術的な観点から非常に重要です。

リサイクルプロセス

石油精製プロセスは、その特殊な準備から始まります。これは、天然原料に多くの不純物が含まれているためです。含油鉱床には、砂、塩、水、土壌、ガス状粒子が含まれています。水は大量の食物を抽出し、エネルギーの蓄積を節約するために使用されます。これには利点がありますが、結果として得られる材料の品質が大幅に低下します。

石油製品の組成に不純物が含まれていると、それらをプラントに輸送することができなくなります。それらは熱交換器や他の容器にプラークの形成を引き起こし、それはそれらの耐用年数を大幅に短縮します。

したがって、抽出された材料は、機械的および微細な複雑な精製にかけられます。製造工程のこの段階で、得られる原材料は油とに分けられます。これは、特殊なオイルセパレーターを使用して行われます。

原材料の浄化のために、それは主に密閉されたタンクで防御されます。分離プロセスを活性化するために、材料は低温または高温にさらされます。電気脱塩プラントは、原材料に含まれる塩分を除去するために使用されます。

油と水を分離するプロセスはどのように行われますか？

一次精製後、難溶性のエマルジョンが得られます。これは、1つの液体の粒子が2番目の液体に均一に分布している混合物です。これに基づいて、2種類のエマルジョンがあります。

親水性。これは、油の粒子が水中にある混合物です。
疎水性。エマルジョンは主に水粒子を含む油で構成されています。

エマルジョンを破壊するプロセスは、機械的、電気的、または化学的に行うことができます。最初の方法は、液体を沈殿させることを含みます。これは、特定の条件下で発生します。120〜160度の温度に加熱し、8〜15気圧まで圧力を上げます。混合物の層間剥離は通常2〜3時間以内に発生します。

エマルジョンの分離を成功させるためには、水の蒸発を防ぐ必要があります。また、純粋な油の分離は強力な遠心分離機を使用して実行されます。エマルジョンは、毎分3.5〜5万回転に達するとフラクションに分割されます。

化学的方法の使用には、解乳化剤と呼ばれる特別な界面活性剤の使用が含まれます。それらは吸着膜を溶解するのを助け、その結果、油から水粒子が取り除かれます。化学的方法は、電気的方法と組み合わせて使用されることがよくあります。洗浄の最後の方法は、エマルジョンを電流にさらすことです。それは水粒子の貯留を引き起こします。その結果、混合物からの除去が容易になり、最高品質のオイルを得ることができます。

一次処理

石油の生産と処理はいくつかの段階で行われます。天然原料から様々な製品を製造する特徴は、高品質の精製を行っても、本来の目的に使用できないことです。

出発物質は、分子量と沸点が大幅に異なるさまざまな炭化水素の含有量によって特徴付けられます。ナフテン、芳香族、パラフィン系の物質が含まれています。また、原料には有機タイプの硫黄、窒素、酸素化合物が含まれており、これらも除去する必要があります。

石油精製の既存のすべての方法は、それをグループに分割することを目的としています。製造工程では、特性の異なる幅広い製品が得られます。

天然原料の一次加工は、構成部品の沸点の違いに基づいて行われます。このプロセスを実行するには、燃料油からタールまで、さまざまな石油製品を入手できるようにする特殊な設備が必要です。

このように天然原料を加工すると、すぐに使える素材を手に入れることができなくなります。一次蒸留は、石油の物理的および化学的性質を決定することのみを目的としています。完了後、さらに処理する必要があるかどうかを判断できます。また、必要なプロセスを実行するために関与する必要のある機器のタイプも確立します。

一次石油精製

石油蒸留法

以下の石油精製（蒸留）方法が区別されます。

単一の蒸発;
繰り返し蒸発;
徐々に蒸発させる蒸留。

フラッシュ法は、高温の影響下で所定の値でオイルを精製することを含みます。その結果、蒸気が形成され、それが特別な装置に入ります。それは気化器と呼ばれます。この円筒形の装置では、蒸気が液体画分から分離されます。

蒸発を繰り返すと、原材料は処理され、所定のアルゴリズムに従って温度が数倍に上昇します。後者の蒸留方法はより複雑です。徐々に蒸発する石油の精製は、主要な操作パラメータのスムーズな変更を意味します。

蒸留装置

工業用石油精製は、いくつかの装置を使用して実行されます。

管状炉。同様に、それらもいくつかのタイプに分けられます。これらは、大気圧、真空、大気圧真空オーブンです。最初のタイプの装置の助けを借りて、石油製品の浅い処理が実行され、燃料油、ガソリン、灯油、およびディーゼル画分を得ることが可能になります。真空炉では、より効率的な作業の結果として、原材料は次のように分けられます。

タール;
油粒子;
ガスオイル粒子。

得られた製品は、コークス、ビチューメン、潤滑剤の製造に完全に適しています。

蒸留塔。この装置を使用して原油を精製するプロセスでは、コイル状に原油を320度の温度に加熱します。その後、混合物は精留塔の中間レベルに入ります。平均して、30〜60個のトラフがあり、それぞれに間隔が空けられ、液体のバスが装備されています。これにより、凝縮が形成されるときに蒸気が液滴の形で下向きに流れることができます。

熱交換器を使用した処理もあります。

リサイクル

油の特性を決定した後、特定の最終製品の必要性に応じて、二次蒸留のタイプが選択されます。基本的に、それは原料への熱触媒効果から成ります。石油の深層精製は、いくつかの方法を使用して行うことができます。

燃料。この二次蒸留法を使用することで、モーターガソリン、ディーゼル、ジェット、ボイラー燃料など、多くの高品質な製品を得ることができます。処理を行うために、多くの機器を必要としません。この方法を適用した結果、最終製品は原材料と堆積物の重い部分から得られます。燃料蒸留法には以下が含まれます。

ひび割れ;
改革;
水素化処理;
水素化分解。

燃料と石油。この蒸留法を使用した結果、さまざまな燃料だけでなく、アスファルトや潤滑油も得られます。これは、抽出、脱アスファルトの方法を使用して行われます。

石油化学。ハイテク機器を用いてこの方法を適用した結果、多くの製品が得られました。これは、燃料、石油だけでなく、プラスチック、ゴム、肥料、アセトン、アルコールなどです。

私たちの周りの物体が石油とガスからどのように得られるか-アクセス可能で理解可能

この方法が最も一般的であると考えられています。硫黄油またはサワー油の処理に使用されます。水素化処理は、得られる燃料の品質を大幅に向上させることができます。硫黄化合物、窒素化合物、酸素化合物など、さまざまな添加剤がそれらから除去されます。この材料は、水素環境で特殊な触媒で処理されます。同時に、装置内の温度は300〜400度に達し、圧力は2〜4MPaに達します。

蒸留の結果、装置内を循環する水素と相互作用すると、原料に含まれる有機化合物が分解します。その結果、アンモニアと硫化水素が生成され、これらは触媒から除去されます。水素化処理により、原材料の95〜99％を処理できます。

接触分解

蒸留は、ゼオライト含有触媒を使用して５５０度の温度で実施される。クラッキングは、準備された原材料を処理する非常に効率的な方法であると考えられています。その助けを借りて、高オクタン価のモーターガソリンは燃料油留分から得ることができます。この場合の純粋な生成物の収率は40〜60％です。また、液体ガス（元の体積の10〜15％）を入手します。

接触改質

改質は、アルミナ-白金触媒を使用して、500度の温度および1〜4MPaの圧力で実施されます。同時に、水素環境が装置内に存在します。この方法は、ナフテン系およびパラフィン系炭化水素を芳香族炭化水素に変換するために使用されます。これにより、製品のオクタン価を大幅に増やすことができます。接触改質を使用する場合、純粋な材料の収率は、回収された原材料の73〜90％です。

水素化分解

高圧（280気圧）と高温（450度）にさらされたときに液体燃料を得ることができます。また、このプロセスは、強力な触媒である酸化モリブデンを使用して行われます。

水素化分解を他の天然原料の処理方法と組み合わせると、ガソリンとジェット燃料の形での純粋な製品の収率は75〜80％になります。高品質の触媒を使用する場合、それらの再生は2〜3年間実行されない場合があります。

抽出と脱アスファルト

抽出には、溶媒を使用して、調製した原材料を目的の画分に分離することが含まれます。さらに脱ろうが行われます。オイルの流動点を大幅に下げることができます。また、高品質の製品を得るために、水素化処理されています。抽出の結果、蒸留燃料を得ることができます。また、この技術を使用して、調製された原材料から芳香族炭化水素の抽出が実行されます。

石油原料の蒸留の最終生成物から樹脂性アスファルテン化合物を得るためには、脱アスファルトが必要です。得られた物質は、他の処理方法を実施するための触媒として、ビチューメンの製造に積極的に使用されます。

その他の処理技術

一次蒸留後の天然原料の処理は、他の方法で行うことができます。

アルキル化。準備された材料を処理した後、ガソリン用の高品質のコンポーネントが得られます。この方法は、オレフィン系炭化水素とパラフィン系炭化水素の化学的相互作用に基づいており、高沸点のパラフィン系炭化水素が生成されます。

異性化..。この方法を適用することで、低オクタン価のパラフィン系炭化水素からオクタン価の高い物質を得ることができます。

重合..。ブチレンとプロピレンのオリゴマー化合物への変換を可能にします。その結果、ガソリンの製造やさまざまな石油化学プロセス用の材料が得られます。

料理..。石油蒸留後に得られる重質留分から石油コークスを製造するために使用されます。

石油精製産業は有望で発展途上の産業です。新しい設備や技術の導入により、製造プロセスは常に改善されています。

ビデオ：石油精製

生産される石油の品質は、精製市場に影響を与える主な要因です。

専門家は、近年、原油生産のベクトルが高粘度製品（重油）の抽出にシフトしていると指摘しています。この動きは、原材料の加工工場、生産体制の変化、技術設備の変化に反映されています。

石油精製の歴史

ブラックゴールドの形成は、自然界で最大3億3000万年から3億6000万年かかるプロセスです。数十メートルの深さまたは数キロメートルの深さで原油を見つけることができます。ソ連の領土での生産の歴史は、最初の井戸がバクーで掘削された1847年にさかのぼります。これにより、この地域は原油生産のパイオニアとなりました。歴史的な日付による石油生産と処理の開発：

製薬に従事していたポーランドの化学者Lukasiewiczは、1853年に、灯油を燃焼過程の光源として使用することを提案しました。彼はまた、石油から灯油を抽出するプロセスを発見し、最初の灯油ランプを作りました。 Ukasiewiczは、オーストリアで石油製品を蒸留するための最初の製油所を建設しました。

1859年は、ペンシルベニア州の米国で最初の井戸が掘削されて水を抽出し、含油層に衝突したことで特徴づけられました。この製品の価値はすでに知られており、この原材料を簡単に抽出するプロセスが重要でした。

1866年のコーカサス（クダキン油田）、石油生産、最初の掘削リグの組織。

統計によると、20世紀の終わりには、すべての石油埋蔵量は1兆バレル強でした。バレルは、159リットルに相当するオイルの測定単位です。ブレントグレードは品質基準として認められています。基準バレルとの差が大きいほど、オイルは安くなります。

現代の市場と石油精製の見通し

天然資源は常に州にとって価値がありますが、石油は国の富の主要な指標であり、州の経済はそれを中心に構築されています。ロシアは原油生産のトップの国であり、石油生産のトップ3のリーダーの1つです。ロシア連邦に加えて、リーダーはサウジアラビアと米国です。トップ3では、石油生産の格付けにおけるリーダーシップをめぐって絶え間ない闘争があります。

炭化水素の活発な生産は、次のような国で行われています。

中国;
イラク;
イラン;
カナダ;
クウェート;
ベネズエラ。

石油生産の格付けは、国内で利用可能な石油の調査量に依存しません。最近、この製品のコストを維持するために、OPEC諸国はロシアとともに、抽出された原材料の量を停止しています。

石油生産、石油精製、石油化学企業

ロシアのコンサルティング調査会社であるVygonConsultingは、2016年の石油産業の状況と2018年までの長期的な発展を調査および分析するイベントを開催しました。

この調査の結果は次のとおりです。

2016年には原油精製量の減少が記録され、失われた製品の量は350万トンに達しました。

石油1バレルのコストの回復に伴い、2017年には精製量が200万トン増加し、2018年末までに800万トンの製品が増加し、元の2億8900万トンの石油製品が返還されます。 2014年。成長は、生産プロセスの近代化、製油所企業の構造の最適化、マージンの増加によって達成されます。

製油所に関連するロシア連邦の税法の正しい措置により、原材料の処理量の増加が拡大しており、市場におけるロシアの石油会社の財政状態を維持することが可能になりました。

専門家は、精製製品の現代の輸出には方向性のベクトルがあると指摘しています。これはアフリカの中東（イラン）です。

石油精製および石油化学製品

ロシアは、石油製品の生産と原油の処理において世界をリードする国の1つです。ロシア連邦の領土には、石油化学と原材料の処理の方向に50以上の企業があります。これらは、RNK、オムスク製油所、ルクオイル-ノルシ、およびその他の企業です。それらはすべて、ロスネフチ、ガスプロム、ルクオイル、スルグトネフテガスなどの制作会社と緊密に連絡を取り合っています。

専門家は、燃料産業は1つの企業ではなく、相互接続のいくつかの部門の組み合わせであることを強調しています。石油精製所は、技術ライン、ワークショップ、ユニットの助けを借りて、補助サービスの存在下で、必要な量の石油製品を生産し、石油化学製品の原材料も製造する複合施設です。

スペシャリストは、処理企業をグループに分けます。

製油所の燃料の方向;

製油所の石油化学および燃料プロファイル。

製油所の燃料油の方向;

燃料、石油化学、石油企業。

ロシア連邦における石油精製の3つの主要なセグメント：

製油所企業は大規模で、これらは27のオブジェクトであり、合計で年間2億6,200万トンの原材料を処理しています。

ガスプロム部門の石油およびガス精製所、年間合計840万トン。

小規模な製油所企業であり、年間約500万トンの処理を行う50を超える施設があります。

ロシアの製油所の仕事の結果は、石油製品の生産です：モーターオイル、さまざまなブランドのガソリン、航空燃料、灯油、ロケット燃料、燃料油および他の重い部分。

産業開発戦略は、ロシア連邦の公的および私的構造への加工製品の信頼できる供給です。

カザフスタンの石油精製

2017年には、カザフスタンの領土ですでに2,800万トン以上の石油が生産されており、これは同時期の昨年の指標の2倍です。生産量の増加は、原材料を処理する能力によって特徴付けられます。共和国のエネルギー大臣であるKanatBozumbayevは、新しい分野であるカシャガンの立ち上げにより、生産量の増加が可能になったと述べた。

成長要因は、タイムリーに近代化された製油所（Atyrau製油所、Shymkent、Pavlodar企業）の影響を受けました。生産設備の近代化の間に、新しい設備が設置され、新しい技術プロセスが調整されました。これらの製油所の製品は、石油製品におけるカザフスタンのニーズを完全にカバーすることを可能にします。 2016年の結果は、ニーズの40％をガソリンの供給にカザフスタンが依存していることを示していますが、主にこれらは高オクタン価です。

アメリカでの精製

専門家や専門家にとって、米国の石油埋蔵量の指標は、市場での需要と既存の供給との間のこの製品の見積もりの指標です。米国の石油量に関する情報は、API（American Petroleum Institute）、American PetroleumInstituteによって公開されています。

週報には以下が含まれます：

ガソリンの定量的供給;
在庫のある石油の量。
灯油の存在;
燃料油の量;
留出物の数。

アメリカの石油精製にリストされている製品は85％を占めています。独立した組織によって提示された別のレポートがあります-アメリカのエネルギー庁EIA。

数値の唯一の違いは次のとおりです。EIA-米国エネルギー省、APIからのデータを示します-近い将来の予測。

レポートの数値は、すべての石油販売方針に影響します。これは、米国の戦略的天然資源の実際の埋蔵量が多いほど、世界市場の石油価格が低くなるという事実によるものです。

米国の主要な精製センター

アメリカは常に石油生産量のトップ3に入っており、恒久的な埋蔵量は約208億バレル変動しており、これは世界の石油生産量の1.4％に相当します。

米国の精製センターは大西洋岸沿いにあります。

米国北東部の輸入石油を処理するための港湾施設。
石油供給のための主要な輸送チャネルに沿った処理センター。

米国経済では、石油精製製品の販売による利益が重要な位置を占めており、GDP全体のほぼ7％であり、米国の石油の36.7％がエネルギー需要に費やされています。

アメリカのシェールオイル生産は、サウジアラビア、ナイジェリア、カナダ、ベネズエラなどの国々からの原材料への依存を減らすために必要です。

WBHエナジーは石油生産のリーダーであり、最も開発された地域は次のとおりです。アラスカ、メキシコ湾、カリフォルニア、テキサスのオフショア生産。 2015年まで、米国は自国の石油の輸出を禁止していましたが、現在は自国の原材料を販売するためにヨーロッパ市場を引き付けるために解除されています。

ロシアの企業と製油所

合計ですでに約9千万トンの原油を処理しているロシアの上位5つの大規模で先進的な製油所を考えてみてください。

オムスクの製油所都市「ガスプロムネフチONPZ」は、1949年に建設され、1955年に就役した、ガスプロムネフチの所有者であるロシアのガスプロムの建造物です。企業の能力は2,088万トンです。加工品に対する加工率（加工深さ）は91％に達します。プラントの製品：さまざまなグレードの燃料、酸、ビチューメン、およびその他の製品。企業は環境の清浄度を監視しており、大気中への排出量は2000年と比較して5分の1に減少しています。

キリシ製油所、キリシネフテオグシンテスは、1966年に操業を開始したキリシ市レニングラード地域にある2,014万トンの容量を持つスルグトネフテガスプラントです。加工原料の深さは54％です。生産の際立った特徴は、燃料と潤滑剤だけでなく、アンモニア、キシレン、ビチューメン、溶剤、ガスの放出です。大気中への有害な放出の固定はありません。

リャザン石油精製所、リャザン石油精製会社、ロスネフチの構造。それは1881万トンの容量を持っています。工場の製品：さまざまなブランドのモーターガソリン、ディーゼル燃料、ボイラー燃料、航空灯油、建設業界および道路工事用のビチューメン。処理深度は68％に達します。この工場はこの地域の環境研究センターを運営しており、大気中への有害排出物の実験室試験と測定が毎年実施されています。

ニジニノヴゴロド地方クストヴォ市ルクオイル「ルクオイル-ニジゴロドネフテオグシンテス」の企業。企業の能力は1710万トンで、1958年に操業を開始しました。最大75％の精製深度。クストヴォ市の企業は、燃料や潤滑油を含む約70種類の製品を生産していますが、独自の特性を持っているだけでなく、パラフィンの生産でもあります。

1991年から1957年に設立された企業「Lukoil-Volgogradneftepererabotka」は、Lukoil社の組織です。 93％の深さで原材料を処理します。企業の生産能力は1,571万トンで、液化ガス、ガソリン、ディーゼル燃料、最大70種類の製品を製造しています。

専門家は、ロシア連邦における原油の処理の深さの増加、原材料の一次処理の増加、企業による能力の増加が製品の品質を向上させると指摘しています。同時に、有害な排出物と大気汚染を削減するための戦いにおいて、製油所の積極的な立場が注目されています。

センター、複合施設、石油精製施設

石油は原油では使用されておらず、一次処理と二次処理が必要です。これは、世界中のセンターや複合施設が行っていることです。

ロシアは生産のリーダーと見なされていますが、「ブラックゴールド」の処理のリーダーではありません。世界の中心は評価に従って配置されています。

米国;
日本;
ドイツ;
フランス;
中国;
イングランド;
ブラジル;
他の州。

市場に出回っているロシアの精製製品の量は、ルクオイル、サラヴァトネフテオグシンテス、ウファオルグシンテス、バシコルトスタン共和国などの企業によって表されています。

次の主要な石油化学企業は、モスクワ地域と首都の工業地帯にあります：Polymeria、AquaChem、Rospostavka、KhimEkspress、およびその他の企業。

石油精製施設の運営

製油所施設は、炭化水素原料を市場性のある製品または石油化学製品の半製品に加工する問題を解決する複雑なシステムです。

NPP施設の運営に含まれる主な要素：

反応器とプロセスパイプライン;

カラム装置;

ポンプと一緒に貯水池とコンプレッサー機器。

NPP施設は、主要な設備と設備に加えて、技術プロセスを保証する設備を使用しています。

電気キャビネットおよびその他の電気機器。

計装システムの制御;

給水のエンジニアリングシステム。

NPP施設の運用に参加している要素の数は、それらの廃止（故障）によって緊急事態が発生する可能性があり、数百から数千までのさまざまな値に達します。このため、プロセスシステムのリスクをタイムリーに分析することが重要です。このような計算を実行するための特別な手法があります。

精製技術

製油所での石油精製は、原料をいくつかの段階に通すことで構成されています。

原料の分数への分割、これに関与するパラメータは沸点です。

結果として生じる会合の処理における化合物の使用、市場性のある製品の取得。

特別な混合物を追加して成分を混合するプロセス。

石油化学は、原材料の徹底的な処理を扱う科学部門です。この方向性のタスクは、石油から最終製品を取得することと、化学産業向けの半製品を取得することです。

主な製品は、アンモニア、ケトン、酸、アルコール、アルデヒド、その他の化合物です。石油化学製品を入手するために、現在、生産された石油とその処理の10％のみが使用されています。

石油精製の主な技術プロセスと方法

石油精製の主なプロセスは、原料に化学的影響を与えない一次プロセスであり、抽出されたオイルは、タスクに影響を与えて大量の燃料を取得する場合、二次プロセスと同様にフラクションに分割されます。石油の化学構造とより単純な化合物の取得。

主要なプロセスは、次の3つの段階で構成されます。

生成されたオイルの準備段階、水によるガスの洗浄と除去が実行され、電気脱塩装置が使用されます。

精留塔を使用する精製原料の大気圧蒸留で、次の留分が得られます。灯油、ガソリン、ディーゼル燃料。

さらなる蒸留-燃料油を得るため。

石油精製における触媒プロセス

触媒プロセスは、出力の製品の品質を向上させるために使用されます。最新の触媒プロセスには、脱硫、分解、水素化分解、改質、異性化が含まれます。

広く使用されている接触プロセスの1つは接触分解であり、これにより、原料の処理において低沸点で大量の留分を得ることが可能になりました。

合成ゼオライト、希土類金属酸化物元素を含む最新の触媒を使用したため、得られた製品の体積は最大40％増加しました。

精製触媒

触媒プロセスでは、使用される触媒は非常に重要です。例えば、水素化分解は、水素雰囲気中での圧力下での炭化水素構造の分解を伴う。

改質プロセスは、酸化アルミニウム担体に担持された、微細に分散された白金の触媒の使用を伴う。したがって、パラフィンから、高オクタンブランドのガソリン用の芳香族生成物および化学産業用の芳香族半製品が得られます。

触媒への添加剤としてレニウムを使用することにより、処理プロセスを強化することが可能になりました。最高品質のガソリンを得るには、白金とパラジウムの触媒が不可欠です。

石油精製における整流

カウンターマスの移動と液体と蒸気の間に加えられた熱交換によって混合物が分離されるときに発生する石油精製のプロセスは、精留と呼ばれます。このプロセスは、原料の主要な処理であり、フラクションに分割すると、ディーゼル燃料、ガソリン、灯油、燃料油の製品が得られます。

精留では、軽い留分（ガソリンと灯油、ディーゼル燃料）がATユニット（大気チューブラー）で得られます。加熱は管状炉で行われます。この実行の残りの部分である燃料油は、真空ユニットで処理されてモーターと潤滑油が生成されます。

二次精製プロセス

石油精製では、二次プロセスにより、一次処理の結果として得られる製品が市場に出せる形になります。

二次プロセスの種類：

熱および接触分解、水素化分解を使用した体積の増加（処理の深化）。

改質、水素化処理、異性化の使用による品質改善。

芳香族炭化水素の生産、石油の生産。

改質は主にガソリンに使用されます。改質中、芳香族混合物は飽和して高品質のガソリンが得られます。

高品質のディーゼル燃料を製造するには、水素化分解が不可欠です。このプロセスでは、過剰な水素中のガスを分子分解する方法を使用します。

最新の処理装置は、一次プロセスと二次プロセスが組み合わされた複合プラントです。

精製深さ

石油精製の深さはパラメータ（GPN）と呼ばれ、抽出された原材料の量と、結果として得られる市場性のある製品または化学用の半製品との比率を示します。 GPNに基づいて、製油所の効率が決定されます。

FPGの価値、および製品の適用範囲は、原料の品質によって異なります。西側諸国は、燃料方向でのみFPGをカウントし、軽質留分製品のみを考慮します。

専門家は現在、製油所を処理の種類ごとに深いものと浅いものに細分化しています。 GPN指標は、原材料を処理するための設備やプラントによる生産の飽和度を示します。

精製プロセスの自動化

石油精製は、相互に関連するプロセス（物理的および化学的）の複合体であり、出力での製品の品質を向上させる必要があります。

製油所の自動化により、生産プロセスの効率が向上します。現代の状況では、自動制御を導入して市場性のある製品を入手することにより、結果として得られる高品質の製品の要件を実装できます。

製油所の自動化のレベルを上げるには：

技術的アイデアはデジタル機器を使用して導入されています。

自動装置の調整が適用されます。

企業の自動化により、製油所の支出面が削減され、プロセスをコンピューターで監視できるようになります。

石油精製のための設備、装置、設備

石油精製企業は、主に次の機器と設備を使用しています。タンクと発電機、フィルター、ガスと液体のヒーター、フレアシステム、蒸気タービンと熱交換器、コンプレッサーユニット、パイプライン、その他の機器。

製油所企業は、石油の熱蒸留とその留分への分割に炉を使用しています。管状炉は、製造工程からの残留物を焼却するために使用されます。処理は、原材料を分数に分割することに基づいています。

その後、製油所の焦点と設備の種類を考慮して、一次製品のさらなる処理が行われ、洗浄とその後の分割が行われ、市場性のある製品が得られます。

石油精製における炉と熱交換器

石油精製に使用される炉は、必要なユニットです。

生成されたオイル、エマルジョン、ガスコンデンセートおよびガスを加熱するため。

回復プロセスを確実にするため。

油の熱分解用。

石油精製での炉の使用における主な問題は、クラッキングプロセスが行われるときのコークスの形成であり、これはパイプラインおよび熱交換器の非効率的な使用につながります。

熱交換器は、それなしでは製油所が稼働できない装置です。企業の熱交換器の数は、最終製品と技術機器の量によって異なります。

現代の石油精製所には、ディーゼル燃料、灯油、ガソリン、燃料油など、それらを通過する媒体である約400の熱交換装置があります。

媒体が摂氏400度に加熱されると、熱交換器に加えられる圧力は40気圧に達します。 25気圧の圧力用に設計されたデバイスがよく使用されますが、これは製油所のコアテクノロジーによって異なります。

製油所の原子炉

HPTパラメーター（精製深度）を改善するために、製油所企業は、水素化処理、改質、水素化分解、水素化変換などのプロセスに反応器装置を使用します。ヨーロッパブランドのガソリンを得るための原料深加工装置です。

機器は、エクソンモービル、シェブロンラムスグローバルなどの世界企業のライセンスに基づいて製造されています。

精製された製品と廃棄物

生産された石油が精製のために送られるとき、市場性のある製品に加えて、生産物には常に精製廃棄物があります。

主な製油所製品は、高品質のガソリン、ディーゼル燃料、航空灯油、ロケット燃料、モーターオイル、燃料油、石油化学製品など、一次および二次処理プロセスを使用して得られる製油所製品です。

石油精製廃棄物には吸着剤が含まれます。これらはそれ以上再生できない化学物質です。焼却は主な廃棄物処理方法です。しかし、焼却は環境に重大な害を及ぼす可能性があります。

建設製品のフィラーとして、灰やスラグ、石油精製廃棄物を使用するためのオプションがありますが、肥料や化学元素の生産にはめったに使用されません。廃棄物の処理が不可能な場合は、特別なゴミ捨て場に送られます。

石油精製におけるエコロジーと環境保護

製油所企業は、地域全体のエコロジーに影響を与えます。処理プロセス全体には、地域の生態系に有害物質が存在することが伴います。

大規模な製油所には、大気中への有害な排出物を常に監視するための独自の研究所があります。加工企業の焦点に基づいて、私たちは環境に与えることができる害について話すことができます。

たとえば、サワーオイルが精製されると、大気汚染は長距離に広がります。したがって、各企業では、企業の環境汚染を削減するための計画された作業があります。

「セントラルエキシビションコンプレックスエキスポセンター」の「ネフテガス」展での製品、設備、設備、技術、プロセス、センター、製油所。

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ロシア連邦は、石油の採掘と生産における世界的リーダーの1つです。州内には50以上の企業があり、その主な任務は石油精製と石油化学製品です。その中には、キリシNOS、オムスク製油所、ルクオイル-NORSI、RNK、YaroslavNOSなどがあります。

現在、それらのほとんどは、ロスネフチ、ルクオイル、ガスプロム、スルグトネフテガスなどの有名な石油およびガス会社と関係があります。このような作品の運用期間は約3年です。

基本的な洗練された製品-これはガソリン、灯油、ディーゼル燃料です。現在、採掘されたすべてのブラックゴールドの90％以上が、航空、ジェット、ディーゼル、炉、ボイラーなどの燃料、および将来の化学処理用の潤滑油と原材料の取得に使用されています。

精製技術

精製技術はいくつかの段階で構成されています。

沸点が異なる画分への製品の分離;

化合物を使用したこれらの関連の処理および市販の石油製品の生産。

さまざまな混合物を使用して成分を混合します。

可燃性鉱物の処理を専門とする科学部門は石油化学です。彼女は、ブラックゴールドから製品を入手するプロセスと最終的な化学作業を研究しています。これらには、アルコール、アルデヒド、アンモニア、水素、酸、ケトンなどが含まれる。今日、生産された石油のわずか10％が石油化学産業の原料として使用されています。

基本的な石油精製プロセス

精製プロセスは一次と二次に分けられます。前者はブラックゴールドの化学的変化を意味するものではありませんが、フラクションへの物理的分離を提供します。 2番目のタスクは、生成される燃料の量を増やすことです。それらは、石油の一部である炭化水素分子のより単純な化合物への化学変換を促進します。

一次プロセスは3つの段階で行われます。初心者はブラックゴールドの準備です。機械的不純物からの追加洗浄が行われ、最新の電気脱塩装置で軽質ガスと水の除去が行われます。

これに続いて大気圧蒸留が行われます。石油は蒸留塔に移され、そこでガソリン、灯油、ディーゼル、そして最後に燃料油に分けられます。加工のこの段階での製品の品質は商業的特性に対応していないため、画分は二次加工にかけられます。

二次プロセスは、いくつかのタイプに分けることができます。

深化（接触および熱分解、ビスブレーカー、低速コークス化、水素化分解、ビチューメン生産など）;

精製（改質、水素化処理、異性化など）;

石油および芳香族炭化水素の製造、およびアルキル化のための他の操作。

ガソリン留分には改質が使用されます。その結果、芳香族混合物で飽和します。回収された原料は、ガソリン製造の要素として使用されます。

接触分解は、重いガス分子を分解するために使用され、その後、燃料を放出するために使用されます。

水素化分解は、水素を超えるガス分子を分解する方法です。このプロセスの結果として、ディーゼル燃料とガソリン用の元素が得られます。

コークス化は、重質留分から石油コークスを抽出し、二次プロセスから残留物を抽出する操作です。

水素化分解、水素化、水素化処理、水素化脱芳香族化、水素化脱硫-これらはすべて石油精製における水素化プロセスです。それらの際立った特徴は、水素または水を含むガスの存在下で触媒変換を実行することです。

一次工業用石油精製のための最新の設備はしばしば組み合わされ、さまざまな量でいくつかの二次プロセスを実行することができます。

製油所設備

石油精製装置は次のとおりです。

発電機;

貯水池;

フィルタ;

液体および気体用のヒーター;

焼却炉（熱廃棄物処理装置）;

フレアシステム;

ガスコンプレッサー;

蒸気タービン;

熱交換器;

水力試験はパイプラインの略です。

パイプ;

付属品等。

さらに、企業は石油精製に技術炉を使用しています。それらは、燃料の燃焼中に放出される熱を使用してプロセス媒体を加熱するように設計されています。

これらのユニットには、管状炉と、液体、固体、および気体の生産残留物を焼却するための装置の2つのタイプがあります。

石油精製の基本は、まず第一に、生産は石油の蒸留とその別々の画分への形成から始まるということです。

次に、得られた化合物の主要部分は、二次プロセスに関連する分解、改質、およびその他の操作の影響下で、それらの物理的特性および分子構造を変更することによって、より必要な製品に変換されます。さらに、石油製品は、順次異なるタイプの精製と分離を受けます。

大規模な製油所は、ブラックゴールドと潤滑油の分別、変換、処理、およびブレンドに関与しています。さらに、重油やアスファルトを生成し、石油製品のさらなる蒸留も行うことができます。

製油所の設計と建設

まず、石油精製所の設計と建設が必要です。これはかなり複雑で責任のあるプロセスです。

石油精製所の設計と建設は、いくつかの段階で行われます。

企業の主な目標と目的の形成と投資分析。

生産のための地域の選択とプラント建設の許可の取得。

石油精製施設のプロジェクト自体。

必要な装置とメカニズムの収集、建設と設置、および試運転活動。

最終段階は石油生産企業の試運転です。

ブラックゴールド製品の製造は、特殊なメカニズムを使用して実行されます。

展示会での最新の石油精製技術

石油・ガス産業は、ロシア連邦の領土で広く発展しています。したがって、新しい産業の創出と技術設備の改善と近代化について疑問が生じます。ロシアの石油・ガス産業を新しい、より高いレベルに引き上げるために、この分野の科学的成果の年次展示会が開催されます 「ネフテガス」.

解説「石油とガス」その規模と多数の招待企業によって区別されます。その中には、人気のある国内企業だけでなく、他の州の代表者もいます。彼らは彼らの業績、革新的な技術、新鮮なビジネスプロジェクトなどを実演します。

さらに、この展示会では、石油精製製品、代替燃料とエネルギー、企業向けの最新設備などを紹介します。

イベントの一環として、さまざまな会議、セミナー、プレゼンテーション、ディスカッション、マスタークラス、講義、ディスカッションを開催する予定です。

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現代の石油精製は、高品質の製品を製造するための多段階プロセスが特徴です。多くの場合、主要なプロセスとともに、準備プロセスと最終プロセスが実行されます。準備技術プロセスには以下が含まれます：1。精製前の油脱塩2.広い留分組成の留分からの狭沸点留分の分離。 3.接触改質前のガソリン留分の水素化処理。 4.接触分解に送られる軽油原料の水素化脱硫。 5.タールの脱アスファルト; 6.灯油留出物の吸収分離等前の水素化処理。

ステージ2、ステージ1一次精製ステージ3二次精製改質脱塩分離フラクションクラッキングステージ4石油製品の精製水素化処理溶剤の選択的処理脱硫水素化処理

ステージ1：石油の脱塩生産サイクルはELOUから始まります。この略語は「電気脱塩プラント」の略です。脱塩は、石油が精製タンクから取り出され、洗浄水、解乳化剤、アルカリ（原油に酸がある場合）と混合されるという事実から始まります。次に、混合物を80〜120°Cに加熱し、電気脱水機に供給します。電気水和器では、電界と温度の影響下で、それに溶解した水と無機化合物が油から分離されます。脱塩プロセスの要件は厳格です。3〜4 mg / lの塩と、約0.1％の水がオイルに残っている必要があります。したがって、ほとんどの場合、生産には2段階のプロセスが使用され、最初のプロセスの後のオイルは2番目の電気脱水機に入ります。その後、オイルはさらなる処理に適していると見なされ、一次蒸留に進みます。

ステージ2：石油の一次蒸留とガソリン留分の二次蒸留一次石油精製ユニットは、石油精製所のすべての技術プロセスの基礎を形成します。得られた燃料成分の品質と収率、および二次およびその他の石油精製プロセスの原材料は、これらの設備の操作に依存します。

ステージ2：オイルの一次蒸留とガソリン留分の二次蒸留産業慣行では、オイルは沸騰の温度限界が異なる画分に分離されます：液化ガスガソリン（自動車および航空）ジェット燃料灯油ディーゼル燃料（ディーゼル燃料）、燃料油燃料油は、パラフィン、ビチューメン、液体燃料油、油を得るために処理されます。

ステージ2：油の蒸留油の蒸留プロセスのポイントは簡単です。他のすべての化合物と同様に、各液体石油炭化水素には独自の沸点、つまりそれを超えると蒸発する温度があります。分子内の炭素原子の数が増えると、沸点が上がります。たとえば、ベンゼンС6Н6は80、1°Сで沸騰し、トルエンС7Н8は110、6°Сで沸騰します。

ステージ2：油の蒸留たとえば、蒸留蒸留器と呼ばれる蒸留装置に油を入れて加熱を開始すると、液体の温度が80°Cを超えるとすぐに、すべてのベンゼンが蒸発します。それに伴い、沸点が近い他の炭化水素..。したがって、一部は、沸騰の開始から80°C（n）までオイルから分離されます。〜-80°C、石油精製に関する文献に書くのが通例です。加熱を続け、立方体の温度をさらに25°C上げると、次のフラクションはオイルから分離されます-C 7炭化水素は、80-105°Cの範囲で沸騰します。など、350°Cまで。残りの炭化水素には不安定な化合物が含まれているため、温度をこの制限より高くすることは望ましくありません。不安定な化合物は、加熱するとオイルをタール化し、炭素に分解してコークス化し、装置全体をタールで詰まらせる可能性があります。

ステージ2：オイルの一次蒸留とガソリン留分の二次蒸留オイルの留分への分離は、加熱プロセス、蒸留、精留、凝縮、冷却を使用したオイルの一次蒸留の設備で実行されます。直接蒸留は大気圧またはわずかに高い圧力で行われ、残留物は真空下で行われます。大気（AT）と真空管の設置（VT）は、互いに別々に構築されるか、1つの設置（AVT）に結合されます。

ステージ2：石油の一次蒸留とガソリン留分の二次蒸留現代の製油所では、定期的に稼働する蒸留器での分別蒸留の代わりに、精留塔が使用されています。油が加熱される立方体の上に、複数の整流トレイによって邪魔された背の高いシリンダーが接続されています。それらの設計は、上向きに上昇する石油製品の蒸気が部分的に凝縮し、これらのトレイに集まり、液相がトレイに蓄積するにつれて、特別な排水装置を通して排水できるようになっています。同時に、蒸気生成物は各トレイの液体層を通って泡立ち続けます。

ステージ2：石油の一次蒸留とガソリン留分の二次蒸留蒸留塔の温度は、下部から最後の上部トレイまで低下します。立方体で380°Сの場合、C 5炭化水素をすべて凝縮して失わないようにするために、上部プレートで35〜40°Сを超えないようにする必要があります。これがないと、市販のガソリンを調製できません。カラムの上部には、凝縮されていない炭化水素ガスC 1〜C4が残ります。凝縮する可能性のあるものはすべてトレイに残ります。したがって、それぞれが所与の温度範囲内で沸騰する石油蒸留留分を得るために、異なる高さで曲げを行うことで十分である。画分には独自の目的があり、それに応じて、幅が広い場合と狭い場合があります。つまり、200度または20度の範囲で沸騰します。

ステージ2：石油の一次蒸留とガソリン留分の二次蒸留現代の石油精製所は通常、年間600万から800万トンの精製油の容量を持つ大気チューブラーまたは大気真空チューブラーを操作します。通常、工場にはそのようなユニットが2つまたは3つあります。最初の大気柱は、下部が約7メートル、上部が5メートルの直径を持つ構造物です。柱の高さは51メートルです。基本的に、これらは2つのシリンダーを積み重ねたものです。他のカラムは、冷蔵庫、コンデンサー、炉、熱交換器です。

ステージ2：原油の一次蒸留とガソリン留分の二次蒸留コストの観点から、より広い留分が得られ、それらはより安価です。したがって、最初に、石油は幅広い留分に蒸留されました：ガソリン留分（直留ガソリン、40 -50 -140 -150°C）。ジェット燃料（140-240°С）、ディーゼル（240-350°С）の割合。残留油蒸留-燃料油現在、蒸留塔は油をより狭い部分に分離しています。また、取得する分数が狭いほど、列を高くする必要があります。それらの中にトレイが多ければ多いほど、同じ分子がトレイからトレイへと上昇し、気相から液体へと戻っていく必要があります。これにはエネルギーが必要です。それは蒸気または煙道ガスの形でカラムの底に運ばれます。

ステージ3：石油留分の分解脱塩、脱水、直接蒸留に加えて、多くの製油所には別の処理操作、つまり二次蒸留があります。この技術のタスクは、さらに処理するために狭いオイルフラクションを取得することです。二次蒸留の生成物は、通常、自動車および航空燃料の製造に使用されるガソリン留分、ならびにその後の芳香族炭化水素（ベンゼン、トルエンなど）の製造の原料です。

ステージ3：石油留分の分解外観と動作原理の両方の典型的な二次蒸留装置は、大気中の管状の骨材と非常に似ていますが、寸法がはるかに小さいだけです。二次蒸留は、脱塩から狭い留分を得るための石油精製の最初の段階を完了します。物理的な蒸留プロセスとは対照的に、石油精製の3つの段階では、深い化学変換が行われます。

ステージ3：石油留分の熱分解このサイクルで最も一般的な技術の1つは分解です（英語の単語の分解から）。分解は、加熱され、触媒の存在下で大きな分子の炭素骨格が分解する反応です。熱分解では、壊れた分子の断片の複雑な再結合が起こり、より軽い炭化水素が形成されます。高温の影響下で、C 20アルカンなどの長い分子は、C2からC18までの短い分子に分割されます（炭化水素C 8-C 10はガソリン画分、C 15はディーゼル）の環化および異性化反応石油炭化水素も発生します

ステージ3：油留分の熱分解分解技術により、軽油製品の収率を40〜45％から55〜60％に高めることができます。これらの石油製品は、ガソリン、灯油、ディーゼル燃料（ソーラーオイル）の製造に使用されます。

ステージ3：石油留分の接触分解20世紀の30年代に接触分解が発見されました。彼らがいくつかの天然アルミノケイ酸塩との接触が熱分解生成物の化学組成を変えることに気づいたとき。追加の研究により、2つの重要な結果が得られました。1。触媒変換のメカニズムが確立されている。 2.ゼオライト触媒を特別に合成する必要があり、自然界でそれらを探す必要がないことに気づきました。

ステージ3：石油留分の接触分解接触分解のメカニズム：触媒は、容易に脱水素化できる分子をそれ自体に吸着します。つまり、水素を放出します。得られた不飽和炭化水素は、吸着容量が増加し、触媒の活性中心と接触します。不飽和化合物の濃度が増加すると、それらの重合が起こり、樹脂が現れます-コークスの前駆体、そしてコークス自体。

ステージ3：石油留分の接触分解、放出された水素は他の反応、特に水素化分解、異性化などに積極的に関与し、その結果、分解生成物は軽質炭化水素だけでなく高水素も濃縮されます。高品質のもの-イソアルカン、アレーン、沸点80-195°Сのアルキルアレーン（これは広いガソリン留分であり、そのために重質原料の接触分解が行われます）。

ステージ3：油留分の接触分解真空留分（fr。350-500°C）で操作する場合の接触分解の典型的なパラメーター：温度450-480°C、圧力0、14-0、18MPa。現代の設備の平均容量は150万から250万トンですが、世界の大手企業の工場には400万トンの設備があります。その結果、炭化水素ガス（20％）、ガソリン留分（50％）、ディーゼル留分（20％）が得られます。残りは重質ガスオイルまたはひびの入った残留物、コークスおよび廃棄物です。

ステージ3：石油留分の接触分解微小球分解触媒は、触媒のブランドに応じて、高収率の軽質石油製品（68〜71 wt％）を提供します。

エクソン接触分解反応器ブロック。モービル。右側はリアクター、左側は再生器です。

ステージ3：高品質のガソリンと芳香族炭化水素を得るために、石油のガソリンとナフサの留分を処理する工業プロセスの改質（英国の改質から）。 20世紀の30年代まで、改質は一種の熱分解であり、540°で実施されていました。 Cは、オクタン価が70〜72のガソリンを取得します。

ステージ3：改革40年代以来、改革は触媒プロセスであり、その科学的基盤はND Zelinsky、およびVI Karzhev、BLMoldavskyによって開発されました。このプロセスは、1940年に米国で初めて実施されました。それは、350-520°Cの温度で加熱炉と少なくとも3-4の反応器を備えた産業プラントで実行されます。 C、さまざまな触媒の存在下：白金および多金属、白金、レニウム、イリジウム、ゲルマニウムなどを含む。

ステージ3：改質は、加熱炉と反応器を循環する高圧水素の下で実行されます。これらの接触変換により、ナフテン系炭化水素の芳香族化合物への脱水素が可能になります。同時に、対応するアルケンへのアルカンの脱水素化が起こり、これらの後者は直ちにシクロアルカンに環化され、シクロアルカンのアレーンへの脱水素化はさらに速い速度で起こる。したがって、芳香族化の過程での典型的な変換は次のとおりです。n-ヘプタンn-ヘプテンメチルシクロヘキサントルエン。石油のガソリン留分を改質した結果、オクタン価が90〜95の80〜85％のガソリン、1〜2％の水素、および残りのガス状炭化水素が得られます。

ステージ4：水素化処理-水素分子を使用した有機硫黄、窒素、および酸素化合物からの石油製品の精製。水素化処理の結果、石油製品の品質が向上し、機器の腐食が減少し、大気汚染が減少します。水素化処理プロセスは、処理に大量の硫黄および高硫黄（1.9％以上の硫黄）タイプの油が関与するため、非常に重要になっています。

ステージ4：水素化処理アルミニウム、コバルト、およびモリブデン化合物を使用して、圧力4〜5 MPa、温度380〜420°Cで水素化触媒上で石油製品を処理する場合。いくつかの化学反応が起こります。水素は硫黄と結合して硫化水素（H 2 S）を形成します。一部の窒素化合物はアンモニアに変換されます。オイル中の金属はすべて触媒に付着します。一部のオレフィンと芳香族化合物は水素で飽和しています。さらに、ナフテンはある程度水素化分解され、メタン、エタン、プロパン、ブタンが生成されます。

ステージ4：水素化処理通常の条件下での硫化水素はガス状であり、オイルが加熱されると硫化水素から放出されます。還流カラムで水に吸収され、元素硫黄または濃硫酸に変換されます。特に軽油製品の硫黄含有量は、1000分の1に減らすことができます。なぜガソリン中の有機硫黄不純物の含有量をこのような厳しい基準にするのですか？それはすべてその後の使用についてです。例えば、接触改質レジームがより厳しいほど、所与のオクタン価での高オクタン価ガソリンの収率が高くなるか、または所与の触媒収率でのオクタン価が高くなることが知られている。その結果、「オクタントン」の収率が増加します。これは、改質触媒またはその他の成分の量とそのオクタン価の積の名前です。

ステージ4：水素化処理精製業者は、主に原料と比較して製品のオクタントンを増やすことに関心を持っているため、すべての二次石油精製プロセスを強化しようとしています。改質では、剛性は圧力の低下と温度の上昇によって決定されます。同時に、芳香族化反応はより完全でより速くなります。しかし、剛性の増加は、触媒の安定性とその活性によって制限されます。

ステージ4：触媒毒である硫黄の水素化処理は、触媒に蓄積するときに触媒を毒します。したがって、それは明らかです。原材料に含まれる量が少ないほど、触媒の活性が長くなり、剛性が増します。レバレッジのルールと同様に、精製段階で負けた場合、改革段階で勝ちます。通常、たとえばディーゼル留分のすべてが水素化処理されるわけではありませんが、このプロセスは非常に費用がかかるため、その一部のみが処理されます。さらに、もう1つの欠点があります。この操作では、フラクションの炭化水素組成が実質的に変化しません。

ステージ4：石油製品の選択的精製。石油留分から有害な不純物を溶媒抽出して、それらの物理化学的および操作上の特性を改善することによって実行されます。石油原料から潤滑油を製造するための主要な技術プロセスの1つ。選択的精製は、原料の極性または分極性成分、多環芳香族炭化水素、および高分子量樹脂アスファルテン物質を選択的に（選択的に）溶解する極性溶媒の能力に基づいています。