ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Развитие методов переработки нефти и газов из "Общая химическая технология Том 1" В развитии нефтеперерабатывающей промышленности можно выделить три периода керосиновый, керосиново-масляный, когда наряду с керосином приобрели значение смазочные масла (эти периоды относятся ко второй половине XIX в.), и бензиновый, когда основное значение приобрели бензин и другие виды моторного топлива и наряду с ними смазочные масла. [c.204] В середине XIX в., в связи с освоением и распространением керосина как осветительного средства, возникли промышленные методы добычи нефти и начали развиваться методы ее переработки для извлечения керосина. Революционную роль в развитии методов добычи нефти сыграло введение бурения для проходки нефтяных скважин — переход от ручной лопаты к долоту. Первые в мире нефтяные скважины промышленного значения были пробурены в России на Биби-Эйбате в 1848 г. и на Ухте в 1855 г. [c.204] Для получения керосина нефть подвергали фракционированной перегонке, в результате которой, кроме керосина, получаются более легкий продукт—бензин и тяжелый остаток — мазут, который (как и сырую нефть) применяли как топливо. [c.204] Впервые перегонка нефти была осуществлена в 1745 г. Ф. Пряду-новым в Печорском крае на р. Ухте. [c.204] В 1823 г. братьями Дубиниными была построена около г. Моздока (Грозненский район) установка для перегонки нефти — превращения черной нефти в белую . Перегонка производилась в кубах периодического действия с огневым нагревом. Получался продукт, который, по словам Д. И. Менделеева, был почти тождественен керосинам. Большой завод для перегонки нефти с целью получения керосина был построен в 1859 г. в Сураханах, близ Баку. [c.204] В восьмидесятых годах XIX в. перешли от перегонного куба к кубовой батарее непрерывного действия. Заслуга создания кубовой батареи принадлежит бакинским инженерам (1883 г.). Эта батарея представляла собой агрегат из 10 и более кубов, соединенных между собой переточ-ными трубами. Нефть поступала в первый куб и перетекала из одного куба в другой, постепенно обедняясь отделявшимися низкокипящими углеводородами. Из последнего куба вытекал мазут. [c.204] Одновременно с освоением кубовых батарей шла работа по конструированию менее громоздких аппаратов, которые давали бы более четкое разделение нефти. В этой работе участвовали такие выдающиеся русские ученые, как Д. И. Менделеев и В. Г. Шухов. Предложенные ими аппараты для перегонки нефти можно рассматривать как переход к современным установкам с трубчатыми печами и ректификационными колоннами. [c.204] Менделеев еще в 70-х годах указывал на нецелесообразность использования нефти как топлива ( нефть не топливо сжигать можно и ассигнации ) и на возможность получения из мазута смазочных масел путем перегонки. При участии Д. И. Менделеева производство смазочных масел в крупном масштабе возникло в России в 1876 г. В семидесятых годах в России был осуществлен пиролиз мазута с целью производства светильного газа для освещения ряда городов. Пиролиз проводили в печах без доступа воздуха при температуре около 700°. [c.205] Изобретение двигателя внутреннего сгорания, работающего на легком топливе — бензине, привело к бурному развитию автотранспорта, а в дальнейшем и авиации. Перед нефтяной промышленностью в конце XIX в. встали новые задачи. Бензин из отброса превратился в ценнейший продукт. [c.205] В течение первых 15 лет XX в. бензин получали только путем перегонки нефти. Выход при этом был ограничен наличием в нефти легких углеводородов и составлял 15—20% от веса сырья. [c.205] В течение следующих двух десятилетий развиваются методы термического крекинга тяжелых нефтепродуктов. Они позволили повысить выход бензина в два и более раза, так как при нагревании тяжелых погонов нефти и мазута без доступа воздуха до высокой температуры происходит образование легких углеводородов. Выход бензина из нефти достигает 50% и более. Основы этого процесса были разработаны еще в 1886—1890 гг. В. Г. Шуховым, которым была спроектирована первая в мире крекинг-установка. По этому проекту нагрев сырья осуществляется в трубчатых печах вместо кубов, применяется повышенное давление и циркуляция сырья в установке. Эти принципы лежат в основе современных систем крекинга. Подхваченный американскими фирмами проект В. Г. Шухова был осуществлен в крупном промышленном масштабе в период первой мировой войны в США. [c.205] Процесс крекинга при высоких температурах изучал Н. Д. Зелинский. Еще А. А. Летний в 1878 г. установил, что при этом образуются ароматические углеводороды. Работы Н. Д. Зелинского, А. Н. Никифорова (патент 1895 г.), а позднее — С. В. Лебедева и А. Ф. Дoбpян югo, позволили создать в России в период первой мировой войны производство бензола и толуола из нефти. [c.205] В период первой сталинской пятилетки был создан советский крекинг, разработанный В. Г. Шуховым и М, А. Капелюшниковым. [c.205] Начиная с 40-х годов развиваются методы каталитического крекинга, позволяющие повысить выходы бензина и, что особенно важно, получать бензин более высокого качества, чем при термическом крекинге. В этот же период нефть начинают широко использовать как сырье для производства химических продуктов. [c.205] Еще в 1911 г. Зелинский в многочисленных работах показал возможность каталитической дегидрогенизации циклогексана, его гомологов и производных. В 1918 г. он разработал метод каталитического крекинга в присутствии хлористого алюминия. Этот метод был использован для производства бензина в период гражданской войны. [c.205] Под руководством Н. Д. Зелинского разработан также метод каталитической дегидрогенизации углеводородов с получением бутадиена — сырья для синтеза каучука. [c.206] В Советском Союзе ведутся исследования взаимодействия углеводородов нефти с кислородом, имеющие большое значение для оценки качества и разработки методов производства топлив и смазочных масел, а также альдегидов, спиртов и кислот. [c.206] В химической промышленности широко используются природные горючие газы и нефтяные газы из них получают водород, окись углерода, сажу, олефины, бутадиен, изопарафины, синтетическое жидкое топливо и многие другие продукты. [c.206] Для расширения сырьевой базы производства моторного топлива представляют интерес методы ожижения твердого топлива путем гидрогенизации в присутствии катализаторов при повышенных температуре и давлении ископаемое топливо превращают в смесь углеводородов. Последние могут быть получены из твердого топлива и другим путем газификацией получают смесь окиси углерода и водорода и из этой смеси — углеводороды. [c.206] Вернуться к основной статье