Мұнайдың ұлы, ПТА-ның тіпті атасы - нафта, сіз қаншалықты білесіз?

Ата-бабаларынан шыққан алып отбасылардың арасында шикі мұнай, ең танымалдары бензин, дизель, керосин және біздің күнделікті өміріміздегі басқа да кең таралған энергетикалық өнімдер болуы мүмкін, бірақ шын мәнінде, бұл аз белгілі бала біздің өміріміздің барлық аспектілеріне қатысады — ол нафта.

Химиялық талшықты киімдер, минералды су бөтелкелері, пластиктер және басқа да химиялық өнімдер, біз әдетте киетін, негізінен осы аз белгілі баладан келеді. Белгілі бір дәрежеде, оның әкесі шикі мұнайдан бөлек, оны көпшіліктің химиясының атасы деп айтуға болады, сондықтан оны химиялық жеңіл мұнай деп те атайды.

Аты нафта, алғашқы көзқараста, моңғыл, ауыр және аздап сүйкімді көрінеді. Бірақ адамдардың аттары кездейсоқ емес. Бұл атқа қатысты қазіргі уақытта екі түсінік бар: бірі, нафтаның қайнау температурасы төмен болғандықтан, оны әдетте мұнай өндірісінде дистиляция колоннасынның жоғарғы бөлігінен алады, ал мидың да адам денесінің жоғарғы бөлігінде орналасқандықтан, аты нафта; екінші түсінік — нафтаның ағылшын тіліндегі атауы нафта. Бұл «ми» сөзінің айтуына ұқсас бір буын бар. Бұл, бәлкім, шетелдік құжаттардан зат есімдерді аударғанда транслитерация әдісі болуы мүмкін.

1. Қазіргі мұнай өңдеу зауыттарындағы шикі мұнайды қайта өңдеу процесі

Нефтьтің шикі әкесінен қалай нафта алынғанын айту ұзақ әңгіме. Қысқаша айтқанда, нафта - мұнайды қайта өңдеудің аралық өнімі және көмірсутектердің қоспасы. Заманауи шикі мұнайды қайта өңдеу процесі интеграцияланған, яғни, үлкен интеграцияланған құрылғы арқылы, кейбір физикалық процестер мен химиялық реакциялар арқылы, әртүрлі негізгі және қосалқы өнімдерді бір уақытта соңғы өндіріс пен бөлу арқылы жүзеге асырылады. Бензин, дизель, керосин, сұйытылған мұнай газ, отын майы, асфальт, май және кокс сияқты жалпы өнімдерден басқа, көпшіліктің естімеген аралық өнімі - нафта да бар. Қайта өңдеу бензол, аралас ксилолдар (ароматиктер) және этилен пропилен бутадиен (олефиндер) береді.

2. нафтаның екі негізгі көзі мен жіктелуі

I шикі мұнай бір реттік өңдеу мен дистилляция арқылы алынады: бұл бөлікте шикі мұнайдың сапасына негізделеді, сапасыз шикі мұнайдан алынатын нафтаның шығымы 2-3%, орташа шығымы 20%-30%, ал ерекше шығым 60%-70%-ке жетуі мүмкін. Бұл бөлік тікелей өңделген нафта деп аталады.

II Екінші реттік өңдеу арқылы алынған нафта: Нафта гидрокрекинг арқылы өндіріледі, оның ішінде сутекті нафта негізгі болып табылады. Бұл бөлік жақсы қасиеттерге ие және күкірт пен азот аз.

Сонымен қатар, дәстүр бойынша, нафта түрлі дистилляция диапазондары мен пайдалануына байланысты жеңіл және ауыр түрлерге бөлінеді.

I жеңіл нафта: дистилляция диапазоны 30-90 °C, тығыздығы 0.69g/cm3, күкірт мөлшері 0.1%; жалпы жеңіл нафта этилен немесе бензин араластыру компоненттерін жасау үшін крекинг шикізаты ретінде пайдаланылады.

II ауыр нафта: дистилляция диапазоны 80-180 ℃, тығыздығы 0.72g/cm3, күкірт мөлшері 0.3%; жалпы ауыр нафта негізінен каталитикалық риформинг үшін шикізат ретінде пайдаланылады.

Дегенмен, нафта - бұл араласу. Нафта шикізатын сатып алу процесінде "салмақ пен салмақ" арқылы қарапайым бөлуді болдырмау қажет және нафтаның негізгі құрамдастарын көбірек назар аудару керек. Әртүрлі қолданулар нафтаның углеводород құрамына әртүрлі талаптар қояды, ал нафта шикізатының құрамы дайын өнімдердің қажетті шығымына үлкен әсер етеді. Тек осы жолмен шектеулі нафта ресурстарын тиімді пайдаланып, максималды пайда алуға болады.

3. Нафтаның үш негізгі қолдануы

1. Каталитикалық реформалауға арналған шикізат: ішкі сұраныс шамамен 40%, каталитикалық реформалау бензол, толуол және ксилол сияқты ароматикалық углеводород өнімдерін өндіреді; бұл өнімдер негізінен PX-ке, содан кейін PTA-ға айналдырылады.

2. Крекинг шикізаты: ішкі сұраныс шамамен 58%, крекинг арқылы этилен, пропилен және бутен сияқты олефиндер өндіріледі. Олардың ішінде крекинг арқылы алынған этиленнің сұранысы ең жоғары үлесті алып, жалпы нафта сұранысының шамамен 39% құрайды.

3. Еріткіш ретінде: мұнай шайырлары мен бояу, пестицид эмульгаторлары, күміс ұнтағын жайып шығару пастасының шикізаты ретінде қолданылады.

4. Нафта және PTA

Нафта мұнайдан белгілі бір процесс арқылы өндіріледі, ал MX (аралас ксилол) нафтаның ішінен шығарылады, содан кейін PX (пара-ксилол) алынады. PTA PX (65%-67% формула) шикізатын, сірке қышқылын еріткіш ретінде пайдаланып, катализатордың әрекетімен (оттегі 35%-33% құрайды) ауа арқылы тотығып, шикі терефталь қышқылын өндіреді. Содан кейін шикі терефталь қышқылы тазартусыз қалдықтарды жою үшін гидрорефиналау процесіне жатады, ал одан кейін кристализация, бөліну және кептіру арқылы тазартылған терефталь қышқылы алынады, яғни PTA-ның дайын өнімі.