Продукты переработки нефти
При переработке нефти в настоящее время получают: 1) топлива; 2) нефтяные масла; 3) парафины, церезины, вазелины; 4) нефтяные битумы; 5) осветительные керосины; 6) растворители; 7) прочие нефтепродукты (нефтяной кокс, сажу, консистентные смазки и др.).
К числу получаемого из нефти топливаотносятся автомобильный и авиационный бензины, а также реактивное, дизельное, газотурбинное и котельное топливо. Рассмотрим основные из них.
Автомобильный бензин применяется в карбюраторных двигателях. Весь автомобильный бензин делится на следующие виды:
• летний, предназначенный для применения во всех районах, кро
ме северных и северо-восточных, в период с 1 апреля по 1 ок
тября; в южных районах — в течение всех сезонов;
• зимний, предназначенный для применения в течение всех сезо
нов в северных и северо-восточных районах, и с 1 октября по 1 ап
реля — в остальных районах.
Одной из важнейших эксплуатационных характеристик бензинов является их детонационная стойкость. Чем она больше, тем выше мо-
Глава 4. Переработка нефти, газа и углеводородного сырья 169
жет быть степень сжатия двигателя и соответственно будут больше его удельная мощность и ниже расход топлива.
Детонационная стойкость бензинов выражается в октановых числах, определяемых на специальных установках моторным (ГОСТ 511-82) или исследовательским (ГОСТ 8226-82) методами. Октановое число равно количеству изооктана в смеси с н-гептаном, эквивалентной по детонационной стойкости испытуемому бензину.
Для повышения детонационной стойкости бензинов и соответственного повышения октанового числа в них вводят тетраэтилсвинец в количестве до 3,3 г на 1 кг бензина. Тетраэтилсвинец является ядовитым веществом. Поэтому при работе с этилированными бензинами необходимо соблюдать меры предосторожности. В настоящее время от него постепенно отказываются.
Промышленностью выпускается автомобильный бензин марок А-72, А-76, А-80, А-92, АИ-91, АИ-93, АИ-95 (А — автомобильный; цифры — октановое число; буква И указывает, что октановое число определено по исследовательскому методу).
Авиационный бензин предназначен для применения в поршневых авиационных двигателях. Его марки — Б-91/115, Б-95/130, Б-92 и Б-70 (Б — бензин; цифра в числителе — октановое число; цифра в знаменателе — сортность на богатой смеси).
В настоящее время производство и потребление авиационного бензина резко снизилось в связи с переходом авиации от поршневых двигателей к реактивным. Доля авиационного бензина составляет около 2% от общего производства бензина.
Дизельное топливо используется в двигателях с воспламенением от сжатия и в некоторых типах газотурбинных двигателей. Для различных условий применения отечественная промышленность вырабатывает топливо трех марок (ГОСТ 305-82):
• Л (летнее) — для использования при положительной температу
ре окружающего воздуха;
• 3 (зимнее) — для эксплуатации при температуре окружающего
воздуха до — 20 °С (температура застывания топлива не выше
— 35 °С) и до — 30 °С (температура застывания топлива не выше
-45°С);
• А (арктическое) — для эксплуатации при температуре окружаю
щего воздуха до —50 "С.
Основными характеристиками дизельного топлива являются температура вспышки, температура застывания и содержание серы.
Температура, при которой пары топлива в смеси с воздухом вспыхивают при поднесении огня, называется температурой вспышки. Она
170 Часть I. Основы нефтегазового дела
характеризует испаряемость и огнеопасность дизельного топлива. Для топлива марки Л температура вспышки должна быть не ниже 40 °С, а для марки 3 — не ниже 35 °С.
По содержанию серы различают дизельное топливо, в котором ее не более 0,2% по массе и в котором ее больше 0,2, но не более 0,5% по массе.
Сведения о температуре вспышки или застывания, а также о содержании серы содержатся в условном обозначении дизельного топлива. Так, запись Л-0,2-40 означает, что это дизельное топливо летнее с массовой долей серы до 0,2% и температурой вспышки 40 °С. А запись 3-0,2-35 означает, что это дизельное топливо зимнее с массовой долей серы до 0,2% и температурой застывания —35 "С.
Реактивное топливо используется в газотурбинных двигателях самолетов и вертолетов. Чтобы получать от бортового запаса топлива, ограниченного емкостью баков и начальным полетным весом самолета, больше энергии, необходимо, чтобы это топливо имело высокую теплоту сгорания. Из массовых и дешевых видов нефтяного топлива этим требованиям лучше всего удовлетворяют керосины.
В качестве тракторного топлива используются керосины и лигроины. Для газовых турбин, используемых в промышленности, энергетике, водном и наземном транспорте, топливом служат мазуты и газойли. В качестве котельного топлива применяется флотский мазут марок Ф5 и Ф12 (цифра — условная вязкость при 40 °С), а также топочный мазут марок М40, М100, М200.
Ассортимент выпускаемых нефтяных маселочень многообразен: моторные, индустриальные, цилиндровые, турбинные, компрессорные, трансмиссионные, осевые, электроизоляционные и др.
Моторные масла применяются для смазки авиационных, автомобильных и дизельных двигателей; индустриальные — для смазки промышленного оборудования (машин и механизмов); цилиндровые — для смазки золотников и цилиндров поршневых паровых машин; турбинные — для смазки и охлаждения подшипников различных турбоагрегатов и генераторов электрического тока; компрессорные — для смазки цилиндров, штоков и клапанов компрессоров, воздуходувок и холодильных машин; трансмиссионные — для смазки зубчатых передач в большинстве машин и механизмов; осевые — для смазки шеек осей железнодорожных вагонов, колесных пар тепловозов, паровозов и других узлов трения подвижного состава железнодорожного транспорта; электроизоляционные (трансформаторные, конденсаторные и кабельные) — для использования в качестве диэлектрика и охлаждающей жидкости в электроустановках.
Глава 4. Переработка нефти, газа и углеводородного сырья 171
Товарные парафиныиспользуют в качестве сырья для производства синтетических кислот и спиртов, являющихся основой для производства моющих веществ. Парафин применяют в медицине, пищевой промышленности (тара и обертки из парафинированной бумаги и картона) , производстве спичек, свечей, древесноволокнистых плит и других изделий.
Церезинприменяют при производстве смазок, вазелинов, кремов и в качестве электроизоляционного материала.
Вазелиныбывают естественные, искусственные, технические и медицинские. Естественный вазелин получают из парафинистых мазутов. Искусственный вазелин — это смесь минерального масла и парафина, технический — смесь парафина с индустриальным маслом, а медицинский — смесь белого церезина и парафина с парфюмерным маслом.
Нефтяные битумыприменяют при изготовлении гидроизоляционных и кровельных материалов, в дорожном строительстве.
Осветительные керосиныприменяют для бытовых нужд.
К растворителям,вырабатываемым из нефти, относятся:
а) бензин-растворитель БР-1, применяемый в резиновой промыш
ленности;
б) уайт-спирит, применяемый в лакокрасочной промышленности;
в) экстракционный бензин, применяемый в процессах экстракции.
Нефтяной коксприменяют для изготовления электродов, в электрометаллургической промышленности, сажу — в резиновой промышленности, а также для изготовления карандашей, изоляционных материалов, копировальной бумаги, красок и т. д. К консистентным смазкамотносятся солидолы, технические вазелины и др.