Вакуумный газойль: что такое, где применяют, виды

Вакуумным газойлем (ВГ) называется фракция нефти, полученная методом перегонки мазута. Ее можно подвергать дальнейшей переработке, преобразуя в материалы для последующего использования в различных сферах.

Разновидности

При переработке нефти в зависимости от условий процесса образуется вакуумный газойль различных типов:

• легкий (ЛВГ);
• тяжелый (ТВГ).

Легкая фракция образуется при перегонке мазута при давлении, соответствующем обычному атмосферному. Для получения тяжелого газойля оно не должно превышать 9–15 % от нормы, что составляет от 10 до 15 кПа.

Кипение ТВГ в сравнении с ЛВГ начинается и завершается при более высокой температуре (360–500 °C). Эти материалы также различаются по консистенции: у тяжелой фракции она слабовязкая, а у легкой — жидкая.

Химический состав варьируется с учетом характеристик использованного мазута: параметры нефти, добываемой на разных месторождениях, неодинаковы. Вакуумный газойль включает в себя углеводородные цепочки с различным количеством атомов, кислородные соединения и примеси, в которых содержится сера и азот. Последние придают материалу желтоватый оттенок.

Сферы применения

Чаще всего вакуумный газойль используется в установках каталитического и жидкостного крекинга. Эти виды обработки позволяют выделить из материала масляные фракции, а также легкие дистилляты.

Технологии крекинга различаются между собой:

• при каталитическом крупные молекулы углеводородов, входящие в состав тяжелых нефтяных фракций, расщепляются на мелкие. Процесс происходит в условиях высокой температуры. Обязательно должен присутствовать катализатор (отсюда и название);
• в основе гидрокрекинга лежит использование водорода для расщепления молекул нефтяных фракций. Процесс требует разогрева газойля до 350–450 °C. Эта технология более современна, чем каталитическая.

ЛВГ очищают от ненужных элементов, что позволяет использовать его в качестве компонента горючего для дизельных установок. ТВГ применяется при производстве топлива для котельных. Также его добавляют в масляное сырье, из которого изготавливают технические смазки.

Чистый газойль можно использовать как горючее, плюсом которого является небольшая стоимость. Однако низкое качество не позволяет применять его в моторах автомобилей. Это приведет к загрязнению подвижных частей силового агрегата, в результате чего сильно увеличатся затраты топлива, а крутящий момент, напротив, снизится. Поэтому газойль используют для заправки крупногабаритной тяжелой техники. Она расходует много горючего, но не отличается требовательностью к его качеству.

Низкая стоимость вакуумного газойля позволяет задействовать его в качестве резервного топлива для отопительных систем, которые работают на жидких нефтепродуктах. Такие механизмы имеются во многих учреждениях.

Легкая фракция может использоваться в качестве компонента дизтоплива. Кроме того, из ВГ можно выделять церезины и парафины: для этого применяются селективные растворители.

Характеристики вакуумного газойля

Параметры качественного ВГ должны быть следующими:

• массовая доля серы — до 3 %;
• плотность (при 20 °C) — от 870 до 950 кг/м³;
• максимальная вязкость — 50 мм²/с;
• предельная коксуемость — 0,4;
• содержание ванадия — до 0,0005 %.

Вспышка и застывание в зависимости от вида газойля происходят при разных температурах. ЛВГ вспыхивает при 80 °C, а застывает при –22…–33 °C; у ТВГ эти показатели составляют 100…150 °C и –15…–23 °C соответственно.

Способы получения

Материал изготавливают путем дистилляции мазута с использованием вакуумной колонны. Нефтепродукт в ходе обработки перегоняется два раза: атмосферным и вакуумным способом. Результатом процедуры становится образование широкой фракции ВГ, в которой содержится незначительная доля металла, полностью отсутствуют смолы и высокомолекулярные компоненты (асфальтены).

Вакуумный газойль может храниться как в наземных, так и в подземных емкостях, изготовленных из металла или пластика. Для транспортировки материала используют железнодорожные цистерны или автобитумовозы.