Просмотров: 5 055
17.02.2023 13:15

Легкие и тяжелые фракции нефтеперегонки, также называемые дистиллятами, представляют собой смесь углеводородов с гетероатомными соединениями. Эти вещества получаются в результате фракционирования — разделения нефти на более простые компоненты. Последние используются в качестве сырья для широкого спектра других углеводородных продуктов.

Виды дистиллятов нефти

В результате многостадийной перегонки нефти образуются вещества с разными интервалами выкипания. Это и есть дистилляты. Их получают с помощью старого и относительно простого метода дистилляции, от которого фракции получили название, либо более современной ректификационной обработки.

Для получения веществ, предназначенных для поставки потребителю, дистилляты подвергаются дальнейшей переработке. Существует три группы фракций, имеющих различную температуру выкипания:

  1. Легкие. К этой категории относятся бензины, максимальная температура выкипания которых составляет 140 °C. Поэтому легкие дистилляты называют также бензиновыми.
  2. Средние. В эту группу входят лигроин (тяжелый бензин), керосин, дизель, выкипающие при 140–350 °C. Другое название — керосиновые.
  3. Тяжелые. К этому типу относятся газойль, гудрон и мазут, которые выкипают при температуре более 350 °C.

Состав фракций зависит от месторождения, где происходит добыча сырья. Нефть может включать различные виды углеводородов (ациклические, ароматические, алифатические), но чаще всего они комбинируются.

Как происходит перегонка нефти

Для разделения начального сырья на фракции используются ректификационные колонны. В них нефть нагревается до температуры испарения, в результате которого образуется газ. Последний подается в трубопровод, охлаждается, контактируя со стенками, и оседает на них в виде капель конденсата, который и является дистиллятом.

Каждая стадия разделения нефти на фракции сопровождается получением легкого и тяжелого дистиллята. Первый является целевым продуктом, второй — остаточным, который проходит дальнейшую переработку. Этот может быть коксование, крекинг или вторичная перегонка.

Самыми распространенными методами прямой перегонки нефти являются топливный и топливно-масляный. В первом случае происходит выделение фракций с различной температурой выкипания, о которых говорилось выше. Итогом второго становится образование мазута и топливных дистиллятов. Первый подвергается вакуумной перегонке, в результате которой образуются масляный дистиллят и гудрон.

Масляный дистиллят подвергают очистке, после чего из него изготавливают смазочные материалы. Гудрон часто добавляют к мазуту для увеличения количества масляного дистиллята. Из него также производят битум, широко использующийся в строительстве.

Тяжелые дистилляты

В этих фракциях, также называемых темными нефтепродуктами, содержится большое количество смол и красящих компонентов, придающих веществам практически черный цвет.

Мазут

Это остаточное вещество после получения из нефти путем ее выкипания различных фракций. Мазут содержит большое количество примесей разных типов (смолы, органику, микроэлементы и т. д.). Он отличается высокой вязкостью и используется как жидкое топливо для ТЭЦ и судовых двигателей, а также в качестве сырья для получения масляного дистиллята.

Гудрон

Эта нефтяная фракция является самой тяжелой. Она образуется после перегонки начального сырья и выделения из него всех фракций. Температура выкипания зависит от месторождения нефти и составляет 450–600 °C. Основная доля гудрона (почти 95 %) — парафин и нафтен, оставшаяся часть — асфальтен и смолы, а также содержащиеся в нефти металлы.

Гудрон имеет черный цвет, очень вязок, его плотность может достигать 1030 м3. Из него изготавливают строительный, кровельный и дорожный битум. Применяется вещество и для производства кокса.

Легкие дистилляты

Легкими называются фракции нефти с высокой степенью очистки. Они почти прозрачны, поэтому также известны как светлые нефтепродукты.

По сравнению с тяжелыми фракциями отличаются:

  • повышенной температурой вспышки паров;
  • меньшей плотностью;
  • более низкой температурой кипения.

Легкие дистилляты стоят дороже тяжелых.

Петролейный эфир

Наиболее легкая фракция нефти, которую получают из нефтяных газов и газового конденсата. Петролейный эфир — бесцветная жидкость с запахом бензина, основу которой составляют n-пентан и n-гексан. В зависимости от плотности температура выкипания фракции составляет 40–70 °C и 70–100 °C. Петролейный эфир чаще всего применяется в качестве растворителя для различных углеводородных соединений (жиров, смол, масел) и горючего для зажигалок.

Бензиновая фракция

Максимальная температура выкипания этих дистиллятов — 225 °C. Основную долю в составе занимают алифатические углеводороды. Бензиновая фракция также содержит большое количество метаксилола и толуола, являющихся ароматическими соединениями. Свойства бензиновой фракции зависят от параметров нефти, использованной для приготовления дистиллята. Из нее производят топливо для ДВС, а также применяют в нефтехимической отрасли в качестве сырья.

Средние дистилляты

Кроме легких и тяжелых, существуют средние фракции нефти со своими особенностями.

Лигроины

Основой этого дистиллята является смесь тяжелых алифатических углеводородов. Лигроин еще называют тяжелым бензином, нафтой, ДГК (дистиллятом газового конденсата). Температура выкипания вещества составляет 120–240 °C, средняя плотность — 790 кг/м3.

Лигроиновая фракция используется:

  • в двигателях тракторов, тяжелых строительных машин;
  • для заправки специальных ламп;
  • химчистки тканей;
  • изготовления присадок, увеличивающих октановое число;
  • производства растворителей красок.

Высокое октановое число делает лигроиновую фракцию незаменимым материалом для изготовления бензина товарных марок.

Керосины

Керосиновая фракция выкипает при температурах 120–315 °C. Ее основу составляют бензол, парафины, моноциклические нафтены и разные виды бициклических углеводородов. При 20 °C показатель плотности вещества — 854 кг/м3. Благодаря высоким характеристикам керосин используется в качестве топлива для воздушно-реактивных и газотурбинных силовых установок. Еще его применяют в осветительных приборах и лакокрасочной промышленности.

Дизель

Дизельная фракция преимущественно состоит из нафтенов, которые характеризуются низкой температурой застывания и имеют высокое цетановое число. Температурный диапазон выкипания — от 180 до 360 °C. По сравнению с керосиновым дистиллятом дизельный менее летуч и имеет большую вязкость. Из него производят топливо для двигателей автомобильной техники, а также подвергают вторичной переработке для получения керосина.

Подводя итог

Разница между тяжелыми и легкими дистиллятами нефти заключается в составе, температуре выкипания, характеристиках и сфере применения. Фракции используются в качестве сырья, из которого получают товарный продукт, поставляющийся потребителю.

Остались вопросы?

Заполните форму обратной связи, наши менеджеры свяжутся с вами!