Альтернативные виды топлива для автомобилей

Альтернативные виды топлива для автомобилей

Соображения экономии затрат и усиление внимания к экологии активизируют поиски альтернативы столь привычному бензину или дизельному топливу.

Газомоторное топливо

Этот, относительно новый вид топлива, является одним из самых доступных. Важно то, что для его широкого применения нет нужды в конструировании каких-то особых двигателей или в создании «на пустом месте» специальной инфраструктуры. Для использования этого вида топлива, достаточно провести минимальную модернизацию автомобилей с бензиновым или дизельным двигателем.

Используются 2 вида газомоторного топлива: метан (природный газ) и пропан (это сжиженный нефтяной газ, который является побочным продуктом при переработке природного газа и сырой нефти). Еще в советские времена, «газифицированные» автобусы и грузовики работали на пропане. На сегодняшний день автопром отдает предпочтение метану.

Из серийных моделей, доступных в России, отметим Volkswagen Passat/Passat Variant EcoFuel. В принципе, сегодня можно перевести на газ практически любую модель бензинового или дизельного автомобиля. Следует учесть, что, поскольку официальные дилеры не производят подобных модернизаций, за подобную реконструкцию, произведенную несертифицированными сервисами, автомобиль лишается заводской гарантии.

Электроэнергия

Это наиболее лоббируемая альтернатива бензину и солярке. Основным аргументом «за» является отсутствие выбросов в атмосферу вредных веществ во время работы электродвигателя. Это вызывает симпатию у многочисленных экологических организаций и поддерживающих их идеи политиков.

В России доступны серийные модели подобных авто – Mitsubishi i-MIEV и E-Car GD04B.

Массовое распространение сдерживает дороговизна сегодняшних моделей и отсутствие надежных, емких, стойких к морозам и компактных аккумуляторных батарей. Следует также отметить, что для массового перехода на электромобили потребуется существенное увеличение выработки электроэнергии, которая нужна для подзарядки аккумуляторных батарей.

В настоящее время преобладающая часть всей электроэнергии вырабатывается на тепловых электростанциях, работающих на углеводородах и выбрасывающих в атмосферу огромное количество вредных веществ.

Массовому распространению такого топлива в первую очередь мешают затраты на инфраструктуру.

Водород как альтернативное топливо

В связи с повышенным вниманием, уделяемым в последнее время электромобилям, забылся такой вид топлива, как водород. А ведь лет пять тому назад, больше разговоров было о перспективах именно водорода, как альтернативного топлива. С автомобилями, использующими топливные ячейки, в свое время экспериментировал и АвтоВАЗ.

Многие крупные автопроизводители не посчитали водород тупиковой идеей и продолжают работы, полагая, что именно за машинами на водороде – будущее.

Из сдерживающих факторов отметим дороговизну предлагаемых технологий и разработанных на сегодняшний день серийных образцов. Также отсутствует и необходимая инфраструктура. Невысок пока и КПД у водородных движков.

Биодизельное топливо

По сути, это горючее на основе жиров и масел. Обычно растительных, но иногда и животных. Под биотопливом можно переделать почти любой дизель. В смеси с соляркой, биотопливо может применяться также и на неадаптированной машине.

Массовое распространение сдерживает нехватка продовольствия в мире. Ведь если приходится выбирать кого «кормить» нужнее – автомобиль, или его владельца.

Спирты (метанол и этанол)

Это одна из многочисленных разновидностей биотоплива. В качестве топлива – метанол или древесный этиловый спирт, ранее использовался в виде смеси марки М85 (в ней было 85% метанола и 15% бензина). В наше время подобных автомобилей уже не выпускают.

Этанол же продолжают массово использовать, смешивая его с бензином. В наше время, для нужд транспорта, этанол гонят из деревьев, трав и водорослей. Биомасса, которая остается после переработки растительного сырья, также перегоняется в технический спирт.

И в этом случае применение спирта как альтернативного топлива сдерживает недостаток сырья и дороговизна автомобилей, способных работать на спирту.

Резюме

Прогресс, как известно, не стоит на месте, поэтому все больше выпускается серийных автомобилей способных работать на альтернативном топливе. Но реально массовыми такие автомобили станут только тогда, когда двигатели, работающие на альтернативном топливе, будут столь же недорогими и практичными, как и традиционный бензиновый двигатель.

Все о производстве бензина в России

Производство бензина — одна из отраслей целой нефтеперерабатывающей промышленности. Бензин используют на производствах для заправки разного оборудования, в промышленности и рядовом потреблении для генераторов электроэнергии. Главное назначение — заправка грузовых и легковых автомобилей.

Оглавление:

Немного сухой статистики

Согласно данным Центрального диспетчерского управления топливно-энергетического комплекса, в Российской Федерации в 2011 году производители в общем выпустили 36 400 000 тонн бензинового топлива. Последующие года, по

данным того же ГП «ЦДУ ТЭК», не отличались кардинальными изменениями объема выпуска — показатели медленно и упорно росли.
В 2016 году заместитель министра энергетики РФ Кирилл Молодцов сообщил о том, что Минэнерго прогнозирует выпуск 39 800 000 тонн автомобильного топлива. Это больше, чем в 2011 году, потому что спрос потребителей внутри России постоянно растет. Существующие производственные мощности позволяют полностью удовлетворить его.
Несмотря на то, что в последние 5 лет страна не испытывает дефицита бензинового топлива, цены на него постоянно поднимаются. В период с 10 по 16 июля 2017 года Росстат зафиксировал рост стоимости в разных регионах в среднем на 0,1%. Это кажется незначительным, но за полгода повышение обогнало инфляцию. А агентство «Прайм», ссылаясь на исследование Vygon Consulting, подсчитало, что рост стоимости топлива за 2017 год превысит инфляцию в среднем на 8%.

Кто производит бензин в России

По данным ГП «ЦДУ ТЭК», 95.3% рынка производства бензина в России принадлежит ВИНК. Аббревиатура расшифровывается как «вертикально интегрированные нефтяные компании». В их числе — всем известные бренды.

ОАО «НК «Роснефть». Фирма занимает первое место по мощностям переработки. Основной пакет акций — у АО «Роснефтегаз». В 2013 году фирма «Роснефть» стала крупнейшим на земле производителем нефти. Сейчас ОАО принадлежит 9 предприятий — рекордный показатель в Российской Федерации. В их числе — 7 НПЗ: Куйбышевский, Саратовский, Ачинский, Комсомольский, Сызранский, Новокуйбышевский, Туапсинский. Также в составе предприятия Ангарская НХК и Рязанская нефтеперерабатывающая компания.

ОАО «Лукойл». Компания заняла второе место в стране по мощностям переработки нефтепродуктов и также же второе место по выручке после «Газпрома», если оценивать статистику за 2014 год. Ее торговая марка вошла в рейтинг 100 крупнейших торговых марок в мире, составленный еще в 2007 году газетой Financial Times из Британии. Сама компания была создана еще в 1991 году — образована из трех крупных фирм. Сегодня в ее составе четыре предприятия: заводы «Лукойл-НОРСИ», «Лукойл-ПНОС», Волгоградский и Ухтинкский нефтеперерабатывающие заводы.

ОАО «Газпром нефть». Компания занимает почетное третье место по мощностям переработки нефтесодержащих продуктов в России, при этом лидирует в производстве бензина — в 2011 году ее доля на общем рынке достигла 9.29%. Основные мощности компании направлены на добычу, переработку, продажу природного газа, но приоритетным направлением деятельности также считается производство бензина. Сама компания создана в 1995 году по указу Бориса Ельцина, Президента РФ. Первичное название — «Сибирская нефтяная компания». Сегодня ОАО «Газпром нефть» принадлежит 2 нефтеперерабатывающим предприятиям: Омский НПЗ и Московский НПЗ. МНПЗ было создано в 1938 году, сегодня основной профиль завода — топливный.

Эти три компании-гиганта занимают большую часть рынка. Остальную долю в 95.3% занимают известные бренды ОАО «НГК «Славнефть», ОАО АНК «Башнефть», ТНК-ВР и ОАО «Сургутнефтегаз». Менее 5% занимают мелкие производственные компании/, не оказывающие особо важного влияния на рынок производства и потребления бензина в России.

Из чего делают бензин

Топливную жидкость производят из нефти. Нефть — природная маслянистая жидкость с ярко выраженным специфическим запахом. Цвет продукта обычно темно-черный. Он относится к ископаемым видам топлива. Оно образуется из органического вещества осадочных пород, извлекается на поверхность с помощью специального нефтедобывающего оборудования и позднее перерабатывается.

Нефть не имеет постоянного точного химического состава. Это — многокомпонентная коллоидная система с асфальтенами, карабенами, мицеллами, углистыми и минеральными частицами и водой. Поэтому из-за сложных химических реакций производство бензина из нефти — сложный химический процесс, занимающий не меньше недели только на предприятии.

Для повышения октанового числа или основных технических характеристик жидкого топлива в него добавляют различные присадки или задействуют дополнительные этапы производства. Иногда с НПЗ отгружают моторное топливо с низким октановым числом, а оптовые поставщики сами повышают бензин с помощью специальных средств. Чтобы повысить качество бензина или его октановое число, можно использовать:

• свинцовые соединения, но с ними работать опасно — они вредны для двигателей и человека;
• топливные присадки, которые не допускают быстрого осмоления и загрязнения деталей топливной системы;
• снижение содержания в химическом составе ароматических углеводородов и серы;
• процесс, приводящий в норму концентрацию фактических смол;
• деление топлива по фракционному составу и давлению насыщенных паров.

Вне зависимости от характеристик, состава, октанового числа топлива его производят из обычной нефти. Сегодня существует 6 разновидностей моторного топлива — от Нормаль-80 до ЭКТО-100. Октановое число последнего определяется по исследовательскому методу и не может быть меньше 100.

Технология производства бензина

Основные этапы производства бензина из нефти схожи на всех производственных предприятиях. Различия между производственными мероприятиями заключены лишь в используемом оборудовании: кто-то применяет несколько устаревшие, но эффективные методы, кто-то устанавливает современное высокотехнологичное оборудование.

Рассмотрим производство бензина и других продуктов из нефти на примере процессов на Московском нефтеперерабатывающем заводе. Весь процесс делится на девять этапов:

Транспортировка исходного сырья. Нефть доставляют на завод по трубопроводу, железнодорожным или морским транспортом, в зависимости от отдаленности региона поставок.

Хранение. В нескольких больших резервуарах нефть, поступившая по разным нефтепроводам, смешивается и отстаивается. Это нужно для того, чтобы у исходного продукта был одинаковый химический состав — из разных сортов нефти получается топливо с разными техническими характеристиками.

Первичная обработка. Нефть попадает в большой специально оборудованный резервуар, куда добавляют воду. Затем на продукт воздействуют разрядами электрического тока. Благодаря этому соли оседают на стены и дно емкости, нефть очищается. Из нее уходит лишняя вода.

Атмосферно-вакуумная перегонка. Ее называют первичной. Под высоким атмосферным давлением в вакууме, созданном специальным промышленным оборудованием, исходный продукт подогревается, разделяется на несколько видов. Остатки от обработки поступают в отдельную емкость — вакуумный блок. Нужные вещества — газы, бензин, дизель и другие компоненты — поступают на следующий этап производства через множество трубчатых элементов с узкими ячейками.

Переработка отходов в вакуумном блоке. Здесь отходы от первичной прогонки нефти снова нагревают. Из отходов выходят светлые нефтепродукты. Позже их используют для производства дизельного топлива.

Вторичная переработка. В процессе обработки тяжелая нефть расщепляется, поэтому ковалентные связи разрываются, и выделяются газообразные фракции бензина и дизтоплива.

Крекинг и риформинг. Во время крекинга нефть очищается от серы, поэтому ее характеристики улучшаются. В процессе риформинга бензиновое топливо получает определенное октановое число. Что интересно, Московский НПЗ выпускает только АИ-92 и АИ-95.

Заключительный этап. В заключительном процессе производства бензина смешиваются разные виды фракций продукта и несколько дополнительных компонентов. По времени стандартный процесс занимает около 6 часов, а, если учитывать все проверки, проходят сутки. В результате получается готовый к употреблению продукт.

Проверка. На Московском НПЗ, как и на большинстве других заводов, есть собственная лаборатория. В ней обязательно проводят контроль качества готового продукта — бензин проверяют и анализируют, выписывают сертификат качества и только потом отправляют на продажу. Проверки проходят также перед производством — в лаборатории оценивают качество исходного сырья — и на каждом этапе изготовления. Поэтому процесс занимает много времени.

Что интересно, из всей переработанной нефти продается только часть — 72%. Оставшиеся 28% — отходы нефтеперерабатывающего предприятия, которые называются мазутом. Готовые переработанные вещества — это целых четыре категории продуктов: газ, авиационное топливо, бензин, дизтопливо. Причем доля бензина от нефти составляет 24%. Например, при переработке 150 тонн исходного продукта получается всего 36 тонн бензина.

На производстве бензина могут использовать два способа перегонки нефти при первичной и вторичной обработке.

Первый способ основан на принципе фракционного испарения. Исходный продукт постепенно нагревают, но не превышают температуру 350 градусов Цельсия, благодаря чему из него отделяются сначала легкие, потом тяжелые фракции.

Второй способ основан на принципе фракционной конденсации. Продукт быстро нагревают до температуры кипения тяжелых фракций, потом конденсируют в специальных ректификационных колоннах.

Памятка автомобилисту: как определить качество топлива

Точно определить качество бензина, произведенного в РФ и в любой другой стране, можно только в специальной лаборатории. Но есть косвенные признаки, по которым отличают качественное топливо от некачественного. Обращайте внимание на:

Цвет. Оттенок хорошего бензинового топлива — прозрачный, почти белый, иногда немного желтоватый. Осмотрите топливо: в нормальном бензине не должно быть посторонних примесей, осадков, видимых частиц другого цвета. Его структура должна быть однородного оттенка.

Запах. Запах настоящего качественного бензина сложно описать словами и перепутать с другим ароматом. Если производитель использовал большое количество масел и присадок, запах продукта становится резким, с оттенками аромата бытовой химии и жженой резины.

Стоимость. Хорошее бензиновое топливо не может стоить слишком дешево, поэтому не стоит реагировать на небывалые акционные предложения. Скорее всего, такой бензин негативно скажется на работе двигателя.

Предложим небольшой тест. Капните бензином на лист белой бумаги и дождитесь испарения жидкости. Если после испарения лист остался белым, топливо не содержит посторонних присадок. Кислотные пятна говорят о посторонних добавках, жирное пятно — о повышенном содержании масла.

Чтобы не беспокоиться о качестве бензина, покупайте его у нас. ООО «Компания «Нипетойл» продает сертифицированный бензин по оптовым ценам. Доставляем продукт на своих бензовозах по Москве, области, иногда в другие города и регионы. Позвоните нам и узнайте подробнее об условиях доставки, оплаты, покупки бензина.

Производство бензина

Производство бензина – общая информация

Бензин получают за счет переработке нефти, природного газа, газового конденсата, торфа, угля, горючих сланцев, и синтезом из водорода и окиси углерода. Сырье, которое используется для производства бензина – нефть: больше 20% нефти, которую добывают во всем мире, перерабатывают в бензин.

В нашей стране все товарные бензины создаются из газоконденсатов и нефти. Газовый бензин получают на специальных газоперерабатывающих заводах благодаря выделению жидких углеводородов из газов. Такой бензин имеет отличные пусковые характеристики и при добавлении в малых количествах в товарные бензины могут улучшать их свойства эксплуатации. Современный бензин получают путем смешения компонентов, которые получаются за счет каталитического риформинга, прямой перегонки и каталитического крекинга, полимеризации, алкилирования, изомеризации и других процессов по переработке газа и нефти.

Качество компонентов, которые используются для создания каких-либо марок товарных бензинов, сильно различается и напрямую зависит от возможностей предприятия с технологической точки зрения. Товарные бензины аналогичных марок, но созданные на разных нефтеперерабатывающих заводах, будут отличаться фракционным и компонентным составом, это связано с различием перерабатываемого сырья и технологических процессов на каждом нефтеперерабатывающем предприятии.

И даже бензины одинаковых марок, созданные одним заводом в различное время, могут иметь разный компонентный состав из-за проведения регламентных работ на конкретных технологических установках, изменения программы завода по выпуску продукции и состава сырья.

Но во всех случаях должна быть соблюдена технология получения товарных бензинов на конкретном предприятии, это – обязательное требование технических условий и стандартов на бензины.

Основные физические и химические процессы производства бензина

Главные технологические процессы производства бензина – каталитический крекинг и каталитический риформинг. Процесс каталитического риформинга, как и раньше, остается основным процессом производства бензина, несмотря на ограничения по содержанию ароматических углеводородов, потому что он – это главный источник высокооктановых компонентов, и водорода для установок гидроочистки.

Из-за ужесточения норм, которые касаются содержания серы в моторных топливах, нужно увеличивать мощность гидрообессеривания, а это требует дополнительного водорода. Уменьшение роли и доли бензина риформинга в создании экологически чистого реформулированного бензина обусловлено кроме ограничения содержания ароматических углеводородов, ещё и неудовлетворительным распределением октановых свойств по фракциям катализата.

Поэтому процесс бензинового риформинга при производстве бензина, лучше всего сочетать с процессами изомеризации бензина и удаления бензола. Последнее время коммерческая активность и технология по производству на нефтеперерабатывающих заводах мира новых установок каталитического крекинга в псевдоожиженном слое специального микросферического катализатора имеет очень высокий уровень.

Так, если сейчас объем вырабатываемого по всему миру бензина каталитического крекинга почти сравнялся с суммарным объемом выработки бензина изомеризации и риформинга, то в будущем бензин каталитического крекинга и компоненты, которые сопряжены с этим процессом, будут занимать лидирующие позиции в производстве бензина на нефтеперерабатывающих заводах в сравнении с такими процессами риформинга, которые требуют дополнительных ресурсов нефти и прямогонных бензинов.

Этапы производства бензина

За последние годы процесс каталитического крекинга при производстве бензина, стал усовершенствованным, с целью повышения селективности при конверсии исходного вторичного сырья в бензин. Нефтеперерабатывающее производство, в результате которого получают бензин, состоит из трех основных этапов:

• первичная переработка нефти: осуществляется разделение сырой нефти на отдельные фракции, каждая из которых отличаются температурой кипения.
• вторичная переработка: осуществляется обработка фракций, которые были получены после первого этапа. На данной стадии получаются “товарные” нефтепродукты.
• товарное производство: разные фракции должны пройти дополнительную очистку и, если это необходимо, обогащаются присадками, увеличивающими октановое количество топлива.

Хотя в Европе уже давно такая практика запрещена, в будущем планируется запретить её и в России за счет нового технического регламента. Будет ли это так – большой вопрос, так как далеко не каждый завод по переработке нефти может пройти переоснащение.

После того, как нефть прошла переработку, получают не только дизельное топливо и бензин, но и парафины, смазочные масла, битумы. Многие привычные для нас вещи созданы именно благодаря процессу переработки нефти.

Уровень очистки нефти напрямую зависит от заводского оборудования. Не каждый нефтеперерабатывающий завод может создать 95-ю и хотя бы 92-ю марку бензина: оборудование не позволяет. Но, безусловно, стоит этим заниматься, так как применение присадок вредит окружающей природе и даже моторам автомобилей.

Технологический процесс производства бензина

Но это всего лишь поверхностный осмотр технологического процесса производства бензина. Детально этот процесс будет выглядеть так. Вначале на завод поставляется нефть: можно использовать нефтепроводы, водный и железнодорожный транспорт. Наиболее широко в России применяется первый вариант.

На первой стадии из нефти удаляют соль, содержащуюся в сыром материале в огромном количестве. Для того чтобы это сделать, нужно смешать воду и нефть, а потом поставить в специальную электрообессоливащую установку. Такое воздействие электричества ведет к разрушению смеси нефти и воды, а сама вода удаляется из ёмкости. Потом применяются деэмульгаторы, делающие процесс надёжнее.

И только потом начинается непосредственный процесс переработки нефти в бензин – нефть из обессоливающей установки переходит на другую – атмосферно-вакуумную перегонку. Увы, многие технологии так и не поменялось. Но некоторые нефтеперерабатывающие заводы применяют инновационное оборудование. Но и такое оборудование на первичной стадии переработки проходит вакуумную и атмосферную перегонку. Первая группа процессов осуществляется за счет отделения светлых фракций нефти (керосиновые, дизельные, бензиновые). А уже после атмосферной перегонки образуется мазут, используемый также в промышленности.

Различные фракции отличаются различной температурой кипения. А значит, проходя через аппарат, разные составляющие нефти будут подниматься на различную высоту. Бензин, так как является самым лёгким продуктом, поднимается вверх в виде пара, а оттуда затем выводится. Вакуумная же переработка используется для выведения из мазута разнообразных масляных дистиллятов.

Бензин будет получаться уже на следующей стадии, когда из вещества, полученного благодаря атмосферной переработке, будут выводиться газы. Обычно, это бутан и пропан, и они также могут быть использованы в промышленной сфере, но они не годятся для топлива. Так что без более тонкой очистки никак не обойтись.

Получение газового бензина

Как отмечалось ранее, бензин является легчайшей фракцией сырой нефти. Но получить его можно как из этого вещества, так и из попутного газа. Такой произведенный бензин будет называться газовым. Тем более что в промышленных условиях бензин создают из тяжёлых фракций нефти, такой бензин будет называться крекинг-бензином.

Газовый бензин может быть нестабильным и стабильным, тяжёлым и лёгким. Такой бензин применяется как сырьё в химической промышленности.

До применения технологии крекинга, из одной тонны нефти можно было получить только около 200 литров бензина. Когда её стали применять, то получилось повысить её количество до 700 литров. Суть технологии состоит в высоком разогревании мазута, до 500 градусов Цельсия. А как стала использоваться технология “пиролиза”, то из сырой нефти выход бензина повысился до 800 литров с тонны.

В наше время мы знакомы с бензином за счет использования автомобилей. Какие-то авто смогут завестись при А-80 и А-76, а другие – лишь при Аи-95 и Аи-92, а есть и такие автомобили, которые заводятся только при Аи-98. Чем больше октановое число бензина, тем выше будет уровень его очистки. Хотя многие марки данного топлива можно получить за счет смешивания разнообразных компонентов. Но также часто используются и бензогенераторы, перебытывающие топливо в электическую энергию.

Таким образом производство бензина один из важнейших технологических процессов современного мирового производства.

Как делают бензин

Бензин — топливная жидкость. Но всем интересно, как делают бензин . Методы изготовления такой смеси требуют строгого следования технологии, научного соблюдения химических законов и немалого труда специалистов. Рассмотрим, как и из чего делают бензин .

Как производят бензин в промышленности

Основой для получения бензина является нефть. После ее перегонки получают не только горючие смеси (бензин, керосин, дизельное топливо), но и много других полезных органических продуктов, например мазут. Ископаемое «черное золото» на 85% состоит из углерода и на 15% из водорода, которые создают сотни связей — углеводородов.

Методы производства бензина включают два основных способа: прямую перегонку и более совершенные технологии. Например:

• термический крекинг;
• каталитический крекинг;
• каталитический риформинг;
• гидрориформинг;
• платформинг.

Очистка сырой нефти

Для производства бензина из нефти , которая содержит все углеводороды, нужно ее переработать. В результате получают сырье, из которого изготавливают полезные вещества. Очистка сырой нефти — разделение ее компонентов на фракции. Процесс получения бензина начинается с одного из двух способов очистки:

1. Термическая фракционная перегонка, при которой различные вещества выделяются при разной температуре кипения. Это — старый и распространенный способ выделения из нефти необходимых фракций. При этом нефтяные испарения конденсируются в жидкость для дальнейшей переработки.
2. Химическая фракционная обработка позволяет из одних компонентов получать другие. Такая очистка называется конверсией. В результате конверсии длинные углеводородные цепи разбиваются на более короткие.

Первичная переработка

Первая стадия технологии производства бензина из нефти — атмосферное фракционирование, при котором нефтяное сырье разделяется на фракции. Атмосферная перегонка проходит в заданном температурном интервале (не более 350°С), т. к. при температурах выше указанного значения углеводородные вещества разрушаются.

Первичная переработка включает 2 технологических процесса:

• атмосферную перегонку;
• вакуумную дистилляцию.

Нефтеперерабатывающие заводы эти процессы проводят в одной установке, которая называется АВТ, или атмосферно-вакуумной трубчаткой. Часто с аппаратом АВТ используется ЭЛОУ (электро-обессоливающая установка). Вакуумная дистилляция нужна для разделения на фракции остатка атмосферной переработки — мазута. При этом нефть нагревается до 600°С при пониженном давлении. В результате получают гудрон (темное высоковязкое вещество).

Вторичная переработка

Вторичные процессы при производстве бензина из нефти увеличивают количество видов моторного топлива. Во время вторичной переработки происходит химическая модификация углеводородных молекул, при которой они преобразуются в формы, удобные для дальнейшего окисления.

Вторичная переработка имеет 3 основных направления:

1. Углубляющее — термический и каталитический крекинг, гидрокрекинг, висбрекинг, коксование, производство битума и др.
2. Облагораживающее — гидроочистка, риформинг, изомеризация и другие процессы.
3. Производство масел и ароматических веществ, алкилирование, МТБЭ и т. п.

Каталитический риформинг

В процессе каталитического риформинга происходит ароматизация, т. е. образование ароматических веществ, повышение содержания аренов и газов, содержащих водород.

С помощью риформинга получают:

• неэтилированный высокооктановый бензин с повышением его октанового числа;
• арены (ароматические углеводороды);
• водосодержащий газ для последующей гидроочистки (изомеризации, гидрокрекинга и других процессов).

Жидкий риформат является высокооктановым компонентом авиационного и автомобильного топлива, а также из него выделяются ароматические вещества и газы, подвергающиеся разделению. Водород, выделяющийся при этом, дешевле, чем специально получаемый. В риформинге он используется для восполнения потери циркулирующих газов.

Каталитический крекинг

Каталитический крекинг — важный процесс термической переработки углеводородных фракций, при котором получают высокооктановое топливо, непредельные жирные газы и легкий газойль. При этом происходит глубокая переработка нефти с помощью эффективных катализаторов из алюмосиликатов, имеющих большой срок службы.

Процесс каталитического крекинга отличается эксплуатационной гибкостью и универсальностью. Он дает возможность разделять нефтяные фракции на высокооктановый бензин и газы, богатые пропиленом, бутенами и изобутаном. Крекинг легко совмещается со смежными процессами (гидроочисткой, гидрокрекингом, адсорбционной очисткой, алкилированием, деасфальтизацией и др.).

Основными реакциями при каталитическом крекинге являются:

• перераспределение водорода — гидрирование и дегидрирование;
• деалкилирование;
• полимеризация;
• дегидроциклизация;
• изомеризация;
• циклизация;
• реакции с олефинами;
• алкилирование;
• получение тяжелых веществ, которые в дальнейшем конденсируются до образования кокса.

Процесс прямой перегонки

Распространенный физический метод извлечь бензин из нефти — прямая перегонка, при которой нефть разделяется на фракции при разной температуре кипения. При нагревании нефти образуются пары, которые собирают и частями конденсируют. При перегонке получаются дистилляты топлива и мазутный остаток, используемый для изготовления смазочных масел.

Прямая перегонка нефти — единый технологический процесс в установке непрерывного производства (испарения и фракционирования дистиллятов). Пар подогреваемой нефти поднимается наверх в специальном резервуаре, разделенном металлическими дисками, которые имеют отверстия с колпачками. Смесь поднимающихся паров при охлаждении конденсируется на тарелках резервуара.

Вверху резервуар орошается частью легкокипящих фракций, а пары выводятся, подвергаются охлаждению и, конденсируясь, превращаются в жидкое топливо. При прямой перегонке получается до 15% бензина (от массы перерабатываемого сырья), а также образуются многие полезные продукты, такие как керосин, лигроин, солярка и др.

На дне резервуара остается мазут, используемый при помощи дальнейшего нагревания (свыше 400°С) для производства масляных продуктов. Из остатков производства масел получают полугудрон и гудрон, после обработки которых серной кислотой изготовляют высоковязкое смазочное масло (в т. ч. авиационное).

Изомеризация

Преобразование линейных углеводородов в соединения более разветвленной цепи, имеющих высокое октановое значение, называется изомеризацией. Низкооктановые фракции при помощи катализаторов превращают сырье в высокооктановый бензин. Изомеризация сопровождает процесс переработки нефти (крекинг, пиролиз).

При помощи изомеризации получаются соединения с другим расположением групп атомов, но не изменяется состав и молекулярная масса вещества. Изомеризация извлекает из бензина ароматические углеводороды, легкие фракции с низким октановым числом, олефины и бензол.

Технология изомеризации использует катализаторы с заданными каталитическими и химическими характеристиками, которые устойчивы к действию ядов. Уникальность данного процесса — в сочетании с селективной жидкой адсорбцией на молекулярных ситах. Это увеличивает конверсию парафинов и повышает характеристику легкого бензина прямой перегонки.

Алкилирование

Производство высокооктанового бензина из непредельного углеводородного газа называется алкилированием. При соединении алкана и алкена происходит реакция, в результате которой получается алкан, где число атомов углерода равно сумме атомов в исходных алкене и алкане. Молекулы алканов имеют большее октановое число, чем у алкенов, поэтому получаемое топливо отличается теми же характеристиками.

Сырьем для алкилирования является ББФ (бутан-бутиленовая фракция), получаемая при каталитическом крекинге. Основные составляющие ББФ — бутилен и изобутан. В качестве катализаторов используются фтористоводородная и серная кислоты. Но большая токсичность и высокая летучесть фтора не позволяют широко его использовать в промышленности, поэтому в нефтепереработке применяется сернокислотное алкилирование.

Компаундирование

Управляемое смешение нефти называется компаундированием. С помощью этой технологии несколько потоков смешиваются в один. При неуправляемом смешении показатели качества нефти во времени не стабильны и варьируются в зависимости от разного режима перекачки. Тогда как при компаундировании происходит сглаживание нестабильного потока дозированной подкачкой высокосернистой смеси в поток нефти с запасом качества.

Для регулирования потоков устанавливаются заслонки. Само регулирование проходит в 3 этапа:

• по отношению расходов потоков;
• по давлению на входе потока;
• по количеству серы на выходе.

В процессе компаундирования контролируются:

• плотность в потоке;
• температура в потоке;
• расход нефти в потоке.

В процессе управляемого смешения сокращаются выбросы серы. Возрастает стабильность качества нефтяных продуктов. Тогда как при неуправляемом смешении отмечается неравномерность качественных характеристик сырья. Компаундирование позволяет сделать поставки потребителям стабильными и качественными.

Лабораторная проверка

Лабораторная проверка изучает параметры горючих и смазочных веществ. Исследованию подлежат:

• бензин;
• дизельное топливо;
• керосин;
• моторные масла;
• нефть.

Перечень вопросов, стоящих перед экспертами, проводящими исследования:

• соответствие технологии изготовления топлива или ГСМ принятым стандартам;
• соответствие состава нефтепродуктов стандартам для этой марки;
• возможность этого топлива или ГСМ стать причиной для выхода из строя двигателей или механических узлов.

Сколько топлива можно получить из барреля сырой нефти

При переработке барреля нефти (159 л) объем нефти увеличивается на 9 л (до 168 л). Из этого количества сырья производят:

• бензина — 102 л;
• дизельного топлива — 30 л;
• авиационного бензина — 25 л;
• газа после перегонки — 11 л;
• кокса — 10 л;
• мазута — 5,6 л;
• сжиженного газа — 4,5 л;
• древесного угля — 1,5 кг;
• газа пропан — 12 баллонов;
• моторного масла — 1 л.

Как производят бензин в домашних условиях

Методом прямой перегонки можно получить бензин в домашних условиях. При нагревании нефтяного сырья происходит испарение топлива, для чего из основной емкости в другую проводится трубка. При разных температурах получают различные нефтепродукты:

• бензин — +35…+250°С;
• керосин — +150…+305°С;
• дизельное топливо — +150…+360°С.

Схема перегонного аппарата такая же, как и у самогонного. Но домашнее производство бензина имеет много недостатков. Это и малый выход топлива (150 мл из 1 л нефти), и низкое октановое число (не выше 60 ед.). Чтобы поднять октановый уровень до 92 или 95 бензина нужны добавки и присадки. Гораздо практичнее делать бензин из различных отходов, соломы, использованных шин, древесного угля и т. п.

Получение газового бензина

При извлечении углеводородов при переработке газов происходит их отбензинивание при помощи твердых сорбентов. Необходимо повысить поглощение активированным углем удельного количества углеводородов. Для этого в уголь добавляют растворитель типа толуола с дималеинимидом (0,1-1%). Затем через слой угля пропускают попутный или природный газ.

На специфически обработанном в течение 2 часов угле происходит удельное поглощение тяжелых углеводородов. Через насыщенный сорбент пропускают пар в таком же направлении, что и газ для отбензинивания. После чего сорбент сушат и используют в следующих циклах. Газоконденсат сепарируют. Это автоматически приводит к получению стабильного газового бензина.

Стоимость производства бензина из газа снижается за счет предварительной обработки сорбента и увеличения его поглотительного свойства больше чем на 50%. Это позволяет отказаться от применения пропускаемого через уголь стабильного вещества или уменьшить его количество. Уменьшаются затраты по использованию колонн и оснащенности аппаратурой.

Всё о производстве бензина: способы добычи и сколько можно получить из 1 барреля

В большинстве современных транспортных средств устанавливаются двигатели внутреннего сгорания, горючим для которых выступает бензин. Изготавливать его научились ещё в 19-м веке, когда его добывали примитивными методами перегона. С тех пор технологии шагнули далеко вперед, однако основой для производства бензина всё равно остаётся сырая нефть.

Сколько топлива можно получить из барреля сырой нефти

При том, что автомобили окружают нас повсюду в огромном количестве, мало кто досконально представляет себе, сколько из барреля нефти получается бензина и каким образом его вырабатывают. Основной технологический процесс — это так называемая «перегонка», после которой из остатков нефтепродуктов добывают и вспомогательную продукцию наподобие мазута, керосина и даже дизтоплива.

Несмотря на то, что для нас более привычной является физическая мера «1 тонна», в сфере нефтепродуктов получила общемировое распространение другая единица измерения. Поэтому, когда мы хотим понять, сколько из тонны получается бензина, то для начала должны вспомнить, что в каждой тонне порядка 7 баррелей, каждый из которых содержит в себе примерно 159 литров нефти.

Технологии, которые применяются на американских нефтеперерабатывающих заводах, позволили им увеличить объём продукта на выходе ещё на 9 литров. Таким образом, у них из барреля нефти получается уже 168 литров нефтепродуктов. Посмотрим, сколько и чего можно получить, исходя из категории продукции из каждого такого барреля:

• около 5,5-5,6 литров горючего вещества, известного, как мазут. Он незаменим для отопления, но также им заправляют корабли и локомотивы;
• почти 21 литр авиационного топлива. Для современного самолета это очень малый объем, на котором он не сможет пролететь даже пары километров;
• 8,5 литров твердого нефтяного кокса, который выступает продуктом вторичной переработки. Применяется при производстве ферросплавов, электродов, а также в ряде других случаев;
• порядка 9 литров газа, который добывают в процессе перегонки нефтепродуктов;
• 25 литров солярки, которой повсеместно заправляют дизельные автомобили, грузовые и сельскохозяйственные авто;
• 85 литров бензина — вот сколько литров его содержится в одном барреле. Для большинства авто среднего класса этого объема достаточно, чтобы преодолеть порядка 1000 километров пути;
• 4500 миллилитров газа, приобретающего сжиженную форму. Данный продукт активно используется как автомобильное топливо, для отопительных приборов, при изготовлении аэрозолей;
• дюжину баллонов, наполненных пропаном или 1,5 кг. брикетированного древесного угля;
• 1 литр автомобильного моторного масла — таков будет выход из барреля нефти.

Это не единственные направления применения нефти и её производных. Из них изготавливаются также компоненты, в которых нуждается фармацевтическая и косметологическая индустрии, химическая и даже пищевая промышленности.

Как делают бензин в промышленности

Для производства используется чистая нефть, добытая из недр земли или шельфа. В ее составе пара основных составляющих: около 85% углерода и примерно 15% водорода. В процессе их соединения получаются углеводороды, на которых основан процесс прямой перегонки для создания бензина в промышленности. Таких процессов может быть несколько, и каждый из них основан на различных технологиях. Однако наиболее распространённые среди них — это платформинг, крекинг, термический или каталитический.

На заре освоения нефтепродуктов человеком прямая перегонка была простейшим химическим процессом, который при желании каждый может освоить у себя на дому. Она основана на нагревании нефти, в процессе которого из нее испаряются отдельные составляющие и получаются разные нефтепродукты. Сырье помещается в закрытую ёмкость, к которой подведена газоотводящая трубка. Как сделать бензин из нефти? Просто подогреть её до следующих температур:

• бензин конденсируется через трубку от 35 до 200 градусов по Цельсию;
• керосин выделяется при температурах от 150 до 305;
• дизельное топливо начинает образовываться в диапазоне 150-360 градусов.

После этого останется изолировать полученный конденсат в отдельной ёмкости и охладить его. Но при кажущейся простоте процесса он не дает достаточно много горючего, а, значит, характеризуется малой экономической эффективностью. Выход готовых нефтепродуктов с 1 литра сырья не превышает 150 мл. Кроме того, октановое число будет очень маленьким — не более 50-60 единиц, а такое горючее сейчас не применяется. Чтобы повысить его значение, придётся добавлять множество присадок, что сделает производство ещё более невыгодным. На основе такого процесса получения бензина из нефти создать промышленное производство не получится.

Процесс так называемой «прямой перегонки» нефтесырья известен как основной метод, который широко применяется в современной промышленности. Это не что иное, как разделение сырья на отдельные фракции, которые отличаются одна от другой по характеристикам. Процесс прямой перегонки нефти для создания бензина при её переработке выглядит вкратце следующим образом: нефть нагревается, после чего выделяются её пары. Их, а также конденсат отбирают по отдельным емкостям. Таким образом, удаётся получить топливные дистилляты и мазут, из которого впоследствии производят смазочные материалы.

Для этих целей промышленность использует установки непрерывного действия, в которых испарение с дальнейшим разделением дистиллятов на фракции составляет единый технологический процесс. Дальше пары конденсируются и превращаются в жидкий бензин. Его выход в процессе перегонки может достигать 3-15% от изначального объема используемого сырья.

Современная промышленность использует каталитический и термический крекинг нефти. Первый метод получил широкое распространение ещё с начала 20-го века. Суть его заключается в расщеплении сырья на отдельные фракции с меньшей молекулярной массой. В числе таких фракций выступают отдельные виды нефтепродукции: бензин, масло, керосин, дизтопливо и пр. После формирования более легких фракций остаются самые устойчивые, температура горения которых достигает уже 350 градусов.

Полученный при помощи крекинга бензин отличается более высокими качествами по сравнению с тем, что добывают путем прямого перегона. Связано это с тем, что в нём сохраняется больше разновидностей углеводородов. Охарактеризовать оба крекинга можно следующим образом:

• термический — расщепление происходит вследствие воздействия высокой температурой (до 550 градусов Цельсия);
• каталитический — разделение происходит благодаря присутствию катализаторов в процессе.

Второй метод считается более прогрессивным — таким способом вырабатывают горючее с высоким октановым числом. Гарантируется более глубокое и повышенной качество нефтепереработки. В качестве основного сырья для каталитического расщепления используют вакуумный газойль, а прочие виды сырья требуют предварительной подготовки. Базовым катализатором проведения процесса крекинга выступают алюмосиликаты.

При термическом крекинге важнейшими условиями технологии являются рабочая температура, длительность реакции и уровень давления. Этим методом обрабатывают нефтепродукты с меньшими молекулярными массами. К примеру, это может быть кокс или некоторые виды моторного топлива. Чтобы добиться на выходе качественных полимерных продуктов, важно обеспечить смену значений давления, чтобы иметь возможность оперативно влиять на проходящие вторичные реакции. Кроме крекинга термического и каталитического известны еще окислительный и электрический крекинги.

Октановое число топлива

Ещё один показатель, с которым приходилось сталкиваться каждому водителю, это так называемое «октановое число». На бензоколонках можно увидеть различные числа, например, 76, 92, 95 и так далее. Главным определением этого понятия является сопротивляемость горючего к детонации. Чем более высоким оно будет, тем длительнее будет процесс возгорания, а, значит, тем больше можно сжать топливо перед воспламенением. Это повышает его эффективность, поскольку в таких случаях от топлива можно получить больше энергии.

Выпускаются автомобильные двигатели, которые специально рассчитаны на бензин, который можно долго сжимать, без риска его взрыва. Процесс этот осуществляется прямо в камерах сгорания. Такое топливо принято называть высокооктановым и получают его на промышленном производстве бензина путем добавления в него специальных присадок.

Замерить октан-число можно при помощи специального измерительного устройства, которое называется октанометром. Однако этот показатель будет только приблизительным. Для профессионального замера необходимы лабораторные исследования. Это может осуществляться одним из 2-х методов:

• исследовательским, при котором топливо сравнивается по его показателям с эталоном;
• моторным — в этом случае используется одноцилиндровый силовой агрегат внутреннего сгорания, который может изменять степень сжатия.

Как может влиять октановое число при производстве бензина в нефть на показатели работы двигателя? Бензин с небольшим числом будет воспламеняться быстрее, а это приводит к его повышенному расходу и малой эффективности движка. Противоположными качествами обладает топливо с высоким числом октана: КПД мотора возрастает, расход снижается, хотя и незначительно. Многое зависит от расчетных значений, на которые предназначен тот или иной силовой агрегат. Если автомобиль, к примеру, рассчитан на 95-й бензин, а его заправили 92-м, то потребление горючего будет выше. В обратной ситуации автолюбитель не получит никакого ощутимого выигрыша.

Для того чтобы понимать целесообразность использования более дорогого высокооктанового горючего, можно обратить внимание на такой показатель как уровень сжатия двигателя. Нет смысла заправляться высокооктановым топливом, если автомобиль не рассчитан на него конструктивно. Единственным следствием станет перенастройка системы впускных и выпускных газов.

Технологии производства бензина, повышения его характеристик, непрерывно совершенствуются. Они необходимы ещё и потому, что производители автомобилей разрабатывают более инновационные, экономичные двигатели, которые требуют для своей работы эффективного топлива.

Немного о бензине: как получают и сколько это стоит?

Не секрет, что бензин – самое популярное топливо для автомобилей. Согласно статистике, 800 миллионов машин каждый день на нашей планете «съедают» более 7 миллиардов бензина – и в перспективе эта цифра будет лишь увеличиваться. Сохранить в безопасности все существующие в мире бензопроводы с дорогой горючей жидкостью внутри — довольно непростая задача, для решения которой необходима совокупность лучших инженерных умов, превосходное знание химии и небывалые упорство и настойчивость. Так из чего же состоит эта огнеопасная жидкость, какие процессы входят в производство топлива, сколько стоит литр бензина?

Из чего делают бензин
Основные компоненты бензина — это переработанная нефть, природный газ, газовый конденсат, уголь, торф, горючие сланцы, продукты синтеза водорода и окиси углерода. Более 20% полученного по всему миру «черного золота» используется для производства бензина. Залить нефть напрямую в бензобак, увы, нельзя: нефть состоит из смеси углеводородов, чьи молекулы, в свою очередь, имеют разное количество атомов углерода, разнящихся по атомной массе.

Каким образом делают бензин
Производство бензина из нефти условно можно разделить на 3 этапа:
1. Первичная обработка нефти. На нефтеперерабатывающих заводах разделяют нефть на несколько групп, разных по температуре кипения.
Чтобы «добыть» бензин из нефти, нужно провести довольно непростые химические процессы: на производстве дорогостоящую жидкость нагревают до 370 градусов по Цельсию — так при тепловой обработке конденсируются разные по весу молекулы. Тяжелые, битумные «тусуются» в основании (битум впоследствии используется для изготовления асфальта), а самые легкие молекулы поднимаются наверх – из них-то на выходе и получается бензин.

2. Вторичная обработка нефти. Происходит переработка групп, полученных в результатах первичного этапа. Так делают нефтепродукты, пригодные для продажи.
Каждая из групп проходит еще одну систему очистки и, как правило, получает присадку для увеличения октанового числа бензина.

3. На каждом нефтеперерабатывающем заводе за цехами производства закреплена своя лаборатория, где свежеполученный бензин досконально проверяется не менее 3 часов. Например, проверить бензин на запах не удастся — придётся изучать его внешние и внутренние характеристики. Навскидку можно оценить разве что чистоту полученного топлива — в отличие от дизеля, бензин непременно должен быть чистым и прозрачным.

Интересно, но из 1 тонны нефти можно получить лишь 72% конечного продаваемого продукта — остальное сбывают в качестве мазута. Из этих 72% делают лишь 24% бензина. Остальное – авиационное топливо, газ и дизель.

Сколько получается бензина из одного барреля нефти
Объем нефтяного барреля равен 159 литрам. Назвать точную цифру в литрах не получится: в этом уравнении слишком много переменных – от качества нефти до всевозможных способов её обработки.

Если говорить о прямом перегоне нефти, то выход бензина составит около 24% от первоначального объема, другими словами – примерно 40 литров. Но человечество шагнуло вперёд, и теперь прямой перегон нефти – это технология прошлого века. Современные технологии помогают получить до 80% бензина от первоначального объема – это около 125 литров!

Сколько на самом деле стоит бензин
Чтобы очень приблизительно посчитать, сколько же реально стоит бензин на выходе с производства, необходимо вникнуть во множество параметров.

Для начала необходимо определить факторы, влияющие на стоимость бензина.
Нефть. Расходы на добычу, административные траты, транспортные расходы;
Переработка нефти в бензин. Нужно знать, сколько стоит себестоимость добычи нефти — в докризисные времена в РФ эта цифра держалась в границах от 8 до 15 долларов за баррель. Кроме того, нужно учитывать энергонасыщенность нефти (это 10000 килокалорий на килограмм), объем барреля нефти (159 литров) и теплоотводную способность бензина (такая же, как и у нефти). В результате можно сделать вывод – из 1 килограмма нефти можно сделать 1 килограмм «условного бензина»;
Бензин и его транспортировка;
Заправка. Расходы автозаправочной станции несложно посчитать: около 11% — это расходы на розницу, НДС – 15%, Акцизные расходы – 12%, НДПИ (налог на добычу полезных ископаемых) – 16,9%. Если подумать — мы переплачиваем порядка 55% от начальной стоимости!

Сколько не считай, себестоимость не выявить – она настолько хорошо скрыта от глаз обывателей, что высчитать реальную цену на бензин на выходе практически невозможно!

В современном мире всё ещё остались автомобили, «поедающие» бензин с октановым числом А-80 и даже А-76, однако большинство современных машин заводятся от Аи-95 и Аи-92. Впрочем, есть и те, кто ниже Аи-98 не употребляет ничего. Чем выше октановое число бензина, тем лучше его очистка, тем, соответственно, сложнее производство, а значит – и цена. Как бы то ни было, производство бензина – это один из самых сложных и наиболее важных технологических процессов производства в современном мире.

Способы производства бензина

На вопрос, почему дорожает бензин, все привыкли находить один ответ: потому что дорожает нефть. Конечно, так и есть, но только отчасти. Есть ещё одна причина подорожания. И кроется она в том, как делают бензин.

Дело в том, что чем больше возникает требований к работе двигателя, тем больше на НПЗ ведётся разработок по усовершенствованию бензина. Появляются новые способы его получения из нефти. И не все они дешёвые. На выходе получается топливо высокого качества. Можно сказать, что цель оправдывает средства. Но это отнюдь не делает бензин дешевым.

Способов производства топлива довольно много. Каждый из них хорош тем, что позволяет получить из нефти ту или иную фракцию. В одних случаях требуется меньшее количество манипуляций с получаемым из нефти сырьём. А в других необходимо большее количество присадок, чтобы довести бензин до требуемого уровня. И это ещё одна причина, почему цена на бензин от разных производителей может отличаться. Ведь каждый НПЗ выпускает топливо по собственной технологии. И каждая из них прописана в ГОСТах и имеет право использоваться.

Если задаться целью проверки стоимости получения бензина и сделать его дома, то максимум, что выйдет, это продукт с октановым числом не выше 60. Использовать его для современного автомобиля не получится. Это будет наглядное доказательство того, почему хороший бензин в принципе не может стоить дёшево.

Чтобы не быть голословными, мы вкратце опишем процессы производства бензина. Коснёмся промышленных методов и домашних, для желающих проверить их самостоятельно опытным путём.

Способы производства бензина на заводе

Нефть — хороший вид сырья для получения топлива. Однако уже давно не единственный.

Из чего делают бензин на современных предприятиях, может удивить любого. Помимо нефти, на заводах используют газ, уголь и даже древесину. И всегда получают топливо высшего качества.

Прежде чем говорить о том, как делают бензин из нефти, рассмотрим, как он получается из других видов сырья. К слову сказать, именно то, что запасы нефти стремительно уменьшаются, и подталкивает учёных к разработке способов синтезировать топливо из других источников.

Альтернативное сырьё для получения бензина

Чтобы отойти от использования нефти, во всём мире ведутся работы по получению топлива из так называемых отходов на заводах. К ним относятся упомянутые ранее материалы: газ, уголь и древесина.

Получение бензина из таких источников не дороже и не дешевле пока ещё основного источника, то есть нефти. И цель их использования не удешевить бензин, а заменить чёрное золото. Хотя некоторые процессы всё ещё считаются трудоемкими. Ведь получить топливо сразу из, например, угля, невозможно.

Первое, что получается при переработке альтернативного сырья — синтетическая нефть. Из неё и делают часть бензина, который сейчас присутствует на рынке нефтепродуктов.

Способы получения топлива из такого сырья не особо отличаются. И чтобы два раза не рассказывать об одном и том же, будем их рассматривать на примере того, как производители делают бензин из природной нефти. Затем рассмотрим и способ получения топлива в домашних условиях.

Методы получения бензина из нефти на заводе

Первый способ получения бензина был разработан ещё в 19 веке. Назывался он прямой перегонкой. Интересно то, что сам процесс был придуман ради получения керосина. Долгое время бензин был только побочным продуктом.

Прямая перегонка давала бензин не лучшего качества. Октановое число достигало 50-60. И все эксперименты с двигателями 19 века заканчивались неудачей. Однако изобретение новых моторов нашло применение бензину. И с начала 20 века его получением занялись более серьёзно. Перед учёными стояла цель увеличить октановое число, что требовало разработать другие способы переработки нефти.

Термический крекинг. Нефть подвергается нагреванию до 550 °C. В процессе сырьё разделяется на разные фракции.

Каталитический крекинг. На нефть воздействуют различными катализаторами, которые и запускают процесс разделения углеродов.

Современные НПЗ используют оба способа производства бензина. Те заводы, которые применяют второй метод, получают топливо с более высокими показателями октана. А те, кто использует первый вариант разделения нефти на разные углероды, в дальнейшем прилагают больше усилий, чтобы довести бензин до нужного уровня.

Оба способа — процессы только первичной обработки сырья. За ними следуют другие виды воздействия, доводящие топливо до нужного вида: автомобильного или авиационного бензина, керосина, лигроина и так далее. Это уже будет вторичная переработка сырья.

Интересно то, что когда их придумали, сначала процесс оказался дешевле, чем устаревшая прямая перегонка. Однако в погоне за октановым числом, процессы усложнялись. В результате чего стоимость бензина поднялась.

Вторичная переработка

Вторичная переработка полученных фракции после первичной переработки, имеет множество ступеней. Некоторые из них взаимосвязаны для получения какого-то конкретного вида топлива. Другие же никак не пересекаются.

Производство бензина не обходится без таких процессов, как каталитический риформинг. Он включает в себя такие процессы, как гидрориформинг, платформинг, изомеризация, алкилирование, компадуирование и другие. Каждый из них применяется после первого или второго крекинга. Цель воздействия заключается в том, чтобы полученный бензин стал пригоден для современных двигателей.

У вторичного воздействия на нефтяные фракции есть несколько конкретных задач.

Расширение возможностей субстанции после первой перегонки. Для этого используется гидрокрекинг, коксование, и др.

Получение высокооктановых бензинов. Применяется риформинг и гидроочистка. А также изомеризация и другие воздействия в зависимости от качества сырья.

Выпуск маслянистых фракций и ароматических компонентов. Применяется алкилирование.

Ниже мы описываем некоторые из процессов. Так будет проще понять, насколько всё сложно в производстве бензина. И почему топливо из нефти, будь то природной или синтетической, никогда не станет дешёвым источником энергии.

Каталитический риформинг

После первой перегонки топливо подвергается каталитическому риформингу. В его процессе происходит разделение бензина по уровню октанового числа.

Под воздействием риформинга в обрабатываемой фракции образуются ароматические компоненты. По сути, увеличивается число аренов и водорода. Последний используют для других процессов получения топлива. Ведь водород, полученный таким путём, является более дешёвым, чем добытый из недр.

Цель каталитического риформинга заключается в получении АИ-95 и АИ-92. А также в производстве высокооктановых компонентов для производства авиационного топлива.

Алкилирование

Остановимся на этом процессе, потому что он позволяет газ превратить в бензин. Алкилирование увеличивает углеводородную цепь. По сути, происходит процесс, обратный первичному крекингу.

В данном случае сырьё уже подверглось нескольким обработкам. Поэтому возврат в стадию нефти из-за обратного процесса невозможен. А вот для производства бензина объединение алканов с алкенами необходимо.

Такое воздействие даёт получить разветвлённое строение углеводородов. И это повышает качественные характеристики бензина.

Компаундирование

Процесс, контролирующий плотность будущего продукта. Как и в предыдущем случае, происходит обратный процесс первичной обработки нефти. То есть выделенные из неё фракции снова смешивают. Только теперь они более чистые и делается всё под контролем скорости подачи разных фракций.

С помощью компаундирования удаётся вычислить расход нефти. А также удерживать температуру сырья в необходимом диапазоне.

Итог, уменьшение количества серы. То есть выполняется главное требование к современным бензинам. Компаундирование делает топливо стабильным.

Изомеризация

Ещё один процесс, без которого невозможно добиться нужных показателей от бензиновой фракции. Именно изомеризация увеличивает октановое значение.

В данном процессе происходит разветвление цепи углеводородов. Группы атомов в ней имеют уже другое расположение. Однако не меняется сам состав обрабатываемого вещества даже на молекулярном уровне.

Сколько можно получить бензина из нефти

Разобравшись немного, как производят бензин, теперь поговорим о возможных объёмах его получения. Ведь то, сколько можно выделить бензиновой фракции из одного барреля нефти, тоже напрямую влияет на итоговую стоимость.

Все перечисленные выше методы воздействия на сырье не уменьшают его первичный объём. То есть если был взят баррель нефти, а это 159 л, то и на выходе должно получиться разных нефтепродуктов 159 л.

Существует лишь одна погрешность. Современные технологии позволяют увеличить объём сырья примерно на 9 литров. Поэтому будем рассматривать величину 168 л. Определим, сколько и какого нефтепродукта получится из такого объёма.

Как делают бензин в промышленных условиях

Всем интересно, как делают бензин. Методы изготовления такой смеси требуют следования технологии, соблюдения химических законов и труда специалистов.

1. Как делают бензин из нефти. Сколько можно получить из литра
2. Как делают бензин в промышленности
3. Основоположные химические процессы
4. Мини-НПЗ
5. Процесс прямой перегонки
6. Сколько топлива можно получить из барреля сырой нефти
7. Виды НПЗ
8. Как делают бензин – интересное видео
9. Химические свойства
10. Октановое число и разбавление
11. Рост цен на топливо в целях жёсткой экономики
12. Получение газового бензина
13. Контроль качества. Проверка топлива
14. Запуск процесса добычи

Как делают бензин из нефти. Сколько можно получить из литра

Бензин дорожает – хотя нефть падает! Как то странно все устроено все в нашей стране. Ну да ладно, многие из нас с вами задумываются — а можно ли сделать бензин в домашних условиях? И как его делают вообще? Что же это за сложный технический процесс, после которого бензин сейчас стоит просто как «золото». Сегодня я решил написать небольшую статейку, где мы с вами рассмотрим процесс изготовления, этого топлива. Вы увидите, что не так все сложно, как кажется на самом деле …

Как известно бензин делают из нефти, если хотите, то это «заготовка» для будущего горючего. Кстати из остатков после перегонки, получают еще много чего, например — дизель, керосин, мазут и т.д. Так что литр этого «ископаемого» раскладывают на много составляющих.

В свою очередь нефть можно разложить на два основных составляющих, это – углерод (примерно 85%) и водород (примерно 15%). Они соединяются между собой сотнями связей, которые мы потом называем углеводороды – в свою очередь их также можно разделить на сложные и легкие составы — но все эти соединения, по сути, и есть нефть.

Бензин из нее добывают двумя основными способами – это процесс «прямой перегонки», и более совершенный который носит массу названий – платформинг, риформинг, гидрориформинг, но самые сейчас популярные – термический и каталитический крекинг. Теперь более подробно.

Как делают бензин в промышленности

Топливо для автомобилей вырабатывается из нефти, которая, в свою очередь, состоит из двух компонентов:

• Углерод — содержание около 85%;
• Водород — содержание около 15%.

Два необходимых компонента тесно связаны между собой. Они соединяются на молекулярном уровне, образуя углеводород. От количества одного из двух компонентов, а также сложности состава зависит категория жидкости.

Бензин из нефти добывают двумя способами — прямой перегонкой или крекингом. Второй процесс является более популярным, равно как и технологически совершенным, поэтому используется в промышленности.

Основоположные химические процессы

К чему изложенная выше информация? Как из мусора получить бензин она поможет? Итак, мы уже знаем, что пластмасса является твердой нефтью. Бензин из нее может быть получен посредством перегонки. Говоря научным языком – необходимо провести химическую реакцию пиролиза. Проводя параллели, это как в случае с перегонкой бражки в самогон. Получить высококачественный бензин из мусора в домашних условиях с большим октановым числом будет сложно. Но топливо можно использовать для сжигания, заправки бензопилы, мотокосы, мотоцикла, автомобиля.

Мини-НПЗ

В настоящее время вопрос с производством и покупкой топливо стоит достаточно остро, так как ресурсы истощаются, а из-за этого цена на этот продукт все время увеличивается. В свете этих событий возникает вопрос, что же выгоднее покупать — бензин и другое топливо — или производить его самостоятельно. Важно понимать, что для большинства предприятий и компаний и расходы на топливо являются наиболее обширными. Именно в такой ситуации многие и приходят к рассмотрению идеи о мини-НПЗ. Этот вариант не кажется таким уж плохим, особенно если учитывать стоимость топлива и стоимость мини-НПЗ. Приобрести такой мини-завод может практический каждый крупный предприниматель, что уже говорить о, допустим, регионе целой страны.

Процесс прямой перегонки

Это очень древний способ, его изобрели еще на заре бензиновых двигателей. Он если хотите не отличается супер технологиями, и его запросто можно повторить у каждого дома, про это чуть позже.

Сам физический процесс заключается в нагреве нефти и испарению из нее по очереди нужных составов. Процесс происходит при атмосферном давлении и закрытой емкости, в которую установлена газоотводящая трубка. При нагреве из нефти начинают испаряться летучие составы:

1. Температура от 35 до 200 °С – получаем бензин
2. Температура от 150 до 305 °С – керосин
3. От 150 до 360 °С – дизельное топливо.

После чего их просто конденсируют в другую емкость.

Но при таком методе есть очень много минусов:

1. Мы получаем очень мало топлива — так из одного литра получается всего 150 мл. бензина.
2. Полученный бензин очень низкого октанового числа, примерно около 50 – 60 единиц. Как вы понимаете чтобы его догнать до 92 – 95, нужно много присадок.

В общем, этот процесс безнадежно устарел, в современных условиях он просто коммерчески не выгоден. Поэтому многие перерабатывающие предприятия сейчас перешли на более выгодный, совершенный способ изготовления.

Сколько топлива можно получить из барреля сырой нефти

При переработке барреля нефти (159 л) объем нефти увеличивается на 9 л (до 168 л). Из этого количества сырья производят:

• бензина — 102 л;
• дизельного топлива — 30 л;
• авиационного бензина — 25 л;
• газа после перегонки — 11 л;
• кокса — 10 л;
• мазута — 5,6 л;
• сжиженного газа — 4,5 л;
• древесного угля — 1,5 кг;
• газа пропан — 12 баллонов;
• моторного масла — 1 л.

Виды НПЗ

В настоящее время на рынке можно приобрести мини-завод по переработке нефти практически любого типа. Это является наиболее важным критерием, так как эксплуатировать эти промышленные мощности приходится в самых различных климатических условиях. По этой причине рынок насыщен самыми разными видами НПЗ. Присутствуют любые экземпляры, начиная от жаровыносливых и коррозионностойких, до «арктических» установок. Большой выбор среди мини-НПЗ позволяет осуществлять переработку сырого продукта практически в любых условиях.

Стоит отметить, что сами по себе нефтеперерабатывающие заводы также могут работать на разном топливе. Для их функционирования можно использовать природный или сжиженный газ, дизельное топливо, мазут, сырую нефть. Такой выбор топлива для работы самой фабрики предоставляет широкий спектр возможностей для эксплуатации объекта, а также позволяет удовлетворить какие-либо индивидуальные предпочтения по выбору рабочего горючего продукта.

Как делают бензин – интересное видео

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Химические свойства

Для того чтобы рассматривать химические свойства и их стабильность у бензина, необходимо основываться на важнейшем показателе — времени, которое эти свойства остаются неизменными. Этот показатель является наиболее важным, так как при длительном хранении топлива наиболее легкие углеводороды начинают испаряться, что сильно снижает эксплуатационные характеристики жидкости в целом. По государственным стандартам Российской Федерации следует, что химический состав любой марки бензина от 92-й до 98-й оставался без изменений в течение пяти лет. Данный срок прописан с учетом хранения взрывоопасного топлива по всем правилам.

Октановое число и разбавление

Немного все же хочется поговорить про разбавление первоначального бензина. То есть как мы получаем октановое число равное 92, 95 и 98, применяемые сейчас.

Октановое число характеризует устойчивость бензинового топлива к детонации, простыми словами можно описать это так – в топливной смеси (бензин + воздух), которая сжимается в камере сгорания, пламя распространяется со скоростью 1500 – 2500 м/с. Если показатель давления при воспламенении смеси слишком велик, то начинают образовываться дополнительные перекиси, сила взрыва увеличивается – это простой процесс детонации, который никак неполезен для поршней двигателя.

Как раз стойкость топлива к детонации и оценивается октановым числом. Сейчас существуют установки, которые содержат эталонную жидкость – обычно это смесь изооктана (у него число равное «100») и гептана (у него ровно «0»).

Затем на стенде сравнивают два топлива один полученный из нефти (бензиновая смесь), второй из изооктана. Их сравнивают, если двигатели работают одинаково, смотрят на вторую смесь и на число изооктана в ней – таким образом, получают октановое число. Конечно это все в идеале, лабораторные испытания.

НА практике детонация может быть вызвана многими другими неисправностями двигателя, так например неправильное положение дроссельной заслонки, обедненная горючая смесь, неправильное зажигание, перегрев двигателя, нагары в топливной системе и т.д.

Если подвести итог — то сейчас в качестве присадок для повышения октанового числа применяют спирты, эфиры, алкилы, они очень экологичные, а также присадки для устойчивости к замерзанию. Соотношение в составе примерно такое – состав католического крекинга (73 — 75%), алкилы (25 – 30%), бутиленовые фракции (5 – 7%). Для сравнения раньше для повышения октанового числа применяли тетраэтилсвинец, он прекрасно улучшает топливо, однако он наносит сильный вред экологии (всему живому), а также оседает в легких, может быть причиной рака. Поэтому сейчас от него отказались.

Рост цен на топливо в целях жёсткой экономики

Много вопросов возникает по поводу роста цен на бензин: несмотря на то, что стоимость барреля нефти падает, цена на заправочных станциях не снижается. Сколько же будет повышаться цена на бензин и дизель?

Топливные компании России работают за счёт кредитов. Но не наших отечественных, которые снимают от 15–30% годовых, а западных — их процентная ставка всего 5%. Такие кредиты, соответственно, в долларах и евро, а при нынешнем падении рубля производство несёт не малый убыток. Упадок цен на нефть в долларах не влияет на её стоимость для автомобилистов.

Результат: все займы за полгода выросли на 40%, также себестоимость по оборудованию в районе 40–50%, ещё плюс санкции, да и налоги, к сожалению, никак не падают.

Текущие цены на бензин вполне обоснованы

За 2015 год цены на бензин поднялись на 4,8%, а на дизель — 3,4%. Средняя стоимость на период января 2016 года за литр составила — 34,89 рубля, а цена на дизтопливо составила — 35,54 рубля за литр. Нефть продолжает дешеветь, снизившись до отметки в 34 доллара за баррель.

Что же надо сделать в такой ситуации? Либо повышать цены, чтоб хоть какими-то частями отдавать деньги за кредиты, либо отдавать банкам месторождения, заводы и производства, под которые они брались, что недопустимо.

Какой выход? Для того чтобы розничные цены на топливо приостановили свой рост, надо, чтоб понизилась стоимость оптовых партий. Но производители к такому шагу не готовы.

Как бы то ни было, приходится ждать лучших времён с надеждой, хоть сколько бы такая ситуация не длилась. Ведь то, что наши любимые автомобили хотят кушать всегда, не изменить, разве только пересесть на велосипед.

Теперь мы знаем, как делают бензин из нефти. Понимаем всю сложность процедуры по его добыче, все расчёты и время, сколько людей и их труда потрачено, для того чтобы наш железный конь всегда был сытый.

Получение газового бензина

При извлечении углеводородов при переработке газов происходит их отбензинивание при помощи твердых сорбентов. Необходимо повысить поглощение активированным углем удельного количества углеводородов. Для этого в уголь добавляют растворитель типа толуола с дималеинимидом (0,1-1%). Затем через слой угля пропускают попутный или природный газ.

На специфически обработанном в течение 2 часов угле происходит удельное поглощение тяжелых углеводородов. Через насыщенный сорбент пропускают пар в таком же направлении, что и газ для отбензинивания. После чего сорбент сушат и используют в следующих циклах. Газоконденсат сепарируют. Это автоматически приводит к получению стабильного газового бензина.

Стоимость производства бензина из газа снижается за счет предварительной обработки сорбента и увеличения его поглотительного свойства больше чем на 50%. Это позволяет отказаться от применения пропускаемого через уголь стабильного вещества или уменьшить его количество. Уменьшаются затраты по использованию колонн и оснащенности аппаратурой.

Контроль качества. Проверка топлива

На территории каждого производства есть лаборатория. В ней отслеживается качество нефти и продуктов, получаемых из неё. Контролю подлежит каждый этап создания топлива от завоза сырья до окончательной смеси.

Конечная проверка бензина в лаборатории занимает три часа. Эксперты ориентируются на цвет, а также состав — топливо не должно содержать воду и примеси в количествах, превышающих норму. На вид бензин должен быть прозрачным и без осадка. Дизельное топливо может иметь желтоватый цвет.

Керосин проходит наиболее серьёзную проверку. Этот вид топлива используется в авиации, поэтому должен иметь высшее качество. Производство посещает военный представитель, который следит за анализом керосина.

После лабораторных анализов топливо подвергается испытанию в специальном двигателе. Исследуемое топливо сравнивается с эталонным, которое имеет октановое число 100. В зависимости от того, насколько хорошо работает испытательный двигатель относительно эталонного, получают ОЧ произведённой партии топлива.

Запуск процесса добычи

Если есть желание попробовать создавать бензин на потоке, то можно пожелать удачи. Следует отметить, что это не такое безуспешное дело, как может показаться на первый взгляд. Но давайте обо все по порядку. Первоначально необходимо выбрать исходный материал и отработать для него технологию. Что же выбрать? Можно пластиковые бутылки. Но при внимательном анализе становится понятно, что их проблематично собирать. К тому же придется платить за сырье.

Что может выступить в качестве достойной альтернативы? Например – автомобильные шины. Их значительно легче найти. К тому же они обладают отрицательной стоимостью. Иными словами, владельцы приплачивают, чтобы отработанные шины были утилизированы. И что имеем в результате? Собрать тонну шин легче, чем столько же пластиковых бутылок. К тому же за них доплачивают. Но только на этом преимущества не заканчиваются. Так, пиролиз шин можно осуществлять без катализатора. Тогда как с пластиком такое не получится. В таком случае наличие катализатора является обязательным. Правда, в случае с шинами получается пиролизное масло, которое необходимо доводить до качественного топлива.

Как производят бензин и дизтопливо?

С начала года в РФ наблюдается постоянный рост стоимости автомобильного топлива. Цены на бензин волнуют многих наравне с качеством продукта, предлагаемого на АЗС. Чтобы выяснить, как из “черного золота” получается “92-ой” и “95-ый”, мы отправились на Московский нефтеперерабатывающий завод.

Изначально завод планировали создать для получения бензина из бакинской нефти, это было еще в довоенные годы. В войну МНПЗ было закрытым стратегическим предприятием. После началась реконструкция и установка нового оборудования. Практически все конструкции завода 64-го года выпуска, максимум 80-го. Сотрудники не скрывают, что давно настало время ремонта и замены многих установок. И последние три года правительство разрабатывает инвестиционные программы по оснащению завода новым дорогостоящим оборудованием. Производственная мощность завода на данный момент – 12 млн тонн нефти в год. План производства формируется примерно за год вперед.

Встретили нас на предприятии строго, как и полагается на режимном объекте. Спецодежда в виде курток и каски, закрытая обувь и длинные брюки – обязательные составляющие всех, кто передвигается по территории Московского нефтеперерабатывающего завода. Для новичков – лекция по технике безопасности.

Честно говоря, пока мы с фотографом добирались до места, в моей голове постоянно возникали интересные картинки предстоящей экскурсии. Например, как потоки черной жижи переливаются из чана в чан, вокруг стоит пар и запах бензина. Происходить все это действо, исходя из моих фантазий, должно было внутри какого-то огромного цеха без окон и дверей с неисчисляемым количеством труб и конвейерных установок. Но на деле все оказалось куда менее эффектно. Как только мы погрузились в автобус, который возил нас по территории завода, то сразу поняли, что самих процессов переработки не увидим, вокруг возвышались огромные установки и резервуары, вход в которые для нас, как и для многих работников МНПЗ, был закрыт.

Вся нефть завода проходит атмосферно-вакуумную перегонку. После этого сырье распределяется на процессы. Часть сразу преобразовывается в прямогонный бензин для экспорта (голубая линия). Другая часть после гидроочистки превращается в топливо для реактивных двигателей и дизель класса “Евро-3” (серые линии). А производство бензина разделяется на два проходящих одновременно процесса – каталитический крекинг (красная цепочка) и реформин (оранжевая цепочка). После этого автобензин смешивается и разделяется на виды.

“Очистка и переработка нефти происходит в специальных установках, по факту она скрыта от человеческих глаз, да это и не нужно. То есть, все процессы проходят за железными трубами и отображаются на компьютерных мониторах операторов, которые следят за происходящим в специальных комнатах. Правда, каждые два часа оператор встает с места и идет проверять вверенную ему часть техники и приборов. Датчики давления могут сработать, но на мониторе это может и не отразится”, – объяснила заместитель начальника технического отдела МНПЗ Людмила Трубицина.

Первым местом остановки нашего автобуса стал резервуарный парк, который включает в себя четыре основных сырьевых нефтяных хранилища и четыре резервных чуть поменьше. Остальные резервуары – это товарная продукция и полукомпоненты, например, мазут.

Нефть приходит на МНПЗ уже в минимальной обработке. В резервуарах она усредняется, смешивается и немного отстаивается. Потом “черное золото” поступает на установку первичной подготовки нефти, которая начинает работу с обессоливания и обезвоживания. “Когда нефть добывают, в нее иногда вкачивают какие-то реагенты, и еще она содержит определенные соли и воду, которые без обработки вызывают коррозию и износ оборудования. Во время обессоливания и обезвоживания в нефть добавляют воду и воздействуют электричеством, ненужные соли оседают, нефть как бы промывается”, – объяснила наша провожатая.

Далее нефть поступает на блок атмосферно-вакуумной перегонки. При атмосферном давлении ее подогревают и в специальных колоннах разделяют на фракции (виды). “Проще говоря, эта установка работает как самогонный аппарат. При определенной температуре выделяются разные виды продукта, от газов до бензина и дизельного топлива. Но это только первичный отбор, появление первых компонентов. Единственное, что после этого уже можно выделить – прямогонный бензин. Он идет на экспорт. Остальное сырье отправляется на более глубокую переработку. А остатки от перегонки идут в вакуумный блок”, – сообщила технолог. Стоит отметить, что на таком виде сырья автомобиль еще не поедет.

Все кипящие компоненты вакуумного блока снова подвергаются воздействию температур, в результате чего выделяются светлые нефтепродукты, пригодные для дизельного топлива. “Все светлые виды имеют стоимость и заводу выгодно отобрать все до последней капли, поэтому остатки первичной переработки еще раз обрабатываются на предмет выделений бензина, керосина и дизельного топлива”, – пояснила сотрудница МНПЗ.

После этого все выделенные от первичной переработки фракции отправляются на установку каталитического риформинга. Первое, что делает эта установка – снова чистит будущий бензин на предварительном блоке. “Это делается для того, чтобы подогнать состав под катализатор, чтобы он не загрязнился и дольше прослужил. Катализатор занимается превращениями углеводородов, которые находятся в нефти, меняет ее химический состав на предмет октанового числа. Именно после установки каталитического риформинга выходят бензиновые фракции с именами “92-ой” и “95-ый”. Но и это еще не все”, – рассказала Людмила Трубицына.

После первичной переработки нефти не вся ее часть отправляется на вторичную перегонку и каталитический риформинг. Весомая доля продукта сразу же после атмосферно-вакуумной обработки идет в установку каталитического крекинга. Этот процесс подразумевает, что тяжелую нефть (вяжущая жидкость зеленовато-мутного цвета) расщепляют. У вещества со множеством молекул разрывают связи и получают вещества, где молекул мало, они более легкие. Из этого получаются дополнительно газовые фракции бензина и дизельного топлива.

Проще говоря, в одно и то же время в двух разных установках завода на нефть воздействуют химические процессы вторичной переработки. И в том и в другом случае выделаются газы, бензин и дизель. Но риформинг наделяет продукт октановым числом, а крекинг расщепляет молекулы и чистит нефть от серы, “облагораживая” ее. После этого выделенные установками виды бензина и несколько ее компонентов по специальным расчетам смешиваются между собой и превращаются в конечный продукт. На все про все уходит примерно шесть часов, но с учетом всех перепроверок МНПЗ тратит на производство нефть-бензин рабочие сутки.

Из одной тонны нефти только 72% превращаются в то, что можно продать, остальное классифицируется как мазут. При этом из того, что можно назвать продуктом 11% – авиационное топливо, 7-8% – газ, 30% – дизель и, наконец, 23-24% приходится на бензин.

Есть на территории завода и своя лаборатория. Специалисты МНПЗ проверяют как приходящую нефть, так и продукт каждого этапа производства. “Если вдруг кто-то говорит, что я залил на заправке топливо Московского нефтезавода и оно плохое, это неправда. У нас в лаборатории есть склад хранения всех опечатанных образцов и проб, которые мы можем предъявить для независимых экспертов по первому требованию. Мы отправляем качественное топливо, а что с ним делают потом, неизвестно”, – пояснила технолог МНПЗ.

Лабораторные исследования нас очень заинтересовали тем, что нам, наконец, показали, что же варится в этих огромных железных махинах. На столе в одной из шести отделений лаборатории нас встретили колбочки с “92-м” бензином, образцом дизельного топлива и настоящей не переработанной нефтью. Анализ бензина на паспорт занимает три часа, остальные пробы проходят быстрее. На запах все три компонента оказались очень похожи, а вот цвет был разный. Как нам объяснили химики МНПЗ, определить хороший ли бензин на глаз, невозможно. Единственное, что на что стоит обратить внимание – отсутствие воды и примесей. Бензин должен быть чистый и прозрачный. Дизельное топливо имеет слегка кислотно-желтоватый цвет, но конечный окрас для дизеля варьируется, поэтому определить его качество без лабораторного анализа тоже не получится.

Но несмотря на постоянные проверки бензинового и дизельного топлива, самый строгий контроль ведется за керосином. Более того, при отборе керосиновых проб на МНПЗ приезжает военный представитель. “Это очень важный вид топлива, как для военной техники, так и для авиаиндустрии. Производство керосина никогда не останавливается и не снижается”, – объяснила технолог Людмила Трубицына.

Интересно, что в производственном ассортименте МНПЗ нет бензина Аи-98. По словам представителей завода, они отгружают компаниям только “92-ой” и “95-ый”, а те уже в свою очередь, на специальных частных мелких НПЗ или нелегально повышают его октановое число до “98-го”. За этим МНПЗ, естественно, не следит, поэтому качество бензина, который попадает в двигатели автомобилей полностью на совести АЗС. Именно частники разбавляют топливо химическими компонентами, зачастую очень вредными для человека и атмосферы (например, свинец).

Экологичность производимого дизеля МНПЗ уже соответствует нормам “Евро-4”. С января 2012 года то же самое ждет и весь бензин предприятия. А вот всероссийский переход на “Евро-5”, по словам представителей, завода займет ни один год и станет возможным только к 2015 году. Сделать этого раньше не сможет не только МНПЗ, но и любой другой нефтеперерабатывающий завод России, так как оборудование для перехода потребует многомиллиардных инвестиций.

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

Как делают бензин в промышленных условиях

Как делают бензин из нефти. Сколько можно получить из литра

Бензин дорожает – хотя нефть падает! Как то странно все устроено все в нашей стране. Ну да ладно, многие из нас с вами задумываются — а можно ли сделать бензин в домашних условиях? И как его делают вообще? Что же это за сложный технический процесс, после которого бензин сейчас стоит просто как «золото». Сегодня я решил написать небольшую статейку, где мы с вами рассмотрим процесс изготовления, этого топлива. Вы увидите, что не так все сложно, как кажется на самом деле …

Как известно бензин делают из нефти, если хотите, то это «заготовка» для будущего горючего. Кстати из остатков после перегонки, получают еще много чего, например — дизель, керосин, мазут и т.д. Так что литр этого «ископаемого» раскладывают на много составляющих.

В свою очередь нефть можно разложить на два основных составляющих, это – углерод (примерно 85%) и водород (примерно 15%). Они соединяются между собой сотнями связей, которые мы потом называем углеводороды – в свою очередь их также можно разделить на сложные и легкие составы — но все эти соединения, по сути, и есть нефть.

Бензин из нее добывают двумя основными способами – это процесс «прямой перегонки», и более совершенный который носит массу названий – платформинг, риформинг, гидрориформинг, но самые сейчас популярные – термический и каталитический крекинг. Теперь более подробно.

Процесс прямой перегонки

Это очень древний способ, его изобрели еще на заре бензиновых двигателей. Он если хотите не отличается супер технологиями, и его запросто можно повторить у каждого дома, про это чуть позже.

Сам физический процесс заключается в нагреве нефти и испарению из нее по очереди нужных составов. Процесс происходит при атмосферном давлении и закрытой емкости, в которую установлена газоотводящая трубка. При нагреве из нефти начинают испаряться летучие составы:

1. Температура от 35 до 200 °С – получаем бензин
2. Температура от 150 до 305 °С – керосин
3. От 150 до 360 °С – дизельное топливо.

После чего их просто конденсируют в другую емкость.

Но при таком методе есть очень много минусов:

1. Мы получаем очень мало топлива — так из одного литра получается всего 150 мл. бензина.
2. Полученный бензин очень низкого октанового числа, примерно около 50 – 60 единиц. Как вы понимаете чтобы его догнать до 92 – 95, нужно много присадок.

В общем, этот процесс безнадежно устарел, в современных условиях он просто коммерчески не выгоден. Поэтому многие перерабатывающие предприятия сейчас перешли на более выгодный, совершенный способ изготовления.

Термический и каталитический крекинг

Вот этот процесс получения бензина очень сложный, дома таким способом вам его не получить – однозначно! Не хочется лезть в дебри, грузить вас сложными химическими и физическими терминами. Поэтому постараюсь рассказать, что говорится «на пальцах».

Суть крекинга проста. Нефть химически и физически разлагают на составляющие – то есть из больших, сложных молекул углеводорода, делают более мелкие и простые, которые образуют бензин.

Что нам это дает, какие есть плюсы:

1. Выход бензина увеличивается в несколько раз, до 40 – 50%. ТО есть по сравнению с перегонкой мы имеем уже почти пол-литра топлива.
2. Октановое число намного, увеличено — обычно оно около 70 – 80 единиц. Ездить конечно на нем тоже нельзя, однако присадок до получения готового продукта нужно минимум.

В общем, за этим процессом однозначно будущее. Вот почему их так сегодня много — платформинг, риформинг, гидрориформинг, крекинг. Каждый процесс старается увеличить число получаемого топлива + улучшить октановое число, в идеале, чтобы вообще обойтись без присадок.

Октановое число и разбавление

Немного все же хочется поговорить про разбавление первоначального бензина. То есть как мы получаем октановое число равное 92, 95 и 98, применяемые сейчас.

Октановое число характеризует устойчивость бензинового топлива к детонации, простыми словами можно описать это так – в топливной смеси (бензин + воздух), которая сжимается в камере сгорания, пламя распространяется со скоростью 1500 – 2500 м/с. Если показатель давления при воспламенении смеси слишком велик, то начинают образовываться дополнительные перекиси, сила взрыва увеличивается – это простой процесс детонации, который никак неполезен для поршней двигателя.

Как раз стойкость топлива к детонации и оценивается октановым числом. Сейчас существуют установки, которые содержат эталонную жидкость – обычно это смесь изооктана (у него число равное «100») и гептана (у него ровно «0»).

Затем на стенде сравнивают два топлива один полученный из нефти (бензиновая смесь), второй из изооктана. Их сравнивают, если двигатели работают одинаково, смотрят на вторую смесь и на число изооктана в ней – таким образом, получают октановое число. Конечно это все в идеале, лабораторные испытания.

НА практике детонация может быть вызвана многими другими неисправностями двигателя, так например неправильное положение дроссельной заслонки, обедненная горючая смесь, неправильное зажигание, перегрев двигателя, нагары в топливной системе и т.д.

Если подвести итог — то сейчас в качестве присадок для повышения октанового числа применяют спирты, эфиры, алкилы, они очень экологичные, а также присадки для устойчивости к замерзанию. Соотношение в составе примерно такое – состав католического крекинга (73 — 75%), алкилы (25 – 30%), бутиленовые фракции (5 – 7%). Для сравнения раньше для повышения октанового числа применяли тетраэтилсвинец, он прекрасно улучшает топливо, однако он наносит сильный вред экологии (всему живому), а также оседает в легких, может быть причиной рака. Поэтому сейчас от него отказались.

Как произвести бензин дома – инструкция

Знаете, мой дед бы легко и просто сделал бы бензиновое топливо у себя дома! Все потому что самогонный аппарат как нельзя кстати, подходит для этого мероприятия. Остается найти где-то сырую нефть!

ИТАК, процесс по пунктам:

1. Ищем герметичную емкость, обязательно должна быть сверху газоотводящая трубка, которая будет идти в другую емкость. Также должен быть установлен высокотемпературный термометр, который будет контролировать температуру внутри.
2. Теперь наливаем нефть в первую емкость, ставим на нагрев (можно даже на газ, но это взрывоопасно, ведь получаем бензин), лучше использовать электрический вариант. Вторую емкость ставим в холодное помещение, около + 5 градусов, если это не возможно тогда трубку, которая идет до емкости помещаем в холод, да хоть льдом от холодильника обкладываем.
3. В первой емкости у нас начинается нагрев, а как мы уже разобрали сверху нам достаточно температуры в 35 – 200 градусов, чтобы легкие фракции (бензин), начали испаряться. Обычно достаточно уже 100 – 120 градусов. Нагреваем и так как у нас через трубку пары поступают в холодную емкость или трубку, они конденсируются — выпадают в жидкое состояние, во вторую емкость.

Наше топливо готово! По сути, это есть метод прямой перегонки нефти. Однако он будет низкого октанового числа, как я уже указывал сверху около 50 – 60 единиц, для того чтобы его использовать нужно добавить присадки – спирты, алкилы, эфиры. Таким образом, мы получим нужный нам 92 – 95 показатель. Конечно, дома это достаточно сложно сделать, но методом проб и ошибок можно добиться до вполне рабочей формулы. Если честно, то метод прямой перегонки, простой как «три копейки».

Кстати если нагревать оставшиеся фракции при большей температуре (+ 300, + 350 градусов), то мы уже получаем керосин и дизель.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Как делают бензин

Живет легенда, будто бы качественного топлива в принципе не существует. У «НЕФТЬОПТ» оно имеется, и вот как его производят.

Из чего делают бензин

Из нефти – разумеется, если она есть. При отсутствии оной годится и другое углеводородное сырье:

• природный газ;
• битум;
• горючий сланец.

Идея получать жидкое топливо из твердых и газообразных материалов не нова. Так делали еще в первой половине ХХ века в Германии, богатой углем, но не имеющей доступа к нефтяным ресурсам. Технология, которая использовалась (метод Фишера – Тропша), не всегда экономически рентабельна. Существуют и другие способы, производство синтетического топлива занимает определенную нишу в мировой промышленности.

Вот как делают бензин из газа, угля, органических отходов. Нужна смесь водорода (Н) и монооксида углерода (СО) – т.н. «синтез-газ». Его производят путем газификации угля (пропусканием водяного пара) или конверсии метана в присутствии катализаторов. В синтез-газе, в зависимости от содержания СО и Н, можно получить требуемые фракции нефти – бензин, дизель. В реакции также задействован катализатор.

Есть методы, позволяющие изготовить жидкое топливо из природного и сопутствующего газа через стадию синтеза метанола – промежуточного материала. Процесс происходит в одном реакторе, но требует много энергии. Конечный продукт получается вдвое дороже, чем нефтяной бензин. Более рентабельный способ открыли российские ученые: изготавливать топливо через стадию синтеза диметилового эфира. Подробнее – в журнале «Наука и жизнь» (03/2019).

Как из нефти делают бензин

Прямой перегонкой или с использованием продуктов вторичной переработки. Первый метод звучит более привлекательно для обывателя (самый натуральный бензин), но с его помощью практически невозможно обеспечить горючим современные двигатели.

По-рабочекрестьянски ситуация выглядит так. Прямогонный бензин с относительно высоким октановым числом (по моторному методу от 65) получается не из любой нефти. Сырье нужно дважды перегнать, чтобы изготовить немного АИ-76 (использовался ранее). Тогда непонятно, как делают 95 бензин.

На помощь химикам приходят катализаторы. Продукты первичной переработки подвергают следующим процессам:

• каталитический крекинг;
• гидрокрекинг;
• риформинг;
• алкилирование.

Первый способ предполагает использование синтетических цеолитсодержащих или алюмосиликатных катализаторов. Из тяжелых нефтяных фракций получают топливо с ОЧИ 87…91. Гидрокрекинг – сходный процесс, только под давлением водорода и при высокой температуре. Катализаторы – никель, платина, кобальт и т.д.

Следующие методы помогут найти ответ, как делают 100 бензин. Компоненты, образующиеся при каталитическом риформинге, имеют ОЧИ до 100 и более. При алкилировании также получают высокооктановые вещества.

Конечный продукт изготавливают путем смешивания в нужных пропорциях (компаундирования) прямогонных фракций, вторичных компонентов и присадок.

Цены на бензин в России третью неделю быстро растут

Средняя розничная цена на бензин в России продолжает расти быстрыми темпами третью неделю подряд. За неделю с 15 по 21 июня она увеличилась на 13 копеек по сравнению с предыдущей неделей.

Цены на бензин составила 45,13 рубля за литр. Дизельное топливо подорожало на 7 копеек, до 47,85 рубля за литр, свидетельствуют материалы Росстата. Во второй половине мая бензин в РФ дорожал на 1-2 копейки в неделю, в первую неделю июня — на 6 копеек, вторую — на 8 копеек.

При этом, по данным статистического ведомства, к 22 июня средняя розничная цена на бензин марки Аи-95 выросла на 17 копеек — до 46,2 рубля за литр. Аи-92 и Аи-98 — на 11 копеек, до 42,66 рубля за литр и 52,24 рубля за литр соответственно.

При этом производство бензина в РФ продолжает увеличиваться с середины мая. В частности, с 15 по 21 июня оно выросло по сравнению с предыдущей неделей на 9,4% — до 792,3 тыс тонн. Дизельного топлива — на 6,4% до 1,46 млн тонн, следует из материалов Росстата.

НПЗ России не производят бензин в прежних объемах

Стоит отметить, что в мае нефтеперерабатывающие заводы (НПЗ) России сократили выпуск бензина до минимума за полтора десятка лет. Об этом сообщило Reuters со ссылкой на собственные подсчеты, основанные на данных Министерства энергетики РФ.

“В мае российские НПЗ сократили выпуск бензина до 15-летнего минимума в 2,477 млн тонн. Это произошло на фоне глобальной сделки по ограничению поставок нефти и ограничений, связанных с коронавирусом”, — говорится в сообщении.

Кроме того, согласно данным агентства, объемы первичной переработки нефти в отчетном месяце снизились до семилетнего минимума и составили 21 млн тонн. Это произошло в результате экономических последствий пандемии. Кроме того, соглашение о сокращении добычи нефти для поддержания цен также привело к снижению объемов ее переработки. :///
.