Мұнайды өңдеу
. Көп компонентті қоспаны көптеген фракцияларға бөлу
мақсатындағы ректификация үдерісінің қолданылатын ең маңызды техникалық
салаларының бірі – мұнайды өңдеу болып табылады. Өңделетін өнім көлемінің өте
үлкен болуына байланысты мұндай үдерістер мұнай өңдеу зауыттарында үздіксіз
əрекетте жүзеге асырылады. Мұнай – бір-бірінде еритін мыңдаған органикалық
компоненттерден (көбінесе алканр, алкенр, циклоалкан жəне ароматтық көмірсутектер)
тұратын көп компонентті қоспа. Ондағы сұйық компоненттердің қайнау
температурасының диапазоны 50
0
C-тан 500
0
Cк аралығында болуы мүмкін. Мұнайды
тазарту кезінде көп компонентті қоспа жеке компоненттерге бөлінбейді, фракциялық
белгілі бір қайнаутемпературасы бар бөлшектік қоспаларға бөліктенеді. Өндірісте
келесі мұнай фракциялары қолданылады: мұнай зауыттық газ, сығылған газ, бензин,
керосин (авиациялық бензин), жеңіл жəне ауыр қазандық отын (мазут), əртүрлі жағу
майлары, парафиндер жəне битумдар. Компоненттер санының көп болуына, сонымен
қатар бөліктің əртүрлі қасиеттері мен талаптарға байланысты бөлу тізбектелген немесе
параллель жалғанған бірнеше жүйелерде жүргізіледі (3.12-сурет). Дөрекі бөлуге
арналған бас колонна. Мұнай ең алдымен құбырлы пеште қайнау температурасына
дейін қыздырылады, содан кейін бас бөлгіш колоннаға беріледі. Онда оның төмен
температурада қайнайтын басты фракцияға, жоғары температурада қайнайтын төменгі
фракцияға жəне бүйірінен бөлініп алынатын бірнеше орташа фракцияларға (орташа
қайнау нүктесімен) дөрекі бөлінуі жүреді. Бас бөлгіш колонна атмосфералық қысымда
жəне колоннаның төменгі жағына су буын беру жағдайында жұмыс істейді. Соңғысы
колоннадағы
қоспаның
қайнау
температурасын
төмендетеді.
Нəтижесінде
ректификация үдерісі салыстырмалы төмен температурада өтеді. Осыдан басқа, су буы
стрипп-бу түрінде колоннаның төменгі бөлігіндегі өнім құрамынан төменгі
температурада қайнайтын компоненттерді қарқынды түрде қуады, ал тұндырғышта
сұйық басты өнімнен суда ерігіш қоспаларды (тұздар, т.б.) бөліп шығарады. Бөлгіш
колоннаның жоғарғы жағынан (басынан) ең төменгі температурада қайнайтын мұнай
компоненттерінен тұратын булы қоспа шығарылады. Ол басты конденсатор мен
тұндырғышта мұнайзауыттық газға (бөлме температурасында газ түрінде болады) жəне
шикі бензин фракциясына бөлінеді. Төмен температурада қайнайтын компоненттер
үшін жоғары қысымдағы колонналар. Шикі бензин құрамында ұшқыш компоненттер де
болады. Ол насоспен жоғары қысымдағы колоннаға айдалады, соның арқасында газ
түріндегі компоненттер сұйыққа айналады. Бұл оларды ректификация əдісімен бөліп
алуға мүмкіндік береді. Басты өнім сұйытылғанжəне мұнайзауыттық газдардан тұратын
сұйық-газды қоспа түрінде болады. Олар бір-бірінен тұндырғышта бөлінеді.
Колоннаның төменгі жағынан шығатын өнім тазартылған бензин болып табылады.
Орташа фракцияларды қоюлатуға арналған бүйір бөлгіш колонналар. Басты
колоннаның бүйір бетінен шығарылған орташа фракциялар бүйір бөлгіш колонналарға
бағытталады. Осы колонналарда ұшқыш компонентердің қалған қалдығы төменгі
қайнау температурасында айдалады. Колоннаның төменгі жағынан шығатын өнім –
керосин мен жеңіл мазут Бас колоннаның астынан шыққан фракция бірден ауыр
қазандық отын (өндірістік қондырғылар, т.б. үшін) түрінде қолданылуы мүмкін. Оның
құрамында жеңіл мазут түріндегі барлық жоғары температурада қайнайтын
компоненттер болады. Жоғары температурада қайнайтын компоненттерді бөлуге
арналған вакуумдық колонна. Жоғары температурада қайнайтын мұнай өнімдерін
(жақпа майлар, парафиндер, битумдар) алу үшін бас колоннаның төменгі жағынан
шығатын фракцияны вакуумдық колоннаға бағыттайды жəне ол сол жерде құрамдас
компоненттерге бөлшектенеді. Мұндай тығындық бөлгіш колонна вакуум астында
жұмыс істейді, яғни бұл өз кезегінде компоненттердің қайнау температурасын
төмендетуге мүмкіндік береді. Егер бұл үдерісті атмосфералық қысымдағы
ректификацияда жүргізсе, жоғары температурада қайнайтын компоненттер термиялық
кокстелуге ұшырайтын еді. Вакуумдық колоннаның төменгі бөлігінен шығатын өнім
битум болып табылады. Вакуумдық колоннаның бүйір жағынан жағу майлары мен
əртүрлі тұтқырлықтағы парафиндер бөлініп шығады. Бүйірлік бөлгіш колонналарда
оларды тағы да бір рет стрипп-бу көмегімен жеңіл ұшқыш компоненттерден тазартады.
Вакуумдық колоннаның жоғарғы бөлігінде вакуумдық насос орналастырылады, ол
колоннада ауа сиретілуін жасап, ұшқыш компоненттердің қалған қалдығын сорып
алады. Ұшқыш компоненттер қондырғыдан өңделген газ түрінде шығады жəне факел
жалынымен өртелініп тасталады.
