Кафедра геологии и разработки нефтяных месторождений Химия нефти и газа Томский политехнический университет Институт природных ресурсов

Лекция 2 Классификация нефтей Химическая классификация основана на групповом составе нефтей: - метановая, - нафтеновая, - метано-нафтеновая, - ароматическая, - метано-нафтено-ароматическая. Технологическая классификация нефти. Нефть подразделяется на три класса по содержанию серы: - малосернистая (I), содержание серы 0,50 %. - сернистая (II), содержание серы 0,51-2,00 %. - высокосернистая (III), содержание серы > 2,00 %. три типа по выходу фракций, выкипающих до 350 0С: - Т1 – больше 45,0 %, - Т2 - 30,0-44,9 %; - Т3 - меньше 30,0 %, четыре группы по содержанию базовых масел: - М1 - больше 25 %, - М %, - М %, - М4 - меньше 15 %, две подгруппы по индексу вязкости: - И ИВ, - И ИВ, - И3 - меньше 40 ИВ, три вида по содержанию парафина: П1 - малопарафинистое, содержание парафина меньше 1,5 %, П2 - парафинистое, содержание парафина 1,51- 6,0 %, П3 - высокопарафинистое, содержание парафина больше 6,0 %. Нефть характеризуется шифром, составляемым последовательно из обозначений класса, типа, группы, подгруппы и вида, которым соответствует данная нефть. Пример: нефть сернистая, содержание серы 0,51-2,0 %, выход светлых фракций больше 45 %, содержание базовых масел %, индекс вязкости базовых масел больше 85, парафинистая, содержание парафина 1,51-6,0 % - IIТ1М2И1П2.

В настоящее время действует классификация нефтей по стандарту ГОСТ Р Нефть по физико-химическим свойствам, степени подготовки, содержанию сероводорода и легких меркаптанов нефти подразделяют на: - классы, - типы, - группы, - виды. В зависимости от массовой доли серы нефти подразделяют на классы 1-4 (1- малосернистая, до 0,60 %, 2- сернистая, 0,61-1,80 %, 3 – высокосернистая, 1,81- 3,50 %, 4- особо высокосернистая, свыше 3,50 %). По плотности, а при поставке на экспорт –дополнительно по выходу фракций и массовой доле парафина нефти подразделяют на пять типов: 0 (особо легкая), плотность не более 834,5 кг/м 3; 1 (легкая), плотность 834,6-854,4; 2 (средняя), плотность 854,5-874,4; 3 (тяжелая), плотность 874,5-899,3; 4 (битуминозная), плотность более 899,3 кг/м 3. По степени подготовки нефти подразделяют на группы 1-3 (массовая доля воды для 1-2 группы не более 0,5 %, 3 группы – 1,0 %), концентрация хлористых солей, не более, мг/дм 3 (1-100, , 3 – 900). По массовой доле сероводорода и легких меркаптанов нефти подразделяют на виды 1-3: массовая доля сероводорода, не более, млн-1, ррс – 1 -20, 2 – 50, 3 – 100 ррс. Массовая доля метил и этилмеркаптанов в сумме, не более: 1 – 40, 2 – 60 и ррс. Пример: Нефть: массовая доля серы – 1,15 % (класс 2), плотность при 15 0С - 860,0 кг/м 3 (тип 2), концентрация хлористых солей – 120 мг/дм 3, массовая доля воды – 0,40 % (группа 2), при отсутствии сероводорода (вид 1) – обозначают « ГОСТ ».

ПРИРОДНЫЙ ГАЗ Природные газы разделяются на: - сопровождающие нефть (попутные нефтяные газы ПНГ), - добываемые из газовых и газоконденсатных месторождений (природный газ). Газовый фактор – количество попутных нефтяных газов, всегда сопровождающих нефтяные залежи и выделяющиеся при ее добыче, выражающим число м 3 газа на 1 т нефти. Изменения состава ПНГ в процессе эксплуатации нефтяного месторождения связано с физическими свойствами газообразных углеводородов. Метан находится в нефти только в газообразном состоянии, его гомологи в виде растворов, из которых потом они выделяются в определенной последовательности в зависимости от различия в их свойствах. Когда давление газа в месторождении высоко, газ практически состоит из метана, но по мере снижения давления содержание гомологов метана в газе нарастает, поэтому в конце эксплуатации нефтеносного горизонта из нефти выделяется газ, содержащий заметные количества жидких углеводородов, - газовый бензин. В зависимости от содержания газового бензина различают сухие и жирные природные газы. В сухих газах содержание газового бензина не превышает 100 г/м 3, в жирных газах содержание газового бензина более 100 г/м 3.

Первичная переработка нефти и газа Сбор и подготовка нефти и газа. Транспортировка нефти и газа. Стабилизация нефти. Первичные технологии нефти, газоконденсатов и газов. Способы подготовки и очистки природных и нефтяных газов. Методы разделения углеводородных газов. Методы подготовки, разделения и первичной переработки нефти и газоконденсатов. Атмосферная перегонка нефти и газоконденсатов, атмосферно-вакуумная пере- гонка нефти, технологические методы разделения и очистки дистиллятов и остатков с применением разных реагентов, деасфальтизация, депарафинизация. Технологии вторичной переработки нефти и газа. Характеристика товарных продуктов Термические процессы переработки нефти и газов. Пиролиз различных нефтепродуктов и газов. Термический крекинг дистиллят него сырья. Процессы получения нефтяных пеков. Термокаталитические процессы переработки нефтяного сырья. Каталитический крекинг. Каталитический риформинг. Каталитическая изомеризация легких бензиновых фракций. Гидрогенизационные процессы. Гидроочистка различных дистиллятов нефти и газов. Гидрокрекинг нефтяного сырья. Изомеризация пентан-гексановой фракции. Каталитическое алкилирование изобутана олефинами. Современные процессы переработки бензиновых фракций, среднедистиллятных фракций нефти и газоконденсатов на цеолитсодержащих катализаторах (процессы «цеоформинг», депарафинизация дизельных фракций). Современные процессы глубокой переработки природных, нефтяных попутных газов и ШФЛУ в низшие олефины, ароматические углеводороды и моторные топлива. Процессы «циклар», «олефлекс» и другие. Производство масел. Депарафинизация масел, адсорбционная очистка масел, гидроочистка масел. Производство синтетических жидких топлив. Получение топлива из синтез- газа, метанола, биоэтанола. Получение и характеристика товарных продуктов: бензинов, керосинов, масел и битумов. Современные нефтеперерабатывающие заводы. Общезаводское хозяйство НПЗ.

6. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 6.1. Перечень рекомендуемой литературы Основная литература: Технология переработки нефти. В 2-х частях. Часть первая. Первичная переработка нефти /Под ред. О.Ф. Глаголевой и В.М. Капустина. – М.: КолосС, – 400 с. Ахметов С.А. Технология глубокой переработки нефти и газа: Учебное пособие для вузов. Уфа: Гилем, с. Мановян А.К. Технология переработки природных энергоносителей.- М.: Химия, КолосС, – 456 с. Вержичинская С.В., Дигуров Н.Г., Синицин С.А. Химия и технология нефти и газа: Учебное пособие для среднего профессионального образования. – М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, с. Эрих В.Н., Расина М.Г., Рудин М.Г. Химия и технология нефти и газа: Учебное пособие для техникумов. – 3-е изд., перераб. – Л.: Химия, – 408 с. Дополнительная литература: