Углеводородный состав прямогонных бензинов
нефть углеводород перегогка бензин
4. Получение базовых бензинов
Основная масса высокооктановых, бензинов как автомобильных, так и авиационных представляет собой смесь преобладающего по объему основного (базового) бензина и высокооктановых компонентов (одного или нескольких). В качестве базовых бензинов используют бензины прямой перегонки нефти, каталитического ри- форминга, каталитического крекинга, гидрокрекинга, в меньшей степени — бензины термических процессов.
Прямая перегонка нефти
Ресурсы нефтей, позволяющих получать прямогонные бензины с хорошим (выше 70) и даже удовлетворительным (65 - 70) октановым числом по моторному методу, весьма ограничены. К числу их относятся некоторые нефти Азербайджана, Средней Азии, Краснодарского края, Сахалина и др. (табл. 5).
Даже для этих нефтей наблюдается более или менее быстрое снижение октанового числа фракций с повышением конца кипения, что ограничивает использование всей бензиновой фракции (до обусловленного стандартом конца выкипания 180 - 185 °С) или требует повышенного расхода высокооктановых компонентов при получении товарного бензина. Однако для нефтей, приведенных в табл. 5, наблюдается значительно более плавное снижение октанового числа с повышением температуры отбора фракции, чем для нефтей преобладающего типа, что позволяет в некоторых случаях использовать всю бензиновую фракцию (до 180°С).
Почти все нефти Урало-Волжского бассейна, Казахстана, а также большая часть нефтей разведанных месторождений Западной Сибири характеризуются преобладанием в бензиновых фракциях нормальных парафиновых углеводородов и, следовательно, низкими октановыми числами бензинов.
В табл. 6 представлены, октановые числа бензиновых фракций наиболее типичных нефтей указанных месторождений.
Резкое снижение октанового числа с утяжелением фракций (данной нефти) обусловлено наличием в этих бензинах так называемых детонирующих центров, т. е. нормальных парафиновых углеводородов с соответствующими температурами кипения (например, н-гептана).
Таблица 5. Выходы и октановые числа бензиновых фракций некоторых нефтей с пониженным содержанием нормальных парафиновых углеводородов в бензине
Температура отбора, °С |
Выход на нефть, % (масс.) |
Октановое число (м. м.)* |
Температура отбора, °С |
Выход на нефть, % (масс.) |
Октановое число (м. м.)* | |
Котуртепинская (Туркмения) |
Троицка-анастасиевская (Краснодарский край) | |||||
28—62 28—85 28—120 28—180 28—200 |
1,4 3,4 7,4 15,2 17,9 |
76,0 73,4 68,2 57,0 51,4(15 | ||||
28—85 28—120 28—180 28—200 |
0,6 1 ,4 6,2 8,2 |
89,3 85,5 72,0 65,7(19)* | ||||
Эхабинская (Сахалин) |
Долинская (Украина) | |||||
28—85 28—120 28—180 28—200 |
5,4 11,0 22,9 27,1 |
78,4 74,3 67,2 64,0(9) |
28—85 28—120 28—180 28—200 |
7,6 14,2 25,2 28,2 |
72,4 68,7 56,6 50,0(20) | |
· В скобках дано содержание нормальных парафиновых углеводородов. · ** Сумма нормальных и изопарафиновых углеводородов. |
Октановые числа узких бензиновых фракций грозненской пара- финистой нефти приведены на рис. 11. Указанные свойства бензинов нефтей парафинового основания привели еще в 30-х гг. к предложению рационального выбора температуры отбора бензина, исходя из того, чтобы она не совпадала с температурой выкипания соответствующего нормального парафинового углеводорода, т. е. отбирать головную бензиновую фракцию до 90 - 95°С, но не до 100°С во избежание попадания в нее н-гептана, или, если позволяет октановое число, до 120 °С, чтобы компенсировать снижение октанового числа увеличением выхода. Более радикальным методом исправления октанового числа явилось предложение удалять из низкооктановых бензинов детонирующие центры посредством четкой ректификации. Так,, по данным [1], при перегонке с ректификацией бензина с октановым числом 58,5 (м.м.) грозненской парафинистой нефти можно получить, извлекая низкооктановые узкие фракции, 37% бензина с октановым числом 77,4 (м. м.). О возможности подобного облагораживания прямогонных бензиновых фракций упоминается и в более поздних работах.
Таблица 6. Выходные и октановые числа бензиновых фракций нефтей основных месторождений [1]
Температура отбора, °С |
Выход на нефть, % (масс.) |
Октановое число (м. м.)* |
Температура отбора, °С |
Выход на нефть, % (масс.) |
Октановое число (м. м.)* | |
Ромашкинская (Татария) |
Самотлорская (Западная Сибирь) | |||||
н. к,—60 |
4,1 |
68 |
28—62 |
5,6 |
74,2 | |
н. к,—85 |
7,5 |
58 |
28-85 |
8,9 |
67,4 | |
н. к,—120 |
11,4 |
57 |
28—120 |
14,6 |
61,5 | |
н. к,—180 |
21,0 |
48 |
28—180 |
25,4 |
53,4 | |
и, к,—200 |
24,0 |
40(61)** |
28—200 |
29,1 |
51,6(28) | |
Усть-балыкская (Западная Сибирь) |
Джъерская (Коми ) | |||||
28—85 |
4,2 |
64,0 |
28—85 |
9,4 |
70,0 | |
28—120 |
7,5 |
51,8 |
28—120 |
15,2 |
65,0 | |
28—180 |
15,4 |
39,6 |
28—180 |
24,8 |
55,5 | |
28—200 |
18,4 |
34,8(25) |
28—200 |
27,8 |
53,5(28) | |
Шаимская (Западная Сибирь) |
Жетыбайская (Казахстан) | |||||
28—85 |
7,6 |
71,5 |
н. к,—85 |
3,2 |
59,0 | |
28—120 |
14,3 |
65,5 |
н. к,—110 |
9,7 |
52,0 | |
28—180 |
25,0 |
47,8 |
н. к,—170 |
24,2 |
37,0 | |
28—200 |
28,5 |
41,5(56)* |
28—200 |
30,9 |
31,0(33) | |
* В скобках дано содержание нормальных парафиновых углеводородов. ** Сумма нормальных и изопарафиновых углеводородов. | ||||||