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石油蒸留、一次および二次石油精製。石油および石油製品の分別組成

化学に縁遠い人にとって、「炭化水素」という言葉は石油やガスを連想するでしょう。石油と天然ガス 21 世紀初頭においても、それらは依然として世界の主要なエネルギー輸送体であり、化学産業の原材料であり続けます。「」というフレーズを聞いたら、天然炭化水素」という質問は、99% の確率で石油またはガスについて話していると言えます。

たまたま私の場合は地質史これは約 45 億年前に、地球の深層部には膨大な量の石油が蓄積されており、人々はそれを「黒い黄金」と呼んでいました。なぜなら、石油は膨大な数の製品の原料だからです。現代の生活これらはさまざまな合成アルコール、洗剤、ゴムやプラスチック、溶剤、化学繊維などです。 (リストは延々と続きます)。このリストでは、自動車、飛行機、船舶、その他の機械に搭載されている数十億個の内燃エンジンに動力を供給するガソリンについては触れていません。

中央アジアのいくつかの国々は大規模な油田のおかげで短時間「第三世界」の国々から、現代文明の真の繁栄するオアシスに変わりました。

石油の核心は動植物由来の堆積物であり、何億年もかけて存在したものです。地球の地殻。化学的な観点から見ると、石油は炭化水素と炭化水素の複雑な混合物です。さまざまな意味分子量 - 軽質炭化水素と重質炭化水素は液体混合物に溶解します。

石油が「黒い金」になるためには、その貴重な成分を黒いスラリーから分離するか、科学用語で言えば、精製 (クレンジング）原油。このプロセスは特殊な製油所または製油所 (ORP) で行われ、そこで混合油とその個々の化合物の工業的精製が行われ、そこから化学工業用の燃料と原材料が得られます。このような洗浄はいくつかのプロセスで構成されます。その最初のプロセスは次のとおりです。 分別蒸留原油。

石油の分別蒸留は、加熱された蒸気が低温の表面で凝縮するプロセスに基づいています。たとえば、蒸留の最も単純な例は密造酒のプロセスです。

蒸留プロセスは、液体混合物の沸点が最も低い成分が最初に沸騰するため、混合物の分離と精製に使用できます。この成分からの蒸気は液体に凝縮し、その後収集されて純粋な物質が得られます。成分。すると、沸点の高い成分が沸騰してしまう、といった具合です。

同様の方法が石油精製（分別蒸留）でも使用され、油混合物が加熱され、その後さまざまな蒸留が行われます。派閥原油。留分とは、同じ沸点を持つ炭化水素のグループです。

原油の分別蒸留のスキームを下図に示します。

原油は特別な炉で予熱され、蒸発が起こります。熱い油の蒸気は巨大な分別蒸留塔に送られ、そこで実際には留分に分割されます。最も軽い炭化水素 (分子量が低い) はそれぞれ塔の上部に上昇し、最も重い炭化水素 (分子量が高い) は塔の底部に集められます。各留分は沸点に達すると収集され、分別蒸留塔から除去されます。

1 つの留分に含まれるすべての炭化水素は、サイズと複雑さが類似しているため、化学産業では同じ目的で使用されます。

6 つの分数を区別するのが通例です。

第一派閥（ガス）沸点は40℃までです。最初の留分の主成分はガスです メタン CH4。また、最初の留分の生成物は気体です プロパン C3H8と ブタン C4H10。これらのガスは燃料として広く使用されており、また、第一留分の石油製品はさまざまなプラスチックの製造に使用されています。
第二派閥（ ガソリン）の沸点は40〜180℃です。第二派閥が始まる ペンタン C 5 H 12 と終了 学部長 C10H22。第二留分の石油製品から蒸留を繰り返すことにより、石油エーテル（40～70℃）、航空ガソリン（70～100℃）、自動車ガソリン（100～120℃）が得られます。
第三派閥（灯油）の沸点は180〜270℃です。 3 番目の留分には、C 10 H 22 ～ C 16 H 34 の範囲の炭化水素が含まれます。第三留分の石油製品はロケット燃料として使用されます。
第四派閥（ ソーラーオイル）の沸点は270〜360℃です。 C 12 H 26 -C 20 H 42。第 4 留分の石油製品は、潤滑油やディーゼル燃料の製造原料として使用されます。
第五派閥（ 燃料油）の沸点は360〜550℃です。 5 番目の留分には C 20 ～ C 36 の炭化水素が含まれており、重質潤滑油や鉱物油、ワセリン、パラフィンの製造原料となります。
第六派閥（ アスファルト）沸点は550℃以上です。この画分には、残留半固体および固体材料が含まれます。

石油精製はかなり複雑なプロセスであり、次のような関与が必要です。多くの製品は、さまざまな種類の燃料、ビチューメン、灯油、溶剤、潤滑剤、石油などの抽出された天然原料から得られます。石油精製は、炭化水素を工場に輸送することから始まります。製造プロセスいくつかの段階に分かれており、それぞれの段階が技術的な観点から非常に重要です。

リサイクルプロセス

石油精製のプロセスは、特殊な準備から始まります。これは、天然原料中に多くの不純物が存在することが原因です。石油鉱床には、砂、塩、水、土壌、ガス状粒子が含まれています。採掘用大量製品やエネルギー資源の保全には水を使用します。これには利点もありますが、得られる材料の品質が大幅に低下します。

石油製品に不純物が含まれると、石油製品を工場に輸送することができなくなります。これらは熱交換器やその他の容器にプラークの形成を引き起こし、耐用年数を大幅に短縮します。

したがって、抽出された材料は、機械的かつ精密な複雑な洗浄を受けます。製造プロセスのこの段階では、得られた原料は油と油に分離されます。これは特別なオイルセパレーターを使用して行われます。

原料は精製するため、一般に密閉容器に保管されます。分離プロセスを活性化するには、材料を低温または高温。電気脱塩装置は原料に含まれる塩分を除去するために使用されます。

油と水の分離プロセスはどのように行われるのでしょうか?

最初の精製後、難溶性のエマルジョンが得られます。これは、一方の液体の粒子がもう一方の液体に均一に分散された混合物です。これに基づいて、2 種類のエマルションが区別されます。

親水性。それは油の粒子が水の中にある混合物です。
疎水性。エマルジョンは主に油とその中に水の粒子で構成されています。

エマルションを破壊するプロセスは、機械的、電気的、または化学的に。最初の方法では、液体を沈殿させます。これは、温度が120〜160度に加熱され、圧力が8〜15気圧に増加するという特定の条件下で発生します。混合物の層間剥離は通常 2 ～ 3 時間以内に起こります。

エマルジョン分離プロセスを成功させるには、水の蒸発を防ぐ必要があります。また、純粋なオイルの分離は強力な遠心分離機を使用して行われます。エマルジョンは 3.5 ～ 50,000 rpm に達するといくつかの画分に分割されます。

化学的方法の使用には、解乳化剤と呼ばれる特別な界面活性剤の使用が含まれます。これらは吸着膜の溶解を助け、その結果、油から水粒子が除去されます。化学的方法電気と組み合わせて使用されることが多い。最後の洗浄方法では、エマルジョンを電流にさらします。それは水粒子の結合を引き起こします。その結果、混合物からの除去が容易になり、最高品質のオイルが得られます。

一次加工

石油の生産と精製はいくつかの段階で行われます。天然原料からさまざまな製品を製造する場合の特徴は、高品質に精製した後でも、得られた製品を本来の目的に使用できないことです。

出発物質は、分子量と沸点が大きく異なるさまざまな炭化水素の含有量によって特徴付けられます。ナフテン系、芳香族、パラフィン系の物質が含まれています。原料には有機タイプの硫黄、窒素、酸素化合物も含まれており、これらも除去する必要があります。

既存の石油精製方法はすべて、石油をグループに分離することを目的としています。生産過程で彼らが受け取るのは、広い範囲さまざまな特徴を持つ製品。

天然原料の一次加工をベースに行っております。異なる温度構成部品の沸騰。このプロセスを実行するには、燃料油からタールに至るまで、さまざまな石油製品を得ることができる特殊な設備が使用されます。

天然原料をこのように加工すると、すぐに使える原料を得ることができなくなります。さらに使用する。一次蒸留は、石油の物理的および化学的特性を決定することのみを目的としています。この後、さらなる処理の必要性を判断できます。また、必要なプロセスを実行するために使用する必要がある機器の種類も確立します。

一次石油精製

石油の蒸留方法

以下の石油精製（蒸留）方法が区別されます。

単一蒸発。
繰り返しの蒸発。
徐々に蒸発を伴う蒸留。

フラッシュ蒸発法では、油を一定の高温下で処理します。その結果、蒸気が形成され、特別な装置に入ります。それをエバポレーターといいます。この円筒形の装置では、蒸気が液体部分から分離されます。

蒸発を繰り返すと、原料は所定のアルゴリズムに従って温度が数回上昇する処理を受けます。後者の蒸留方法はより複雑です。段階的な蒸発を伴う石油精製は、主要な動作パラメータのスムーズな変化を意味します。

蒸留装置

工業用石油精製はいくつかの装置を使用して行われます。

管状炉。さらに、それらはいくつかのタイプに分類されます。これらは、大気炉、真空炉、大気真空炉です。最初のタイプの装置を使用すると、石油製品の浅い処理が実行され、燃料油、ガソリン、灯油、ディーゼル留分を得ることができます。その結果、真空炉ではさらに多くの効率的な仕事原材料は次のように分けられます。

タール;
油粒子。
軽油の粒子。

得られた製品は、コークス、ビチューメン、および潤滑剤の製造に完全に適しています。

蒸留塔。この装置を使用して原油を処理するプロセスでは、原油をコイル内で 320 度の温度に加熱します。この後、混合物は蒸留塔の中間レベルに入ります。平均して 30 ～ 60 の側溝があり、それぞれの側溝が一定の間隔で配置され、液体の槽が備えられています。これにより、蒸気が凝縮して液滴の形で流れ落ちます。

熱交換器を用いた処理もあります。

リサイクル

油の特性を決定した後、特定の最終製品の必要性に応じて、二次蒸留の種類が選択されます。基本的に、それは原料に対する熱触媒効果から構成されます。深層処理油の回収はいくつかの方法を使用して行うことができます。

燃料この二次蒸留法の使用により、自動車用ガソリン、ディーゼル、ジェット、ボイラー燃料など、多くの高品質の製品を得ることが可能になります。処理を実行するには、多くの設備を使用する必要はありません。この方法を使用した結果、原料と沈殿物の重い部分から最終製品が得られます。燃料蒸留方法には次のものが含まれます。

ひび割れ;
改革すること。
水素化処理;
水素化分解。

燃料とオイル。この蒸留法を採用した結果、さまざまな燃料、アスファルト、潤滑油も同様です。これは、脱れきという抽出方法を使用して行われます。

石油化学。ハイテク機器を使用してこの方法を適用した結果、多数の製品が得られます。これには、燃料、油だけでなく、プラスチック、ゴム、肥料、アセトン、アルコールなどが含まれます。

私たちの周りの物体がどのようにして石油やガスから作られるのか - アクセスしやすく理解できる

この方法が最も一般的であると考えられています。硫黄油または高硫黄油の処理に使用されます。水素化処理により、得られる燃料の品質が大幅に向上します。硫黄、窒素、酸素化合物など、さまざまな添加剤がそれらから除去されます。この材料は、水素環境下で特殊な触媒を使用して処理されます。この場合、装置内の温度は300〜400度、圧力は2〜4 MPaに達します。

原料に含まれる蒸留の結果、有機化合物装置内を循環する水素と相互作用すると分解します。その結果、アンモニアと硫化水素が生成され、これらは触媒から除去されます。水素化処理により、原材料の 95 ～ 99% を処理できます。

接触分解

蒸留はゼオライト含有触媒を使用し、550度の温度で行われます。ひび割れは非常に考えられます効果的な方法準備された原料の加工。その助けを借りて、燃料油留分から高オクタン価のモーターガソリンを得ることができます。この場合の純粋な生成物の収率は40〜60%です。液体ガスも得られます (元の体積の 10 ～ 15%)。

接触改質

改質はアルミニウム白金触媒を用いて温度500度、圧力1～4MPaで行われます。同時に、装置内には水素環境が存在します。この方法は、ナフテン系およびパラフィン系炭化水素を芳香族炭化水素に変換するために使用されます。これにより、製造される製品のオクタン価を大幅に高めることができます。接触改質を使用する場合、純粋な材料の収率は回収された原料の 73 ～ 90% です。

水素化分解

高圧 (280 気圧) と高温 (450 度) にさらされると液体燃料を得ることができます。このプロセスは、強力な触媒である酸化モリブデンの使用によっても行われます。

水素化分解を他の天然原料の処理方法と組み合わせると、ガソリンやジェット燃料の形で純粋な製品の収率は 75 ～ 80% になります。高品質の触媒を使用すると、2～3年は再生ができない場合があります。

抽出と脱れき

抽出では、調製した原料を溶媒を使用して必要な画分に分割します。続いて、脱脂を行う。オイルの流動点を大幅に下げることができます。商品の受け取りにも高品質水素化処理されています。抽出の結果、ディーゼル燃料が得られます。この技術は抽出にも使用されます芳香族炭化水素準備された原料から。

脱れきは、石油原料の蒸留の最終生成物から樹脂アスファルテン化合物を得るために必要です。得られた物質は、アスファルトの製造や他の加工方法の触媒として積極的に使用されます。

その他の加工方法

天然原料の加工後一次蒸留他の方法でも実行できます。

アルキル化。準備された材料を処理した後、高品質のガソリン用成分が得られます。この方法は、オレフィンとパラフィン炭化水素の化学相互作用に基づいており、高沸点のパラフィン系炭化水素が得られます。

異性化。この方法を用いると、低オクタン価のパラフィン系炭化水素からより高オクタン価の物質を得ることができる。

重合。ブチレンとプロピレンをオリゴマー化合物に変換できます。その結果、ガソリンの製造やさまざまな石油化学プロセスに使用される材料が得られます。

料理。石油蒸留後に得られる重質留分から石油コークスを製造するために使用されます。

石油精製産業は将来有望で発展途上の産業です。生産プロセスは、新しい機器や技術の導入を通じて常に改善されています。

ビデオ: 石油精製

石油は多くの成分（留分）で構成されており、それらの特性、適用範囲、および加工技術は異なります。石油精製生産の主なプロセスでは、個々の留分の分離が可能になり、それによってガソリン、ディーゼル、灯油などのよく知られた商業製品をさらに製造するための原料が準備されます。

安定性が第一です

生産に入る前に、石油は現場で初期準備を受けます。軽油分離器の助けを借りて、最も軽いガス状成分が軽油から除去されます。これは随伴石油ガス (APG) であり、主にメタン、エタン、プロパン、ブタン、イソブタン、つまり分子に 1 ～ 4 個の炭素原子 (CH4 ～ C4H10) を含む炭化水素で構成されます。このプロセスはオイルの安定化と呼ばれます。このプロセスの後、オイルはその炭化水素組成と塩基性を保持することが理解されています。物理化学的特性輸送中および保管中に。

客観的に言えば、油層の脱ガスは油井が上昇するにつれて始まります。液体内の圧力の低下により、ガスが油井から徐々に放出されます。したがって、上部では二相流 - 油 / を扱う必要があります。随伴ガス。それらの共同保管と輸送は経済的に採算が合わず、技術的な観点からも困難であることが判明した。二相流をパイプライン内で移動させるには、ガスがオイルから分離したり、パイプ内にガス栓が形成されたりしないように、パイプライン内で一定の混合条件を作り出す必要があります。これらにはすべて追加のコストが必要です。軽油の流れを分離器に通し、APG を油からできるだけ分離する方がはるかに簡単であることがわかりました。成分が大気中にまったく蒸発しない完全に安定したオイルを入手することはほとんど不可能です。一部のガスはまだ残り、精製プロセス中に抽出されます。

ところで、随伴石油ガス自体は、電気や熱の発生のほか、石油化学製造の原料としても利用できる貴重な原料です。ガス処理プラントでは、技術的に純粋な個々の炭化水素とその混合物が APG から得られます。液化ガス、硫黄。

蒸留の歴史から

蒸留または蒸留は、蒸発とその後の凝縮によって液体を分離するプロセスです。このプロセスが最初に習得されたのは、古代エジプト、死者の遺体を防腐処理するために杉の樹脂から油を得るために使用されました。その後、ローマ人も杉油を得るためにタールの燻製に従事しました。これを行うには、樹脂の入った鍋を火の上に置き、ウールの布で覆い、その上に油を集めました。

アリストテレスは著書『気象学』で蒸留プロセスを説明し、蒸気が燃え上がる可能性のあるワインについても言及しました。これは、ワインが強度を高めるために以前に蒸留されていた可能性があることを間接的に裏付けています。他の情報源から、ワインは紀元前 3 世紀に蒸留されたことが知られています。 e. V 古代ローマただし、ブランデーを作るためではなく、絵の具を作るためです。

蒸留に関する次の言及は、西暦 1 世紀に遡ります。 e. アレキサンドリアの錬金術師の作品に関連しています。その後、この方法はギリシャ人からアラブ人に採用され、実験に積極的に使用されました。 12 世紀にアルコールの蒸留がサレルノ医学校で行われたことも確実に知られています。しかし、当時、アルコール留出物は飲料としてではなく、薬として使用されていました。 13 世紀、フィレンツェの医師タデオアルデロッティは、液体混合物の分別 (分離) を初めて実行しました。蒸留に特化した最初の本は 1500 年に出版されましたドイツ人医師ヒエロニムス・ブランシュヴィッヒ。

長い間、蒸留には非常に単純な装置、アランビック（蒸気を除去するための管が付いている銅製の容器）とレトルト（細くて長い傾斜した注ぎ口が付いたガラスのフラスコ）が使用されていました。技術は 15 世紀に改良され始めました。しかし、液体と蒸気の逆方向の流れの間で熱交換が起こる石油蒸留用の現代の蒸留塔の前身は、19 世紀半ばになって初めて登場しました。度数96%のアルコールを得ることが可能になりました。高度なクリーニング。

水と機械的不純物も現場で油から分離されます。この後、主要な石油パイプラインに入り、製油所（製油所）に送られます。精製を開始する前に、石油に含まれる塩（ナトリウム、カルシウム、マグネシウムの塩化物や硫酸塩）を除去する必要があります。これらの塩は、機器の腐食を引き起こし、パイプの壁に付着し、ポンプやバルブを汚染します。この目的のために、電気脱塩装置 (EDU) が使用されます。油を水と混合すると、油中に水が溶けた微細な液滴であるエマルジョンが形成され、その中に塩が溶けます。得られた混合物を電界、塩水の液滴が互いに融合し、その後油から分離されます。

石油は炭化水素と非炭化水素化合物の複雑な混合物です。一次蒸留の助けを借りて、それは部分、つまりそれほど複雑ではない混合物を含む留出物に分割することしかできません。油留分はその複雑な組成により、特定の温度範囲で沸騰して蒸発します。

派閥構成

多くの精製プロセスでは、石油または石油製品の加熱が必要です。この目的には管状炉が使用されます。原材料は直径 100 ～ 200 mm のパイプで作られたコイル内で必要な温度まで加熱されます。

石油は多数の異なる炭化水素で構成されています。それらの分子は質量が異なり、分子を構成する炭素原子と水素原子の数によって決まります。石油製品を得るには、非常に特殊な特性を持った物質が必要となるため、製油所での石油精製は、石油製品を留分に分離することから始まります。

アメリカ石油協会が実施した石油精製および石油化学産業の調査によると、現代の製油所で生産され、個別の仕様を持つさまざまな石油製品は合計 2,000 品目を超えています。

1 つの画分には異なる炭化水素の分子が含まれる場合がありますが、それらのほとんどの特性は類似しており、分子量は一定の範囲内で異なります。留分の分離は蒸留によって行われ、炭化水素が異なると沸点が異なるという事実に基づいています。つまり、軽いものは沸点が低く、重いものは沸点が高くなります。このプロセスは蒸留と呼ばれます。

石油の主な留分は、その中の炭化水素が沸騰する温度範囲によって決まります。ガソリン留分 - 28 ～ 150 °C、灯油留分 - 150 ～ 250 °C、ディーゼル留分または軽油留分 - 250 ～ 360 °C 、燃料油 - 360°C より高い。たとえば、120℃の温度では、ガソリンの大部分はすでに蒸発していますが、灯油とディーゼル燃料は液体の状態です。温度が 150°C に上昇すると、灯油は沸騰して蒸発し始め、250°C を超えるとディーゼルが沸騰し始めます。

石油精製に使用される留分には多くの特定の名前があります。たとえば、ヘッドスチームは、一次処理中に得られる最も軽い部分です。それらは、ガス成分と幅広いガソリン留分に分けられます。サイドストラップは灯油留分、軽質および重質軽油です。

列から列へ

蒸留塔

蒸留塔は垂直シリンダーであり、その内部には特別な隔壁 (プレートまたはノズル) が配置されています。加熱された油蒸気が塔に供給されて上昇します。軽い画分が蒸発するほど、塔内でより高く上昇します。特定の高さに配置された各プレートは、一種のフィルターと考えることができます。プレートを通過する蒸気には、より少量の重炭化水素が残ります。特定のプレート上で凝縮した、または到達しなかった蒸気の一部は下に流れます。この還流液と呼ばれる液体は上昇する蒸気と出会い、熱交換が起こり、還流液の低沸点成分は再び蒸気となって上昇し、蒸気の高沸点成分は凝縮して下方に流れ落ちます。残りの還流。このようにして、画分のより正確な分離を達成することが可能になります。蒸留塔の高さが高く、段数が多いほど、得られる留分は狭くなります。最新の製油所では、柱の高さは 50 m を超えます。

石油の最も単純な常圧蒸留は、液体を加熱し、蒸気をさらに凝縮するだけで実行できます。ここでの選択全体は、さまざまな沸点範囲で形成された蒸気の凝縮物が収集されるという事実にあります。まず、軽質の低沸点留分が沸騰して除去され、次に凝縮し、次に中程度および重質の高沸点の炭化水素留分が収集されます。もちろん、この方法では、高沸点留分の一部は留出物に入り、低沸点留分の一部はその温度範囲で蒸発する時間がないため、狭い留分への分離について話す必要はありません。より狭い留分を得るには、精留を伴う蒸留が使用され、そのために蒸留塔が建設されます。

50
現代の製油所の蒸留塔の高さはメートル以上に達することもあります

個々の留分を常圧蒸留を繰り返して、より均質な成分に分離することもできます。したがって、ベンゼン、トルエンおよびキシレン留分は、個々の芳香族炭化水素（ベンゼン、トルエン、キシレン）の製造用の原料である幅広い留分組成のガソリンから得られます。ディーゼル留分は、蒸留と追加の分離を繰り返し行うこともできます。

現代の大気プラントにおける石油蒸留は、1 つの蒸留塔での 1 回蒸発、2 つの連続する塔での 2 回蒸発、または予備蒸発塔で軽質留分の予備蒸発を伴う蒸留として実行できます。

最新の大気設備および複合設備の大気セクションでの石油蒸留を実行できます。違う方法: 1 つの蒸留塔でのフラッシュとして、直列の 2 つの塔でのダブルフラッシュとして、またはプレフラッシュ塔でのライトエンドの予備蒸発を伴う蒸留。蒸留塔は真空にすることもでき、その場合は最小圧力で蒸気の凝縮が起こります。

常圧蒸留中に 360℃ 以上の温度で沸騰する留分（常圧蒸留）大気圧）は、高温になると熱分解（亀裂）が始まり、大きな分子が小さな分子に分解され、原料の組成が変化するため、分離されません。これを避けるために、常圧蒸留残渣（重油）を真空塔で蒸留します。真空中ではあらゆる液体がより低い温度で沸騰するため、より重い成分を分離することができます。この段階で、潤滑油留分、熱分解または接触分解の原料、タールが分離されます。

その間一次処理得る他の種類原材料は二次プロセスを通じて化学変化を受けます。これらはガソリン、灯油、ディーゼルというよく知られた名前を持っていますが、商用石油製品の要件をまだ満たしていません。消費者の資質を向上させ、精製し、特定の特性を備えた製品を作成し、石油精製の深さを高めるには、それらのさらなる変革が必要です。

石油蒸留の原理

蒸留によるあらゆる混合物 (特に油) の留分への分離は、その成分の沸点の違いに基づいています。したがって、混合物が 2 つの成分で構成されている場合、蒸発中に沸点の低い成分 (低沸点、LBC) は蒸気になり、沸点の高い成分 (高沸点、HBO) は液体のままになります。州。生じた蒸気は凝縮して留出物を形成し、蒸発しなかった液体は残留物と呼ばれます。したがって、NCC は留出物に入り、VCC は残留物に入ります。

ここで説明するプロセスは単蒸留と呼ばれます。成分を最も完全に分離するには、より複雑なタイプの蒸留、つまり精留を伴う蒸留が使用されます。精留は、蒸留中に発生した蒸気と、これらの蒸気の凝縮によって生じる液体との向流接触から構成されます。塔内で精留を行うためには、蒸気の上向きの流れと液体の下向きの流れを作り出す必要があります。最初の流れは塔の下部 (蒸留) 部分に導入された熱によって形成され、2 番目の流れは塔の上部 (濃縮) 部分に供給される冷灌水によって形成されます (他のタイプの灌水については下記を参照)。

米。 4.1 キャッププレートのスキーム: 1 プレート; 2-ドレインガラス; 3- - キャップ。 4-蒸気を通過させるためのパイプ。 5- 蒸気を通過させるためのキャップのスロット。 6- プレート上に液面を作成するための保持パーティション。 7列の壁。 8リングスペース

カラムトレイには 2 つの相があります。（温度が高い場合）、液体（温度が低い場合）。この場合、蒸気は冷却され、高沸点成分の一部が凝縮して液体になります。液体が加熱され、低沸点成分の一部が液体から蒸発し、気相になります。このプロセスは各プレートで複数回行われます。石油および石油製品の蒸留および精留のプロセスでは、飽和蒸気圧と蒸気と液体の平衡が決定的な役割を果たします。

このプロセスは各プレートで複数回行われます。石油および石油製品の蒸留および精留のプロセスでは、飽和蒸気圧と蒸気と液体の平衡が決定的な役割を果たします。

液体の蒸気圧.

液体の飽和蒸気圧は、液体との平衡条件下で、所定の温度でその蒸気によって発生する圧力です。この圧力は、温度が上昇し、液体の蒸発熱が減少すると増加します。軽質石油製品に含まれる炭化水素の飽和蒸気の温度依存的な圧力曲線を図4.2に示します。

混合物と油留分の飽和蒸気圧は、温度だけでなく、液相と蒸気相の組成にも依存します。非常にそう思われるでしょう低温または、十分に高い圧力では、すべての気体は液体状態に変わるはずです。ただし、それぞれの気体には、圧力が上昇しても液体に変換できない温度が存在します。これはいわゆる 臨界温度 T cr.臨界温度に相当する蒸気圧は次のように呼ばれます。 臨界圧力 P Kr - 臨界温度および臨界圧力におけるガスの比容積は次のように呼ばれます。 クリティカルボリューム。臨界点では、気体状態と液体状態の間の不連続性がなくなります。

蒸留（蒸留）石油とガスを、互いに異なる、また元の混合物とは温度限界 (または沸点) が異なる留分 (成分) に物理的に分離するプロセスです。プロセスの実行方法に応じて、単純な蒸留と複雑な蒸留が区別されます。

石油の蒸留には主に 2 つの方法があります。1 つは段階的または複数回の蒸発（蒸留器内）です。単一蒸発（管状炉内）で。徐々に蒸発するため、結果として生じる蒸気はシステムから直ちに除去されます (たとえば、標準的な装置や蒸留器の立方体の 1 つでの石油製品の蒸留中の留分など)。 1 回の蒸発中、生成物は管状炉内で特定の温度まで加熱され、目的の蒸留が確実に行われます。加熱時間全体を通じて蒸気は液体から分離されず、システムの組成は変化しません。所望の温度に達すると、システム内で形成された液相と蒸気相が分離されます。この分離は塔または蒸発器 (エバポレーター) で行われ、生成物は管状炉で加熱された後にそこに入ります。分離前は、蒸気と液体の両方の相が互いに平衡状態にあるため、単一の蒸発は平衡とも呼ばれます。したがって、1回の蒸発で石油を蒸留する場合、所定の温度で形成された蒸気の混合物全体が液体残留物から即座に分離され、その後いくつかの留分に分割されます。

数時間かかるキューブ内での段階的な蒸発とは対照的に、1 回の蒸発による石油の蒸留は、より低い温度で数分で行われます。これは、1 回の蒸発中の低沸点留分が、より低い温度での高沸点成分の蒸発を促進するという事実によって説明されます。

図4.3 等圧曲線

蒸発プロセスを説明するために、等圧曲線を見てみましょう (図 3.6)。低沸点成分（LBC）を含む液体があるとします。アオある温度で t0。このシステムの状態は次の点で特徴付けられます。アオ。液体を加熱してみましょう。グラフ的には直線で表されます A0A1縦軸に平行。温度に達すると液体 t1沸騰し始めます (これは等圧線を構築するまさにその方法に従います)。

液体と蒸気の平衡を考慮して、結果として生じる蒸気の組成は水平方向によって決まります。 A1B1、点で気相曲線と交差するまで実行されます。確かに、飽和蒸気の温度が t1、その場合、その構成は点によって決まります。 B1、横軸は次の値に等しい t1(放出される蒸気の量は無視でき、沸騰前後の液体の組成は変化せず、x o に等しいと仮定します)。

次に別のケースを考えてみましょう。組成 xo の同じ混合物がより高い温度 t に加熱されると仮定します。この場合、温度 t 1 ですでに形成され始めた蒸気は液体から分離されていないため、蒸気と液体の両方を含むシステム全体の組成は一定のままで xo に等しいのです。、点 C で温度 t に達したら、液体から蒸気を分離しました。これらの蒸気と液体の組成は何ですか? この問題を解決するには、温度 t に対応する点 C を通る水平線 AB を引くだけで十分です。この水平線と等圧線との交点 A ～ B は、それぞれ液体 x と蒸気 y の組成を示します。システムがより高い温度 t 2 に加熱されると、その状態は濃度 x 2 および y 2 を持つ点 A 2 および B 2 によって特徴付けられます。この場合、y 2 はx 0 と一致します。つまり、y 2 = x 0 になります。これは、すべての液体が完全に蒸発した場合にのみ可能です。したがって、ｔ２は、１回の蒸発中に組成ｘｏの液体が完全に蒸発する温度であり、温度のさらなる上昇は、蒸気の過熱によってのみ生じる。上記のことから、下の曲線によって制限された領域にある点は液相のみの存在を特徴づけ、等圧線 (レンズ領域) によって制限された領域にある点は蒸気相と液相の両方が同時に存在することを特徴づけることになります。、気相のみが存在する領域に位置します。 (S.V. Verzhichinskaya、石油とガスの化学と技術、60-65 ページを参照)。

油およびその留分の沸点を下げる方法

油の加熱温度が上昇し、加熱時間が長くなると、高分子量炭化水素の分解、いわゆるクラッキングが始まります。オイルの組成に応じて、この瞬間は320〜360°Cの温度で発生します。しかし、場合によっては、特に留出油や接触分解原料の製造のために高沸点留分を得る場合には、油を規定の限度を超えて加熱する必要がある。高分子量炭化水素の分解を防ぐには、処理中に沸点を下げる必要があります。これは、真空蒸留または蒸気注入 (場合によっては両方) によって達成されます。

真空（レアファクション）は、真空ポンプを使用したガス柱からのポンピング（吸引）、またはガスの凝縮の結果として達成されます。このような装置内の圧力は残留圧力と呼ばれます。

常に大気圧 (101.3 mPa、または 760 mm Hg) より低くなります。真空は、101.3 mPa (760 mmHg) と残留圧力の差として定義されます。たとえば、残留圧力が 13.3 mPa (100 mm Hg) の場合、真空度は 101.3 - 13.3 = 88 mPa (760 - 100 = 660 mm Hg) となります。図では、図 3.8 は、油の高分子留分の圧力に対する沸点のおおよその依存性を示しています。平均温度したがって、圧力が低いほど、留分の沸点は早く低下します。たとえば、残留圧力 13.3 mPa (100 mm Hg) で平均沸点が 450 ℃ の留分の場合、沸点の低下は 110 ℃ (点 A) です。つまり、これらの条件下で留分は沸騰します。 450 - 110 = = 340 °C、および残留圧力 0.665 mPa (5 mm Hg) - 236 °C (450 -214 = 236 °C、点 B)。平均沸点が 500℃の留分では、残留圧力 13.3 mPa (100 mm Hg) での沸点の低下は 117℃ (点 B)、350℃の留分では - 350 - 94 = 256℃ (G点)

水蒸気蒸留による沸点の低下は、石油精製産業、特に燃料油の蒸留でも広く使用されています。石油蒸留中の水蒸気の影響 (蒸気は装置の底部の上にある母液を通して導入されます) は次のように要約されます。無数の蒸気の泡がオイル内に巨大な自由表面を形成し、そこからオイルが蒸発してこれらの泡になります。。石油の蒸気圧は大気圧よりも低いため、それを克服するには十分ではありません。つまり、沸騰や蒸留が起こるには十分ではありませんが、水蒸気の圧力が石油の蒸気圧に追加されるため、合計 (ダルトンの法則による) ）圧力は大気圧よりわずかに高く、油の沸騰と蒸留に十分な圧力になります。

蒸気圧力は、液柱の圧力および装置内の圧力、さらにはパイプラインの水圧抵抗を克服できるように維持する必要があります。通常、蒸気は 0.2 MPa (2 kgf/cm2) より高い圧力で使用されます。蒸気は乾燥している必要があるため、炉のコイルの 1 つで過熱することがよくあります。

真空のみを使用して蒸留温度を大幅に下げるには、低い残留圧力を作り出す必要があり、これにより真空設備のコストが増加し、その操作が複雑になります。また、真空を使用しない水蒸気蒸留の使用は蒸気の大量消費を引き起こします。蒸気の生成に関連するコストが高い（たとえば、蒸留の場合、自動蒸留蒸気の消費量は 75% に達します）。したがって、高分子石油製品の蒸留で最も収益性の高い選択肢は、真空と蒸留石油製品への生蒸気の供給の組み合わせです。この組み合わせは、燃料油の蒸留に使用され、接触分解または水素化分解の原料である石油留出物を生成します。

精留を伴う石油蒸留

一般情報プロセスについて。工場の条件では、単回蒸発による石油蒸留は管状ユニットで実行されます。炉パイプ内で必要な温度まで加熱されたオイルは蒸留塔に入ります。ここでは 2 つのフェーズに分かれています。最初の気相は上向きに勢いよく上昇し、2番目の液体はそこに流れ込みます。下部列。必要に応じて、石油やその他の製品を蒸留すると、特定の沸点限界を持つ留分が得られます。前述のように、炭化水素の蒸発と凝縮を繰り返すことによって達成されるこの油の分離は、精留と呼ばれます。

二混合物（2つの成分からなる混合物）を精留する場合、低沸点成分は蒸気の形で塔の上部から出て、高沸点成分は塔の底部から液体の形で出ます。。図では、図 4.5 に、ベンゼンとトルエンの混合物の精留の図を示します。この混合物は炉内で加熱された後、ラインを通って蒸留塔に流入します。塔の頂部では、ベンゼン蒸気（低沸点成分）がラインを通って凝縮器 2 に入り、そこから凝縮したベンゼンの一部が還流としてラインを通って入り、残りはライン IV に沿って冷凍機 3 を通って塔へ排出されます。商品倉庫。塔の底部にはヒーターがあり、ここから蒸気がライン VI を通って入ります。トルエン (高沸点成分) は、ライン V (冷蔵庫を通って) を経由してカラムから商品パークに除去されます。ベンゼンとトルエンの混合物を分離する場合、塔の上部の温度は 80.4 °C、つまり純粋なベンゼンの沸点に相当する必要があります。カラムの底部の温度は 110°C 以上である必要があります。ベンゼン、トルエン、キシレンなど 3 つの成分からなる混合物を蒸留するには、2 本の塔が必要です。から

図4.5 二重混合精留の仕組み

第 1 塔の下部からはキシレンが、上部からはベンゼンとトルエンの混合物が取り出され、第 2 塔で図 4.5 と同様にベンゼンとトルエンに分離されます。

複雑な混合物 (油を含む) を精留して n 個の成分または留分を得るには、(n-1) 個の単純なカラムが必要です。これは非常に面倒であり、多額の設備投資と運用コストが必要です。したがって、製油所では、水蒸気が供給される内部または外部（図 4.6）ストリッピングセクションを備えた複数の単純な塔から構成されているかのように、1 つの複雑な塔を建設します。大容量設備では、リモートストリッピングセクションが上下に配置され、1 つのストリッピングカラムを形成します (図 4.7)。このプロセスはプレートごとに行われます。同時に、蒸留塔の通常の運転のためには、還流（プレート上の液体）と上昇する蒸気流との密接な接触、および対応する温度レジームが必要である。

1 つ目はキャップとトレイの設計によって確保され、2 つ目は還流の供給によって塔頂部での高沸点成分の凝縮 (熱の除去による) が確実に行われます。上向きの蒸気の流れの生成は、炉内または立方体内で加熱することと、ボイラーまたは水蒸気を使用して塔底の液相を部分的に蒸発させることによって確実に行われます。

灌漑の供給により、塔の上部の温度が調整され、液体の下向きの流れが生成され、蒸気が塔を下から上に通過するときに必要な温度の低下が保証されます。

方法に応じて、灌漑は冷（鋭く）、熱（深く）、循環することができます（図3.12）。

温水灌漑

部分凝縮器はシェルアンドチューブ熱交換器 (図 4.8a) であり、塔の上部に水平または垂直に設置されます。冷却剤は水、場合によっては原料です。管間空間に入る蒸気は部分的に凝縮され、灌注の形で上部プレートに戻され、精留された蒸気は凝縮器から除去されます。設置とメンテナンスが難しく、コンデンサが著しく腐食するため、この方法の使用は限られています。

冷（鋭）灌漑(図 4.8b)。塔の上部で熱を除去するこの方法は、石油精製の現場で最も広く普及しています。塔の頂部から出る蒸気流は、凝縮器 - 冷凍機 (水または空気) で完全に凝縮され、コンテナまたは分離器に入り、そこから精留生成物の一部が冷却蒸発還流として精留塔にポンプで戻されます。その残高分が対象商品として削除されます。

循環非蒸発灌漑 (図 4.8c)石油精製技術における塔の濃縮セクションの熱除去のためのこのオプションは、塔頂部の温度を制御するためだけでなく、複雑な塔の中間セクションでも非常に広く使用されています。循環還流を起こすには、還流液の一部（または副留分）が塔の特定のプレートから除去され、熱交換器で冷却され、供給原料に熱が放出され、その後ポンプによって上部のプレートに戻されます。。

最新の石油蒸留施設では、複合灌漑方式がより頻繁に使用されます。したがって、石油を常圧蒸留するための複雑な塔では、通常、塔頂で急激な還流があり、その後高さに沿っていくつかの中間循環還流があります。中間灌漑のうち、循環灌漑が最も頻繁に使用され、通常は側流選択の下に配置されるか、側流選択を使用して循環灌漑を作成し、後者はストリッピングセクションからの蒸気戻り点より上の塔に供給されます。重油の複合減圧蒸留塔の濃縮部では、主に循環灌漑により除熱が行われます。

塔底にボイラーで熱を供給する場合（図4.8d）塔底生成物の追加加熱は、蒸気スペースを備えた遠隔ボイラー (リボイラー) で実行され、そこで塔底生成物の一部が蒸発します。生じた蒸気は塔の下部プレートの下に戻されます。この方法の特徴は、ボイラー内に一定レベルの液体とこの液体の上の蒸気空間が存在することです。分離作用という点では、リボイラーは理論段数 1 段に相当します。塔の底部に熱を供給するこの方法は、付随する石油および製油所ガスの分留、油の安定化およびトッピング、直接蒸留ガソリンの安定化および二次石油精製プロセスの設備で最も広く使用されています。

管状炉で塔底部に熱を供給する場合(図 4.8e) 塔底生成物の一部が管状炉にポンプで送られ、加熱された蒸気と液体の混合物 (ホットジェット) が再び塔の底部に入ります。この方法は、従来の冷却剤（水蒸気など）の使用が不可能または非現実的な場合（オイルトッピング塔など）、塔底部の比較的高い温度を確保する必要がある場合に使用されます。

加熱した蒸留原料を蒸留塔に導入する場所をこういいます。 栄養コーナー（ゾーン）、単一の蒸発が発生します。供給セクションの上に位置する塔の部分は、蒸気の流れを整流するために機能し、と呼ばれます。 集中力（強化）、もう1つは液体の流れが整流される下部です - ストリッピングまたは徹底的なセクション.

一様分割の明確さ- 蒸留塔の効率を示す主な指標であり、その分離能力を特徴づけます。二成分混合物の場合は、製品中の目的成分の濃度で表すことができます。

実際には、生成物中の隣接する留分の沸点の重なりなどの特性が、分離の明瞭さ (純度) の間接的な指標としてよく使用されます。工業的実践においては、超純粋成分または超狭い画分を得るには、それに応じて非常に高額な資本コストと運転コストが必要となるため、通常、分離の透明性に関して極端に高い要件は課されません。たとえば、石油精製では、石油蒸留塔の燃料留分への分離能力が十分に高いかどうかの基準として、隣接する留分の沸点が 10 ～ 30 ℃ 以内で重なることが考慮されます。

蒸留塔の分離能力は、接触段数と液相流量と気相流量の比によって大きく影響されることが確立されています。指定された要件を満たす製品を得るには、蒸留塔の他のパラメータ（圧力、温度、原料の投入場所など）とともに、十分な数のプレート（またはノズルの高さ）と、対応する還流比と蒸気比。

還流比 (R) は塔の濃縮部分における液体と蒸気の流れの比率を特徴づけ、R=L/D として計算されます。ここで、L と D はそれぞれ還流量と精留水の量です。

蒸気番号(P)塔のストリッピングセクションにおける蒸気と液体の接触流の比を特徴付け、P = G/W として計算されます。ここで、G と W はそれぞれ蒸気と塔底生成物の量です。

プレートの数 (N) カラム (または充填物の高さ) は、許容される還流 (および蒸気) 数で所定の分離明瞭度を提供する理論段数 (NT) と、接触装置 (通常は実際のプレートの効率または 1 理論プレートに対応するパッキンの比高さ)。実際のプレート数 N f は、プレートの有効効率を考慮した実験データから決定されます。

蒸留塔の分離能力に加えて、技術的および経済的指標と分離の明瞭さは、次の要因に大きく影響されます。物理的特性蒸留原料の成分の（分子量、密度、沸点、揮発性など）、成分組成、数（二成分または多成分）および分布の性質（連続、離散）。最も一般的な形式では、蒸留原料の分離特性は通常、相対揮発性係数によって表されます。

カラム内のプレートの数が多くなり、その設計がより完璧になり、より多くの灌漑が供給されるほど、整流はより明確になります。しかし大きな数プレートは塔のコストを増加させ、その操作を複雑にし、過度に大量の灌漑供給はその後の蒸発のための燃料消費量を増加させます。さらに、蒸気の凝縮や灌漑供給のための水とエネルギーの消費量も増加します。プレートの効率は、その設計に応じて 0.4 ～ 0.8 です。

軽質石油製品（灯油やディーゼル燃料など）を分離するには、塔の濃縮部に 6 ～ 9 枚のプレート、ストリッピング部に 3 ～ 6 枚のプレートが設置されます。石油留出物を分離するには、精留の透明性が低いことは許容されますが、留分の出口の間、および原料の投入口と下部留出物の出口の間のプレートの数は少なくとも 6 枚必要です。ふるいバッフルは最初の留出物の下に取り付けられています。プレートを下から。

プレートの数と灌漑供給に加えて、精留の透明度は塔内の蒸気の移動速度とプレート間の距離によって影響されます。大気圧で動作するカラムの標準蒸気速度は 0.6 ～ 0.8 m/s、真空中では 1 ～ 3 m/s、加圧下で動作するカラムでは 0.2 ～ 0.7 m/s です。同じ組成の原材料を使用して設備の生産性を高め、それによって蒸気の移動速度を高めると、精留が悪化します。これは、蒸気には痰の液滴が含まれており、それが上にあるプレートに噴霧され、結果として得られる製品の品質が低下するためです。プレート間の距離は、プレートからの蒸気によって拾われた還流液滴が次のプレートに落ちず、修復および洗浄できるように選択されます。通常、プレート間の距離は0.6〜0.7 mですが、一部の新しいデザインのプレートでは2〜3分の1になります。

石油精製生産の本質
石油精製プロセスは 3 つの主な段階に分けることができます。
1. 石油原料を沸点温度範囲の異なる留分に分離 （一次加工）;
2. 得られた留分に含まれる炭化水素の化学変換による処理と、商業石油製品の成分の製造 （リサイクル）;
3. 指定された品質指標を備えた市販の石油製品を得るために、必要に応じてさまざまな添加剤を含めて成分を混合する (商品製作).
製油所の製品には、モーターおよびボイラー燃料、液化ガス、異なる種類石油化学生産の原料、さらに企業の技術計画に応じて、潤滑油、油圧油、その他の油、アスファルト、石油コークス、パラフィンなども含まれます。一連の技術プロセスに基づいて、製油所は 5 品目から 40 品目を超える商用石油製品を生産できます。
石油精製は継続的な生産であり、最新のプラントでは大規模なオーバーホール間の生産期間は最大 3 年です。製油所の機能単位は技術的なものです。 インストール- 特定の技術プロセスの全サイクルを実行できる一連の機器を備えた生産施設。
この資料では、主要な技術プロセスを簡単に説明します。燃料生産- モーターおよびボイラー燃料、ならびにコークスの生産。

オイルの配送と受け取り
ロシアでは、加工用に供給される原油の主な量は、主要な石油パイプラインを介して生産団体から製油所に供給されます。少量のオイルとガス凝縮液は、鉄道。海に面した石油輸入国では、港湾製油所への供給は水運によって行われます。
工場に入荷した原材料は適切な容器に供給されます 商品ベース(図 1)、製油所のすべてのプロセスユニットにパイプラインで接続されています。受け取ったオイルの量は、機器の計量データに従って、または原料タンク内の測定によって決定されます。

精製用油の調製（電気脱塩）
原油には、処理装置に対して非常に腐食性の高い塩が含まれています。これらを除去するために、原料タンクから出てくる油と塩を溶かした水が混合され、ELOUに供給されます。 電気淡水化プラント(図2)。脱塩工程は以下の方法で行われます。 電気脱水機- 内部に電極が取り付けられた円筒形のデバイス。高電圧電流（25 kV以上）の影響下で、水と油の混合物（エマルション）が破壊され、水が装置の底に集まり、ポンプで排出されます。エマルジョンをより効果的に破壊するために、特殊な物質が原料に導入されます - 解乳化剤。プロセス温度 - 100～120℃。

一次石油精製
ELOU からの脱塩油は常圧減圧蒸留装置に供給されます。ロシアの製油所ではこの装置は AVT という略語で呼ばれています。 大気真空管。この名前は、原材料を分割する前の加熱がコイル内で行われるという事実によるものです。 管状炉（図6）燃料の燃焼熱と排ガスの熱によるものです。
AVT は 2 つのブロックに分かれています - 常圧蒸留と減圧蒸留.

1.常圧蒸留
常圧蒸留（図 3.4）は選択を目的としています 軽油留分- ガソリン、灯油、ディーゼルは 360°C まで沸騰し、その潜在的な収率は石油の 45 ～ 60% です。常圧蒸留の残りは燃料油です。
このプロセスは、炉内で加熱された油を別々の留分に分離することから構成されます。 蒸留塔- 円筒形の垂直装置。その中には 接触装置（プレート）、そこを通って蒸気は上方に移動し、液体は下方に移動します。ほぼすべての石油精製設備では、さまざまなサイズと構成の蒸留塔が使用されており、その中のトレイの数は 20 から 60 までさまざまです。熱は塔の底部に供給され、熱は塔の上部から除去されるため、装置内の温度は下部から上部に向かって徐々に低下します。その結果、ガソリン留分は塔頂から蒸気の形で除去され、灯油留分と軽油留分の蒸気は塔の対応する部分で凝縮して除去され、燃料油は液体のままポンプで送られます。柱の下から出てきます。

2. 減圧蒸留
減圧蒸留（図3、5、6）は燃料油からの選択を目的としています 石油留出物燃料油プロファイルまたは幅広い石油留分の製油所で (真空軽油)燃料プロファイル精製所で。減圧蒸留の残りはタールになります。
真空下で油留分を選択する必要があるのは、380℃を超える温度では炭化水素の熱分解が始まるためです。 (ひび割れ)、真空軽油の沸点は520℃以上です。したがって、蒸留は40〜60 mm Hgの残留圧力で行われます。削減できるアート。最高温度装置内で 360 ～ 380°C まで。
塔内の真空は適切な装置を使用して生成されます。主要な装置は蒸気または液体です。 エジェクター(図7)。

3. ガソリンの安定化と二次蒸留
大気ユニットで得られるガソリン留分には、品質要件を超える量のガス（主にプロパンとブタン）が含まれており、自動車用ガソリンの成分としても市販の直留ガソリンとしても使用できません。さらに、ガソリンのオクタン価を高めることを目的とした石油精製プロセスや芳香族炭化水素の製造では、原料として狭いガソリン留分が使用されます。これは、技術計画このプロセスの石油精製（図 4）では、ガソリン留分から液化ガスが蒸留され、適切な数の塔で 2 ～ 5 つの狭い留分に蒸留されます。

一次石油精製製品は冷却されます。 熱交換器熱が加工用に供給された冷たい原材料に伝達されるため、プロセス燃料が節約されます。 水および空気冷蔵庫そして生産中止になっています。同様の熱交換スキームが他の製油所ユニットでも使用されています。

最新の一次処理プラントは組み合わせられることが多く、上記のプロセスをさまざまな構成で含めることができます。このような施設の生産能力は年間 300 万トンから 600 万トンの原油です。
工場では、ユニットの 1 つが修理のために取り出されたときに工場が完全に停止することを避けるために、いくつかの一次処理ユニットが構築されています。

一次石油製品

名前	沸点範囲 (化合物)	どこで選ばれているのでしょうか？	どこで使われていますか? (優先順位順)
還流の安定化	プロパン、ブタン、イソブタン	安定化ブロック	ガス分別、市販品、プロセス燃料
安定した直留ガソリン（ナフサ）		ガソリンの二次蒸留	ガソリン混合物、市販品
安定した軽ガソリン		安定化ブロック	異性化、ガソリン混合、市販品
ベンゼン		ガソリンの二次蒸留	対応する芳香族炭化水素の製造
トルエン		ガソリンの二次蒸留
キシレン		ガソリンの二次蒸留
接触改質原料		ガソリンの二次蒸留	接触改質
重ガソリン		ガソリンの二次蒸留	灯油、冬季軽油の混合、接触改質
灯油成分		常圧蒸留	灯油と軽油の混合
ディーゼル		常圧蒸留	水素化処理、ディーゼル燃料、燃料油の混合
		常圧蒸留（残渣）	減圧蒸留、水素化分解、重油混合
真空軽油		減圧蒸留	接触分解、水素化分解、市販品、重油混合。
		減圧蒸留（残渣）	コークス化、水素化分解、燃料油混合。

*) - n.k. - 沸騰の始まり
**) - k.k. - 沸騰の終わり

さまざまな構成の一次加工プラントの写真


図5。ウーデが設計したトルクメンバシ製油所にある年間生産能力150万トンの減圧蒸留装置。	米。 6. LUKOIL-PNOS 製油所にある年間 160 万トンの容量を持つ真空蒸留装置。手前にあるのは管状ストーブ（黄色）です。	図7。グラハム社の真空発生装置。 3 つのエジェクターが見え、蒸気が塔の上部から入ります。

セルゲイ・プロニン

石油蒸留、一次および二次石油精製。 石油および石油製品の分別組成