Нефть. Черное золото.

Обезвоженная и обессоленная нефть подвергается перегонке с целью получения товарных нефтепродуктов или, в большинстве случаев, полуфабрикатов для последующих процессов переработки. Перегонка нефти производится под давлением, близким к атмосферному, и называется атмосферной перегонкой. Остаток от такой перегонки нефти — мазут (см.), содержащий углеводороды, кипящие выше 300°—350°, обычно перегоняется под вакуумом, что позволяет нагревать сырьё не выше 400°—425° и получать высококипящие погоны без заметного их разложения. Перегонка нефти ранее осуществлялась в кубах. Первая перегонная кубовая установка периодичексого действия была сооружена на р. Ухте в 1745; в 50-х гг. 18 в. нефтеперегонное производство было организовано в Башкирии; в 1823 крепостные братья Дубинины соорудили в Моздоке нефтеперегонную установку, состоявшую из куба с топкой и деревянного чана с змеевиковым холодильником. На этой установке вырабатывались осветительный керосин и мазут, идущий на смазку колёс и упряжи. В 1885 в Баку русский инженер А. Ф. Инчик соорудил первую в мире кубовую батарею непрерывного действия. Батарея состояла из нескольких кубов, расположенных террасами, что давало возможность перетекать нефти из куба в Куб самотёком. В дальнейшем на кубовых батареях были установлены ректификационные колонны, обеспечивающие более полное разделение дестиллатов. Весьма эффективно осуществляется перегонка нефти на компактных трубчатых установках, требующих меньшей затраты топлива.

Первая в мире трубчатая установка была сконструирована в 1890г. русскими инженерами В.Г.Шуховым и С.Гавриловым. Упрощённая схема трубчатой установки изображена на рис. 1.

Нефть насосом 7 подаётся в трубчатую печь 1, где нагревается до 300°—325°, и поступает в ректификационную тарельчатую колонну 2. Для увеличения глубины отбора в нижнюю часть колонны подаётся водяной пар, перегреваемый в трубчатой печи в пароперегревателе 3. С верха колонки отбираются пары бензина и воды, к-рые сгущаются в конденсаторе 4 и поступают в виде жидких продуктов в водоотделитель S. Бензин перетекает в резервуар для орошения 6. Часть его выводится в хранилище, а часть насосом закачивается на верх колонны в качестве флегмы. Другие фракции отбираются в виде жидких продуктов с промежуточных тарелок колонны; из низа её отводится мазут.

Перегонка нефти обычно осуществляется в одну или две ступени. При одноступенчатой атмосферной перегонке в качестве дестиллатов получают светлые нефтепродукты — бензин, керосин, газойль или дизельное топливо, в остатке — мазут. При двухступенчатой (атмосферно-вакуумной) перегонке па установке имеются две ректификационные колонны, из которых на одной под атмосферным давлением получаются светлые нефтепродукты и мазут; на второй, из мазута, путём перегонки под вакуумом получают масляные дестиллаты и остаток — гудрон или масляный концентрат.

Схема вакуумной разгонки мазута для производства различных смазочных масел показана на рис. 2. Насосом 8 мазут накачивается через систему теплообменников в трубчатую печь 1, где нагревается до 350°—375°, и поступает в ректификационную вакуумную колонну 2. Разрежение в колонне создаётся пароструйными эжекторами 4 (остаточное давление 40—50 мм). В нижнюю часть колонны подаётся водяной пар. Масляные дестиллаты отбираются с разных тарелок колонны, проходят теплообменники в и холодильники 7. Из низа колонны отводится остаток — гудрон.