Вакуумная перегонка

Теперь рассмотрим зависимость температуры кипения от давления в применении к проблеме крекинга нефти.Крекинг прямогонного остатка происходит, когда температура поднимается слишком высоко. Но ведь прямо- тонный остаток нужно как-то разделить на дополнительные фракции. Решение проблемы было найдено при проведении фракционирования при пониженном давлении. Прямогонный остаток перекачивают из ректификационной колонны непосредственно на установку вакуумной перегонки. В соответствии с режимом работы ректификационной колонны, температура остатка при этом отвечает началу его кипения или на пару градусов выше на случай охлаждения. Остаток поступает в приземистую колонну большого диаметра, давление в которой понижено.

Атмосферное давление составляет (1,03 атм);приблизительно такое же давление и внутри ректификационной колонны. Давление в вакуумной ректификационной колонне составляет около 0,32—0,40 атм. При пониженном давлении легкая фракция остатка сразу начинает кипеть и быстро испаряется. Испарение сопровождается охлаждением. Именно поэтому, чтобы определить направление ветра, достаточно засунуть указательный палец в рот, а затем поднять его вверх. На ветру жидкость испаряется, и поэтому палец охлаждается с одной стороны. Чтобы противодействовать охлаждению, в колонну подается перегретый пар — пар под давлением, нагретый до температуры не менее 400°С (750°F). Тепло от пара передается нефтяному остатку, и таким образом поддерживается высокая температура и продолжается процесс испарения. Другая функция пара —это регулирование давления. Низкое давление сохраняется за счет вакуумного насоса, работающего в верхней части колонны.

Как показано на рисунке 4.3, из вакуумной ректификационной колонны выходит несколько потоков. Легкий вакуумный дистиллят и тяжелый вакуумный дистиллят иногда получают как отдельные продукты. Обе фракции можно использовать как сырье для получения смазочных масел. Во многих случаях их не разделяют, а сливают вместе, такой продукт называется легкая фракция вакуумной перегонки.

Соответственно, тяжелый продукт, который остается на дне колонны, называется остаток вакуумной перегонки и используется в качестве сырья для производства битума или термического крекинга, а также как компонент для получения остаточного топлива. Вакуумная перегонка прямогонного остатка эквивалентна его атмосферной перегонке в интервале кипения около

540—590°С {1000—1100°F). Большинство кривых разгонки условно изображают так, как будто эта ректификация была действительно проведена. Поскольку на практике вакуумная перегонка тоже имеет свои ограничения, точку выкипания прямогонного остатка — т.е. температуру полного выкипания сырой нефти — определить невозможно. При столь высоких температурах вакуумную перегонку не проводят. Однако отсутствие этой информации не влечет никаких последствий, так как для готовых продуктов, в которых используется остаток вакуумной перегонки, точка выкипания не имеет значения. Для характеристики остатков используют другие параметры, например, плотность и вязкость.