Как получают дизельное топливо

Прежде чем попасть в топливный бак автомобиля, локомотива или теплохода, нефть проходит сложный процесс переработки. Она, представляя собой смесь многих углеводородов, от самых легких, типа эфиров, до гудрона и асфальтенов, способна при разделении на фракции дать все виды моторного топлива. Это и есть первая стадия нефтепереработки, в результате которой получается лучшее по многим показателям топливо. Она проводится в т.н. ректификационных колоннах, где нагретая до определенных температур нефть отдает только определенные, необходимые для получения данного продукта фракции. Так, для дизельного топлива этот диапазон при атмосферном давлении составляет от 180 до 360 °С, а секции оборудования, где ведется процесс, также называются атмосферными. Это самая легкая и недорогая часть производственной технологии, и проходит она быстро, но выход дизельного топлива здесь невелик и составляет максимум 22-25%. Остальные, более тяжелые углеводородные фракции, требуют дальнейшей переработки крекинг-процессом. В ходе его длинномерные молекулы расщепляются и на выходе получаются компоненты, пригодные для сгорания в цилиндрах двигателя.

Видов крекинг-процесса несколько: термический, ведущийся без катализаторов, гидрокрекинг, в ходе которого нефтепродукты взаимодействуют с водородом, содержащимся в реакторе, а также каталитический, где в роли инициаторов и ускорителей процесса выступают некоторые металлы – железо, никель, а иногда и губчатая платина. Это нелегкий и весьма энергоемкий, но необходимый этап. В ходе его выход легких компонентов увеличивается до 70-80% объема исходного сырья.

Далее полуфабрикаты дизельного топлива очищаются от серы и других вредных примесей. С этой целью нефтепродукты подвергаются гидрокрекингу. В ходе взаимодействия с водородом, обладающим высокой химической активностью при высокой температуре и давлении образуются сернистые и некоторые другие соединения, которые затем удаляются из реактора. Обессеривание стоит весьма недешево, и расходы на него нередко превышают половину общей стоимости выработки дизельного топлива, особенно если сырьем служат наиболее распространенные сегодня высокосернистые нефти. Заключительным этапом освобождения продукта от примесей служит щелочная очистка, проводящаяся при помощи раствора едкого натра. В ходе его удаляются органические кислоты и сернистые соединения.

Если к готовому топливу не предъявляются повышенные требования, а также нет необходимости в получении особых свойств, то следующий этап получения дизтоплива – смешение или компаундирование, можно назвать завершающим. Продукты крекинга и прямой переработки смешиваются в необходимых пропорциях – как правило, исходя из допустимого содержания серы, а потом отгружаются потребителю. На этом же этапе вводятся и всевозможные присадки. Несмотря на кажущуюся простоту, компаундирование является весьма длительным и дорогостоящим процессом. Сложномодифицированные топлива, имеющие в своем составе десятки присадочных компонентов, требуют многократного проведения химических анализов в ходе процесса, строгого соблюдения параметров и режимов смешивания, которое иногда проводится при повышенных температурах и давлениях, требуя применения сложного и дорогостоящего оборудования. При необходимости получения высокой морозоустойчивости иногда может потребоваться также и депарафинизация.