Л.Орхон PhD
Найрлагын (фракц) бүтэц
Олон бүрдүүлэгч бүхий холимогийг найрлагаараа ойролцоо хэсгүүдэд хуваах бөгөөд энэ хэсгүүдийг фракци (бүлэг) гэж нэрлэдэг. Газрын тос ба түүний олон бүтээгдэхүүнүүд буцлаж эхлэх tн.к. болон буцлаж дуусах t к.к. хэмүүдтэй байдаг. Газрын тосны фракцийн бүтцийг энгийн нэрлэг эсвэл ректификацаар тодорхойлдог ба практик үйл ажиллагаан дээр нэрлэгийн стандартын тоноглол ашиглан нэрж фракцийн гарцыг эзэлхүүний болон массын нэгжээр илэрхийлдэг. Газрын тос, хийн конденсат зэрэг нарийн нийлмэл холимогийг илүү энгийн байх хэсгүүдэд хуваах үйлдлийг фракцлах (бүлэглэх) гэж нэрлэнэ. Нүүрстөрөгчийн нэгдлүүд янз бүрий хэмд буцалдаг учир түүнийг ашиглан нэрэх процессыг явуулдаг. Газрын тосноос гарган авсан бүтээгдэхүүнүүд, конденсатууд нилээд нарийн техникийн нөхцөлөөр тодорхойлогдсон хэмийн хязгаарт буцалдаг (зураг 1.9). Газрын тосны нэрлэгийн үед нэг төрлийн бүтэцтэй фракциудыг гарган авч болох ба үүнд ойролцоогоор бензины фракц-31%, керосин-10%, дизелийн төрөл-51%, суурь тос-20%, мазут-15% байдаг. Эдгээр фракциуд олон нэр төрлийн арилжааны бүтээгдэхүүнүүдийн суурь нь болдог. ОХУ-д газрын тосны боловсруулалтын үйлдвэрлэлээр 500 гаруй нэр төрлийн бүтээгдэхүүнүүдийг гаргадаг бөгөөд цаашид зөвхөн өдөр тутмын амьдралд байнга хэрэглэгдэх, хадгалалт, тээвэрлэлтэд нилээд ач холбогдолтой бүтээгдэхүүнүүдийн үзүүлэлтүүдийг авч үзэн судлах болно.
Арилжаа (товар)-ны бүтээгдэхүүнүүдийг тунгалаг, өтгөн, түрхлэг тос, нефть-химийн бүтээгдэхүүнүүд гэж ангилан үздэг. Бензин, керосин, тийрэлтэт хөдөлгүүрийн түлш, дизелийн түлш зэрэг нь тунгалаг бүтээгдэхүүнд, харин янз бүрийн өтгөн, түрхлэг тоснууд болон мазут өтгөн бүтээгдэхүүнд хамаардаг. Нэрэх үед газрын тосны бүрдүүлэгчүүд буцлах хэмийнхээ өсөлтийн дарааллаар нэрэгддэг. ГОСТ 2177-82 “Нефтепродукты. Методы определения фракционного состава” стандартын дагуу фракцийн бүтцийг тодорхойлохын тулд нэрлэгийг 300оС хүртэл явуулна. Энэ тохиолдолд нэрэгдэж эхлэх хэм (буцлах хэм) болон 100,120,150,160оС, цаашид 300оС хүртэл 20оС тутамд нь нэрдэс (дистиллят)-ийн эзэлхүүний хэмжээг тэмдэглэдэг.
Ер нь бензиний фракц 35-205oС-д, керосины фракц 150-315oС-д, дизелийн фракц 180-420oС-д, тосны хүнд нэрдэсийн фракц 420-490oС-д, үлдэгдэл тосны фракц 490oС-аас дээш хэмд нэрэгддэг ба 370oС хүртэл хэмд буцалдаг газрын тосны бүтээгдэхүүнүүдийн нэрлэгийг атмосферийн даралтанд, илүү өндөр хэмд буцалдагийг нь задралд орохоос сэргийлэн сийрэгжилтэнд, эсвэл усны ууртай орчинд нэрдэг.
Зураг 1 Газрын тосны ба конденсатуудын найрлагын бүтэц
Конденсатууд: 1-Харасавейскийн, 2- Печорокожвинскийн, 3- Уренгойскийн, 4- Василковскийн, 5- Вуктыльскийн, 6- Средневилюйскийн, 8- ДК, 7- СМТО газрын тос.
Автомашины А-80, Аи-92, Аи-93, Аи-95 бензинүүд бараг ижилхэн фракцийн бүтэцтэй байхад нисэх онгоцны бензинүүд хөнгөн фракцийн агууламж ихтэй байдгаараа ялгаатай. Бүтээгдэхүүн дэх аль нэг фракцийн агууламжийг тухайн бүтээгдэхүүний хувьд техникийн нөхцлөөр тодорхойлон тогтоох бөгөөд энэ нь түүний зориулалтаас хамаардаг. Газрын тосыг түүнд агуулагдах бензиний, керосины болон тосны фракциудын хэмжээнээс хамааруулан ангилдаг.
Газрын тосны фракцийн бүтцийг дефлегмац (хийн холимогийн бүрдүүлэгч хэсгүүд нь конденсацлагдах хэмээрээ ялгагдах процесс)-тай, эсвэл ректификацтай энгийн нэрлэгээр тодорхойлдог. Ректификаци нь нэгэн төрлийн шингэн холимогоос хий ба шингэний харилцан эсрэг урсгалын зарчмаар буцлах хэмээрээ ялгагдах цэвэр бүрдүүлэгч хэсэг, фракцид нэг төлөвөөс нөгөө төлөвт шилжих технологийн процесс юм. Ректификацийг түүхий газрын тосноос бензин, түлш, керосин, бусад фракциудыг, мөн түүнчлэн агаараас хүчилтөрөгч, азот, инертийн хийн компонентуудыг гарган авахад ашигладаг.
Нэрлэг нь шингэнийг ууршуулан хөнгөн бүрэлдэхүүнээр баяжсан уур хөрч шингэрэхэд (конденсаци) үндэслэгдсэн ялгах физик арга юм. Хөнгөн фракциудын нэрлэгийг өндөр даралттай, нам хэмтэй нөхцөлд, дунд фракциудынхыг атмосферийн даралттай нөхцөлд, хүнд фракциудын нэрлэгийг сийрэгжилтэнд явуулна. Нэрлэг явуулахдаа тусгай зориулалтын, тухайлбал Энглерийн, Богдановын, Гадаскины АРН-2 зэрэг төхөөрөмжүүдийг ашигладаг. Газрын тосны хөнгөн фракциудын бүтцийг уламжлалт нэрлэгийн аргуудтай харьцуулахад хэд хэдэн давуу талууд бүхий хроматографын аргаар ч тодорхойлдог.
Энэ аргын давуу тал нь:
- холимогийн фракцийн бүтцийн зэрэгцээгээр бензиний фракцийн нүүрсустөрөгчийн найрлагыг тодорхойлох боломж олгодог,
- шинжилгээ хийх хугацаа багасдаг,
- ашиглах багаж төхөөрөмжийн тоо цөөн, төхөөрөмжүүдийн хэмжилтийн харьцангуй алдаа бага гардаг,
- шинжилгээний дээжний хэмжээ багасдаг,
- шинжилгээний дүнгийн найдвартай байдал дээшилдэг,
- нэгэн төрлийн багаж төхөөрөмж ашиглах боломжтой гэх мэт.
Оюуны өмчийг хуулиар хамгаалсан