30.09.2019

Керосин, основные виды керосина. Типичный состав углеводородов в топливах (в %)



КЕРОСИН (англ, kerosene, от греч. keros - воск), смеси углеводородов, преим. С 9 -С 16 (выкипают в пределах 110-320°С). Содержат примеси сернистых, азотистых или кислородных соединений. Окраска от бесцв. до светло-коричневой с голубым оттенком. В зависимости от хим. состава и способа переработки . из которой получен керосин , в его состав входят: предельные алифатич. углеводороды 20-60%, нафтеновые 20-50%, бициклические ароматические 5-25%, непредельные до 2%. Чем выше температура конца смесей, тем больше в них бициклич. углеводородов. Основные физ.-хим. свойства керосин : 1,2-4,5 мм 2 /с (при 20 °С), плотн. 0,78-0,85 г/см 3 (при 20 °С), т. всп. 28-72 °С, 42,9-43,1 МДж/кг, КПВ 1,2-8,0% по объему. Пром. производство керосин впервые (1823) начато братьями Дубиниными в России на Сев. Кавказе в р-не Моздока (300 т/год; прежнее торговое назв. "фотоген"). керосин получают (мировое производство в 1986 более 100 млн. т) главным образом атм. . при необходимости с послед, очисткой хим. реагентами, или . Ранее керосин использовали только для осветит. нужд и в медицине. Совр. области применения: (преим. авиационный керосин ); компонент жидкого (окислитель - жидкий О 2 или HNO 3); производственно-технические (технический керосин ) и бытовые (осветительный керосин ). Авиационный керосин , или . служит в двигателях летат. аппаратов не только . но также и применяется для смазывания деталей топливных систем. Поэтому он должен обладать хорошими противоизносными (характеризуют уменьшение изнашивания трущихся пов-стей в присутствии топлива) и низкотемпературными свойствами, высокой термоокислит. стабильностью и большой уд. теплотой сгорания. Технический керосин (табл. 1) используют как сырье для пиролитич. получения . и ароматич. углеводородов, в качестве топлива в осн. при стеклянных и фарфоровых изделий, как растворитель при промывке механизмов и деталей. Деароматизированный путем глубокого гидрирования керосин (содержит не более 7% ароматич. углеводородов) - растворитель в произ-ве ПВХ в растворе. В керосин , используемый в моечных машинах, для предупреждения накопления зарядов статич. электричества добавляют присадки, содержащие Mg и Сr.

Осветительный керосин применяют в осн. в обычных осветительных и калильных лампах и, кроме того, в качестве топлива в аппаратах для резки металлов и в бытовых нагреват. приборах, как растворитель в произ-вах пленок и лаков, при пропитке кож и промывке деталей в электроремонтных и мех. мастерских. В случае использования по главному назначению качество этого керосин определяется преим. высотой некоптящего пламени (ВНП), а также температурами вспышки и помутнения (т-ра выпадения кристаллов твердых из керосин ; характеризует его работоспособность при сравнит, низкой температуре окружающего воздуха), миним. содержанием S (керосин должен сгорать без выделения вредных для человека продуктов) и цветом (см. выше; характеризует глубину его очистки). ВНП определяет способность керосин гореть в стандартной фитильной лампе (диаметр фитиля 6 мм) ровным белым пламенем без нагара и копоти; численные значения этого показателя входят (в мм) в обозначения марок керосин (табл. 2). Существ. влияние на ВНП оказывают фракционный и хим.

состав керосин Для предотвращения обугливания фитиля и засорения его пор смолами, нафтеновыми кислотами и др. (вследствие чего уменьшаются подача керосин по фитилю и сила света) в высококачественном керосин должно быть макс. кол-во легких фракций. Поэтому в составе осветит. керосин предпочтительны повыш. содержание предельных алифатич. и пониженное - ароматических, что приводит к уменьшению нагара и копоти и увеличению ВНП. Повышению последней и улучшению иных эксплуатационных свойств керосин способствует также его гидроочистка. ВНП и др. показатели качества осветительного керосин связаны соотношением: ВНП=137-0,1223r-0,0888T 10 +1131T 50 -0,0696T 90 -0,387A, где r-плотность при 20 °С, кг/м 3 ; Т 10 , Т 50 , Т 90 - температуры, при которых выкипает соотв. 10, 50 и 90% по объему пробы; А - содержание в керосин ароматич. углеводородов, % по массе. Лит.: Саблина З. А., Состав и химическая стабильность моторных топлив, М., 1972; Товарные нефтепродукты. Свойства и применение. Справочник, 2 изд., под ред. В. М. Школьникова, М., 1978; Гуреев А. А., Фукс И. Г., Лашхи В. Л., Химмотология, М., 1986; Химмотология ракетных и реактивных топлив, под ред. А. А. Браткова, М., 1987. А. Ф. Горенков.

Выберите первую букву в названии статьи.

Керосин представляет собой смесь углеводородов с числом углеродных атомов от 9 до 16. В зависимости от химического состава и способа переработки нефти, из которой получен керосин, в его состав входят: предельные, непредельные, нафтеновые, бициклические ароматические углеводороды.

Основные физико-химические свойства керосина

Вязкость при 20 °С.....................1,2 - 4,5 мм 2 /с

Плотность при 20 °С................. 780 - 850 кг/м 3

Температура вспышки............... 28 - 72 °С

Теплота сгорания.......................42,9 - 43,1 МДж/кг

Керосин применяется как реактивное топливо (авиационный), как компонент жидкого ракетного топлива, для технических целей (например, в качестве топлива в керамическом производстве).

Бытовой осветительный керосин предназначен для ламп, керосинок, керогазов и примусов, обогревателей. Он изготовляется из продуктов прямой перегонки нефти. Для обеспечения требуемой высоты некоптящего пламени в осветительном керосине должно содержаться минимальное количество ароматических углеводородов, а также смол и нафтеновых кислот (засоряют поры фитилей), серы, что обеспечивает отсутствие вредных веществ при горении.

Марки осветительного керосина - К0-20, КО-22, КО-25, КО-30 - различаются плотностью и высотой некоптящего пламени. Температура вспышки нормируется и составляет для КО-З0 не ниже 48 °С, для других марок - не ниже 40 °С. Для технических целей используют керосин с температурой вспышки не ниже 28 °С.

Растворители находят широкое применение в резиновой промышленности для производства клеев, а также в лакокрасочной промышленности при изготовлении лаков и масляных красок. Кроме того, они применяются для промывки деталей во время ремонта оборудования, химической чистки одежды, в производстве синтетических кож и др. К растворителям относятся бензины-растворители, сольвент нефтяной и эфир петролейный.

Бензин-растворитель для резиновой промышленности представляет собой деароматизированную легкокипящую фракцию прямой перегонки нефти или каталитического риформинга. Марка БР-2 производится из бензина каталитического риформинга, марка БР-1 («галоша») - из бензиновой фракции прямой перегонки нефти. Содержание ароматических углеводородов в этих марках по санитарным условиям не должно превышать 3 %.

Бензин-растворитель для лакокрасочной промышленности (уайт-спирит) изготовляется из бензинов прямой перегонки нефти (165 - 200 °С). Содержание ароматических углеводородов в нем достигает 16 %. Бензин для промышленно-технических целей имеет более широкий фракционный состав (45-170 °С). Содержание ароматических углеводородов в нем не нормируется.

Сольвент нефтяной для лакокрасочной промышленности представляет собой смесь ароматических углеводородов, получаемых при пиролизе нефтяных фракций. Используется в производстве лаков, красок и эмалей.

Эфир петролейный является смесью углеводородов метанового ряда и получается из продуктов прямой перегонки, алкинирования и синтеза углеводородов. Изготовляется двух марок: 40 - 70 и 70-100 (цифры соответствуют пределам выкипания).

В настоящее время общепринятые названия растворителей заменены стандартизованными: нефрас - нефтяной растворитель; С - смешанные углеводороды, П - парафиновые, Н - нафтеновые, А - ароматические, И - изопарафиновые; 4 - подгруппа (за исключением ароматических) по содержанию ароматических углеводородов (всего подгрупп шесть); 155/200 - температура начала и конца кипения продукта.

Ассортимент нефтяных растворителей включает в себя:

Нефрас С2-80/120 - бензин-растворитель для резиновой промышленности;

Нефрас СЗ-80/120 - бензин-растворитель для технических целей;

Нефрас С-50/170 - бензин-растворитель для лакокрасочной промышленности (уайт-спирит);

Нефрас А-130/150 - сольвент нефтяной;

Нефрас А-120/200 - сольвент нефтяной тяжeлый;

Нефрас СЗ-70/95 - бензин экстракционный прямогонный;

Нефрас С2-70/85 - бензин экстракционный;

Нефрас СЗ-105/130 - бензин-растворитель для лесотехнической промышленности;

Нефрас П4-30/80 - фракция петролейного эфира;

Нефрас СЗ-94/99 - гептан-растворитель;

Нефрас С4-150/200 - заменитель уайт-спирита;

Нефрас П1- 63/75 - гексановый растворитель;

Нефрас П1-65/70 - гексановый растворитель;

Нефрас Н2-220/300 - технологический растворитель для процесса «Алфол»;

Нефрас И2-190/320 - растворитель для бытовых инсектицидов;

Нефрас А-150/330 - нефтяной ароматический растворитель.

Важнейшими эксплуатационными свойствами нефтяных растворителей являются:

Способность растворять органические соединения;

Способность удалять органические загрязнения с поверхности металлов;

Способность быстро испаряться;

Способность к минимальному отложению своих компонентов;

Отсутствие коррозионной агрессивности, что определяется наличием в растворителях сернистых соединений;

Стабильность качества, характеризующаяся гарантийным сроком хранения;

Степень токсичности.

Показатели качества нефтяных растворителей - плотность, фракционный состав, содержание серы, ароматических и нафтеновых углеводородов.

К твердым углеводородам относятся парафины и церезины.

Твердые нефтяные парафины представляют собой кристаллические вещества - углеводороды жирного ряда с числом углеродных атомов от 19 до 35. В зависимости от глубины очистки они имеют белый цвет или слегка желтоватый и от светло-желтого до светло-коричневого (неочищенные парафины). Парафины широко используются в электротехнической, пищевой, парфюмерно-косметической и других отраслях промышленности. Они являются важнейшим сырьевым источником для получения жирных кислот. В пищевой промышленности используются парафины глубокой очистки, для производства свечей, спичек и других продуктов - парафин Нс (нефтяной спичечный).

Основные показатели качества парафина: внешний вид, плотность, температура плавления, массовая доля масла, содержание воды, температура вспышки, температура самовоспламенения.

Церезины представляют собой смесь парафиновых углеводородов с числом углеродных атомов в молекуле от 36 до 55. Их получают из естественного сырья или производят синтетически из окиси углерода и водорода. Естественным сырьем является природный озокерит (горный воск) - природный нефтяной битум. Это смесь твердых насыщенных углеводородов желтого, бурого, зеленоватого цвета. Церезин - однородная масса без заметных механических примесей с температурой каплепадения 80 - 85 °С.

На основе церезина изготовляются различные композиции в промышленности бытовой химии. Он также используется в качестве загустителя при производстве пластичных смазок, изоляционного материала в электро- и радиотехнике и восковых составов.

Основные показатели качества нефтепродуктов и методы их определения в соответствии с действующими нормативными документами

Показатели

Продукт

Метод

ГОСТ

Антикоррозионные свойства

Масла смазочные

Проверка на коррозию стержней из углеродистой стали в присутствии воды или раствора неорганических солей при температуре 60°С

Бромное число и непредельные углеводороды г-

Нефтепродукты светлые

Электрометрическое титрование бромидброматным раствором

Нефтепродукты

Отгонка воды из навески с помощью растворителя (бензина фракции 80-120°С)

Водорастворимые кислоты и щелочи (наличие)

Экстракция навески кипящей водой и определение сухой массы после выпаривания водной вытяжки

Вязкость:

кинематическая (определение) и динамическая (расчет)

С помощью капиллярных вискозиметров ВПЖ-1, ВПЖ-2, ВПЖ-4, ВПЖ и ВПЖМ и Пинкевича

динамическая

Нефтепродукты жидкие

Автоматический капиллярный вискозиметр АКВ-4

эффективная

условная

Смазки пластичные

Вискозиметр ВУ

динамическая при температуре от 0 до минус 60 °С

Нефтепродукты

Ротационный вискозиметр

Глубина проникания иглы

Битумы нефтяные, парафины

Изменение глубины погружения иглы пенетрометра в испытуемый образец при заданных нагрузке, температуре и времени

Давление насыщенных паров

Нефтепродукты, масла и смазки

Определение давления насыщенных паров в зависимости от температуры производится в специальном приборе при остаточном давлении 267-400 Па (2-3 мм рт. ст.)

15823-70 Р 1756-2000

Зольность

Нефть и нефтепродукты

Сжигание и прокаливание в тигле до постоянной массы

Изменение массы после прогрева

Битумы нефтяные

Определение массы образца битума после нагрева при 163 °С в течение 5 ч

Испаряемость

Смазки пластичные

Определение потери массы при нагревании образца в чашках-испарителях

Кислотное число и

водорастворимые

Масла смазочные и специальные

Кислотное число - титрование навески в растворителе (спирт, бензол и голубой 6 В) спиртовым раствором едкого кали. Водорастворимые кислоты - кипячение навески масла с водой, титрование КОН аликвотной части водного экстракта

Кислотность и кислотное число

Нефтепродукты

Титрование навески 0,05 н. раствором КОН

Число нейтрализации

Нефтепродукты и смазочные материалы

Потенциометрическое титрование

Кислоты и щелочи водорастворимые; (наличие)

Нефтепродукты

Экстракция навески водой или водорастворимым раствором; определение рН водной вытяжки

Коксуемость методом Конрадсона

Коксуемость на аппарате ЛKH

Сжигание и прокаливание продукта в фарфоровом тигле, помещаемом в двух металлических тиглях, снабженных крышками

Сжигание и прокаливание продукта в тиглях из термостойкого стекла в приборе ЛKH-70

Коррозийное действие на металлы

Масла и присадки

Выдерживание металлической пластинки в испытуемом продукте при повышенной температуре и определение характера коррозийного воздействия

Смазки пластичные

Ускоренный метод: шлифованные металлические пластинки погружают в стаканы со смазкой; испытание проводят для смазок на мыльной основе в зависимости от температуры плавления при 100-75 °С и ниже в течение 3 - 5 ч

Коррозийные свойства и окисляемость

Масла моторные

Лабораторная установка ПЗЗ, имитирующая работу масла в системе смазки двигателя (циркуляция, нагрев, контакт с различными металлами). Определяется осадок и потери массы свинцовых пластин

Коррозийные свойства

Испытание опытного образца масла на двигателе ЯАЗ-254 в течение 125 ч

Массы, методы измерения

Нефтепродукты

Осаждение парафина из фракции выше 250 °С смесью спирта и эфира при минус 20 °С

Механические примеси:

Нефть, нефтепродукты и присадки

Растворимые навески в растворителе (бензин Б-20, петролейные эфир, бензол, спиртобензольная смесь) и отделение механических примесей фильтрацией

несгораемые

Нефтепродукты светлые

Озоление общих механических примесей, фильтрование через мембранный фильтр

Механические примеси, определяемые при разложении продукта соляной кислотой

Смазки пластичные

Растворимые смазки в смеси растворителей бензола, этилового спирта и четырехлористого углерода; разложение 2 %, определение массы осадка

Мыло, минеральные масла и высокомолекулярные органические кислоты (содержание)

Растворимые смазки в бензоле; осаждение мыла ацетоном; отделение масла от мыла; определение свободных кислот титрированием масла и связанных кислот титрованием после разложения мыла

Пенетрация

Определение глубины погружения стандартного конуса в испытуемую смазку на 5 с

Плотность

Нефтепродукты

Ареометрами, гидростатическими весами, пикнометром

Предел прочности и термоупрочнения

Смазки пластичные

Измерение максимального крутящего момента с помощью прочномера СК

Растворимость в бензоле, хлороформе, три-хлорэтилене

Битумы нефтяные

Растворение при кипячении с обратным холодильником, фильтрация; промывка фильтра, определение массы высушенного остатка

Растяжимость (дуктильность)

Определение максимальной длины растяжения битума, залитого в стандартную форму при 25°С и 0 °С и постоянной скорости растяжения 5 см/мин

Нефтепродукты, присадки

Сжигание навески со смесью перекиси марганца и углекислого натрия, растворение сульфидов в воде, определение серы объемным хромным способом

1431-85 Р 51859-2000

сжигание в воздухе

Нефтепродукты темные

Сжигание навески в струе воздуха; улавливание продуктов сгорания перекисью водорода и серной кислотой; титрование раствором NaON. Сжигание в лампе; улавливание S0 2 раствором Na 2 C0 3 ; титрование соляной кислотой

сжигание в лампе сжигание в бомбе

Нефтепродукты светлые

Нефтепродукты тяжелые

Ламповый метод

Сжигание навески в бомбе (калориметрической); осаждение смыва раствором ВаС1 2 , весовое определение осадка

19121-73 3877-88

Склонность к сползанию

Смазки пластичные

Способность слоя смазки не сползать при заданной температуре с гладкой вертикальной металлической поверхности

Смазывающие свойства (трибологические характеристики)

Жидкие и пластичные смазочные материалы

Испытание на четырехшариковой машине при заданных осевых нагрузках и определение индекса задира, критической нагрузки, нагрузки сваривания и показателя износа

Масла нефтяные

Адсорбция смол силикагелем из бензольного раствора; десорбция их ацетоном

Стабильность механическая

Смазки пластичные

Определение изменения предела прочности на разрыв в результате интенсивного деформирования смазки в таксометре

Стабильность против окисления

Смазка наносится на стандартную медную пластину и выдерживается в течение 10 ч при 120 "С; определяются свободные кислоты и щелочи (после испытания).

Масла минеральные

Сравнение показателей качества масла до и после окисления в универсальном приборе, включающем пробирки из нейтрального стекла, в которые помещены металлические пластинки; окисление производится кислородом или воздухом.

Масла нефтяные

Определение на приборе ВТИ летучих кислот, кислотного числа и массы осадка при окислении воздухом в условиях, указанных в нормативно-технической документации

Стабильность термоокислительная

Масла смазочные

По методу Папок на испарителях; масло, находящееся в тонком слое на тарелочках, нагревается до заданной температуры и превращения в остаток, состоящий на 50 % из лака По методу Папок определяется время, при котором образовавшаяся лаковая пленка способна удержать кольцо при отрыве его с усилием в 1 кгс

Температура вспышки: в закрытом тигле

Нефтепродукты, продукты химические и органические

Нагрев и фиксация температуры вспышки от пламени зажигательного устройства

в открытом тигле

Масла и нефтепродукты темные

Нагрев и фиксация температуры вспышки и воспламенения от пламени газовой горелки

Температура застывания и текучести

Нефтепродукты

Предварительное нагревание образца с последующим охлаждением до температуры, при которой образец остается неподвижным

Температура каплепадения

Определение температуры, при которой из специальной чашечки, прикрепленной к термометру, отрывается первая капля, или температуры касания этой каплей дна пробирки

Температура размягчения по кольцу и шару

Битумы нефтяные

Определение температуры, при которой битум, находящийся в латунном кольце, при нагревании под действием шарика массой 3,5 г выдавливается и касается контрольного диска (основания аппарата)

Фракционный состав

Нефть и нефтепродукты

Перегонка из стандартного прибора

Перегонка с ректификацией в аппарате АРН-2

Постепенное испарение на чашечках

Число омыления

Масла нефтяные

Кипячение навески в смеси со спиртом, толуолом и титрованным раствором КОН; обратное титрование НС1

Цвет(определение)

Нефтепродукты

На хромометре Сейболта

Нефтепродукты светлые

Цетановое число

Топливо дизельное

Широкое распространение в парфюмерно-косметической, медицинской и электротехнической промышленности получил вазелин - сплав парафина, церезина и парфюмерного масла.

Кероси́н (англ. kerosene от греч. κηρός - воск) - смеси углеводородов (от C 12 до C 15), выкипающие в интервале температур 150-250 °C, прозрачная, слегка маслянистая на ощупь, горючая жидкость, получаемая путём прямой перегонки или ректификации нефти.

Свойства и состав

Плотность 0,78-0,85 г/см³ (при 20 °C), вязкость 1,2-4,5 мм²/с (при 20 °C), температура вспышки 28-72 °C, теплота сгорания около 43 МДж/кг.

В зависимости от химического состава и способа переработки нефти, из которой получен керосин, в его состав входят:

    предельные алифатические углеводороды (C n H 2n+2) - 20-60 %

    нафтеновые углеводороды (С n H 2n) - 20-50 %

    бициклические ароматические 5-25 %

    непредельные углеводороды - до 2 %

    примеси сернистых, азотистых или кислородных соединений.

Типичный состав углеводородов в топливах (в %)

Циклоалканы

Из таблицы видно, что в наибольших количествах в топливах содержатся алканы и циклоалканы. Количество аренов составляет 10 – 20%. как продукты прямой перегонки эти топлива практически не имеют в своем составе олеыиновых углеводородов. С точки зрения требований, предъявляемых к топливам данной категории, классы углеводов далеко не равнозначные. Рассмотрим их влияние на некоторые из эксплуатационных свойств топлив

Для определения в керосинах каждого из четырёх основных классов углеводородов применяют методы: сульфирование, определение анилиновых точек и йодных чисел

Теплота сгорания. Чем больше в топливе доля водорода, тем выше теплота сгорания. В этом отношении углеводородный состав прямогонных керосиновых фракций, из которых вырабатываются авиационные керосины, оказывается наиболее благоприятным. Более насыщенные водородом (алканы и циклоалканы) в них составляют до 80%.

Показатель теплоты сгорания топлива для реактивных двигателей имеет особо важное значение. Чем он выше, тем больше дальность полета самолетана одной заправке, т. е. тем большую работу он может выполнить. Но теплоту сгорания следует рассматривать исходя из двух условий: самолет имеет ограниченный объем топливных баков или для него ограничена масса топлива, которым он может быть заправлен, хотя объем баков имеет запас. В первом случае для дальности полета лучшем является топливо с высокими значениями плотности и объемной теплоты сгорания, которыми обладают фракции циклоалкановой основы. Во втором случае лучшим будет топливо с меньшей плотностью, но с большей весовой теплотой сгорания. Такие свойства характерны для алкановых углеводородов.

Содержание ареновых углеводородов. Арены, входящие в состав авиационных керосинов (алкилбензолы, нафталин и его гомологи) плохо горят. Теплота их сгорания на 11 – 12% ниже, чем у остальных углеводородов. Они способствуют образованию нагара на деталях двигателей, кристаллизуются при низких температурах и забивают топливные фильтры. Поэтому присутствие в данных топливах этого класса углеводородов нежелательно.

Показатели «высота некоптящего пламени» характеризует нагарообразующую способность топлива, которая является следствием плохого сгорания аренов. Нагар отлагается на форсунках и приводит к нарушению геометрии факела распыла и пламени сгорания топлива. А это опасно, так как возможен прогар стенок камеры сгорания и лопаток турбины.

Для определения высоты некоптящего пламени керосина существует несколько фитильных приборов. Простейший из них показаны на рисунке.

1 – резервуар; 2 - втулка для резервуара; 3 - камера; 4 - направляющая фитиля: 5 - шкала; 6 - вытяжная труб

Сущность анализа с помощью любого из этих приборов заключается в сжигании пробы топлива с постепенным увеличением длины пламени путем поднятия фитиля до появления фитиля до появления дыма. Затем пламя уменьшают до его исчезновения и в этот момент фиксируют высоту пламени по шкале замера. При содержании аренов а авиационных керосинах в пределах 10 – 22% она не должна быть менее 16 – 25 мм.

Температура начала кристаллизации и вязкости. Необходимость регламентации этого свойства объясняется эксплуатацией самолетов на больших высотах при минус 60°С и ниже. В Этих условиях есть опасность остановки двигателя из-за забивания топливных фильтров и топливопроводов кристаллами линейных алканов и растворимой воды. Вязкость обеспечивает смазывающие и распыливающие свойства топлива. Особенности влияния углеводородного состава на оба эти свойства аналогичны тем, которые рассматривались применительно к дизельным топливам.

Йодное число. Этот показатель контролируют в целях предотвращения смешения авиационных керосинов с химически не стабильными фракциями продуктов термического или каталитического крекинга

Содержание фактических смол, общей серы и кислотность относятся к числу эксплуатационных свойств топлива. Они характеризуют осмоленность и коррозионную активность топлива в момент их определения. Их зависимость от состава углеводородов и примесей минеральных кислот, а также методы определения этих свойств нам известны из лекций по бензинам и дизельным топливам.

Получение

Получается путём перегонки или ректификации нефти, а также вторичной переработкой нефти. При необходимости подвергается гидроочистке.

Ректификация

Ректификация (от лат. rectus - прямой и facio - делаю) - это процесс разделения бинарных или многокомпонентных смесей за счет противоточного массо- и теплообмена между паром и жидкостью. Ректификацию можно проводить периодически или непрерывно. Ректификацию проводят в башенных колонных аппаратах, снабженных контактными устройствами (тарелками или насадкой) ректификационных колоннах.

Ректификация- разделение жидких смесей на практически чистые компоненты, отличающиеся температурами кипения, путем многократных испарения жидкости и конденсации паров. В этом основное отличие ректификации от дистилляции, при которой в результате однократного цикла частичное испарение – конденсация достигается лишь предварительное (грубое) разделение жидких смесей.

СТАДИИ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТИ И ГАЗА. Сырые нефть и газ должны пройти серию стадий в процессе их очистки и переработки, прежде чем они превратятся в окончательные продукты, применяемые в промышленности и быту. После подъема под действием давления газа или воды в полевой (промысловый) сепаратор природный газ и легкий природный бензин удаляются, а жидкая нефть сохраняется. Серия насосных станций подает нефть по трубопроводам в хранилища нефтеперерабатывающих предприятий. Там, путем термической обработки в ректификационных колоннах, происходит разделение на бензин, керосин, различные типы газойля, масляные дистилляты и тяжелые остатки, а затем их индивидуальная очистка.

Дистилляция

Дистилляция (лат. distillatio - стекание каплями) - перегонка, испарение жидкости с последующим охлаждением и конденсацией паров.

Простая дистилляция - частичное испарение кипящей жидкой смеси путём непрерывного отвода и конденсации образовавшихся паров в холодильнике. Полученный конденсат называется дистиллятом, а неиспарившаяся жидкость - кубовым остатком.

Фракционная дистилляция (или дробная перегонка) - разделение многокомпонентных жидких смесей на отличающиеся по составу части - фракции. Основана на различии в составах многокомпонентной жидкости и образующегося из неё пара. Осуществляется путём частичного испарения легколетучих компонентов исходной смеси и последующей их конденсации. Первые (низкотемпературные) фракции полученного конденсата обогащены низкокипящими компонентами, остаток жидкой смеси - высококипящими.

Устройство простейшего перегонного аппарата.

1 Нагревательный элемент 2 Перегонный куб 3 Отводная трубка или насадка Вюрца 4 Термометр 5 Холодильник 6 Подвод охлаждающей жидкости 7 Отвод охлаждающей жидкости 8 Приёмная колба 9 Отвод газа (в том числе с понижением давления) 10 Аллонж 11 Температура нагревателя 12 Скорость перемешивания 13 Нагреватель 14 Водяная (масляная, песочная и т. п.) баня 15 Мешалка или гранулы 16 Охлаждающая ванна

Гидроочистка нефтепродуктов

Гидроочистка - процесс химического превращения веществ под воздействием водорода при высоком давлении и температуре. Гидроочистка нефтяных фракций направлена на снижение содержания сернистых соединений в товарных нефтепродуктах. Побочно происходит насыщение непредельных углеводородов, снижение содержания смол, кислородсодержащих соединений, а также гидрокрекинг молекул углеводородов. Наиболее распространённый процесс нефтепереработки. Гидроочистке подвергаются следующие фракции нефти:

    1. Бензиновые фракции (прямогонные и каталитического крекинга);

    2. Керосиновые фракции;

    3. Дизельное топливо;

    4. Вакуумный газойль;

5. Моторные масла

Гидроочистка керосиновых фракций

    Гидроочистка керосиновых фракций направлена на снижение содержания серы и смол в реактивном топливе. Сернистые соединения и смолы вызывают коррозию топливной аппаратуры летательных аппаратов и закокcовывают форсунки двигателей.

Качество топлива до и после гидроочистки:

Применение керосина

Керосин применяют как реактивное топливо, горючий компонент жидкого ракетного топлива, горючее при обжиге стеклянных и фарфоровых изделий, для бытовых нагревательных и осветительных приборов, в аппаратах для резки металлов, как растворитель (например для нанесения пестицидов), сырьё для нефтеперерабатывающей промышленности. Керосин может использоваться как заменитель зимнего и арктического дизтоплива для дизельных двигателей. Для многотопливных двигателей (на основе дизеля) возможно применение чистого керосина. Допускается добавление до 20 % керосина в летнее дизельное топливо для снижения температуры застывания, при этом не ухудшаются эксплуатационные характеристики. Применяется так же для промывки механизмов, для удаления ржавчины.

Основные виды керосина

    ТС - авиационный керосин ;

    КТ - керосин технический ;

    КО - керосин осветительный.

Авиационный керосин

АВИАКЕРОСИН - смеси парафиновых (20-60%), нафтеновых (20-60%), ароматич. (18,5-22,0%) и непредельных (0,3-1,0%) углеводородов. используемые как топливо для самолетов и вертолетов с газотурбинными двигателями. авиакеросин получают в основном при прямой перегонке нефти (часто с последующим гидроочисткой или гидрированием). В качестве авиакеросин обычно применяют дистилляты, содержащие лигроиновые, керосиновые или газойлевые фракции, ограниченно - смеси широкого фракционного состава (пределы выкипания 60-230 °С), включающие бензиновые дистилляты.

Характеристики авиационных керосинов

Керосин - продукт перегонки нефти, который представляет собой прозрачную жидкость (может также иметь слегка желтоватый оттенок) с достаточно характерным запахом и слегка маслянистой консистенцией. Состав керосина включает в себя смесь летучих углеводородов, которые имеют различные температурные пределы кипения. К уникальным характеристикам керосина можно отнести низкую летучесть, что определяет достаточно широкую область применения этого вида растворителя.

Область применения керосина

В современных условиях керосин, как правило, используется в качестве горючего, а также реактивного топлива. Деароматизированный керосин позволяет осуществлять обезжиривание поверхностей. Нередко это вещество используется в качестве растворителя красок, а также растворителя для раствора в полимеризации.

В наше время керосин используют обычно как горючее для различных бытовых приборов и как реактивное топливо. При добавлении специальных присадок керосин применяется в моечных машинах. Использование керосина достаточно обширно и разнообразно: пропитывание кожи, растворитель для лаков, бытовые нагревательные приборы, резка металлов и т.д.

Авиационный керосин

Авиационный керосин используется в качестве топлива в двигателях самолетов, реактивной техники. Кроме того, он необходим для смазывания деталей в летательных аппаратах, используется в качестве хладагента. Авиационный керосин характеризуется достаточно мощными противоизносными качествами. Кроме того, он обладает высокими показателями температуры сгорания, хорошими данными по термоокислительной стабильности, низкотемпературными свойствами.

Получение авиационного керосина осуществляется путем прямой перегонки нефти из среднедистиллятной фракции. Также возможно получение керосина такого типа в смеси с демеркаптанизированным или гидроочищенным компонентом. Гидроочистка необходима для доведения авиационного керосина под требования стандартов.

Ракетное топливо

В ракетной технике керосин используется в качестве рабочего тела для гидромашин, а также классического углеводородного горючего. Впервые керосин в роли ракетного топлива стали использовать в 1914 году по предложению Циолковского. Ракетное топливо применялось на нижних ступенях многих американских и отечественных ракетных установок. Впоследствии его планируют заменить на пропан, этан, метан и другие более эффективные углеводородные горючие.

Технический керосин

Технический керосин выполняет роль основного сырья для получения ароматических углеводородов, пропилена, этилена. Он активно используется при обжиге фарфоровых изделий и изделий из стекла. Применяется технический керосин и в качестве растворителя, который позволяет осуществлять промывку деталей и механизмов.

Осветительный керосин

Осветительный керосин используется в калильных и стандартных керосиновых лампах. Кроме того, керосин такого типа применяется в роли топлива в бытовых приборах для нагрева, в аппаратах, предназначенных для резки металла.

Осветительный керосин способен выполнять роль эффективного растворителя в процессе промывки деталей в механических и электроремонтных мастерских, для пропитки материалов из натуральной кожи, в процессе производства лаков и пленок.

Качество осветительного керосина, если он используется по своему основному назначению, будет зависеть от таких показателей как температура помутнения и вспышки, высота не коптящего пламени. Высота не коптящего пламени (показатель высоты) характеризует способность керосина гореть в стандартной фитильной лампе, не образовывать при этом копоти и нагара. Достаточно сильное влияние на высоту не коптящего пламени оказывает химический состав керосина, а также фракционный его состав. Для того, чтобы исключить засорение пор смолами и предотвратить обугливание фитиля, необходимо, чтобы в осветительном керосине число легких фракций было сведено к минимуму. Чем больше в осветительном керосине предельных алифатических углеводородов и чем меньше - ароматических, тем выше будет показатель его качества, поскольку эти характеристики влияют на высоту не коптящего пламени и снижают уровень образования копоти и нагара. Проведение процедур по гидроочистке керосина позволяет на порядок увеличить его эксплуатационные свойства.

Автотракторный керосин

Автотракторный керосин - топливо, характеризующееся высоким показателем октана. Используется в стандартных карбюраторных двигателях внутреннего сгорания. В первой половине ХХ века автотракторный керосин служил в качестве основного топлива для автомобилей и сельскохозяйственной техники. Сегодня карбюраторные керосиновые двигатели в технике фактически не используются - им на смену пришли более современные дизельные и бензиновые двигатели.

КЕРОСИН (англ, kerosene, от греч. keros - воск), смеси углеводородов, преим. С 9 -С 16 (выкипают в пределах 110-320°С). Содержат примеси сернистых, азотистых или кислородных соединений. Окраска от бесцв. до светло-коричневой с голубым оттенком. В зависимости от хим. состава и способа переработки нефти, из к-рой получен К., в его состав входят: предельные алифатич. 20-60%, нафтеновые 20-50%, бициклические ароматические 5-25%, непредельные до 2%. Чем выше т-ра конца кипения смесей, тем больше в них бициклич. углеводородов. Основные физ.-хим. св-ва К.: 1,2-4,5 мм 2 /с (при 20 °С), плотн. 0,78-0,85 г/см 3 (при 20 °С), т. всп. 28-72 °С, 42,9-43,1 МДж/кг, КПВ 1,2-8,0% по объему. Пром. произ-во К. впервые (1823) начато братьями Дубиниными в России на Сев. Кавказе в р-не Моздока (300 т/год; прежнее торговое назв. "фотоген"). К. получают (мировое произ-во в 1986 более 100 млн. т) гл. обр. атм. перегонкой нефти, при необходимости с послед, очисткой хим. реагентами, гидрированием или гидроочисткой. Ранее К. использовали только для осветит. нужд и в медицине. Совр. области применения: реактивное топливо (преим. авиационный К.); компонент жидкого ракетного (окислитель - жидкий О 2 или HNO 3); производственно-технические (технический К.) и бытовые (осветительный К.). Авиационный К., или авиакеросин, служит в двигателях летат. аппаратов не только топливом, но также хладагентом и применяется для смазывания деталей топливных систем. Поэтому он должен обладать хорошими противоизносными (характеризуют уменьшение изнашивания трущихся пов-стей в присут. топлива) и низкотемпературными св-вами, высокой термоокислит. стабильностью и большой уд. теплотой сгорания. Технический К. (табл. 1) используют как сырье для пиролитич. получения этилена, пропилена и ароматич. углеводородов, в качестве топлива в осн. при обжиге стеклянных и фарфоровых изделий, как р-ритель при промывке механизмов и деталей. Деароматизированный путем глубокого гидрирования К. (содержит не более 7% ароматич. углеводородов) - р-ритель в произ-ве ПВХ полимеризацией в р-ре. В К., используемый в моечных машинах, для предупреждения накопления зарядов статич. электричества добавляют присадки, содержащие Mg и Сr.

Осветительный К. применяют в осн. в обычных осветительных и калильных лампах и, кроме того, в качестве топлива в аппаратах для резки металлов и в бытовых нагреват. приборах, как р-ритель в произ-вах пленок и лаков, при пропитке кож и промывке деталей в электроремонтных и мех. мастерских. В случае использования по главному назначению качество этого К. определяется преим. высотой некоптящего пламени (ВНП), а также т-рами вспышки и помутнения (т-ра выпадения кристаллов твердых углеводородов из К.; характеризует его работоспособность при сравнит, низкой т-ре окружающего воздуха), миним. содержанием S ( К. должен сгорать без выделения вредных для человека продуктов) и цветом (см. выше; характеризует глубину его очистки). ВНП определяет способность К. гореть в стандартной фитильной лампе (диаметр фитиля 6 мм) ровным белым пламенем без нагара и копоти; численные значения этого показателя входят (в мм) в обозначения марок К. (табл. 2). Существ. влияние на ВНП оказывают фракционный и хим.


состав К. Для предотвращения обугливания фитиля и засорения его пор смолами, нафтеновыми к-тами и др. (вследствие чего уменьшаются подача К. по фитилю и сила света) в высококачественном К. должно быть макс. кол-во легких фракций. Поэтому в составе осветит. К. предпочтительны повыш. содержание предельных алифатич. углеводородов и пониженное - ароматических, что приводит к уменьшению нагара и копоти и увеличению ВНП. Повышению последней и улучшению иных эксплуатационных св-в К. способствует также его . ВНП и др. показатели качества осветительного К. связаны соотношением: ВНП=137-0,1223r-0,0888T 10 +1131T 50 -0,0696T 90 -0,387A, где r-плотность при 20 °С, кг/м 3 ; Т 10 , Т 50 , Т 90 - т-ры, при к-рых выкипает соотв. 10, 50 и 90% по объему пробы; А - содержание в К. ароматич. углеводородов, % по массе. Лит.: Саблина З. А., Состав и стабильность моторных топлив, М., 1972; Товарные . Свойства и применение. Справочник, 2 изд., под ред. В. М. Школьникова, М., 1978; Гуреев А. А., Фукс И. Г., Лашхи В. Л., Химмотология, М., 1986; Химмотология ракетных и реактивных топлив, под ред. А. А. Браткова, М., 1987. А. Ф. Горенков.

Химическая энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия . Под ред. И. Л. Кнунянца . 1988 .

Синонимы :

Смотреть что такое "КЕРОСИН" в других словарях:

    - (греч., от keros воск; по объяснениям других: искаж. собств. им. Кер и сын, фирмы, торговавшей к.). Осветительный материал, добываемый из нефти. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. КЕРОСИН от греч.… … Словарь иностранных слов русского языка

    Продукт перегонки тяжелых нефтепродуктов; смесь углеводородов с температурой кипения 110 320 град.С. Керосин применяется как топливо и как растворитель. По английски: Lamp oil См. также: Топливо Лакокрасочные материалы Финансовый словарь Финам … Финансовый словарь

    - (английское kerosene), бесцветная жидкость легче воды; смеси углеводородов, выкипающие при 110 320шC. Получают дистилляцией нефти или крекингом тяжелых нефтепродуктов (промышленное производство впервые начато в 1823 братьями Дубиниными в России) … Современная энциклопедия

    - (англ. kerosene) смеси углеводородов, выкипающие в интервале температур 110 320 .С. Плотность 0,78 0,85 г/см³, теплота сгорания ок. 43 МДж/кг. Получают дистилляцией нефти или крекингом тяжелых нефтепродуктов. Керосин применяют как реактивное… … Большой Энциклопедический словарь

    КЕРОСИН, дистиллированный продукт переработки нефти, тяжелее, чем БЕНЗИН, но легче чем ДИЗЕЛЬНОЕ ТОПЛИВО. Керосин, который до недавнего прошлого использовался исключительно для освещения, сейчас служит топливом для походных печей, для тракторов и … Научно-технический энциклопедический словарь

    Фотоген, астралин, керосинчик Словарь русских синонимов. керосин сущ., кол во синонимов: 8 авиакеросин (1) … Словарь синонимов

    КЕРОСИН - (от греч. keros воск), имеет большое сан. значение как наиболее распространенный осветительный материал. В практике сан. надзора могут встать вопросы о допустимости данного сорта К. для освещения (плохие сорта его тускло горят и сильно портят… … Большая медицинская энциклопедия

    Керосин - (английское kerosene), бесцветная жидкость легче воды; смеси углеводородов, выкипающие при 110 320°C. Получают дистилляцией нефти или крекингом тяжелых нефтепродуктов (промышленное производство впервые начато в 1823 братьями Дубиниными в России) … Иллюстрированный энциклопедический словарь

    КЕРОСИН, керосина, мн. нет, муж. (англ. kerosene). Горючая жидкость, добываемая из нефти. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова

    КЕРОСИН, а (у), муж. Горючая жидкость, продукт перегонки нефти. Дело пахнет керосином (прост. шутл.) дела плохи. | прил. керосиновый, ая, ое и керосинный, ая, ое. Керосиновая лампа. Керосинный запах. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю … Толковый словарь Ожегова

    - (английское kerosene, от греческого k(ē)r(ó)s воск) фракция нефти, выкипающая в диапазоне температур 200 300(°)С. Получают перегонкой нефти или крекингом тяжёлых нефтепродуктов; плотность 790 860 кг/м3. Иногда К. неправильно называют реактивные… … Энциклопедия техники

Книги

  • Керосин, скипидар, перекись водорода в очищении организма , . Эта книга будет изготовлена в соответствии с Вашим заказом по технологии Print-on-Demand. Существуют многочисленные свидетельства использования керосина, скипидара и перекиси водорода в…