TECHNOLOGIA PRODUKTÓW NAFTOWYCH

Technologia produktów naftowych
Aneta Lorek, Maciej Paczuski, Marcin Przedlacki

Przygotowany w Politechnice Warszawskiej Filii w Płocku skrypt ma być pomocą dydaktyczną dla studentów kierunków związanych z przemysłem naftowym, a autorzy liczą, że będzie służył przede wszystkim studentom technologii chemicznej specjalizującym się w technologii ropy naftowej. Jest to dziedzina, która umożliwiła niezwykle szerokie rozwinięcie zastosowań produktów otrzymywanych z przetwórstwa ropy naftowej – od nafty oświetleniowej, przez ciężkie paliwo zastępujące węgiel do lokomotyw spalinowych i statków, po benzyny i oleje napędowe do silników Otto i silników Diesla, oleje opałowe, środki smarowe, asfalty i woski naftowe jako produkty destylacji i rafinacji surowca. Ropa naftowa wyprzedziła węgiel jako źródło surowców dla przemysłu chemicznego, a współcześnie trudno znaleźć dziedzinę gospodarki, która nie miałaby związku z ropą naftową czy – bardziej ogólnie – z węglowodorami. Ostatnie lata to rosnące zużycie węglowodorów gazowych jako czystszych surowców energetycznych i chemicznych.

Spis treści

Wprowadzenie 7
1. ROPA NAFTOWA 12
1.1. Zasoby, poszukiwanie i wydobycie ropy naftowej 12
1.2. Skład ropy naftowej 15
1.3. Przygotowanie ropy naftowej do przerobu 17
1.4. Odsalanie ropy naftowej w rafinerii 22
1.5. Stabilność fazowa ropy naftowej 25
1.6. Osady wydzielane z ropy naftowej 26
2. DESTYLACJA ROPY NAFTOWEJ. 31
2.1. Zasady i sposób prowadzenia destylacji ropy naftowej 35
2.2. Opis technologii destylacji 40
3. PALIWA. 47
3.1. Paliwa do silników o zapłonie iskrowym 47
3.1.1. Benzyny silnikowe 49
3.1.2. Autogaz 75
3.2. Paliwa do silników turboodrzutowych 77
3.3. Oleje napędowe. 80
3.4. Oleje opałowe 85
4. ŚRODKI SMAROWE 87
4.1. Znaczenie środków smarowych 87
4.2. Kluczowe właściwości środków smarowych 88
4.2.1. Lepkość dynamiczna 90
4.2.2. Lepkość kinematyczna 91
4.2.3. Zależność lepkości od temperatury – wskaźnik lepkości 92
4.2.4. Odporność oleju na utlenianie 95
4.2.5. Właściwości niskotemperaturowe olejów 96
4.3. Smarowanie 97
4.4. Oleje bazowe. 98
4.4.1. Klasyfikacja olejów bazowych 99
4.4.2. Oleje syntetyczne. 100
SPIS TREŚCI
6
4.5. Dodatki do środków smarowych 103
4.6. Oleje silnikowe 105
4.6.1. Klasyfikacja lepkościowa olejów silnikowych 106
4.6.2. Klasyfikacja jakościowa olejów silnikowych wg ACEA 108
4.6.3. Klasyfikacja jakościowa olejów silnikowych API 109
4.7. Smary plastyczne111
4.7.1. Zagęszczacze 114
4.7.2. Stabilność smarów plastycznych 117
4.8. Technologia olejów bazowych 118
4.8.1. Źródła mineralnych olejów bazowych 118
4.8.2. Produkcja i właściwości olejów grupy I w klasyfikacji API 120
4.8.3. Produkcja olejów bazowych grupy II API. 140
4.8.4. Produkcja olejów grupy III API 147
4.8.5. Produkcja olejów bazowych z wykorzystaniem syntezy Fischera-Tropscha 150
4.9. Wykorzystanie ubocznych strumieni z produkcji olejów bazowych 152
5. PRODUKTY OTRZYMYWANE Z POZOSTAŁOŚCI Z PRZEROBU ROPY NAFTOWEJ 155
5.1. Pozostałość po destylacji ropy naftowej 155
5.1.1. Żywice naftowe 157
5.1.2. Asfalteny naftowe 157
5.1.3. Kierunki przetwarzania pozostałości naftowych 159
5.2. Asfalty. 161
5.3. Ciężkie oleje opałowe 165
5.4. Koks naftowy 170
5.5. Inne produkty z przerobu pozostałości naftowych 172
6. WYBRANE PROCESY TOWARZYSZĄCE W TECHNOLOGII RAFINERYJNEJ 177
6.1. Produkcja i wydzielanie wodoru. 177
6.2. Utylizacja siarkowodoru 180
7. PRAWNE I EKONOMICZNE UWARUNKOWANIA PRODUKCJI, OBROTU I STOSO-
WANIA PRODUKTÓW NAFTOWYCH 186
Zamiast zakończenia 196