Каталитический гидрокрекинг: что это такое?

Водители и владельцы автомобилей обязаны менять моторное масло через определенный срок, иначе есть большая вероятность выхода из строя двигателя. При выборе масла они часто сталкиваются с гидрокрекинговыми смазками, которые могут рекомендовать те или иные мастера и даже продавцы в магазине. Но что это такое – гидрокрекинг, и в чем заключается особенность масел, произведенных таким способом? Действительно ли это инновационная технология или просто уловка производителей? Попробуем в этом разобраться.

Гидрокрекинг – что это такое?

Гидрокрекинг – это биохимический каталитический процесс, который применяется для производства моторных масел на заводах переработки нефти. Благодаря этому способу высококипящие углеводороды получается преобразовать в более ценные продукты – дизельное и реактивное топливо, керосин, бензин, моторные масла. Процесс осуществляется в обогащенных водородом условиях и с использованием катализаторов. Температура при этом достигает 250-420 градусов (такие значения обычно присутствуют в реакторе гидрокрекинга), а давление – 5-30 МПа. Большой итоговый выход основного компонента масел из сырья возможен благодаря специальным катализаторам. При этом масла уже сразу получают высокий индекс вязкости и актиокислительные свойства. Ниже показан реактор гидрокрекинга на фото.

гидрокрекинг что это такое

При определенных технологических параметрах уже на молекулярном уровне удается вывести серные и вредные азотные примеси из конечного продукта. При этом нефтяные кольца и парафиновые соединения распадаются, осуществляется изомеризация продукта. Если говорить простыми словами, то гидрокрекинг позволяет получить обычное базовое минеральное масло, характеристики которого будут близки к параметрам современного минерального масла. Наличие в составе парафиновых углеводородов – это главная особенность гидрокрекинговых масел.

Гидрокрекинг или синтетика – что лучше?

Основное достоинство синтетического масла – это его термоокислительная стабильность. Благодаря этому свойству минимизируется отложение нагара и лака в двигателях автомобиля. Лак в данном случае – это прочная прозрачная пленка, которую не получится ничем растворить. Она состоит из продуктов окисления, образующихся на горячих поверхностях.

Также плюсами синтетической смазки являются очень низкая испаряемость и минимальный угар. Во всех рабочих двигателях масло держится практически на одном уровне от замены до замены. Благодаря этим свойствам снижаются механические потери, а двигатель меньше подвергается износу. То есть детали силовой установки служат дольше. Более того, срок работы синтетического масла в пять раз превышает срок службы "минералки". Что касается полусинтетического масла, то это что-то среднее. По крайней мере, так было ранее. Сегодня альтернативой синтетической смазке является гидрокрекинговое масло.

процесс гидрокрекинга

Почему гидрокрекинговые масла недорогие?

Последние технологичные разработки позволили получить на основе нефти базовые масла, структура и вязкость которых не уступает параметрам полиальфаолефинов. Эти фракции в основном применяются в синтетических смазках. К тому же процесс гидрокрекинга является относительно простым, если сравнивать его с технологией получения синтетических моторных масел, поэтому цена данных продуктов на рынке ниже. Даже смазки высочайшего качества, созданные по гидрокрекинговой технологии, стоят недорого.

Гидрокрекинг – слабая альтернатива

Как бы там ни было, синтетические масла все равно остаются лучшими на сегодняшний день, но гидрокрекинговые смазки лишь немного уступают. Кстати, некоторые производители на канистрах, в которых продают гидрокрекинговые масла, пишут, что они были произведены по синтетической технологии, а некоторые вообще пишут "Синтетическое масло". То есть компании практически не видят разницы между этими двумя типами смазок, хотя вполне очевидно, что делается это в маркетинговых целях. Следовательно, если на упаковке (канистре) написано, что продукт был изготовлен по синтетической технологии, то это значит, что внутри находится гидрокрекинговое масло. Теперь понятно, что это такое – гидрокрекинг.

гидрокрекинг или синтетика

Подводные камни

Все более-менее опытные водители знают, что масла могут быть минеральными, синтетическими и полусинтетическими. Однако в какую категорию можно отнести гидрокрекинговые смазки? Ведь стоимость этого масла - как у обычной "минералки", а производители при этом утверждают, что качество и эффективность работы смазки такие же, как у "синтетики". В чем здесь подвох? Ведь если бы так было на самом деле, производство синтетических масел можно было бы прекращать в силу отсутствия выгоды.

Синтетическое масло – это продукт синтеза газов, а "минералку" делают путем перегонки нефти. Что касается полусинтетической смазки, то она представляет собой смесь этих двух видов масел в определенных пропорциях. Способ получения гидрокрекингового масла такой же, как и минерального. Единственное отличие заключается в том, что на завершающих этапах масло подвергают глубокой очистке с помощью гидрокрекинга. Из-за этого оно получает улучшенные свойства. Так что не стоит сравнивать "минералку" и гидрокрекинговую смазку. Последняя представляет собой хорошо очищенное минеральное масло со всеми вытекающими отсюда недостатками.

строительство гидрокрекинга

Технология

В чем суть технологии гидрокрекинга? Нефть представляет собой смесь углеводородов. Ее отправляют сначала на атмосферную перегонку, что в результате позволяет получить мазут. Этот мазут проходит вакуумную перегонку для тонкого деления колец и цепочек углеводородов. После этого этапа переработки остаются самые тяжелые фракции, они подходят для изготовления базовых трансмиссионных и моторных масел с высоким индексом вязкости. Легкие фракции, оставшиеся после перегонки нефти, подходят для изготовления легких трансформаторных и промышленных масел.

Конечно, после этой перегонки в нефти все равно остаются разные примеси, однако вакуумной перегонкой ничто не ограничивается. После нее следует дополнительная очистка. В частности, в составе остаются сера, парафины, смолы, органические кислоты, ненасыщенные углеводороды, полицикличные соединения. Эти примеси могут повышать температуру застывания, вызывают нагар и коррозию деталей двигателя, поэтому их необходимо удалять. Следовательно, очистка гидрокрекинга является важной в производстве.

гидрокрекинг фото

Очищение

С помощью физико-химических методов из минерального масла удаляют примеси. Депарафинизация снижает температуру застывания, однако полностью избавиться от примесей таким способом не получится. Присутствие в составе ненасыщенных углеводородов ускоряет процесс старения, а гидроочистка позволяет избавиться от них.

Гидрокрекинг представляет собой еще более современный способ очистки масел. При нем сразу несколько разных реакций происходят одновременно. Изначально в базовом минеральном масле молекулярная структура неоднородна. Однако при гидрокрекинге молекулярные цепочки разной длины расщепляются, а межмолекулярные связи насыщаются. В результате структура такого минерального масла становится однородной и близкой к структуре синтетической смазки. Именно однородное молекулярное строение является первым критерием качественного моторного масла, поскольку оно позволяет создать тонкий и прочный смазочный слой между парами трения в двигателе. Соединяться атомы углерода могут в цепочки (длинные или короткие) либо разветвляться. Для масла такая структура, при которой наблюдается прямая цепочка, является идеальной. Если атомы соединяются в ровную прямую цепочку, то масло приобретает лучшие характеристики и свойства. Именно при производстве синтетических и гидрокрекинговых масел цепочки этих продуктов перегруппируются и выпрямляются. Стоит отметить, что синтетические смазки получают из газов, поэтому при их изготовлении длину цепочки наращивают.

реактор гидрокрекинга

Итоги

Теперь мы понимаем, что это такое – гидрокрекинг. По сути, это процесс, который позволяет из масла отбросить все лишнее. А благодаря специальным присадкам можно регулировать свойства полученного масла. Данный процесс сложно назвать идеальным, ведь многие примеси в составе все равно остаются. Для того чтобы отфильтровать абсолютно все ненужные вещества, придется сильно усложнить технологию, что сделает подобные масла очень дорогими. Поэтому при использовании таких смазок нельзя исключать возможность образования нагара в двигателе. Высокий индекс вязкости, стойкость к деформации сдвигов, защита от износа и хорошие антиокислительные свойства – все это плюсы гидрокрекинговых смазок, из-за которых они становятся популярными. По некоторым параметрам они даже превосходят по качеству синтетические продукты.

технологии гидрокрекинга

И все равно побеждает "синтетика"

Впрочем, в "синтетике" все равно углеводородные соединения более однородные, поэтому они в любом случае остаются лучшими на сегодняшний день. Особенно их лучшие качества проявляются зимой. Однако процесс постоянно совершенствуется, и уже сегодня многие нефтеперерабатывающие заводы осуществляют строительство гидрокрекинга, то есть закупают необходимые установки и реакторы.

Статья закончилась. Вопросы остались?
Комментарии 0
Подписаться
Я хочу получать
Правила публикации
Редактирование комментария возможно в течении пяти минут после его создания, либо до момента появления ответа на данный комментарий.