Вакуумный газойль является ценным продуктом нефтепереработки, который находит широкое применение в энергетике и промышленности. Однако о его особенностях и перспективах известно не всем. В данной статье мы подробно рассмотрим, что представляет собой вакуумный газойль, как он производится и используется. Узнаем о его достоинствах и недостатках. Рассмотрим технологические аспекты и возможные направления дальнейшего применения этого ценного нефтепродукта.
Понятие вакуумного газойля
Вакуумный газойль представляет собой фракцию нефти, получаемую в результате переработки нефти методом вакуумной перегонки при пониженном давлении. В отличие от атмосферной перегонки, где давление соответствует обычному атмосферному, при вакуумной перегонке оно составляет 10-15 кПа, что в 10 раз меньше атмосферного.
По консистенции вакуумный газойль бывает двух видов:
- Легкий вакуумный газойль - жидкий, текучий, невязкий;
- Тяжелый вакуумный газойль - слабовязкий, способен загущать смеси.
Химический состав вакуумного газойля включает в себя:
- Углеводороды с 12-35 атомами углерода в цепочке;
- Серо- и азотсодержащие примеси;
- Кислородные соединения.
Ключевые физические характеристики вакуумного газойля:
| Плотность при 20°C | 860-950 кг/м3 |
| Температура вспышки | 100-150°C |
| Температура застывания | -15...-23°C |
Производство вакуумного газойля
Вакуумный газойль производится путем переработки нефти на нефтеперерабатывающих заводах с использованием специального оборудования - вакуумных колонн. Процесс включает следующие этапы:
- Перегонка нефти или нефтепродуктов (чаще мазута) в атмосферных условиях;
- Подача остатка от атмосферной перегонки в вакуумную колонну;
- Вакуумная перегонка и выделение целевой фракции - вакуумного газойля.
Ключевые параметры процесса производства вакуумного газойля:
- Давление в вакуумной колонне - 10-15 кПа;
- Температура кипения вакуумного газойля - 360-500°C.
Полученный таким образом вакуумный газойль имеет широкую фракцию и не содержит смол, асфальтенов и металлов, что повышает его ценность как сырья для дальнейшей переработки.
Применение вакуумного газойля
Основная сфера использования вакуумного газойля - это процессы гидрокрекинга и каталитического крекинга для получения ценных нефтепродуктов - бензина, дизельного топлива, масел:
Каталитический крекинг - процесс расщепления крупных молекул углеводородов тяжелых нефтяных фракций на более мелкие с использованием катализатора и высокой температуры.
Кроме того, из вакуумного газойля могут выделяться такие ценные продукты как парафины, церезины, ароматические углеводороды. Легкая фракция газойля может использоваться в качестве компонента дизельного топлива, а тяжелая - как компонент котельного топлива.
В чистом виде вакуумный газойль применяют как низкосортное топливо для сельскохозяйственной техники, судов, котельных и ТЭЦ. Его недостатками как топлива являются:
- Нестабильность характеристик;
- Низкое качество, загрязнение оборудования;
- Повышенный расход;
- Невозможность использования в двигателях легковых автомобилей.
Транспортировка и хранение вакуумного газойля
Для транспортировки вакуумного газойля используются специальные железнодорожные цистерны и автомобили-битумовозы, рассчитанные на перевозку нефтепродуктов. Конструкция таких транспортных средств предусматривает:
- Высокую химстойкость материалов;
- Наличие систем обогрева для предотвращения застывания груза;
- Герметичность и взрывобезопасность.
Для хранения вакуумного газойля используются резервуары подземного и наземного типа из металла или пластика емкостью до 10000 м3. Условия хранения должны исключать попадание влаги и загрязнений, а также предотвращать снижение температуры ниже температуры застывания.
Перспективы развития производства вакуумного газойля
Основные направления совершенствования процесса производства вакуумного газойля:
- Повышение эффективности вакуумных колонн;
- Снижение себестоимости за счет оптимизации технологии;
- Улучшение качества продукта путем гидроочистки.
Гидроочистка вакуумного газойля позволяет удалить серо- и азотсодержащие соединения, что улучшает его характеристики как топлива и сырья для нефтехимии.
Экологичность и безопасность применения вакуумного газойля
Использование вакуумного газойля в качестве топлива может приводить к следующим экологическим последствиям:
- Загрязнение атмосферы продуктами сгорания;
- Загрязнение почвы и водоемов при утечках и разливах.
Для снижения воздействия на окружающую среду необходимо:
- Применять очистные сооружения на производстве и при использовании вакуумного газойля;
- Соблюдать правила транспортировки и хранения;
- Рационально использовать вакуумный газойль, не допуская утечек и потерь.
Перспективы применения вакуумного газойля
С развитием технологий гидрокрекинга и гидроочистки расширяются возможности использования вакуумного газойля для получения высококачественных нефтепродуктов. Ожидается рост потребления данного сырья в нефтехимической промышленности.
Кроме того, совершенствование процессов очистки и стабилизации позволит эффективно применять вакуумный газойль в качестве компонента дизельного топлива для нужд транспорта и энергетики.
Стоимость вакуумного газойля на рынке
На рынке нефтепродуктов цена вакуумного газойля зависит от его качества и объема поставки. Оптовые партии в среднем по России стоят:
- Легкий вакуумный газойль - 18-20 тыс. рублей за тонну;
- Тяжелый вакуумный газойль - 12-15 тыс. рублей за тонну.
Таким образом, тяжелый вакуумный газойль дешевле за счет большего содержания примесей. Наиболее дорогим является стабильный, очищенный газойль с улучшенными характеристиками.
Особенности вакуумного газойля как топлива
При использовании в качестве топлива вакуумный газойль обладает рядом недостатков по сравнению с дизельным:
- Более высокая вязкость, особенно в холодное время года;
- Повышенное содержание серы и механических примесей;
- Нестабильность характеристик в зависимости от условий.
Это приводит к более быстрому износу топливной аппаратуры, загрязнению двигателя и невозможности использования в легковом транспорте. Однако благодаря относительно невысокой цене, вакуумный газойль находит применение в качестве резервного или постоянного топлива для судов, котельных, ТЭЦ и спецтехники.
Влияние импортозамещения на рынок вакуумного газойля
В условиях санкций и политики импортозамещения возрастает значение собственного производства вакуумного газойля в России. Это позволит обеспечить потребности нефтехимических производств отечественным сырьем и снизить зависимость отрасли от импортных поставок.
Кроме того, активное внедрение новых технологий гидроочистки и стабилизации создаст предпосылки для наращивания экспорта российского вакуумного газойля
