Iroliz jarayoni natijasida etilen olishning termodinamik kattaliklarini optimallash

1.1. Neft xom ashyosi tarkibi va uni haydash egri chizigi
Yuqorida qayd etib o‘tganimizdek bir emas, balki bir necha ming turdagi kimyoviy birikmalar aralashmasidir. Ulardan ba’zilari juda oddiy, masalan, СН₄ (metan), ba’zilari murakkab, masalan, С₈₅ Н₆₀ СН₄ va С₈₅ Н₆₀ formulalari (brutto-formulalar) kimyogarlarga tushunarli bo‘lgan aniq kimyoviy birikmalarga tegishli shifrlardir. Bu masala ustida keyinroq bafurja tuxtalib o‘tamiz. Neft tarkibiga kiruvchi ko‘pgina kimyoviy birikmalar uglevodorodlar deb atalib, uglerod va vodorodning aniq kombinatsiyalaridan tashkil bo‘lgan atomlardan iborat.
Neft tarkibida uglerod — 83—87%, vodorod - 11-15% ni tashkil etadi. Qo‘shimcha birikmalar holida kislorod, azot va oltingugurt bo‘lishi mumkin. Neft xom ashyosi va dastlabki haydash mahsulotida parafin, naften va aromatik uglevodorodlar yoki ularning aralashmasi uchraydi [3].
Neft yer qobig‘ining 500—5000 metr chuqurligida joylashgan bo‘lib, asosiy qismi 800—2500 metrdan nasoslar yordamida qazib olinadi. Neft qudug‘i qazilganda dastlab undan neft erigan yoki birgalikda mavjud bo‘lgan gazlarning bosimi ta’sirida yer yuzasiga fontan holida otilib chiqadi. Keyinchalik bosim pasayadi va neft kompressor orqali tortib olinadi. Qazib olinayotgan 1 tonna neft uzi bilan 50 - 100 m³ gaz, 200-300 kg suv, 10—15 kg mineral tuz va chiqindilarni birga olib chiqadi. Quduqlardan chiqgan (20—30 ta yoki ba’zan 80 tagacha quduqdan) neft bir joyga yig‘ilib hosil qilingan aralashma tarkibidagi neft miqdori aniqlanadi. Neft bilan chiqgan gaz maxsus qurilmalarda ajaratib olinadi. Bu holda neftdagi suv 0,2—0,8% gacha, tuz esa 1 tonna neftda 0,8— 1kg gacha kamayadi. Suv va tuz miqdori kamaytirilgan neft qayta ishlash zavodlariga yuboriladi. Turli konlardan olinayotgan neft tarkibi bo‘yicha bir-biridan farq qiladi. Yuqorida aytilganideq neftda turli molekulyar og‘irlikdagi uglevodorodlar mavjud. Shunisi qiziqki, ularning har biri o‘z qaynash haroratlari bilan tavsiflanadi. Neftning fizik xossasidan neftni qayta ishlash sanoatida unumli va nisbatan keng miqyosda foydalaniladi.
Tushunarli bo‘lishi uchun 1.1-rasmda ko‘rsatilgan idishni olib, uni o‘rtacha zichlikdagi neft bilan to‘ldiramiz. So‘ngra neft solingan idishni gaz alangasida qizdira boshlaymiz. Harorat 65°С (338°K) ga yetganida neft qaynay boshlaydi. Qizdirishni davom ettirib, haroratni bir xil ko‘rsatgichda saqlab turamiz. Ma’lum vaqtdan sung neft mahsuloti qaynashdan tuxtaganini ko‘ramiz. Keyingi bosqichda gaz alangasini kuchaytirib, neft taxminan 230°С (504°K) gacha qizdiramiz. Bunda neft yana qaynay boshlaydi, lekin ma’lum muddatdan so‘ng u yana qaynashdan tuxtaydi.
Bunday bosqichlarni qayta va qayta takrorlash mumkin. Bunda idishdagi neft miqdori har gal borgan sari kamayib boradi. Siz, balki nima sodir bo‘layotganiga tushungan bo‘lsangiz kerak. Birinchi bosqichda qaynash harorati 65°С (338°K) dan kichik bo‘lgan birikmalar, ikkinchi bosqichda esa 65-230°С (504°K) da qaynaydigan birikmalar bo‘lganadi va hokazo (1.2 -rasm).
Shunday qilib, neftni haydash egri chizigi — grafigini tuzamiz. Grafikning bir o‘qiga harorat, ikkinchi o‘qiga esa qaynashdan qolgan neftning umumiy hajmiy foizi qo‘yiladi( 1.3-rasm). Har bir neft turi o‘ziga xos noyob haydash egrisiga ega. Bu egrilar mazkur neft tarkibida qanday kimyoviy birikmalarning borligini aniqlashga yordam beradi. Qonunga ko‘ra, birikma tarkibida uglerod atomlari qancha ko‘p bo‘lsa, uning qaynash harorati shunchalik yuqori bo‘ladi. Buni quyidagi misolda ko‘rish mumkin.

1.2-расм. Нефт хом - ашёсининг қайнаш хароратлари

1.3-rasm. Neft xom ashyosining haydash egri chizig’i.