Чтобы понять, что такое топочный мазут, мы должны сначала взглянуть на нефть, потому что мазут производится из сырой нефти.
Нефть — это источник энергии, она получается, когда мертвые морские организмы, а также животный и растительный планктон опускаются на дно морей или озер. Поскольку на дне моря почти нет кислорода, то живые микроорганизмы не могут гнить. Вместо этого они смешивается с песком и глиной (отложениями). В результате получается так называемый сброженный осадок — мелкозернистая, незатвердевшая нефтяная материнская порода.
Один слой осадка за другим накапливается на коренной породе, так что он становится все более твердым и уходит в глубины, где увеличиваются давление и температура. На глубине от 1500 до 4000 метров и при температуре от 80 до 150 градусов Цельсия связи между молекулами твердой породы разрываются и образуются молекулы меньшего размера — это углеводороды нефти (вязкая нефть).
Из-за высокого давления, которое преобладает на глубине, нефть выдавливается из коренных пород и попадает в следующий, более высокий пористый слой породы. Поскольку нефть легче воды, она мигрирует в порах песчаника в так называемую нефтяную ловушку: глина или соль образуют там непроницаемый слой, в который нефть не может проникнуть, так что она собирается в масляный резервуар.
Что такое на самом деле нефть?
Сырая нефть представляет собой смесь углеводородов с различной структурой, большинство из которых состоит из элементов углерода (C) и водорода (H), иногда также серы (S), азота (N) и других. Из-за расположения атомов углерода и их химической связи различают четыре основные группы углеводородов:
- Парафины (насыщенные углеводороды с атомами углерода в прямой цепи (так называемые нормальные парафины, короткие н-парафины) или с разветвленной цепью (изопарафины);
- Нафтены (насыщенные углеводороды в кольцевом расположении (циклопарафины) из пяти, шести или семи атомов углерода);
- Олефины (ненасыщенные);
- Ароматические углеводороды (ненасыщенные углеводороды с бензольным кольцом из шести атомов углерода, каждый с одинарной связью с одной стороны и двойной связью с другой).
Как печное топливо производится из нефти?
Состав сырой нефти зависит от ее происхождения. Переработка сырой нефти в готовые продукты, такие как топливо и топочный мазут, осуществляется в несколько этапов:
- Сырая нефть разделяется на фракции с помощью перегонки;
- Посредством преобразования углеводороды превращаются в молекулы большего или меньшего размера, или молекулы с другой структурой.
- Нежелательные компоненты, такие как сера, удаляются путем очистки (десульфуризации).
В зависимости от того, какие огнестойкие компоненты сырой нефти (сырья) и производственных процессов используются для производства топочного мазута, результатом является топочный мазут с очень индивидуальными фиксированными свойствами.
Какие виды мазута бывают?
Согласно Wikipedia, стандарт DIN 51603 различает несколько типов топочного мазута в зависимости от увеличения плотности, содержания золы и серы, а также отношения углерода к водороду:
- Очень светлая EL с низким содержанием серы (легкий мазут)
- L (светлая)
- M (средняя)
- S (жесткая)
- ES (очень жесткая)
В WiKi отмечается, что типы L и M обычно изготавливаются из дегтярных масел и используются достаточно редко.
DIN 51603 был пересмотрен в 2011 году и содержит следующие требования к топочному мазуту EL:
- Плотность при 15 C: 860 кг / м3
- Теплотворная способность: 45,4 МДж / кг
- Температура вспышки: 55 C
- Содержание серы в топочном мазуте EL-1 стандарт: максимум 1000 мг / кг
- Содержание серы в мазуте с низким содержанием серы EL-1: 50 мг / кг.
- Содержание воды: 200 мг / кг.
- Общее загрязнение: 24 мг / кг
- Зола: 0,01% м / м
- Термическая стабильность (осадок): 140 мг / кг
Как присадки улучшают свойства мазута?
Присадки, которые добавляют в топочный мазут для улучшения его свойств, называются присадками. Согласно Wiki, в премиальный вариант топочного мазута EL добавляются антиоксиданты, дезактиваторы металлов, детергенты и диспергаторы, которые, с одной стороны, предотвращают преждевременное старение и флокуляцию печного масла, а с другой стороны улучшают его термическую стабильность.
В качестве топлива мазут сравнительно дешев, но имеет плохой климатический баланс, который отражает усилия и стоимость добычи ископаемого материала, а также его сложную и дорогостоящую переработку в топочный мазут. И, конечно, выбросы, возникающие при сжигании самого топлива, также вносят свой вклад в плохой экологический баланс печного топлива.
