Buxoro neftni qayta ishlash zavodidagi mazut xomashyosining fizik – kimyoviy tahlili va undan moy va koks olish jarayonini tahlil qilish

Buxoro neftni qayta ishlash zavodida neftni atmosferali haydash qurilmasidan qoladigan og‘ir qoldiq mazut xomashyosi hisoblanadi. Mazut odatda moy mahsulotlari surkov materillari va qozonxonalarda yoqilg‘i sifatida ishlatiladi. Hozirgi vaqtda mazutdan katalitik kreking yoki gidrokreking qurilmalarida yoqish uchun xomashyo sifatida ham foydalanish mumkin.Lekin bu xomashyoni qayta ishlab ko‘p mahsulotlar olish mumkin. Buning uchun mazut xomashyosining tarkibi xossalariga bog‘liq. Ushbu xomashyodan quyidagi mahsulotlarni olish mumkin. Mazut xomashyosi quyidagi birikmalardan tashkil topgan.  Og‘ir uglevodorodlar: C20+ uglevodorodlar (parafinlar, naftenlar va aromatik birikmalar).  Smolalar: Yuqori molekulyar og‘irlikdagi aromatik va geteroatomli birikmalar.  Asfaltenlar: Eng yuqori molekulyar og‘irlikdagi va polar birikmalar, tarkibida oltingugurt, azot va metallar mavjud.  Mexanik qo‘shimchalar: Mineral tuzlar, qum va boshqa qattiq zarrachalar (oz miqdorda).  Suv: Emulsiya holatida bo‘lishi mumkin. Tadqiqot usuli. BNQIZ mazutning sifatini nazorat qilish uchun GOST va ASTM standartlariga muvofiq laboratoriya tahlillari o‘tkazildi. “Фан ва технологиялар тараққиёти” Илмий–техникавий журнал №6/2025 107 Химия и химические технологии Yuqoridagi birikmalarni qancha miqdorda bor ekanligi va uning fraksion tarkibini aniqlashda quyidagi tadqiqot ishlari amalga oshirildi. Tadqiqotning birinchi bosqichda mazut xomashyosining fizik-kimyoviy xususiyatlari aniqlandi (1-jadval). 1-jadval Buxoro neftni qayta ishlash zavodining neftni atmosferali haydash qurilmasidagi qoldiq mazut xomashyosining fizik-kimyoviy ko‘rsatkichlari Xususiyati Qiymati Standarti Zichlik (15 oC da) 950-1050 kg/m3 GOST 3900-2007, ASTM D4052 Qovushqoqlik(100 oC da) 50-500 cSt GOST 33-2000, ASTM D445 Qotish harorati 10-50 oC GOST 20287-91, ASTM D97 Oltingugurt miqdori 1-3,5 % GOST R 51947-2002, ASTM D4294 Kul miqdori 0,02-0,15 % GOST 1461-75, ASTM D482 Suv miqdori 0,1-1,0 % GOST 2477-65, ASTM D95 Mexanik qo‘shimchalar 0,01-0,1 % GOST 6370-83 Vodorod ko‘rsatkichi 50-70 mg KOH/g GOST 5985-79, ASTM D974 Ikkinchi bosqichda mazut xomashyosining fraksion tarkibi aniqlandi. Buni aniqlashda 1rasmdagi gadaskina laboratoriya qurilmasidan foydalanildi. Bunda 350-470 oC gacha haroratlarda olib borildi. 1-rasm. Mazut xomashyosini fraksiyalash uchun laboratoriya qurilmasi. 1 - elektr isitgich; 2 - kolba; 3 - rektifikatsion kolonna; 4 - elektr cho‘lg‘am; 5 - korpus; 6 - kondensator; 7 - havo kanali; 8 - yangi ulanish namunasi; 9 - kondensator; 10,11 - qabul qiluvchilar; 12 - manometr; 13 - termostat; 14,15 - vakuumetr; 16,17 - kranlar; 18,19 - taqsimlagichlar; 20 - reostat; 21 - kalit; 22 - millivoltmetr; 23,24 - vakuumli nasos; 25 - termopara. “Развитие науки и технологий” Научно–технический журнал №6/2025 108 Кимё ва кимёвий технологиялар Har bir fraksiyaning fizik-kimyoviy tahlillari amalga oshirildi. Uning natijalari 2-jadvalda berilgan. 2-jadval Mazut xomashyosining fraksion tarkibi Kinematik qovushqoqlik, 100 oC da mm2/s Qaynashning boshlanishi, 350 oC Kinematik qovushqoqlik, 50 oC da mm2/s Fraksiya Og‘irligi, g % 5,0 0,83 350-380 1,46 2,43 4,56 380-400 19,2 3,2 7,52 400-410 16,2 2,7 10,58 410-420 8,4 1,4 13,00 420-430 11,2 1,87 14,36 430-440 19,0 3,12 16,92 440-450 39,6 6,6 22,56 450-460 26,1 4,35 24,17 6,20 460-470 29,7 4,97 6,82 Qoldiq 405,48 67,58 Yo‘qotilish 18,66 0,97 Jami 600 100 Moy fraksiyasi 50 va 100 oC haroratlarda VPJ-2 viskozometri laboratoriya jihozidan foydalanib qovushqoqliklari o‘rganildi va uning tahlil natijalari 3-jadvalda keltirigan. 3-jadval Ma’lum haroratlarda moy fraksiyasidagi qovushqoqlik ko‘rsatkichlari № Ko‘rsatkichlar I-fraksiya (350-400 oC) II-fraksiya (400-450 oC) III-fraksiya (450-470 oC) 1 Kinematik qovushqoqlik mm2/sek. 50-100 oC υ50=7,18 υ50=17,98 υ100=6,51 2-rasm. Xromatek-Kristall 5000 C qurilmasi Uchinchi bosqichda mass spektrometriyali gaz xromatografiyasi (GC-MS) - bu gaz xromatografiyasini mass-spektrometrik detektor bilan birlashtirgan yuqori aniqlilikda tahlil chuqur tadqiqot ishlari olib borildi. Bunda mazut tarkibidagi moddalar miqdori tahlil qilindi. “Фан ва технологиялар тараққиёти” Илмий–техникавий журнал №6/2025 109 Химия и химические технологии 3-rasm. Gaz xromatografiyaning mass-spektrometri Tahlil natijalariga ko‘ra quyidagi moddalar aniqlandi. 4-jadval Gaz xromatografiyasidan olingan tahlil natijalari Nomi Uglerod atomlar soni (n) Kimyoviy formulasi Nanodekan 9 C9H20 Heptadekan 17 C17H36 Oktadekan 18 C18H38 Eikosan 20 C20H42 Heneikosan 21 C21H44 Dokosan 22 C22H46 Trikosan 23 C23H48 Tetrakosan 24 C24H50 Pentakosan 25 C25H52 Geksakosan 26 C26H54 Heptakosan 27 C27H56 Oktakosan 28 C28H58 Nonakosan 29 C29H60 Bu moddalar to‘g‘ri zanjirli alkanlar bo‘lib, faqat uglerod (C) va vodorod (H) atomlaridan tashkil topgan. Ushbu alkanlar ko‘pincha parafin mumlari, moylash materiallari, erituvchilar va boshqa sanoat mahsulotlarida uchraydi. Ularning fizik xususiyatlari (qaynash harorati, erish harorati) uglerod zanjirining uzunligiga bog‘liq. Uglerod atomlari soni ortishi bilan qaynash va erish haroratlari ham ortib boradi. Bundan tashqari mazut tarkibida boshqa moddalar ham mavjud bo‘lib, tadqiqot ishining maqsadi yuqoridagi moddalarni qancha miqdorda ekanligini aniqlashdan iborat. So‘ngi to‘rtinchi bosqichda mazutni termik qayta ishlash usuli bo‘lib, bunda koks olish jarayoniga qaratilgan. Mazut yuqori haroratda (470-520 °C) va past bosimda (0,1-0,3 MPa) parchalanadi. Bunda uglevodorod molekulalari issiqlik ta’sirida parchalanib:  gazlarni (metan, etan, propan, butan)  yengil suyuqlik fraksiyalarini (gazoyl, benzinga o‘xshash fraksiya) “Развитие науки и технологий” Научно–технический журнал №6/2025 110 Кимё ва кимёвий технологиялар  qattiq qoldiq - neft koksini hosil qiladi. Umumiy olingan mahsulotlar 5-jadvalga keltirilgan. 5-jadval Olingan mahsulotlar tarkibi va qo’llanilish sohalari Mahsulot va miqdor (mass % hisobida) Tarkibi Qo‘llanilishi Gazlar (20–30 %) CH₄, C₂H₆, H₂ Isitish yoki sintez gazi sifatida Benzin fraksiyasi (50–60 %) C₅–C₁₂ Avtomobil benzini uchun qo‘shimcha xomashyo Gazoyl fraksiyasi (10–15 %) C₁₂–C₂₀ Dizel yoqilg‘isi, qayta kreking xomashyosi Koks (5–10 %) 80–90 % C, kam miqdor S, H Elektrodlar, metallurgiya (reduktor sifatida), karbon materiallar Termik parchalanish reaksiyasi: CnH2n+2→CmH2m+2+CkH2k 4-rasm. Mazutdan koks olish texnologik sxemasi. 1,6,12,15 - nasoslar; 2,3 - quvurli o’choqlar; 4 - yig‘gich; 5 - sekinlik bilan koks hosil qiluvchi kameralar; 7- to‘rt yo‘lli kran; 8,19,21 - havoli sovitish jihozlari; 9 - rektifikatsion kolonna; 10, 11 - bug‘latuchi kolonna;16 - sovitkich; 17 - ajratkich; 18,20 - issiqlik almashtirgichlar. Mazut xomashyo 1 nasos yordamida parallel oqimda 2 va 3 quvurli o‘choqlarning yuqori qismidan berilib, u yerda 350-380 oC gacha qizdiriladi. So‘ngra xomashyo rektifikatsion kolonnaning 9 pastki qismiga kaskadli tarelka yuqorisidan kiritiladi. Shuningdek, bu yerdan parallel ravishda ishlovchi kameralarda hosil bo‘ladigan koksli mahsulotlarini gaz va bug‘larni pastki tarelka ostidan kiritiladi. Xomashyo kolonnadagi to‘qnashuv natijasida og‘ir fraksiya bug‘lari kondensatsiyalanadi va xomashyo bilan aralashadi. Bunga ko‘ra kolonna pastida resirkulyat yoki ikkilamchi xomashyo hosil qilinadi. Ikkilamchi xomashyo 9 kolonnadan 6 nasos yordamida 2 va 3 quvurli o‘choqlarga “Фан ва технологиялар тараққиёти” Илмий–техникавий журнал №6/2025 111 Химия и химические технологии qaytariladi va 490-510 oC gacha qizdiriladi. Quvurli o’choq quvurlarida koks hosil bo‘lishi oldini olish maqsadida yuqori ekran qismiga ≈3 % gacha turbolizator deb ataluvchi jihozga qizdirilgan suv bug‘i beriladi. Suv bug‘i berilishi hisobidan oqimni zmeevikning reaksion qismidan o‘tishi tezlashadi. Qizdirilgan ortiqcha bug‘dan 10 va 11 bug‘latish kolonnalarida ishlatish mumkin. Bug‘ holida aralashma quvurli o‘choqlaridan so‘ng parallel oqimda 4 yo‘lli 7 kranlar orqali ikkita teng ishlovchi 5 kameraga kiritiladi. Bu vaqtda ikki kamera ishchi davriy siklga tayyorlanadi. Qaynoq xomashyo kameralar pastidan beriladi va asta-sekinlik bilan to‘lib boradi. Hajmi ancha katta, ichki diametri 4,6-5,5 m va balandligi 27-28 m. Parchalanishdagi bug‘ mahsulotlari uzluksiz ravishda kamera yuqorisidan chiqariladi va 9 kolonnaga yuboriladi, og‘ir qoldiq esa qoladi. Suyuq qoldiq esa asta-sekinlik bilan koksga aylanadi. Kamera taxminan 24 soatda koks bilan to‘ladi. Kameralarda bu bosim 0,18-0,60 MPa. Kokslash mahsulotlari 9 kolonnada ajratiladi. Kolonna yuqorisidan benzin bug‘lari, suv, hamda koks gazlari chiqariladi. Yengil va og‘ir gazoyllar 10 va 11 bug‘lanish kolonnalaridan 13 va 12 nasos yordamida beqaror benzinni qizdirish uchun 18 issiqlik almashtirgich orqali va suv kondensatini isitish uchun 20 issiqlik almashtirgichdan o‘tib, sovutish tizimidan so‘ng rezervuarga chiqadi. Kameralar koks bilan to‘lgandan keyin, kameraga xomashyo qabul qilishi to‘xtatiladi va suv bug‘i yordamida qolgan suyuq mahsulotlar va neft bug‘lari siqib chiqariladi. Dastlab siqib chiqarilayotgan mahsulotlar 9 kolonnaga, qachonki koks harorati 400-405 oC ga pasayganda bug‘lar oqimi 4 yig‘gichda siqiladi. Koks harorati 200 oC gacha pasayguncha suv bug‘i berish davom etadi. Keyinchalik kameraga suv bug‘i beriladi va berilayotgan suv atmosferaga bug‘lanish davom etguncha, ya’ni 4 yig‘gichni quyish quvurida paydo bo‘lguncha davom ettiriladi. Kameralardan koks gidravlik usulda gidroburg‘i va gidrokeskichlar yordamida 10-15 MPa bosimda kesib bo‘laklanadi va chiqariladi. Xulosa. Ushbu maqolada Buxoro neftni qayta ishlash zavodidagi neftni atmosferali kolonna qurilmasida haydab olingan qoldiq mazutning fizik-kimyoviy xususiyalari GOST va ASTM standartlariga muvofiq laboratoriya tahlil natijalari va ushbu xomashyo asosida moy fraksiyalar va koks mahsulotlari olish jarayonlarining tadqiqot usullari keltirilgan