Топливные присадки. Часть 1

Для того чтобы понять, кто и как производит бензин и дизельное топливо в России, нужно начать с азов. Бензин готовят из нефти. Нефть — наше все. Мы регулярно гадаем на нефтяных ценах, многие мечтают заполучить работу поближе к трубе. Это — основа нашей геополитики. Однако, в вопросах использования нефти и получения добавленной стоимости мы зачастую ведем себя, как купеческий отпрыск, проматывающий состояние отца. Потому что уверены, что на наш век этого добра хватит, хотя мы до сих пор фактически сжигаем чистую нефть. Хотя и помним предупреждение Дмитрия Менделеева, что использовать нефть как топливо — все равно, что топить печь ассигнациями.

Не вдаваясь в подробности, в переработке нефти есть ряд базовых процессов. Для начала нефть «из трубы» проходит процесс базовой подготовки: удаление газа, примесей и солей, обезвоживание. На данном этапе главная проблема — выведение серы. Практически вся российская нефть, добываемая западнее Урала (ХМАО, Поволжье, Татарстан, Башкирия) под маркой Urals, является высокосернистой. В среднем серы в ней 1,3%. Западно-Сибирская, а в особенности Восточно-Сибирская нефть, которую, к слову, будут забирать с хорошим дисконтом китайцы в рамках проекта ВСТО, идет с приемлемым содержанием серы (0,6%) и по сути, ничем не отличается от сортов Brent и WTI (хоть и торгуется с традиционной скидкой 1.5−2 доллара от цены Brent).

В итоге содержание серы в нефти снижается 1−2% до десятых долей процента. Побочным продуктом сероочистки является элементарная сера — хорошо знакомый садоводам желтый порошок. До сих пор десятки и сотни тысяч тонн этой серы с месторождений нефти и газа регулярно вывозят в отвалы. Терриконы серы расположены на берегах Волги (в районе Астрахани и Оренбурга) и по большому счету никто не знает, что с ней делать. Пару лет назад Газпром планировал запустить проект, чтобы модифицировать серой в бетон. Технологию, как утверждают в компании, изобретал заново «Газпром ВНИИГАЗ». В Советском Союзе все эти рецепты были, все эти технологии есть и сейчас, но, почему-то, не востребованы.

Итак, сырую нефть подготовили до нужной кондиции. Опять же с применением импортных катализаторов сероочистки. При наличии отечественных разработок и возможностей производить их самостоятельно. Далее производят физическое разделение сырья на фракции. В колонне идет атмосферная перегонка и дистилляция.

Вверху колонны получаем пропано-бутановую фракцию. При более высокой температуре (около 40 °С) извлекают легкую бензиновую фракцию в виде паров. Это так называемый прямогонный бензин. В других частях установки (при более высоких температурах) получают нафту, керосиновую и дизельную фракции. Из нижней части («куба») колонны забирают мазут. При дистилляции мазута получают гудрон — сырье для битумов.

Мы прошли пока только три этапа переработки. Для получения высококачественных нефтепродуктов в дальнейшем используют процессы углубленной переработки нефти. Это риформинг, изомеризация и крекинг. В результате изменения структуры и химического состава дистиллятов производят топлива с повышенным октановым (или цетановым) числом.

Почему мы фактически сжигаем чистую нефть? Ответ прост: даже по данным Росстата глубина переработки нефти в России не дотягивает до 75%. В среднем этот показатель крепко сидит на уровне 70%. Для сравнения, в США глубина переработки составляет 95%, в Европе — 90%. Автомобильного бензина напрямую из нефти мы в среднем производим 15%, дизельного топлива 32%. В Соединенных Штатах — 43% и 32% соответственно. Почти треть всего объема нефтепродуктов у нас составляет мазут.

С позиции потребления, мазут — это относительно дешевое топливо для котлов и судовых дизелей. Но на деле мы закладываем с ним в печь пачки денег. До недавнего времени рачительные немцы, финны и голландцы, к примеру, загружали в терминалах под Санкт-Петербургом дешевым мазутом и везли его на танкерах к себе. Дальше они его дополнительно перегоняют и подвергают тем самым процессам вакуумной перегонки, крекинга, риформина и т. п. Напомним, что в Европе глубина переработки нефти составляет 90% и более (для мазута, который уже перегнан). Это значит, что с одной тонны мазута они способны выгнать до 800 кг пригодного к употреблению бензина.

Несмотря на то, что вывозная пошлина на мазут выше, чем пошлина на бензин ($ 78 против $ 38 за тонну), разница в экспортных ценах выгодна для европейских переработчиков. Экспортная цена бензина АИ-92 составлят 0.4−0.5 евро/кг, прямогонного бензина — 0.3−0.36 евро/кг, мазута — 0.08−0.1 евро/кг.

Мы подходим к самому интересному. Товарных продуктов после перегонки нефти у нас получилось мало. Кондиционированный керосин уходит как компонент ракетного и авиационного топлива. Часть мазута перепродали соседям, часть ушла в качестве топлива. Кубовой остаток — битум — годится в строительство. Итак, дизельное топливо и бензин составили меньше половины объема переработанной нефти.

Прямогонный бензин обладает октановым числом 55−60. В современные двигатели такой бензин не годится. Он нуждается в дополнительной переработке. Высококачественный бензин по ГОСТу и без модифицирующих добавок производят только крупные нефтяные компании и НПЗ, поскольку эта операция становится выгодной лишь при больших объемах. В их число можно включить Газпром, Лукойл и Роснефть. Рентабельные установки риформинга, то есть превращения углеводородов нормального линейного строения с низким октановым числом в разветвленные углеводороды с высоким октановым числом, должны производить более 1 млн. тонн продуктов в год. Зная это, каждый может самостоятельно подсчитать, сколько в России производят в год «настоящего», ГОСТовского бензина.

Весь остальной бензин доводят до товарного продукта, который можно продавать на заправках, исключительно с помощью присадок. Это не означает автоматически, что весь остальной бензин «ненастоящий» или низкого качества. Что делать средним и мелким НПЗ?

У нас для вас есть хорошая и плохая новость. Присадки могут быть относительно «честными», повышающими октановое число, а могут быть инертными (грубо говоря, это потомки Василия Алибабаевича разбавляют бензин, чтобы снизить его себестоимость). В какой пропорции использовать те или иные присадки, включая упомянутую в начале нашей статьи самую выгодную — маркетинговую — на совести каждого отдельного производителя.

В следующей статье мы поговорим о химии процесса получения товарного бензина, можно ли отличить «настоящий» бензин от «ненастоящего». Выясним, какие бывают присадки к топливу, что еще добавляют в бензин, и зачем отечественный рынок «подсаживают» на евростандарты.

Если материал оказался для вас полезным - поддержите проект и поделитесь записью!