Мазут что это такое простыми словами
Мазут
Мазут – это нефтепродукт, состоящих из остаточных веществ, образуемых после переработки нефти и отгонки из нее основных фракций. Выступает разновидностью тяжелого жидкого топлива, используемого в отопительном оборудовании во многих сферах: сельскохозяйственной, нефтеперерабатывающей, металлургической, судовой.
Фракционный (химический) состав мазута
Мазут – жидкость темно-коричневого, иногда почти черного цвета. В составе присутствуют разные химические вещества:
Содержание химических элементов в составе:
Кроме них состав включает некоторое количество механических примесей и воды.
Способы получения мазута
Основной способ получения мазута – выделение из нефти посредством выкипания при температуре 350-360 °C фракций: газойлевых, керосиновых, бензиновых. Небольшие объемы производства приходятся на изготовление из горючих сланцев или каменного угля. Физико-химические характеристики мазута могут различаться в зависимости от того, какой состав имела исходная нефть и какова была степень ее переработки.
Технические характеристики
Основное свойство мазута – вязкость, от которой зависят:
Ее измеряют в единицах условной вязкости (°ВУ). Характеристику определяют как отношение временных показателей: времени истечения 200 мл мазута при заданной температуре окружающей среды к времени истечения того же объема очищенной воды при 20 °C.
Другие важные характеристики:
Виды мазута
В соответствии с п. 3.1 ГОСТ 10585-2013 выделяется несколько марок мазута:
Способы (область) применения
Мазут активно применяют на производстве, в судовых генераторах и гражданских котельных станциях. Основное назначение – топливо для перечисленных установок. При использовании мазута важно учитывать, что у него высокие загрязняющие свойства. Сгорая на открытом пространстве, продукт выделяет черную копоть, которая токсична для человека и окружающей среды.
Особенности транспортировки и хранения
Мазут перевозят водным, железнодорожным и автомобильным транспортом. Последний наиболее распространен, включает разные виды: прицеп-цистерну, автоцистерну, цистерну-термос, полуприцеп-цистерну. Для транспортировки на большие расстояния используют трубопроводы.
Перевозка осуществляется по требованиям ДОПОГ (ADR), которое представляет собой соглашение, определяющее правила транспортировки опасных грузов. У организации, осуществляющей перевозку, должна быть соответствующая лицензия на оказание таких услуг.
При низких температурах мазут становится более вязким, из-за чего становится труднее его транспортировать и перекачивать. Чтобы решить проблему, вязкость нефтепродукта повышают путем предварительного подогрева.
Регламентирующие документы (ГОСТы, ТУ)
Основным регламентирующим документом выступает ГОСТ 10585-2013, содержащий технические условия для получения мазута, который в дальнейшем применяется в качестве топлива.
Мазут, химический состав, свойства и применение
Мазут, химический состав, свойства и применение.
Мазут – это горючая вязкая жидкость, горючее топливо. Представляет собой остаток после выделения из нефти или продуктов её вторичной переработки бензиновых, керосиновых и газойлевых фракций, выкипающих до 350-360 °С.
Мазут, как топливо:
Мазут (с арабского «мазхулат» – «отбросы») – жидкий продукт тёмно-коричневого или черного цвета. Мазут – это горючая вязкая жидкость, горючее топливо .
Мазут представляет собой остаток после выделения из нефти или продуктов её вторичной переработки бензиновых, керосиновых и газойлевых фракций, выкипающих до 350-360 °С. Также мазут получают из каменного угля и горючих сланцев, однако такое производство развито в небольших объемах.
Основным показателем качества мазута при его маркировке является вязкость, определяющая условия заполнения и слива баков, цистерн, танкеров и других емкостей, транспортирования мазута по трубопроводам, подачи его в топочное пространство печей и т.д. Вязкость мазута оценивается в единицах условной вязкости (°ВУ) и определяется отношением времени непрерывного истечения 200 мл мазута при заданной температуре к времени истечения такого же объема дистиллированной воды при температуре 20 °С. Вязкость мазута зависит от температуры, плотности и смолистости. При низких температурах вязкость мазута значительно возрастает, поэтому слив его из емкостей и перекачка по трубопроводам могут проводиться только после предварительного подогрева топлива.
Плотность мазута колеблется в пределах 0,89-1,02 г/см 3 и повышается с увеличением вязкости. Чем меньше плотность мазута, тем легче и быстрее отделяются от него вода и механические примеси.
Мазут обладает высокими загрязняющими свойствами. При сжигании мазута на открытом пространстве выделяется значительное количество черной копоти, которая наносит ущерб окружающей среде и токсична для человека.
Химический состав мазута:
Мазут по своему химическому составу представляет собой смесь различных углеводородных и неуглеводородных компонентов:
– углеводородов с молекулярной массой от 400 до 1000 г/моль,
– нефтяных смол с молекулярной массой от 500 до 3000 и более г/моль,
– органических соединений, содержащих металлы (ванадий V, никель Ni, железо Fe, магний Mg, натрий Na, кальций Ca).
Физико-химические свойства мазута зависят от химического состава исходной нефти и степени ее переработки – отгона дистиллятных фракций.
Ниже в таблице приводится элементный состав мазута:
Марки и виды мазута:
В соответствии с ГОСТом 10585-2013 « Топливо нефтяное. Мазут. Технические условия» в зависимости от назначения установлены следующие марки мазута:
Обозначение мазута включает в себя:
– для мазута флотского – марку и массовую долю серы. Например, мазут флотский Ф5, 1,50% по ГОСТ 10585-2013,
– для мазутов топочных – марку, массовую долю серы, зольность и температуру застывания. Например, мазут топочный 100, 2,00%, малозольный, 25 °С по ГОСТ 10585-2013.
По уровню содержания серы мазут подразделяется на малосернистый – не больше 0,5 % серы, сернистый – до 1 % и высокосернистый – до 3,5 %.
Требования ГОСТ к физико-химическим показателям мазута:
ГОСТом 10585-2013 «Топливо нефтяное. Мазут. Технические условия» установлены следующие требования к физико-химическим показателям мазута:
Физические свойства мазута. Температура застывания, вспышки, воспламенения и самовоспламенения мазута:
* – температура застывания — это температура, при которой нефтепродукт теряет подвижность в условиях испытания. Температурой застывания считают температуру, при которой уровень нефтепродукта в стандартной плоскодонной пробирке при ее наклоне под 45° не меняет своего положения в течение 1 минуты;
** – температура воспламенения – это температура горючего вещества, при которой оно выделяет горючие пары и газы с такой скоростью, что после воспламенения их от источника зажигания возникает устойчивое горение;
*** – температура вспышки называют такую температуру, при которой пары нефтепродукта образуют с окружающим воздухом смесь, вспыхивающую при поднесении к ней огня.
Применение мазута:
Мазут
Мазут – нефтепродукт, основными характеристиками мазута которого являются: плотность, вязкость, температура застывания.Его относят к группе остаточных фракций углеводородов, которые получают в процессе нефтепереработки. В соответствии с ГОСТ 12.1.044 мазут представляет собой горючую жидкость с температурой самовоспламенения 350°С, температурными пределами распространения пламени 91–155 °С. Взрывоопасная концентрация паров мазута в смеси с воздухом составляет: нижний предел — 1,4 %, верхний — 8 %. Именно поэтому при работе с ним не допускается использование инструментов, дающих искру при ударе. При разливе мазута требуется собрать его в отдельную тару, место разлива промыть биопрепаратом деактиватором, промыть горячей водой и протереть сухой сорбирующей салфеткой. Мазут однозначно характеризуется как вещество опасное для окружающей среды (ВЕЩЕСТВО ЖИДКОЕ ОПАСНОЕ ДЛЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ Н.У.К. – класс 9).
Особенности хранения и перевозки
Как ни странно, в алфавитном перечне опасных грузов ДОПОГ 2013 мазута нет. Можно сделать вывод, что данный груз не попадает под определение «опасный». Но по свойствам мазут мог бы занять не менее почетное место в ряде продуктов с уже присвоенным классом опасности. Содержание мазута в воде недопустимо и определяется наличием масляного пятна на поверхности воды, как и в случаи с нефтью. Мазут раздражает слизистую оболочку и кожу человека, вызывая ее поражение и возникновение кожных заболеваний. Также согласно классификации по ДОПОГ, опасными грузами считаются жидкости, которые перевозятся при температуре не ниже 100°С. В случаи, если мазут перевозится при температуре не ниже, но ниже его температуры вспышки (включая расплавленные металлы, расплавленные соли и т. д.) – то перевозится как «ЖИДКОСТЬ ПРИ ПОВЫШЕННОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ, Н.У.К.,» перевозимая при температуре не ниже 100°С». Если же он перевозится при температуре выше температуры его вспышки, то этот груз можно классифицировать как класс 3, «ЖИДКОСТЬ ПРИ ПОВЫШЕННОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ, ЛЕГКОВОСПЛАМЕНЯЮЩАЯСЯ, Н.У.К»
Для того, чтобы определить класс опасности вещества и является ли оно Веществом опасным для окружающей среды нужно обратится к Паспорту безопасности. Исходя из этой информации определяется группа упаковки, требования к маркировке и оборудованию транспортного средства, перевозящего данное вещество.
Что такое мазут, как и где используют
Мазут – это черная вязкая субстанция, которая остается после перегонки нефти и выделения дистиллятных фракций. Даже перевод его названия означает, что это отходы, получаемые при перегонке.
Температура, при которой его получают, 350-360 градусов. Нефтепродукт применяется в нефтеперерабатывающей, сельскохозяйственной, судовой, металлургических областях.
Свойства мазута
Использование этого продукта напрямую связано с его составом, который зависит в свою очередь от состава исходного сырья, степени отгона основных фракций. Черного или темно-коричневого цвета жидкость отличается горючестью.
Одним из основных параметров считается вязкость. Этот показатель лежит в пределах 8-80 мм2/с. От его величины зависит область применения, а также условия наполнения емкостей для транспортировки, особенности перевозки и слив. Из-за того, что этот показатель растет при понижении температуры, с перекачкой и сливом возникают трудности, состоящие в предварительном подогреве.
Также к основным характеристикам относятся:
Фракционный состав мазута (химический)
В мазуте присутствует много химических веществ и элементов:
Способы получения мазута
Основной способ получения этого вещества — выделение из нефти (температура выкипания 350-360 °C). В незначительных объемах его производят из каменного угля отдельных марок и горючих сланцев.
Как уже было сказано, свойства конечного продукта зависят от состава исходного сырья (нефти) и степени переработки.
Технические характеристики
Марки мазута
Маркировка соответствует ГОСТ 10585-2013: буквой обозначают область использования (М-топочный, Ф – флотский), цифрой – плотность продукта.
Плотность мазута
Этот показатель регламентируется ГОСТ 10585-2013.Определяют плотность при 15 градусах. Для марки Ф5 плотность равна 958,3 кг/м3. Для М40 и М100 – соответственно 965 кг/м3и 1015 кг/м3.
Применение мазута
Эту разновидность топлива, использовать можно в системах индивидуального отопления домов, спецтехнике и силовых агрегатах, технологических промышленных установках, в быту и в сельхозфермах.
Этот нефтепродукт используют в качестве котельного и бункерного топлива, идет он на изготовление флотского мазута, топлива для крейцкопфных моторов, применяется в фермерских хозяйствах (М-40) для просушки зерна, овощей и фруктов, изготовления кормов. В быту он подходит для отопления частных домов. Ф5 используется на судовых энергоустановках в качестве топлива. М100 подходит для систем парового отопления и т.д.
Помимо использования в чистом виде, мазут подвергают повторной переработке, получая гудрон, являющийся составляющей битума. Последний служит материалом для устройства и ремонта дорог и кровель. Большая его часть идет на изготовление смазочных материалов.
Мазут на рынке и экспорт из России
Перевозят мазут автомобильным и железнодорожным транспортом. Для автоперевозок используют различные виды цистерн: автоцистерну, цистерну-прицеп, термос и полуприцеп. Поскольку груз является опасным, работающие с ним транспортные организации должны иметь всю нужную документацию. Для доставки на значительные расстояния более рентабельным является транспортировка по трубопроводу. Из-за того, что мазут становится более вязким при низких температурах, перекачивать и транспортировать его становится труднее: без предварительного подогрева в такой ситуации не обойтись.
В последние годы на мировом рынке отмечается спад спроса на этот продукт. Снижение объясняют переходом на низкосернистое топливо, уменьшение его объема для производства тепла и электроэнергии, переход на использование газа для отопления промышленных и жилых помещений.
Аналитики прогнозируют, что спад продаж будет продолжаться. Хотя в силу медленного перехода на гибридное топливо, процесс этот будет плавным.
Пока же лидирующие позиции по продажам мазута занимают Сингапур и Китай. Их доля в общем объеме соответственно достигает 10,2 и 9,9 процентов. В числе лидеров также США, Франция, Великобритания, Япония и Германия.
В России также отмечено снижение производства мазута топочного. Оно имеется не только на внутреннем российском рынке, но и в поставках в другие страны: в первом полугодии минувшего года экспорт составил лишь 14,2 миллиона тонн. Свой вклад в ситуацию внесла пандемия COVID-19. После снижения цены в начале года, рынок несколько оживился, котировки мазута, содержащего 3,5% серы, выросли в странах Северной Европы. Крупнейшим потребителем темного продукта остаются США (до 32%), второе место занимают Нидерланды (11%).
Мазут
Мазу́т (также костр. мазу́та; возможно, от арабского мазхулат — отбросы), жидкий продукт темно-коричневого цвета, остаток после выделения из нефти или продуктов ее вторичной переработки бензиновых, керосиновых и газойлевых фракций, выкипающих до 350—360°С. Мазут- это смесь углеводородов (с молекулярной массой от 400 до 1000), нефтяных смол (с молекулярной массой 500—3000 и более), асфальтенов, карбенов, карбоидов и органических соединений, содержащих металлы (V, Ni, Fe, Mg, Na, Ca). Физико-химические свойства мазута зависят от химического состава исходной нефти и степени отгона дистиллятных фракций и характеризуются следующими данными : вязкость 8—80 мм²/с (при 100 °C), плотность 0,89—1 г/см³ (при 20 °C), температура застывания 10—40°С, содержание серы 0,5—3,5 %, золы до 0,3 %, низшая теплота сгорания 39,4—40,7 МДж/моль. Типичное распределение смолисто-асфальтеновых веществ в мазуте представлено в таблице 1.
Смолы | Асфальтены | Карбены и карбоиды | |
Мазут атмосферной перегонки | |||
*Сернистая нефть | 13,6 | 0,9 | 0,035 |
*Малосернистая нефть | 14,0 | 0,1 | 0,03 |
Мазут вторичной переработки | 10,2 | 8,4 | 0,9 |
Мазуты применяются в качестве топлива для паровых котлов, котельных установок и промышленных печей (см. Котельные топлива), для производства флотского мазута, тяжелого моторного топлива для крейцкопфных дизелей и бункерного топлива. Выход мазута составляет около 50 % по массе в расчете на исходную нефть. В связи с необходимостью углубления ее дальнейшей переработки мазут во все большем масштабе подвергают дальнейшей переработке, отгоняя под вакуумом дистилляты, выкипающие в пределах 350—420, 350—460, 350—500 и 420—500°С. Вакуумные дистилляты применяют как сырье для получения моторных топлив, в процессах каталитического крекинга, гидрокрекинга, и дистиллятных смазочных масел. Остаток вакуумной перегонки мазута используют для переработки на установках термического крекинга и коксования, в производстве остаточных смазочных масел и гудрона, затем перерабатываемого на битум.
Примерный компонентный состав товарного мазута может включать в себя:
1. Мазут атмосферной перегонки нефти
2. Гудрон
3. Вакуумные газойли
5. Экстракты масляного производства
6. Керосино-газойлевые фракции (первичные и вторичные)
7. Тяжелые газойли каталитического крекинга и коксования
8. Битумы
9. Остатки висбрекинга
10. Тяжелая смола пиролиза
Основные потребители мазута — промышленность, флот и жилищно-коммунальное хозяйство.
Экспорт из России
Мазут занимает четвёртое место после нефти, газа и дизельного топлива в структуре экспорта России (в денежном выражении).