تكرير النفط: الطرق الأساسية

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-02 13:49

النفط والغازات الطبيعية ، هذه المعادن الفريدة من نوعها ، هي المصادر الرئيسية للهيدروكربونات. النفط الخام هو مزيج معقد من الهيدروكربونات مع مركبات أخرى. ينتج تكرير النفط منتجات تستخدم بعد ذلك في جميع الصناعات والطاقة والزراعة والحياة اليومية.

يتم فصل الزيت الخام إلى أجزائه المكونة عن طريق التقطير البسيط ، الجزئي والفراغي. يعتمد تكوين الكسور الناتجة على تكوين النفط الخام الأصلي.

يمر تكرير النفط بعدة مراحل: التقطير الجزئي ، الإصلاح ، التكسير وإزالة الكبريت.

التقطير التجزيئي هو المرحلة الأولى من المعالجة ، والتي تقسمها إلى كسور: غاز ، خفيف ، متوسط وزيت الوقود. وبالتالي ، فإن المعالجة الأولية للزيت تتيح لك تحديد الكسور الأكثر قيمة على الفور.

• جزء الغاز هو أبسط الهيدروكربونات غير الممنوحة: البيوتان والبروبان والإيثان.
• البنزين ، أو الكسر الخفيف ، هو مزيج من مختلف الهيدروكربونات الخفيفة ، بما في ذلكالألكانات المتفرعة وغير المتفرعة.
• مازوت تبقى بعد تقطير جميع الكسور الأخف.

يتم إجراء مزيد من معالجة الزيت عن طريق التكسير. في هذه الحالة ، يتم تقسيم المركبات عالية الجزيئية من النفط الخام إلى مركبات أصغر ، وهي سمة من سمات الكسور منخفضة الغليان. تتيح طريقة التكرير المهمة هذه الحصول على كمية إضافية من أجزاء الزيت منخفضة الغليان ، والتي يكون الطلب عليها مرتفعًا للغاية ، خاصة في البنزين.

في الصناعة ، يتم استخدام عدة أنواع من التكسير: التحفيزي والحراري وإعادة التشكيل. أثناء التكسير الحراري ، تنقسم المركبات عالية الجزيئات من الأجزاء الثقيلة من الزيت إلى مركبات منخفضة الجزيئات تحت تأثير درجات الحرارة المرتفعة. تعطي معالجة الزيت عن طريق التكسير ، الحراري والحفاز ، مزيجًا من الهيدروكربونات غير المشبعة والمشبعة. باستخدام مثال octadecane ، يمكن وصف عملية التكسير بالصيغة:

S₁₈N₃₈-> S₉N₂₀+ C₉H₁₈

عند درجات حرارة تصل إلى 1000 درجة مئوية ، يحدث التحلل الحراري للمنتجات الزيتية عالية الجزيئات ، مما ينتج عنه الألكينات الخفيفة والهيدروكربونات العطرية.

• يحدث التكسير الحفزي في درجات حرارة منخفضة نسبيًا ، ويعمل مزيج من الألومينا والسيليكا كمحفز. في هذه الحالة ، يتم أيضًا الحصول على خليط من الهيدروكربونات المشبعة وغير المشبعة. يستخدم تكرير النفط بهذه الطريقة للحصول على جودة عاليةبنزين
• الإصلاح يغير بنية الجزيئات أو يدمجها في جزيئات أكبر. في هذه العملية ، يتم تحويل الأجزاء الجزيئية منخفضة الجودة من الزيت ، على وجه الخصوص ، إلى كسور بنزين عالية الجودة.

الغازات الطبيعية والمصاحبة عبارة عن مزيج من الميثان (يصل إلى 90٪ من حيث الحجم) وأقرب متماثلاتها ، بالإضافة إلى كمية صغيرة من الشوائب.

المهمة الرئيسية لمعالجة الغاز هي تحويل الهيدروكربونات المشبعة الموجودة فيه إلى هيدروكربونات غير مشبعة ، والتي يمكن استخدامها لاحقًا في التخليق الكيميائي.

وهكذا ، فإن معالجة النفط والغاز تجعل من الممكن الحصول على مجموعة واسعة للغاية من المنتجات البترولية المختلفة ، والتي نتيجة للتوليف الكيميائي ، يتم الحصول على مجموعة كبيرة ومتنوعة من المواد التي يتم استخدامها في مختلف قطاعات الدولة. اقتصاد البلد