Cracking – co to jest? Krakingu ropy naftowej, produktów naftowych, alkanów. kraking termiczny

Nie jest tajemnicą, że benzyna jest produkowany z oleju. Jednak większość kierowców nawet nie zastanawiam się, jak to jest proces transformacji oleju do paliwa do swoich ulubionych pojazdów. Nazywa pękanie, z pomocą rafinerii są nie tylko benzyny, ale również inne niezbędne w nowoczesnych petrochemicznych życiowych. Ciekawa historia powstania tej metody rafinacji ropy naftowej. Wynalazca procesu, a instalacja jest uważany za rosyjski naukowiec i sama roślina w tym procesie jest bardzo proste i bardzo jasne, nawet nie orientuje się w chemii ludzkiego.

Co jest pęknięta

Dlaczego nazywa się krakersa? Słowo to pochodzi od angielskiego kraking, wskazując dekolt. W rzeczywistości proces ten jest rafinacja ropy naftowej, jak również jego frakcje składowe. Jest on wytwarzany w celu uzyskania takich produktów, które mają małą masę cząsteczkową. Problemy te, olej silnikowy i inne podobne smarowych. Ponadto w wyniku tego procesu wytwarza się produkty, z konieczności w przemyśle chemicznym i petrochemicznym.

alkany Pękanie obejmuje wiele procesów, w tym czynniki kondensacji i polimeryzacji. Skutkiem tych procesów jest powstawanie koksu naftowego się i frakcje wrzenia w bardzo wysokiej temperaturze, a nazywane krakingu pozostałości. Temperatura wrzenia tego materiału jest większa niż 350 stopni. Należy zauważyć, że oprócz tych procesów są inne – cyklizacji izomeryzacji syntezy.

Wynalazek Shukhov

Krakingu ropy naftowej, jej historia zaczyna się w 1891 roku. Następnie inżynier VG Shukhov i jego kolega Gavrilov SP wynalazł zakład przemysłowy ciągłego krakowania termicznego. Była to pierwsza instalacja tego typu w świecie. Twórcy, zgodnie z przepisami prawa rosyjskiego imperium opatentował go w upoważniony organ kraju. Oczywiście, jest to model doświadczalny. Później, po prawie ćwierć wieku, rozwiązania techniczne Shukhov były podstawą krakingu przemysłowej w Stanach Zjednoczonych. I w Związku Radzieckim była pierwsza taka instalacja na skalę przemysłową rozpoczęła produkcję i zwolnić w „sowieckim pękania” w 1934 roku. Zakład ten znajduje się w Baku.

Metoda angielski chemik Barton

Na początku XX wieku, przemysł petrochemiczny wniósł nieoceniony wkład Anglika Barton, szukać sposobów i rozwiązań do produkcji benzyny z ropy naftowej. Odkryli absolutnie doskonały sposób, czyli reakcji krakingu, w wyniku którego wyjście jest najwyższa liczba frakcji benzyny lekkiej. Wcześniej, chemik angielski zaangażowany w przetwarzanie produktów naftowych, w tym oleju opałowego było wydobyć naftę. Rozwiązanie problemu produkować frakcje benzynowe, Barton opatentował metodę wytwarzania benzyny.

W 1916 roku metoda Barton był używany w środowisku przemysłowym, a zaledwie cztery lata później po ponad ośmiuset swoich jednostek już pracował w fabrykach.

Wrzącej zależność od temperatury jest dobrze znana substancja nacisku na nią. Oznacza to, że jeśli ciśnienie w niektórych cieczy jest bardzo wysoka, a w związku z tym będzie wysoka, a temperatura wrzenia. Wraz ze spadkiem ciśnienia na substancję może już zaczynają wrzeć w niższych temperaturach. Jest to wiedza stosowane chemik Barton osiągnięcia najbardziej optymalnej temperatury występuje pękanie reakcji. Temperatura ta jest w zakresie od 425 do 475 ° C. Oczywiście, z takim wpływem wysokiej temperatury w oleju będzie parować i praca jest trudniejsze z substancjami gazowymi. Dlatego głównym zadaniem było zapobieganie angielskiego chemika wrzącej i odparowanie oleju. Zaczął wydawać wysokociśnieniową cały proces.

Instalacja na pękanie

Barton urządzenie składa się z kilku elementów, z których był w kotle, który pracuje pod wysokim ciśnieniem. Został wykonany z dość grubej stali, jest usytuowany nad piecem, który z kolei był wyposażony w rury dymu. Ona skierowaną do kolektora chłodnicy wody. Następnie cały przewód skierowany do zbiornika przeznaczony do zbierania cieczy. Przy dnie zbiornika umieszczona rozgałęzioną rurkę, każda rura, która miała zawór kontrolny.

Jak jest kraking

Proces krakowania w następujący sposób. Kocioł jest wypełniona produktu naftowego, takie jak olej opałowy. Stopniowo, olej jest ogrzewany w piecu. Gdy temperatura osiągnęła sto trzydzieści stopni, z zawartością kotła usunięto (odparowuje) Dostępny w nim wody. Przechodząc przez rurę i chłodzi, to woda wchodzi zbiornik odbiorczy, a stamtąd ponownie przez rurę przechodzi w dół. Jednocześnie proces kontynuuje się w kotle, w której olej napędowy zniknął z innych składników – powietrza i innych gazów. Zabrali tą samą ścieżką jak w wodzie, kierując się w rurociągu.

Pozbycie się wody i produkt olej napędowy był gotowy do późniejszego pękania. Piec silniejsze stopiony, a temperatura w kotle powoli zwiększana, aż osiągnęła 345 stopni. W tym czasie, parowanie lekkich węglowodorów. Przechodząc przez rury chłodziwa, nawet wówczas, gdy pozostała w stanie gazowym, w przeciwieństwie do pary wodnej. Po wejściu do zbiornika gromadzącego, te węglowodory , a następnie w rurociągu, ponieważ zawór odprowadzający są zamknięte i nie pozwalają im wejść do rowu. Wrócili przez rurę z powrotem do zbiornika, a następnie powtórz całą drogę, nie ma wyjścia.

W związku z tym, że coraz bardziej w miarę upływu czasu. Wynik był rośnie ciśnienie w układzie. Gdy ciśnienie to zrówna się z pięciu strefach, lekkie węglowodory są w stanie odparować z kotła. Węglowodory, kurczenie się jednolite ciśnienie utrzymywano w przewodzie kotła i lodówce pojemnika zbierającego. Jednocześnie rozpoczęto ze względu na wysokie temperatury rozszczepiania węglowodorów ciężkich. W wyniku tego, że okazało się benzyny, to znaczy, w lekkim węglowodorze. Jej tworzenie zaczyna występuje przy 250 stopniach, lekkich węglowodorów przez rozszczepienie odparowaniu skroplin w komorze chłodzenia, zebrano w zbiorniku zbiorczym. Następnie, za pomocą benzyny rury płynęła przygotowany w pojemniku, w którym ciśnienie zmniejsza. Ciśnienie to przyczynić się do usunięcia składników gazowych. Z tych gazów zostały usunięte w czasie, a zakończył benzyna wlewa do odpowiednich pojemników lub zbiorników.

Bardziej lekkie węglowodory odparowano, bardziej elastyczny i odporny na temperatury się olej. W związku z tym, po konwersji połowę zawartości kotła w benzynie do wstrzymania dalszych prac. Wspomaga specjalnie zainstalowany w instalacji licznika w określaniu liczby wynikające benzyny. Piekarnik przerwano rurociąg zachodzi. Odpowietrzający rury łączącej sprężarki, a wręcz przeciwnie, otwartego, para przemieszczane w tej sprężarki, ciśnienie w niej wynosiła mniej. Równolegle z tym zakładkowej rury prowadzącej do produkcji benzyn, aby przerwać jej połączenie z instalacji. Dalsze działanie w oczekiwaniu chłodzenia kotła, spływa z nim substancji. Do późniejszego użycia potem oczyścić kocioł ze skazy koksu i było możliwe przeprowadzenie nowego procesu pękania.

Etapy instalacji rafineryjnej i Barton

Należy zauważyć, że możliwość podziału olej, czyli pękanie alkanów, od dawna postrzegane przez naukowców. Jednakże nie stosuje się w konwencjonalnych destylacji, jak to jest podział w takiej sytuacji jest niepożądana. W tym celu, przegrzaną parę wodną zaangażowane w proces. Z pomocą oleju nie jest trawiona ale odparować.

W całej swojej egzystencji, przemysł rafineryjny przeszła kilka etapów. Tak więc, od lat sześćdziesiątych XIX wieku do początku ubiegłego wieku, olej jest wykorzystywany do produkcji tylko naftę. Był wtedy substancja materiał, z którego ludzie otrzymali echem w ciemności. Warto zauważyć, że w czasie tej obróbki, pochodzącym z lekkiej frakcji ropy naftowej, uważany odpadów. Są wlewa się do rowu i niszczone przez spalanie lub w inny sposób.

Instalacja pękanie Burtona i jego metoda służył jako podstawowy krok w całym sektorze rafinacji ropy naftowej. Jest to droga chemika angielskiego można osiągnąć lepszy wynik produkcję benzyny. Otrzymuje się oczyszczony produkt naftowy oraz inne węglowodory aromatyczne zwiększyło się kilkakrotnie.

Konieczność stosowania kraking

Na początku XX wieku, benzyna była, można powiedzieć, produkt odpadowy z rafinacji ropy naftowej. Pojazd działa na tym paliwie, natomiast było bardzo mało, więc paliwo nie została odebrana. Ale z biegiem czasu kraje floty stale rośnie odpowiednio wymagane i benzyna. Tylko w ciągu pierwszych dziesięciu lub dwunastu lat XX wieku, zapotrzebowanie na benzyny wzrosła o 115 razy!

Uzyskane przez prostą destylację benzyny, a dokładniej, jego objętość nie spełnia konsumenta i samych producentów. Dlatego zdecydowano się użyć pęknięcia. Pozwoliło to na zwiększenie wydajności produkcyjnej. Pozwoliło to na zwiększenie ilości benzyny na potrzeby Zjednoczonych.

Nieco później okazało się, że pękanie produktów naftowych mogą być prowadzone nie tylko na oleju opałowego lub oleju napędowego. Jako surowiec w tym dobrze ważności i ropa naftowa. Również producenci i specjaliści w tej dziedzinie zostało ustalone, że proces krakingu benzyny uzyskuje się lepszej jakości. W szczególności, gdy są stosowane w samochodach pracowali bardziej regularnie i przez dłuższy czas niż zwykle. Było to spowodowane tym, że otrzymuje się w wyniku krakowania benzyny zachowane niektóre węglowodory, oparzenia w konwencjonalnym destylacji. Substancje te, z kolei, kiedy jest stosowany w silnikach spalinowych mają właściwość do zapłonu i spalania bardziej płynnie, jak w wyniku eksplozji silnika nie jest paliwo.

kraking katalityczny

Pękanie – proces ten można podzielić na dwa rodzaje. Jest on używany do generowania paliwa, takie jak benzyna. W niektórych przypadkach, może być przeprowadzane za pomocą prostej obróbki cieplnej produktów naftowych – krakowania termicznego. W innych przypadkach możliwe jest wdrożenie tego procesu nie tylko wysokie temperatury, ale także z dodatkiem katalizatorów. Taki proces nazywany jest katalityczna.

Korzystanie z tej ostatniej, metody przetwarzania, producenci dostać benzyny wysokooktanowej.

Uważa się, że gatunek ten jest najważniejszym procesem, który zapewnia najbardziej głęboki i jakościową rafinacji. Kraking katalityczny wprowadzony do przemysłu w latach trzydziestych ubiegłego wieku, to pozwoliło producentom, aby uzyskać pewne korzyści dla całego procesu. Są to elastyczność względna łatwość dostosowania do innych procesów (odasfaltowania, wodorem, alkirovanie i t. D.). Jest to uniwersalność można przypisać do znacznego odsetka stosowania urządzeniu do krakingu katalitycznego, w całej objętości rafinacji ropy naftowej.

surowce

Surowce stosowane w procesie krakingu katalitycznego próżniowego oleju gazowego, który jest frakcją o zakresie temperatur wrzenia od 350 do 500 ° C. W tym przypadku końcowa temperatura wrzenia jest w różny sposób i w zależności od zawartości metali. Ponadto, wskaźnik ten ma wpływ surowca koksowania. To nie może być więcej niż trzy dziesiąte procenta.

wymaga wstępnej obróbki wodorem i wytwarza się frakcję, która jest usuwana w wyniku różne związki siarki. wodorem zmniejsza również koksowania.

Niektóre znane, istnieje kilka procesów wykonywanych przez nich, w którym znajduje się kraking ciężkich frakcji w spółkach rynku rafineryjnym. Należą koksowania do sześciu do ośmiu procent oleju. Ponadto, surowiec może być pozostałość hydrokrakingu. Prawdopodobnie rzadko, można powiedzieć, jest uważane za egzotyczne oleje z pierwszego tłoczenia na surowo. Podobna jednostka (technologia milisekund) jest dostępny w Republice Białoruś w rafinerii w Mozyrzu.

Właśnie do niedawna stosowane krakingu katalitycznego z ropy naftowej, stosowany katalizator miał amorficzną. To było trzy do pięciu kulek milimetra. Obecnie w tym celu stosuje się katalizatory krakowania z nie więcej niż 60-80 mikronów (katalizator mikrosferoidalna zeolit). Składają się one z elementu zeolitu jest umieszczony na matrycy z krzemianu glinu.

Sposób termicznej

Jak zwykle, kraking termiczny jest stosowany do przeróbki ropy naftowej, ewentualnie dostać się do produktu końcowego o małej masie cząsteczkowej. Na przykład, może on obejmować węglowodory nienasycone, koks z ropy naftowej, paliwa silnikowe światła.

Kierunek tego sposobu przeróbki ropy naftowej są zależne od ciężaru cząsteczkowego oraz rodzaju surowca, a także bezpośrednio w warunkach krakowania, w którym sama. Zostało to potwierdzone przez chemików w czasie. Jednym z podstawowych warunków, które wpływają na prędkość i kierunek przepływu termicznego krakowania uważa się temperaturę, ciśnienie i czas przetwarzania. Ostatni etap otrzymuje widoczną na trzystu, trzysta pięćdziesiąt stopni. Opisując ten proces wykorzystuje kinetyczną równania pierwszego rzędu pękania. Na skutek pęknięcia, a dokładniej na swoich produktach skład wpływa na zmianę ciśnienia. Powodem tego jest zmiana prędkości i charakterystyk reakcji ubocznych, w tym, jak już wspomniano, polimeryzacja i kondensacji, które towarzyszy pękanie. równaniem proces termiczny jest następujący: S20N42 S10N20 + = C10 H22. Wpływać na wyniki i wynik jest nadal objętość reagentów.

Należy zauważyć, że kraking oleju, przeprowadzone przez tych metod nie jest jedynym. Rafinerie działalności produkcyjnej obsłudze i wiele innych rodzajów procesu leczenia. Zatem, w pewnych przypadkach tak zwane krakowania oksydacyjny, przeprowadza się przy użyciu tlenu. Wykorzystywane w produkcji i elektrycznym pękania. Dzięki tej metodzie, producenci acetylen przygotowany przez przepuszczanie prądu przez metan.