Cracking - dak li huwa dan? Cracking ta 'petroleum, prodotti petroliferi, alkani. qsim termali

Huwa l-ebda sigriet li gażolina huwa prodott minn żejt. Madankollu, ħafna sewwieqa lanqas biss wonder kif dan huwa proċess ta 'trasformazzjoni ta' żejt fil-fjuwil għall-vetturi favoriti tagħhom. Huwa sejjaħ qsim, bl-għajnuna tal-raffineriji mhumiex biss gażolina, iżda wkoll meħtieġ ieħor fil petrokimiċi ħajja moderna. istorja interessanti tal-oriġini ta 'dan il-metodu ta' raffinar taż-żejt. L-inventur tal-proċess u l-installazzjoni hija kkunsidrata li tkun xjenzat Russa u impjant innifsu f'dan il-proċess huwa sempliċi ħafna u ċara ħafna lanqas huma kapaċi sew fil-kimika tal-bniedem.

Dak li huwa maqsum

Għaliex huwa msejjaħ taqsam? Din il-kelma ġejja mill-ikkrekkjar bl-Ingliż, li tindika qsim. Fil-fatt, dan il-proċess irfinar taż-żejt, kif ukoll frazzjonijiet kostitwenti tiegħu. Huwa prodott sabiex jinkisbu dawn il-prodotti, li għandhom piż molekulari żgħir. Dan it-tħassib taż-żejt, żejt tal-magni u simili ieħor lubrikanti. Barra minn hekk, bħala riżultat ta 'dan il-proċess prodotti prodotti, il-ħtieġa għall-industriji kimiċi u petrokimiċi.

alkani Cracking jinkludi diversi proċessi, inklużi kondensazzjoni u ta 'polimerizzazzjoni aġenti. Ir-riżultat ta 'dawn il-proċessi huwa l-formazzjoni ta' kokk tal-petroleum isir, u l-frazzjonijiet għalli f'temperatura għolja ħafna u sejjaħ qsim residwu. Il-punt ta 'togħlija ta' din is-sustanza hija iktar minn 350 gradi. Għandu jiġi nnutat li, minbarra dawn il-proċessi, hemm oħrajn - cyclization, isomerizzazzjoni, sinteżi.

L-invenzjoni ta Shukhov

Cracking ta 'żejt, l-istorja tagħha jibda fl-1891. Imbagħad l-inġinier VG Shukhov u kollega tiegħu Gavrilov SP ivvintat impjant industrijali għall-qsim termali kontinwu. Din kienet l-ewwel installazzjoni ta 'tip tagħha fid-dinja. L-inventuri, skond il-liġijiet tal-Imperu Russu privattiva fil-korp awtorizzat tal-pajjiż. Naturalment, dan kien mudell sperimentali. Aktar tard, wara kważi kwart seklu, is-soluzzjonijiet tekniċi Shukhov kienu l-bażi tal-krekkjatur industrijali fl-Istati Uniti. U fl-Unjoni Sovjetika kienet l-ewwel istallazzjoni bħal din fi skala industrijali bdiet tipproduċi u r-rilaxx fil- "qsim Sovjetika" fl-1934. Dan l-impjant jinsab f'Baku.

Metodu Ingliż kimiku Barton

Fis-seklu għoxrin kmieni, l-industrija petrokimika għamlet kontribut imprezzabbli għall-Barton Ingliż, tfittex modi u s-soluzzjonijiet għall-produzzjoni ta 'gażolina minn żejt mhux raffinat. Huma kienu sabu mod assolutament perfetta, jiġifieri, ir-reazzjoni qsim, bħala riżultat ta 'liema l-output huwa l-ogħla numru ta' frazzjonijiet petrol ħfief. Qabel dan,-ispiżjar Ingliż involuti fil-prodotti taż-żejt ipproċessar, inkluż iż-żejt tal-fjuwil kien estratt pitrolju. Tissolva l-problema li jipproduċu frazzjonijiet gażolina, Barton privattiva metodu tiegħu ta 'produzzjoni petrol.

Fl-1916, il-metodu Barton kien użat f'ambjent industrijali, u biss erba 'snin wara wara aktar minn tmien mija tal-unitajiet tagħha diġà qed ħadem fil-fabbriki.

Togħlija dipendenza tat-temperatura huwa tajjeb sustanza magħrufa ta 'pressjoni fuqha. Dan huwa, jekk il-pressjoni fuq xi likwidu hija għolja ħafna, allura, għaldaqstant, se jkun għoli u t-temperatura ta 'togħlija. Bit-tnaqqis tal-pressjoni fuq il-mertu, tista 'diġà tibda għalli f'temperatura aktar baxxa. Huwa dan l-għarfien użat kimiku Barton, il-kisba l-aktar l-aħjar temperatura li jseħħu qsim reazzjoni. Din it-temperatura tvarja minn 425 sa 475 gradi. Of course, ma 'tali influwenza temperatura għolja fuq iż-żejt se evapora, u x-xogħol huwa diffiċli ma' sustanzi fwar. Għalhekk, il-kompitu prinċipali tal-ispiżjar Ingliż kien prevenzjoni ta 'togħlija u l-evaporazzjoni ta' żejt. Huwa beda biex jonfqu pressjoni għolja-proċess kollu.

Installazzjoni għal cracking

apparat Barton kien jikkonsisti minn diversi elementi, fosthom kienet l-bojler, li topera taħt pressjoni għolja. Huwa kien magħmul mill-azzar pjuttost oħxon, jinstab fuq il-forn, li, imbagħad, kienet mgħammra tubi duħħan. Hija kienet tipponta sal-manifold ilma cooler. Imbagħad, il-kondjuwit kollu diretta lejn kontenitur maħsub għall-ġbir likwidu. Fil-qiegħ tat-tank miżmuma tubu branched, kull tubu li kellha valv ta 'kontroll.

Kif huwa l-qsim

Il-proċess ta 'kkrekkjar hija kif ġej. -Bojler huwa mimli bl prodott taż-żejt, bħaż-żejt karburant. Gradwalment, iż-żejt huwa msaħħan mill-forn. Meta t-temperatura milħuqa mitt tletin gradi, mill-kontenut tal-bojler tneħħa (evaporat) ilma fih disponibbli. Li jgħaddi mill-tubu u mkessaħ, dan l-ilma jidħol fil-tank ġbir, u minn hemm għal darb'oħra permezz tal-pajp jinżel. Fl-istess ħin il-proċess ikompli l-bojler, f'liema żejt karburant sparixxew mill-komponenti l-oħra - arja u gassijiet oħra. Huma ħa l-istess triq bħal dak ta 'l-ilma, intestatura fil-pipeline.

Jwarrbu l-ilma u l-prodott żejt tal-gass kien lest għall qsim sussegwenti. Forn b'saħħitha imdewweb, u t-temperatura tal-bojler bil-mod tiżdied sakemm laħaq 345 gradi. F'dan iż-żmien, l-evaporazzjoni ta 'idrokarburi ħfief. Li jgħaddi mill-tubu għall-likwidu li jkessaħ, anki meta dawn baqgħu fl-istat ta 'gass, b'differenza fwar. Ladarba fil-kontenitur ġbir, dawn l-idrokarboni huma segwiti fil-pipeline, bħala l-valv iżbokk magħluqa u ma jħallu lilhom jmorru fil-foss. Huma lura minn ġol-pajp lura mat-tank, u mbagħad irrepeti it-triq kollha, l-ebda mod.

Għaldaqstant, saru aktar u aktar maż-żmien. Ir-riżultat kien pressjoni dejjem tiżdied fis-sistema. Meta din il-pressjoni tintlaħaq għal ħames atmosferi, idrokarburi ħfief ma setgħux jevapora mill-bojler. Idrokarburi, tonqos, pressjoni uniformi inżamm fil-conduit bojler u l-friġġ kontenitur ġbir. Fl-istess ħin bdiet minħabba l-idrokarboni tqal għolja qsim temperatura. Bħala riżultat, dawn irriżultaw fil-gażolina, jiġifieri, fil-idrokarburi dawl. formazzjoni tiegħu qed tibda sseħħ f'madwar 250 gradi, il idrokarburi ħfief bil cleavage evaporat, il-kondensat iffurmata fil-kamra tat-tkessiħ, miġbura fit-tank ġbir. Sussegwentement, permezz tal-gażolina pajp nixxa ppreparati fil-kontenitur li fih il-pressjoni tnaqqset. Din il-pressjoni ikkontribwixxa għat-tneħħija ta 'elementi gassużi. Bil dawn il-gassijiet tneħħew matul iż-żmien, u l-gażolina lest jitferra fil-containers dritt jew tankijiet.

L-idrokarburi aktar dawl evaporat, iż-żejt aktar reżiljenti u reżistenti għat-temperatura saret. Għalhekk, wara l-konverżjoni ta 'nofs il-kontenut bojler fil-petrol li jissospendi aktar ħidma. Assistita speċjalment installati fl-installazzjoni tal-meter stabbilit in-numru ta 'petrol li jirriżulta. pipeline mkessħa Forn duplikazzjonijiet. Vent pajp li jgħaqqad il-kompressur, għall-kuntrarju, fetaħ, il-par mċaqalqa f'dan kompressur, il-pressjoni fih kien inqas. B'mod parallel ma 'din il-pajp jikkoinċidu li jwassal għall-produzzjoni ta' gażolina, li jiksru l-konnessjoni tagħha mal-installazzjoni. Aktar azzjoni hija fl-antiċipazzjoni ta 'tkessiħ tal-kaldarun, waqt li tixxotta minnha sustanza. Għal użu aktar tard allura aħna tnaddaf il-bojler mill-nġiesa ta 'kokk u kien possibbli li titwettaq proċess ta' krekkjar ġdid.

Stadji ta 'raffinar u l-installazzjoni Barton

Għandu jiġi nnutat li l-possibbiltà ta 'qsim l-żejt, jiġifieri l-qsim ta' alkani, ilha meqjusa minn xjentisti. Madankollu, ma ġiex użat fl-distillazzjoni konvenzjonali, kif huwa qsim f'sitwazzjoni bħal din kienet mixtieqa. Għal dan il-għan, il-fwar b'temperatura għolja kienet involuta fil-proċess. Bl-għajnuna ta 'żejt mhux diġerit iżda jevapora.

Matul l-eżistenza tiegħu, l-industrija tar-raffinar taż-żejt marret permezz ta 'diversi stadji. Allura, peress li l-sittinijiet tas-seklu XIX għall-bidu tas-seklu li għadda, iż-żejt jiġi pproċessat biex jipproduċi biss pitrolju. Huwa kien imbagħad sustanza materjal, ma 'nies li rċevew kopertura fid-dlam. Huwa jinnota li fiż-żmien ta 'tali pproċessar, derivati minn frazzjonijiet tal-petroleum ħfief, ikkunsidrat skart. Huma jitferra 'fil-foss u meqruda bl-inċinerazzjoni jew mezzi oħra.

Installazzjoni qsim Burton u metodu tiegħu serva bħala pass fundamentali fis-settur kollu raffinar taż-żejt. Huwa dan il-mod ta 'l-ispiżjar Ingliż possibbli li jinkiseb riżultat aħjar il-produzzjoni ta' petrol. Rendiment ta 'prodott taż-żejt raffinati kif ukoll oħrajn aromatiċi żdied diversi drabi.

Il-ħtieġa għal applikazzjoni ta 'qsim

Fis-seklu għoxrin kmieni, il-gażolina kien, inti jista 'jgħid, prodott l-iskart ta' raffinar taż-żejt. Vettura li timxi fuq dan il-karburant, filwaqt li kien hemm ftit ħafna, għalhekk il-fjuwil ma tkunx ġiet mitluba. Imma mal-mogħdija taż-żmien l-pajjiżi tal-flotta kibru b'mod stabbli, rispettivament, meħtieġa u petrol. Biss għall-ewwel għaxar jew tnax-snin tas-seklu għoxrin, il-ħtieġa għall-gażolina żdied bi 115 darbiet!

Miksub minn distillazzjoni sempliċi ta 'gażolina, u, b'mod aktar preċiż, il-volum tagħha ma jissodisfax il-konsumatur u l-produtturi nfushom. Għalhekk ġie deċiż li jużaw l-qsim. Dan ippermetta li tiżdied ir-rata tal-produzzjoni. Dan ippermetta li jżidu l-ammont ta 'petrol għall-ħtiġijiet ta' Membri.

A ftit aktar tard, instab li l-qsim ta 'prodotti petroliferi jista' jitwettaq mhux biss fuq iż-żejt karburant jew karburant tad-diżil. Bħala materja prima għal dan tajjeb kien iż-żejt valida u mhux raffinat. Ukoll, il-manifatturi u speċjalisti f'dan il-qasam ġie stabbilit li l-gażolina miksub proċess ta 'qsim kienet ta' kwalità aħjar. B'mod partikolari, meta jintuża fil-karozzi li ħadmu aktar regolari u għal żmien itwal mis-soltu. Dan kien dovut għall-fatt li l-gażolina miksuba mill-ikkrekkjar miżmuma xi idrokarburi, ħruq fil distillazzjoni konvenzjonali. Dawn is-sustanzi, imbagħad, meta użati fil-magni b'kombustjoni interna jkollha proprjetà biex taqbad u burn aktar xkiel, bħala riżultat tal-magna ma tkunx splużjonijiet fjuwil.

ikkrekkjar kataliku

Cracking - proċess li jistgħu jinqasmu f'żewġ tipi. Huwa użat biex jiġġeneraw il-fjuwil, bħall-petrol. F'xi każijiet, jista 'jsir permezz ta' trattament bis-sħana sempliċi ta 'prodotti petroliferi - qsim termali. F'każijiet oħra huwa implimentazzjoni possibbli ta 'dan il-proċess mhux biss minn temperatura għolja iżda wkoll biż-żieda ta' katalisti. Proċess bħal dan jissejjaħ katalitiku.

Uża l-aħħar, il-metodu tal-ipproċessar, il-manifatturi jiksbu gażolina ottan għoli.

Huwa maħsub li din l-ispeċi huwa l-proċess aktar importanti li tipprovdi l-raffinar aktar profonda u kwalitattiva. Katalitiku Cracking introdotti fl-industrija fil-tletinijiet tas-seklu li għadda, hija ppermettiet lill-produtturi biex jiksbu ċerti vantaġġi għall-proċess kollu. Dawn jinkludu flessibilità, faċilità relattiva ta 'allinjament mal-proċessi oħra (deasfaltazzjoni, idrotrattament, alkirovanie u t. D.). Huwa dan versatilità jista 'jiġi attribwit għal proporzjon sinifikanti tal-użu ta' unità ta 'krekkjar katalitiku fil-volum kollu ta' raffinar taż-żejt.

materja prima

Il-materja prima użata fil-ikkrekkjar katalitiku tan-nafta vakwu li hija frazzjoni li jkollha firxa jagħli minn 350 sa 500 gradi. F'dan il-każ il-finali boiling point huwa stabbilit b'mod differenti u jiddependi fuq il-kontenut ta 'metall. Barra minn hekk, dan l-indikatur jaffettwa l-materja prima kokk. Ma jistax ikun aktar minn tliet partijiet minn għaxra ta 'perċentwali.

idrotrattament preliminari meħtieġa u pproduċa frazzjoni li jitneħħa bħala riżultat ta 'komposti varji kubrit. idrotrattament wkoll inaqqas kokk.

Xi magħrufa sew, hemm diversi proċessi li jkunu wettqu, li fiha hemm il-qsim ta 'frazzjonijiet tqal fil-kumpaniji tas-suq tar-raffineriji. Dawn jinkludu kokk sa sitta sa tmienja fil-mija taż-żejt. Barra minn hekk, il-materja prima tista 'tkun residwu ta' idrokkrekkjar. Probabbilment rari, jista 'jingħad huwa meqjus żejt verġni prima eżotiku. Unità simili (millisekondi teknoloġija) hija disponibbli fir-Repubblika tal-Belarus fil-raffinerija Mozyr.

Biss sa ftit ilu, meta jintuża ikkrekkjar kataliku ta 'pitrolju, ballun użati katalista amorfu. Kien ftit tlieta sa ħames żibeġ millimeter. Issa għal dan il-għan katalisti huma użati qsim ta 'mhux aktar minn 60-80 mikrons (żeolit katalist microspheroidal). Huma jikkonsistu tal-membru zeolite huwa mormi fuq il-matriċi aluminium silicate.

Il-metodu termali

Bħas-soltu, ikkrekkjar termali huwa wżat għall-ipproċessar ta 'żejt mhux raffinat, jekk meħtieġ jiksbu fil-prodott finali b'piż molekulari żgħir. Per eżempju, bħal dik tista 'tinkludi idrokarburi mhux saturati, kokk tal-petroleum, karburanti tal-muturi ħfief.

Id-direzzjoni ta 'dan il-metodu ta' proċessar pitrolju huwa dipendenti fuq il-piż molekulari u n-natura tal-materja prima, kif ukoll b'mod dirett fuq il-kondizzjonijiet li bihom il-qsim innifsu. Dan kien ikkonfermat mill-kimiċi matul iż-żmien. Waħda mill-kundizzjonijiet ewlenin li jinfluwenzaw il-veloċità u d-direzzjoni tal-fluss tal-qsim termali huma kkunsidrati għal temperatura, pressjoni u ħin għall-ipproċessar. Aħħar jirċievi fażi viżibbli tliet mitt, tliet mija u ħamsin gradi. Meta tiddeskrivi dan il-proċess juża ekwazzjoni kinetika ta 'l-ewwel qsim ordni. Fil-riżultat ta 'qsim, u b'mod aktar preċiż, fuq prodotti kompożizzjoni tagħha taffettwa l-bidla pressjoni. Ir-raġuni hija bidla ta 'veloċità u l-karatteristiċi ta' reazzjonijiet sekondarji, li jinkludu, kif imsemmi qabel, il-polimerizzazzjoni u kondensazzjoni li hija akkumpanjata minn qsim. ekwazzjoni Reazzjoni proċess termali huwa kif ġej: S20N42 S10N20 + = C10 H22. Jinfluwenzaw l-eżitu u r-riżultat għadu l-volum ta 'reaġenti.

Għandu jiġi nnutat li l-ikkrekkjar ta 'żejt, imwettqa minn dawn il-metodi, mhuwiex l-uniku wieħed. -Raffineriji attività ta 'produzzjoni jintużaw u tipi oħrajn ta' proċess ta 'trattament. Għalhekk, f'ċerti każijiet hekk imsejħa cracking ossidattiv, titwettaq bl-użu ta 'ossiġnu. Użati fil-produzzjoni u qsim elettriku. Ma 'dan il-metodu, il-manifatturi aċitilena imħejji billi tgħaddi l-elettriku permezz tal-metanu.