Rafinacija nafte: osnovne metode

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-02 13:56

Nafta i prirodni plinovi, ovi jedinstveni minerali, glavni su izvori ugljikovodika. Sirova nafta je složena mješavina ugljikovodika s drugim spojevima. Rafiniranje nafte proizvodi proizvode koji se zatim koriste u svim industrijama, energetici, poljoprivredi i svakodnevnom životu.

Sirova nafta se odvaja na sastavne dijelove jednostavnom, frakcijskom i vakuumskom destilacijom. Sastav dobivenih frakcija ovisi o sastavu izvorne sirove nafte.

Rafinacija nafte prolazi kroz nekoliko faza: frakcijska destilacija, reformiranje, krekiranje i odsumporavanje.

Frakcijska destilacija je prva faza prerade koja je dijeli na frakcije: plin, laka, srednja i loživo ulje. Dakle, primarna obrada ulja omogućuje vam da odmah odaberete najvrednije frakcije.

• Plinska frakcija je najjednostavniji nerazgranati ugljikovodici: butani, propan i etan.
• Benzin, ili laka frakcija, mješavina je različitih lakih ugljikovodika, uključujućirazgranati i nerazgranati alkani.
• Mazut ostaje nakon destilacije svih ostalih lakših frakcija.

Daljnja prerada ulja vrši se krekiranjem. U tom se slučaju visokomolekularni spojevi sirove nafte dijele na manje, karakteristične za frakcije niskog vrenja. Ova važna metoda rafiniranja omogućuje dobivanje dodatne količine frakcija ulja niskog vrenja, za kojima je potražnja, posebno u benzinu, iznimno velika.

U industriji se koristi nekoliko vrsta krekiranja: katalitičko, termalno i reforming. Tijekom termičkog krekiranja, visokomolekularni spojevi iz teških frakcija nafte se pod utjecajem visokih temperatura dijele na niskomolekularne. Prerada ulja krekiranjem, termičkom i katalitičkom, daje smjesu nezasićenih i zasićenih ugljikovodika. Koristeći primjer oktadekana, proces pucanja može se opisati formulom:

S₁₈N₃₈ -> S₉N₂₀ + C₉H₁₈

Na temperaturama do 1000°C dolazi do termičke razgradnje visokomolekularnih naftnih derivata, što rezultira uglavnom lakim alkenima i aromatičnim ugljikovodicima.

• Katalitičko pucanje odvija se na relativno niskim temperaturama, a mješavina glinice i silicijevog dioksida služi kao katalizator. U tom slučaju također se dobiva mješavina zasićenih i nezasićenih ugljikovodika. Rafiniranje nafte ovom metodom koristi se za dobivanje visoke kvalitetebenzin.
• Reformiranje mijenja strukturu molekula ili ih kombinira u veće. U tom procesu, niskomolekularne frakcije nafte niske kvalitete pretvaraju se, posebice, u frakcije benzina visokog kvaliteta.

Prirodni i povezani plinovi su mješavina metana (do 90% volumena) i njegovih najbližih homologa, kao i male količine nečistoća.

Glavni zadatak prerade plina je pretvaranje zasićenih ugljikovodika sadržanih u njemu u nezasićene ugljikovodike, koji se kasnije mogu koristiti u kemijskoj sintezi.

Dakle, prerada nafte i plina omogućuje dobivanje iznimno širokog spektra raznih naftnih derivata, od kojih se, kao rezultat kemijske sinteze, dobiva veliki izbor tvari koje se koriste u raznim sektorima gospodarstvo zemlje.