Основни методи за рафиниране на нефт
Нефтът и природният газ, тези уникални минерали, са основните източници на въглеводороди. Суровият нефт е сложна смес от въглеводороди с други съединения. Рафинирането на нефт произвежда продукти, които след това се използват във всички индустрии, енергетиката, селското стопанство и в ежедневието.
Суровият нефт се разделя на съставните части чрез проста, фракционна и вакуумна дестилация. Съставът на получените фракции зависи от състава на първоначалния суров нефт.
Рафинирането на нефт преминава през няколко етапа: фракционна дестилация, реформинг, крекинг и отстраняване на сярата.
Фракционната дестилация е първият етап от обработката, който го разделя на фракции: газ, лек, среден и мазут. По този начин първичната обработка на маслото ви позволява незабавно да изберете най-ценните фракции.
- Газовата фракция е най-простите неразклонени въглеводороди: бутани, пропан и етан.
- Бензинът или леката фракция е смес от различни леки въглеводороди, включително разклонени и неразклонени алкани.
- След дестилацията на всички други по-леки фракции остава мазут.
По-нататъшната обработка на маслото се извършва чрез крекинг. В този случай високомолекулните съединения на суровия нефт се разделят на по-малки, характерни за нискокипящите фракции. Този важен метод на обработка дава възможност да се получи допълнително количество нискокипящи маслени фракции, търсенето на които, особено при бензина, е изключително високо.
- В промишлеността се използват няколко вида крекинг: каталитичен, термичен и реформинг. По време на термичен крекинг макромолекулни съединения от тежки нефтени фракциисе разделят на нискомолекулни под въздействието на високи температури. Преработката на нефт чрез крекинг, както термичен, така и каталитичен, дава смес от ненаситени и наситени въглеводороди. Използвайки примера на октадекан, процесът на крекинг може да бъде описан с формулата:
При температури до 1000°C настъпва термично разлагане на високомолекулни нефтени продукти, което води до леки алкени и ароматни въглеводороди.
- Каталитичният крекинг протича при относително ниски температури, а смес от алуминиев оксид и силициев диоксид служи като катализатор. В този случай също се получава смес от наситени и ненаситени въглеводороди. Рафинирането на петрол по този метод се използва за получаване на висококачествен бензин.
- Реформирането променя структурата на молекулите или ги комбинира в по-големи. В процеса нискокачествените нискомолекулни фракции на петрола се превръщат по-специално във висококачествени бензинови фракции.
Природните и свързаните с тях газове са смес от метан (до 90% обемни) и неговите най-близки хомолози, както и малко количество примеси.
Основната задача на преработката на газ е превръщането на съдържащите се в него наситени въглеводороди в ненаситени въглеводороди, които по-късно могат да бъдат използвани в химичния синтез.
По този начин преработката на нефт и газ позволява да се получи изключително широка гама от различни петролни продукти, от които в резултат на химичен синтез се получават огромно разнообразие от вещества, които се използват в различни сектори на икономиката на страната.