Uutettu öljy on seos useista hiilihydraateista (parafiinisista, nafteenisistä ja aromaattisista), joilla on erilaiset molekyylipainot ja kiehumispisteet.
Öljynjalostuksen ydin
Kaivosta tuotettua raakaöljyä ei käytetä puhtaassa muodossaan.
Siksi ensisijainen öljynjalostus suoritetaan erikoistuneissa tehtaissa. Raaka-aineet toimitetaan putkisto-, rautatie- tai merisäiliöaluksilla juuri sellaisessa jalostamossa. Tuloksena on lentopetroli, bensiini, polttoöljy, parafiini, voiteluöljyt sekä petrokemian teollisuuden raaka-aineet.
Käsittelyvaiheet
Nykyaikaisissa olosuhteissa raakaöljystä voidaan saada erilaisia polttoaineita, maaöljyjä, bitumia, parafiineja, petrolia, voiteluaineita, liuottimia ja muita öljytuotteita, jotka saadaan raaka-aineiden käsittelyn jälkeen.
Tuotettu öljy on hiilivetyraaka-ainetta, jonka on läpäistävä pitkä vaihe kentällä ennen arvokkaiden ja tärkeiden komponenttien erottamista tästä seoksesta, josta ne sitten tuottavat käytettäväksi sopivan tuotteen.
Öljynjalostuksen tekniikka on melko monimutkainen prosessi, jonka tulisi alkaa raaka-aineiden kuljettamisesta tehtaalle, jossa se kulkee useiden vaiheiden läpi, nimittäin:
- valmisteluvaihe;
- öljyn perusjalostus;
- kierrätys;
- puhdistusvaihe.
Valmisteluvaihe
Uutetut raaka-aineet sisältävät epäpuhtauksia, kuten suolaa, vettä, savea, hiekkaa ja niihin liittyvää kaasua.
Jokaisella kentällä on oma käyttöikä, joka riippuu öljysäiliön paksudesta. Veden ja mekaanisten epäpuhtauksien läsnäolo öljyssä estää sen kuljetusta putkistojen läpi jalostettavaksi. Lisäksi se voi aiheuttaa kerrostumien muodostumisen säiliöissä ja lämmönvaihtimissa, mikä monimutkaistaa merkittävästi öljynjalostuksen pääprosessia.
Ensimmäisessä vaiheessa tuotetulle öljylle tulisi suorittaa kattava (mekaaninen) puhdistus ja vasta sitten hieno puhdistus.
Valmisteluvaiheessa raaka-aineet erotetaan kaasuiksi ja öljyiksi erityisissä erottimissa. Öljyn ja kaasun ensisijainen käsittely käsittää raaka-aineiden asettamisen kylmään suljetuissa säiliöissä. Tietyn ajan lämmitys auttaa myös poistamaan merkittävän määrän hiukkasia ja vettä. Primäärinen öljynjalostusyksikkö toimii tehokkaasti, siellä on ylimääräinen raaka-aine, josta dehydratointi tapahtuu, sekä suolanpoisto erityislaitteilla.
Joskus öljy yhdessä veden kanssa voi muodostaa emulsion, jota on vaikea liuottaa. Siinä suspensiossa olevan komponentin pienet hiukkaset jakautuvat usein toiseen.
Käytännössä emulsioista voidaan erottaa kaksi päätyyppiä: öljy vedessä (hydrofiilinen), vesi öljyssä (hydrofobinen).
Emulsioiden tuhoamismenetelmät
Öljyn primaarinen puhdistaminen ei ole mahdollista ilman edellä mainittujen emulsioiden tuhoamista. Tällaisia menetelmiä on useita: kemiallisia, mekaanisia ja sähköisiä.
Kemialliseen menetelmään kuuluu tuhoaminen käyttämällä demulgointiaineita (pinta-aktiivisia aineita). Näille komponenteille on ominaista korkea aktiivisuus verrattuna ”toimivaan emulgaattoriin”. Ne muodostavat päinvastaisen emulsion ja voivat liuottaa adsorptiokalvon onnistuneesti. Tätä menetelmää käytetään pääasiassa samanaikaisesti sähköisen kanssa, jossa öljyemulsioon virta syöttämällä yhdistetään vesipartikkelit, mikä myötävaikuttaa nopeampaan erottumiseen öljystä.
Mekaaninen tuhoamismenetelmä on jaettu sedimentaatioon ja sentrifugointiin. Emulsion alkuaineiden tiheysero auttaa veden ja öljyn helpoassa erotuksessa, kun nestettä lämmitetään 160 asteeseen kolmeksi tunniksi (veden haihduttamista ei pitäisi sallia). Tässä tapauksessa paine pysyy välttämättä 15 ilmakehän tasolla.
Sentrifugoinnin aikana emulsio erotetaan erityislaitteilla (sentrifugit). Kierrosten lukumäärän tulisi olla jopa 50 000 kertaa minuutissa.
Öljyn perusjalostus
Tämä raaka-aineiden käsittelyvaihe koostuu sen jakamisesta hiilivetyjen ja fraktioiden ryhmiin. Tislausprosessissa primaarinen puhdistusyksikkö vastaanottaa laajan valikoiman välituotteita ja öljytuotteita.
Tämän prosessin lähtökohtana on erotettujen raaka-aineiden komponenttien kiehumispiste-eron periaate. Tämän seurauksena öljy tulisi hajottaa fraktioiksi: kevyet öljytuotteet (polttoöljy) ja öljy (terva).
Lopputuotteen hankkimisprosessissa tärkein on öljyn perusjalostus, jonka kaavio voi vaihdella ja suorittaa yhdellä seuraavista tavoista:
- Kertahöyrystys - lämmittimessä öljy lämpenee haluttuun lämpötilaan. Tämän prosessin tuloksena muodostuu pareja. Saavuttuaan vaaditun lämpötilan tuloksena olevan höyry-nesteseoksen tulisi mennä höyrystimeen, joka on sylinteri, jossa höyry on jo erotettu nesteestä.
- Moninkertainen haihdutus on prosessi, jota edustaa yksittäisten haihdutusten sarja, jossa lämpötila nousee asteittain lämpötilan aikana lämmityksen aikana.
- Asteittainen haihtuminen on tislaus, joka on pieni muutos öljyssä jokaisen yksittäisen haihdutuksen yhteydessä.
laitteet
Öljyn ensisijaisen tislauksen päälaitteet ovat: tislauskolonnit, putkiuunit ja lämmönvaihtimet.
Öljyn tislausprosessi suoritetaan tislauskolonneissa. Siten pumpun avulla uutettu raaka-aine tulee lämmönvaihtimeen, missä se lämmitetään ja siirretään putkiuuniin, missä se on jo kuumennettu haluttuun lämpötilaan. Sitten öljy höyry-nesteseoksena kulkee määritellyn tislauskolonnin haihdutusosaan. Tässä neste- ja höyryfaasit erotetaan (neste liikkuu alaspäin ja höyry liikkuu ylöspäin).
Suoritetun prosessityypin (höyryjen tyyppi) mukaan käytetään seuraavia putkiuuneja: ilmakehän (jäljempänä - AT), tyhjiö (jäljempänä - VT) ja ilmakehän tyhjiö (jäljempänä - ABT). AT: llä suoritetaan matala prosessointi, jonka tuloksena syntyy petrolia, bensiiniä ja dieseljakeita sekä polttoöljyä. VT-asennuksia käyttämällä raaka-aineet käsitellään perusteellisesti. Tuloksena on öljy, kaasuöljyjakeet ja terva, joita käytetään myöhemmin koksin, voiteluaineiden ja bitumin tuotantoon. ABT-yksiköissä yhdistetään kaksi öljytislausmenetelmää.
Öljynjalostus
Sen fysikaalisten ja kemiallisten ominaisuuksien määrittämisen tulosten perusteella, kuten myös lopputuotteen tarpeista, valitaan uusi menetelmä uutettujen raaka-aineiden tuhoavaksi prosessoimiseksi. Kierrätys on termisten ja katalyyttisten vaikutusten suorittaminen suoraan tislaamalla saataville öljytuotteille. Raaka-aineille altistuminen voi muuttaa niiden sisältämien hiilivetyjen luonnetta.
Kierrätyksen tyypit
Öljyn sekundäärisen tislauksen luonteen täydellisemmän määrittämisen kannalta on tarpeen asua sen päätyypeissä.
Joten ensimmäistä menetelmää (polttoainetta) käytetään korkealaatuisten autobensiinien, samoin kuin erityyppisten dieselpolttoaineiden ja raaka-aineiden tuottamiseen suihkumoottorien tankkaamiseen. Tämä menetelmä sisältää vähemmän prosessilaitoksia.Tämä on prosessi, jolla moottoriöljyt voidaan saada öljyjakeista. Tähän raaka-aineiden käsittelyyn sisältyy katalyyttinen krakkaus ja reformointi, vetykäsittely, vetykrakkaus ja muut lämpöprosessit.
Öljyn ja öljyn jalostaminen johtaa asfaltti- ja voiteluöljyihin. Tässä tapauksessa puhutaan deasfaltointi- ja uuttoprosesseista.
Petrokemiallisessa prosessissa saadaan kuitenkin laaja valikoima öljytuotteita. Siksi tässä käytetään eniten erilaisia teknisiä laitteita. Tällaisen raaka-aineiden käsittelyn tulokset tuottavat öljyn ja polttoaineen lisäksi myös synteettistä kumia, typpilannoitteita, muovia, pesuaineita, fenolia, alkoholia, asetonia ja muita kemikaaleja.
johtopäätös
Yhteenvetona tässä artikkelissa esitetystä materiaalista on huomattava, että öljyn primaarinen ja sekundaarinen puhdistaminen ovat öljyn puhdistuksen pakollisia vaiheita.