Екстраковано уље је мешавина различитих угљених хидрата (парафинских, нафтенских и ароматичних) који имају различиту молекуларну тежину и тачке кључања.
Суштина рафинирања нафте
Сирова нафта произведена из бунара се не користи у свом чистом облику.
Стога примарно рафинирање нафте изводе у специјализованим фабрикама. У таквој рафинерији се сировине испоручују танкерима, железницама или морским танкерима. Резултат су ваздухопловни керозин, бензин, лож уље, парафин, мазива уља, као и сировине за петрохемијску индустрију.
Фазе обраде
У савременим условима, од сирове нафте се могу набавити различита горива, нафтна уља, битумен, парафини, керозин, мазива, растварачи и други нафтни производи који се добијају након прераде сировина.
Произведено уље је угљоводонична сировина, која мора проћи кроз дугу фазу на пољу пре него што се вредне и важне компоненте одвоје од ове смеше, из које потом производе производ погодан за употребу.
Технологија примарне рафинерије нафте је прилично сложен процес, који треба да почне транспортом сировина до постројења, где пролази кроз неколико фаза, наиме:
- припремна фаза;
- примарна рафинација уља;
- рециклирање;
- корак чишћења.
Припремна фаза
Извучене сировине садрже нечистоће као што су сол, вода, глина, песак и припадајући гас.
Свако поље има свој животни век, који зависи од дебљине резервоара нафте. Присуство воде и механичких нечистоћа у уљу омета њен транспорт кроз цевоводе ради подношења на прераду. Штавише, може проузроковати стварање било каквих наслага у резервоарима и измјењивачима топлоте, што значајно отежава примарни процес рафинирања нафте.
Уље произведено у првој фази требало би да прође кроз свеобухватно (механичко) рафинирање, а тек потом фино рафинирање.
У припремној фази, одвајање сировина на гас и нафту врши се у посебним сепараторима. Примарна прерада нафте и гаса подразумева таложење сировина на хладном у затвореним резервоарима. Такође загревање одређено време помаже да се елиминишу значајне количине честица и воде. Примарна јединица за пречишћавање уља ће делотворно радити, постоји додатна сировина која ће бити подвргнута дехидрацији, као и десалинирање на специјалној опреми.
Понекад уље у комбинацији са водом може да формира емулзију коју је тешко растварати. У њему се често ситне честице једне компоненте у суспензији дистрибуирају у другу.
У пракси се између емулзија могу разликовати две главне врсте: уље у води (хидрофилно), вода у уљу (хидрофобна).
Методе за уништавање емулзија
Пречишћавање примарне нафте не може без уништавања горе наведених емулзија. Постоји неколико таквих метода: хемијска, механичка и електрична.
Хемијска метода укључује уништавање употребом демулгатора (површински активних средстава). Ове компоненте се одликују великом активношћу у поређењу са „радним емулгатором“. Они формирају супротну емулзију и могу успешно растварати адсорпциони филм. Ова метода се углавном користи истовремено са електричном у којој се, применом струје на емулзију уља, комбинују водене честице, што доприноси бржем одвајању од нафте.
Механичка метода уништавања дели се на седиментацију и центрифугирање. Разлика у густини елемената емулзије доприноси лаком одвајању воде и уља када се течност загрева на 160 степени током три сата (испаравање воде не сме да буде дозвољено). У овом случају, притисак нужно остаје на нивоу од 15 атмосфера.
Током центрифугирања, емулзија се одваја помоћу посебне опреме (центрифуге). Број обртаја би требао достићи и до 50.000 пута у минути.
Примарна рафинација нафте
Ова фаза прераде сировина састоји се у подјели на групе угљоводоника и фракција. У процесу дестилације, јединица за примарно рафинирање прима широк спектар интермедијарних производа и нафтних деривата.
Основа овог процеса је принцип разлике у врелиштима састојака екстракованих сировина. Због тога се уље треба разградити у фракције: производи од лаких уља (ложиво уље) и уље (катран).
У процесу добијања готовог производа најважније је примарно рафинирање уља, чија шема може да варира и да се спроводи на један од ових начина:
- Једнократно испаравање - у грејачу се уље загрева до жељене температуре. Као резултат овог процеса формирају се парови. Након постизања потребне температуре, добијена смеша течност пара-течност треба да уђе у испаривач, који је цилиндар, где је пара већ одвојена од течности.
- Вишеструко испаравање је процес који је представљен низом појединачних испаравања са постепеним порастом температуре током загревања.
- Постепено испаравање је дестилација, што је мала промена уља са сваким испаравањем.
Опрема
Главна опрема у примарној дестилацији уља су: дестилациони стубови, цевне пећи и измјењивачи топлоте.
Процес дестилације нафте врши се у дестилационим колонама. Тако, екстрахована сировина помоћу пумпе улази у измењивач топлоте, где се загрева и пребацује у цевну пећ, где се већ загрева до жељене температуре. Затим уље као смеша течна пара-течност уђе у део за испаравање на одређеној дестилационој колони. Овде се раздвајају фаза течности и паре (течност се креће према доле, а пара се креће према горе).
У зависности од врсте процеса који се изводи (врста испарења), користе се следеће врсте цевних пећи: атмосферски (у даљем тексту - АТ), вакуумски (у даљем тексту - ВТ) и атмосферски-вакуум (у даљем тексту - АБТ). У АТ се врши плитка обрада, што резултира производњом фракција керозина, бензина и дизела, као и лож-уље. Користећи ВТ инсталације, врши се дубинска обрада сировина. Резултат је уље, фракције гасног уља и катрана, који се касније користе у производњи кокса, мазива и битумена. У АБТ јединицама се комбинују две методе дестилације уља.
Пречишћавање нафте
На основу резултата утврђивања његових физичких и хемијских својстава у уљу, као и у зависности од потреба за готовим производом, бира се даљња метода деструктивне обраде екстрахираних сировина. Рециклирање је провођење топлотних и каталитичких ефеката на нафтне деривате који се добијају директном дестилацијом. Изложеност сировинама може променити природу угљоводоника који се налазе у њој.
Врсте рециклаже
За потпуније утврђивање природе секундарне дестилације нафте потребно је детаљније се обратити на њене главне врсте.
Дакле, прва метода (гориво) користи се за производњу висококвалитетних аутомобилских бензина, као и разних врста дизел горива и сировина за допуну млазних мотора. Ова метода укључује употребу мањег броја процесних постројења.То је поступак којим се моторна уља могу добити из фракција уља. Ова врста прераде сировина укључује каталитичко крекирање и реформисање, хидротретирање, хидрокрекирање и друге термичке процесе.
Рафинирање уља и уља резултирају асфалтним и мазивним уљима. У овом случају говоримо о процесима деасфалтирања и екстракције.
Међутим, у процесу петрохемијске прераде добија се велики број нафтних деривата. Због тога се овде користи највећи број разне технолошке опреме. Резултати такве обраде сировина дају не само уље и гориво, већ и синтетичку гуму, азотна ђубрива, пластику, детерџенте, фенол, алкохол, ацетон и друге хемикалије.
Закључак
Резимирајући материјал представљен у овом чланку, треба напоменути да су примарна и секундарна рафинација нафте обавезне фазе рафинирања нафте.