فرآیند پالایش روغن (تصفیه دوم)
در مرحله اول، مولکول ها از طریق تقطیر اتمسفر (یعنی در فشار اتمسفر معمولی)، با توجه به وزن مولکولی آنها جدا می شوند. در طی این فرآیند که به عنوان تاپینگ (پالایش) نیز شناخته می شود، روغن در پایین ستون تقطیر 60 متری در دمای 350 تا 400 درجه سانتی گراد گرم می شود و باعث تبخیر آن می شود. بخارات در داخل ستون بالا میآیند در حالی که سنگینترین مولکولها یا باقیماندهها بدون تبخیر در پایین باقی میمانند. با افزایش بخارات، مولکول ها به مایعات در دماهای مختلف در ستون متراکم می شوند. فقط گازها به بالا می رسند، جایی که دما به 150 درجه سانتیگراد کاهش یافته است. مایعاتی که هر چه در ستون بالاتر میروند سبکتر میشوند، در سینیهایی که در ارتفاعهای مختلف ستون قرار دارند جمعآوری میشوند. هر سینی یک برش نفتی (کسری) متفاوت را جمعآوری میکند که به آن برش نفتی نیز گفته میشود، با حفظ چسبناکی بالا (هیدروکربنها) مانند آسفالت (قیر) در پایین و گازها در بالا.
بقایای سنگین باقیمانده پس از تقطیر اتمسفر همچنان حاوی بسیاری از محصولات با چگالی متوسط است. باقیمانده ها به ستون دیگری منتقل می شوند که در آنجا تقطیر دوم برای بازیابی تقطیرهای میانی مانند نفت کوره سنگین و گازوئیل انجام می شود.
تبدیل
هنوز مولکول های هیدروکربنی بسیار سنگین پس از فرآیند جداسازی باقی مانده است. برای پاسخگویی به تقاضا برای محصولات سبک تر، مولکول های سنگین به دو یا چند مولکول سبک تر تقسیم می شوند.
فرآیند تبدیل که در دمای 500 درجه سانتیگراد انجام می شود، به عنوان ترک کاتالیستی نیز شناخته می شود زیرا از ماده ای به نام کاتالیزور برای تسریع واکنش شیمیایی استفاده می کند. این فرآیند 75 درصد از محصولات سنگین را به گاز، بنزین و گازوئیل تبدیل می کند. عملکرد را می توان با افزودن هیدروژن، فرآیندی به نام هیدروکراکینگ، یا با استفاده از تبدیل عمیق برای حذف کربن افزایش داد.
هرچه عملیات پیچیده تر باشد، هزینه بیشتری دارد و انرژی بیشتری مصرف می کند. هدف دائمی صنعت پالایش یافتن تعادلی بین بازده و هزینه تبدیل است.
درمان کردن
درمان شامل حذف یا کاهش قابل توجه مولکول هایی است که خورنده هستند یا باعث آلودگی هوا می شوند، به ویژه گوگرد. استانداردهای انتشار گوگرد اتحادیه اروپا بسیار سختگیرانه است. از اول ژانویه 2009، بنزین و گازوئیل فروخته شده در اروپا نمی تواند بیش از 10 قسمت در میلیون (ppm) یا 10 میلی گرم در کیلوگرم گوگرد داشته باشد. هدف از این اقدامات بهبود کیفیت هوا و بهینه سازی کارایی مبدل های کاتالیزوری مورد استفاده برای تصفیه گازهای خروجی است. برای گازوئیل، گوگرد زدایی یا حذف گوگرد در دمای 370 درجه سانتیگراد در فشار 60 بار انجام می شود. هیدروژن مورد استفاده در این فرآیند با گوگرد ترکیب می شود و سولفید هیدروژن (H2S) را تشکیل می دهد که سپس برای حذف گوگرد، ماده ای که در صنعت استفاده می شود، تصفیه می شود.
نفت سفید، بوتان و پروپان در محلول سود سوزآور (هیدروکسید سدیم) شسته میشوند تا تیولها که مرکاپتانها نیز نامیده میشوند، حذف شوند. این فرآیند شیرین کردن نامیده می شود.
سوختهای خودرو نیز باید برای افزایش رتبه اکتان آنها، که معیاری برای مقاومت سوخت در برابر انفجار، بر اساس مقیاس 0 تا 100 است، درمان شوند. ورودی از شمع.) اگر درجه اکتان به اندازه کافی بالا نباشد، موتور در نهایت به طور غیر قابل برگشتی آسیب می بیند. برای جلوگیری از این امر، باید درجه اکتان را به 95 یا 98 افزایش داد.
فرآیندی که برای تولید محصولات با اکتان بالا استفاده می شود، اصلاح کاتالیستی نامیده می شود. واکنش های شیمیایی در طی اصلاح کاتالیزوری که از پلاتین به عنوان کاتالیزور استفاده می شود، در دمای 500 درجه سانتی گراد و فشار 10 بار رخ می دهد. آنها برخی از هیدروکربن های نفتنیک (هیدروکربن های حلقوی اشباع) را به هیدروکربن های آروماتیک (هیدروکربن های حلقوی غیراشباع) تبدیل می کنند که دارای درجه اکتان بسیار بالاتری هستند. سایر واکنش های شیمیایی مانند آلکیلاسیون نیز رتبه اکتان را بهبود می بخشد.
فرآورده های نفتی تصفیه شده و موارد استفاده از آنها
هر فرآورده نفتی تصفیه شده به دست آمده از نفت خام کاربرد خاصی دارد:
گاز مایع (LPG) که با نام های بوتان و پروپان نیز شناخته می شود، به عنوان سوخت خودرو استفاده می شود یا در بطری ها بسته بندی می شود و برای مصارف خانگی استفاده می شود.
- از بنزین و گازوئیل به عنوان سوخت وسایل نقلیه موتوری استفاده می شود.
- نفت سفید به عنوان سوخت جت استفاده می شود.
- نفتا یکی از مواد اولیه پتروشیمی است.
- روغن گرمایش برای گرم کردن ساختمان ها استفاده می شود.
- روغن های پایه برای ساخت روان کننده ها استفاده می شود.
- آسفالت که گاهی به آن قیر نیز می گویند برای آسفالت جاده ها استفاده می شود.