Die drei Stufen der Raffination

Trennung

Im ersten Schritt werden Moleküle durch atmosphärische Destillation (d. H. Bei normalem atmosphärischem Druck) nach ihrem Molekulargewicht getrennt. Während des Prozesses, der auch als Topping (Raffination)Ein anderer Name für atmosphärische Destillation bekannt ist. das Öl wird am Boden einer 60 Meter langen Destillationskolonne bei einer Temperatur von 350 bis 400°C erhitzt, wodurch es verdampft., Die Dämpfe steigen innerhalb der Säule auf, während die schwersten Moleküle oder Residuen am Boden bleiben, ohne zu verdampfen. Wenn die Dämpfe aufsteigen, kondensieren die Moleküle bei unterschiedlichen Temperaturen in der Säule zu Flüssigkeiten. Nur Gase erreichen die Spitze, wo die Temperatur auf 150°C gesunken ist Die Flüssigkeiten, die immer leichter werden, je höher sie in der Säule sind, werden auf Tabletts gesammelt, die sich in verschiedenen Höhen der Säule befinden. Jedes Tablett sammelt einen anderen Erdölschnitt (Fraktion) Ein Produkt, das durch die fraktionierte Destillation von Öl erhalten wird.,, auch bekannt als ein Erdölschnitt, mit hochviskoser Konservierung (Kohlenwasserstoffe)Die Endphase in der Erdölsystembildung, nachdem sich eine Ablagerung angesammelt hat… wie asphaltAt Umgebungstemperatur, eine klebrige, schwarze und hochviskose oder feste Mischung aus schweren Kohlenwasserstoffen… (bitumen) unten und Gase oben.

Die nach der atmosphärischen Destillation verbleibenden schweren Rückstände enthalten immer noch viele Produkte mittlerer Dichte., Die Rückstände werden in eine andere Säule überführt, wo sie einer zweiten Destillation unterzogen werden, um mittlere Destillate wie schweres Heizöl zurückzugewinnenschweres Heizöl ist hochviskoser flüssiger Brennstoff, der in großen Dieselschiffsmotoren oder als Treibstoff für Wärmekraftwerke verwendet wird…. und dieselDiesel ist der Name eines Verbrennungsmotors, der durch Selbstzündung arbeitet….

Umwandlung

Es gibt immer noch viele zu schwere kohlenwasserstofforganische Verbindungen, die aus Kohlenstoff und Wasserstoff bestehen. Kohlenwasserstoffe sind die Hauptbestandteile von Rohöl, Erdgas und Erdölprodukten., moleküle, die nach dem Trennvorgang verbleiben. Um die Nachfrage nach leichteren Produkten zu befriedigen, werden die schweren Moleküle in zwei oder mehr leichtere „geknackt“.

Der Umwandlungsprozess, der bei 500°C durchgeführt wird, wird auch als katalytisches Cracken bezeichnet, da er eine Substanz namens Katalysator verwendet, um die chemische Reaktion zu beschleunigen. Dieser Prozess wandelt 75% der schweren Produkte in gas, Benzin und diesel. Die Ausbeute kann weiter erhöht werden, indem Hydrogentdas einfachste und leichteste Atom, das am häufigsten vorkommende Element im Universum., , ein Prozess namens hydrocrackingRefining-Prozess, der schwere Kohlenwasserstoffe in Gegenwart von Wasserstoff in leichtere, schwefelarme Produkte umwandelt., oder durch tiefe Umwandlung, um Kohlenstoff zu entfernen.

Je komplexer die Operation, desto mehr kostet sie und desto mehr Energie verbraucht sie. Das laufende Ziel der Raffinerieindustrie ist es, ein Gleichgewicht zwischen Ertrag und Konversionskosten zu finden.

Treating

TreatingTreating sind alle Raffinationsprozesse, die dazu bestimmt sind, unerwünschte Verbindungen (Verunreinigungen) zu entfernen…, beinhaltet das Entfernen oder signifikante Reduzieren von Molekülen, die korrosiv sind oder Luftverschmutzung verursachen, insbesondere Schwefel. Schwefelemissionsnormen der Europäischen Union sind sehr streng. Seit dem 1. Januar 2009 dürfen in Europa verkaufte Benzin-und Dieselmotoren nicht mehr als 10 Teile pro Million (ppm)Dimensionslose Menge von 10-6 (1 bis 1 Million) enthalten. Dieser Anteil kann sowohl für Gewicht (Masse) als auch für Volumen verwendet werden… oder 10 Milligramm pro Kilogramm Schwefel. Ziel dieser Maßnahmen ist es, die Luftqualität zu verbessern und die Wirksamkeit von Katalysatoren zur Abgasbehandlung zu optimieren., Für Diesel, Entschwefelungoperation, die den größten Teil des Schwefels aus Rauchgas, Rauch, saurem Erdgas und raffinierten Erdölprodukten entfernt…, oder Schwefelentfernung, wird bei 370°C bei einem Druck von 60 bar durchgeführt. Der dabei verwendete Wasserstoff verbindet sich mit dem Schwefel zu Schwefelwasserstoff (H2S), der dann behandelt wird, um den Schwefel, eine in der Industrie verwendete Substanz, zu entfernen.

Kerosin, Butan und Propan werden in einer Natronlauge (Natriumhydroxid) gewaschen, um Thiole, auch Mercaptane genannt, zu entfernen. Dieser Prozess wird als Süßung bezeichnet.,

Die Oktanzahl misst den Widerstand eines Kraftstoffs gegen Detonation, wodurch der Motor klopft.

Behandlung von Kraftstoffen für Kraftfahrzeuge

Kraftstoffe für Kraftfahrzeuge müssen ebenfalls behandelt werden, um ihre Oktanzahl zu erhöhen, was ein Maß für einen Kraftstoff ist jede feste, flüssige oder gasförmige Substanz oder Material, das mit einem Oxidationsmittel kombiniert werden kann…’s widerstand gegen detonation, basierend auf einer skala von 0 zu 100. (Motorklopfen tritt auf, wenn sich der Kraftstoff in einem Verbrennungsmotor spontan ohne Eingabe der Zündkerze entzündet.,) Wenn die Oktanzahl nicht hoch genug ist, wird der Motor irreversibel beschädigt. Um dies zu vermeiden, muss die Oktanzahl auf 95 oder 98 erhöht werden.

Das Verfahren zur Herstellung von Produkten mit hoher Oktanzahl wird als katalytische Reformierung bezeichnet. Die chemischen Reaktionen während der katalytischen Reformierung, bei der Platin als Katalysator verwendet wird, treten bei 500°C und einem Druck von 10 bar auf. Sie wandeln einige der naphthenischen Kohlenwasserstoffe (gesättigte cyclische Kohlenwasserstoffe) in aromatische Kohlenwasserstoffe (ungesättigte cyclische Kohlenwasserstoffe) um, die eine viel höhere Oktanzahl aufweisen., Andere chemische Reaktionen, wie Alkylierungalkylierung ist eine der Hauptreaktionen in der petrochemischen Industrie verwendet. Es erhöht die Anzahl der Kohlenstoffatome…, verbessern auch die Oktanzahl.

Raffinierte Erdölprodukte und ihre Verwendung

Jedes raffinierte Erdölprodukt, das aus Rohöl gewonnen wirDöl, das nicht raffiniert wurde. hat eine spezifische Verwendung:

  • Flüssiggas (LPG)Kombination von leichten Kohlenwasserstoffen, die teilweise aus der Raffination von Rohöl (etwa 40%) und teilweise aus der Verarbeitung von Erdgas hergestellt werden..,, auch bekannt als Butan und Propan, wird als Kraftstoff für Kraftfahrzeuge verwendet oder in Flaschen verpackt und für Haushaltszwecke verwendet.
  • Benzin und Diesel werden als Kraftstoffe für Kraftfahrzeuge verwendet.
  • Kerosin wird als Düsentreibstoff verwendet.
  • Naphtha ist ein wichtiger petrochemischer Rohstoff.
  • Heizöl wird zum Heizen verwendetauf dem Gebiet der statistischen Thermodynamik bezieht sich Wärme heute auf die Übertragung der thermischen Bewegung der Teilchen, aus denen Materie besteht… Gebäude.
  • Grundöle werden zur Herstellung von Schmierstoffen verwendet.
  • Asphalt, manchmal Bitumen genannt, wird verwendet, um Straßen zu pflastern.

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