הפרדת רכיבי נפט

או נֵפט זהו תערובת הומוגנית של כמה חומרים אורגניים, בעיקר פחמימנים (תרכובות שמולקולותיהם כוללות אטומי פחמן ומימן בלבד), וחומרים אנאורגניים. הוא נמצא עמוק בקרום האדמה. כאשר נמצאים באזורים אוקיאניים, יש צורך להשתמש בפלטפורמת מיצוי כדי להשיג אותה כמוצג להלן:

פלטפורמת הפקת נפט באזור אוקיאני

ללא קשר לאזור בו חולץ, נֵפט, שיש לו צבע שחור, יש תמיד כמויות שונות של חומרים כימיים. מסיבה זו הוא מסווג כקל, בינוני או כבד.

לשמן, בצורתו הגולמית (כשהוא מופק), אין שימוש משמעותי. עם זאת, לחומרים המגוונים ביותר המרכיבים אותו שימושים בסיסיים בחיי היומיום של בני האדם.

כדי להשתמש בחומרים הקיימים בשמן, יש צורך להפריד בין כל אחד מהרכיבים הקיימים. בנוסף להיותם מופרדים, רכיבי נפט יכולים לעבור גם תהליכים כימיים אחרים (טרנספורמציות מחומר אחד למשנהו) כדי להגדיל עוד יותר את מספר החומרים שיכולים להיות הושג.

ה הפרדת רכיביםנפט כולל מספר תהליכים. בטקסט זה נתמקד רק בשלב הראשוני של ההפרדה, שהוא ה-זיקוק חלקי.

א) שברי נפט

תהליך הפרדת רכיבי נפט נקרא בדרך כלל זיקוק, והחומרים המופרדים נקראים שברים. השברים הידועים ביותר של נפט הם:

• בֶּנזִין (דלק למכוניות ואופנועים, למשל);

• נֵפט (דלק למטוסים, למשל);

• נפתא (משמש כחומר גלם לייצור פלסטיק);

• דלק דיזל (דלק למשאיות, למשל);

• חוֹמֶר סִיכָּה (לשימון מנועי מכוניות);

• מסת אספלט (משמש לסלילת רחובות);

• בִּיטוּמֵן (משמש לביצוע איטום);

• פָּרָפִין (משמשים בייצור נרות, למשל);

• גז נפט נוזלי (משמש כדלק בכיריים).

ב) התפלת שמן

בתהליך זה מוסיפים לשמן כמות מים כדי להמיס את כל המלח הקיים. מכיוון ששמן הוא פחות צפוף ממים, כשהוא על גביו, מים אלה מופרדים עם מלחי שמן בשיטת ההפצה.

ג) זיקוק חלקי של רכיבי נפט

מגדלי זיקוק חלקים בבית זיקוק נפט

השיטה הבסיסית ביותר לביצוע הפרדת רכיבי נפט היא זיקוק חלקי. משתמשים בו מכיוון שהעקרון הבסיסי שלו הוא ההבדל בנקודת הרתיחה של נוזלים הקיימים בתערובת הומוגנית.

במהלך זיקוק חלקי, השמן נתון לחימום ולחצים שונים, מה שגורם לרכיביו לעבור למצב הגזי. לכל חומר במצב גזי צפיפות שונה (בשל נקודת הרתיחה השונה שלו) ו כאשר הגזים עוברים את המכשולים הנמצאים במגדל הזיקוק, הם תופסים אזורים ספציפיים לכך מִגדָל. כאשר גז נכנס לאחד האזורים הללו, הוא מתחיל להתקרר וחוזר למצב נוזלי.

ייצוג סכמטי של מגדל חלוקה

בתמונה למעלה, נוכל לקבל מושג טוב יותר על אופן זיקוק השמן. בראש המגדל נמצאים השברים עם נקודת הרתיחה הנמוכה ביותר; בתחתית השברים עם נקודת הרתיחה הגבוהה ביותר. הסיבה לכך היא שחומרים בעלי נקודת רתיחה נמוכה יותר מסוגלים לחצות את מכשולי מגדל החלוקה ביתר קלות וכובשים אזורים גבוהים יותר.

על ידי. דיוגו לופס דיאס