teksty Poszukiwanie i wydobycie ropy naftowej i Jak transportowana jest ropa? pokazali, w jaki sposób znajduje się ropa naftowa, wydobywana z podziemnych złóż i transportowana. Ten transport rurociągami lub supertankowcami (duże statki) odbywa się w celu przeniesienia ropy do rafinerie. Są to miejsca, w których prowadzone są procesy fizykochemiczne dla rafinacja ropy naftowej brutto (lub rafinacja ropy naftowej) aby odbierać telefony frakcje naftowe.
Ropa nie jest używana bezpośrednio w postaci surowej, więc musi przejść przez ten proces. Paliwo to składa się ze złożonej mieszaniny węglowodorów oraz niewielkich ilości innych klas związków organicznych zawierających azot, tlen i siarkę. Nie jest możliwe wyizolowanie każdego z tych związków organicznych, które składają się na olej, ponieważ wiele z nich ma bardzo bliskie temperatury wrzenia. W związku z tym rafinacja ropy naftowej izoluje frakcje, czyli grupy o mniejszej liczbie związków organicznych, głównie węglowodorów o zbliżonej masie molowej.
Dlatego podstawową różnicą między tymi frakcjami ropy naftowej jest ilość atomów węgla obecnych w ich cząsteczkach. Na przykład benzyna jest frakcją ropy naftowej utworzoną przez węglowodory o 6 do 10 atomach węgla, podczas gdy inna frakcja ropy naftowej, olej diesel, ma cząsteczki zawierające od 15 do 18 atomów węgla. Zobacz obraz poniżej dla innych frakcji ropy naftowej i ilości atomów węgla w każdym przypadku, oprócz szerokiego zastosowania tych frakcji w naszym społeczeństwie:
Główne frakcje olejów, ich przybliżone składy i zastosowania
Im większa masa molowa związku organicznego, tym wyższa jego temperatura wrzenia, czyli temperatura, która zmienia się ze stanu ciekłego w stan pary. Ta właściwość jest ważna, ponieważ jedną z głównych technik stosowanych w rafineriach jest destylacja frakcyjna oleju i opiera się na tej właściwości, aby oddzielić frakcje oleju.
Mapa myśli: olej
*Aby pobrać mapę myśli w formacie PDF, Kliknij tutaj!
Zasadniczo technika ta polega na umieszczeniu oleju w piecu lub piecu, który ma zostać podgrzany do około 400ºC. Ten piec jest sprzężony z wieża destylacyjna ciśnienie atmosferyczne (lub wieża frakcjonująca), w której znajduje się kilka naczyń destylacyjnych lub tac (maksymalnie 50 tac). W miarę wzrostu każda taca ma inną temperaturę, która odpowiednio spada.
Teraz nie przestawaj... Po reklamie jest więcej ;)
Tak więc występują następujące węglowodory o wyższych masach molowych (cząsteczek o większej ilości węgla) tworzą frakcję, która pozostaje na dnie pojemnika w stanie ciekłym, ponieważ jego temperatura wrzenia jest bardzo wysoka. Natomiast frakcje o niższych masach molowych i niższych temperaturach wrzenia przechodzą w stan pary i wznoszą się w wieży destylacyjnej do następnej półki. Jeśli temperatura na tej tacy jest niższa niż temperatura wrzenia frakcji, ulega ona kondensacji i jest zatrzymywana. Jeśli nie, kontynuuje wędrówkę do następnej tacki i tak dalej, aż najlżejsza frakcja dotrze do ostatniego naczynia w kolumnie, gdzie temperatura jest najniższa i tam jest gromadzona.
Ten proces jest powtarzany ponownie, aby zapewnić wydajność procesu. W tej części procesu uzyskuje się głównie gaz, benzynę, naftę i naftę.
Ciecz o wysokiej masie molowej, która pozostała na dnie wieży destylacyjnej, jest następnie przesyłana do innego pieca w celu ponownego podgrzania. Okazuje się jednak, że ten piec jest połączony z wieżą do destylacji próżniowej lub obniżonym ciśnieniem, to znaczy ma ciśnienie pary niższe niż ciśnienie atmosferyczne. Tak więc te ciężkie związki gotują się w temperaturach niższych niż 400ºC, co zapobiega rozkładowi ich cząsteczek, czyli rozpadowi. Powtarza się ten sam proces, który miał miejsce w drugiej wieży destylacyjnej i otrzymuje się nowe frakcje tej pozostałości. Te frakcje ropy naftowej są cięższe niż te otrzymane w pierwszej destylacji. W tej części procesu pozyskuje się głównie tłuszcze, parafiny, oleje smarowe oraz bitum, który służy do wyrobu asfaltu i hydroizolacji.
Schemat niektórych frakcji oleju otrzymanych w procesie destylacji frakcyjnej, pierwszy etap jego rafinacji*
Aby uzyskać większe wykorzystanie oleju, po rafinacji może on przejść proces zwany krakingiem. Zobacz o tym następnym kroku w następującym tekście:
→ kraking olejowy
__________________________
* Kredyty obrazkowe (zmodyfikowane): Autor: Węzeł Teresy/ Źródło: Wikimedia Commons
* Mapa myśli autorstwa Diogo Lopes
Jennifer Fogaça
Absolwent chemii
Czy chciałbyś odnieść się do tego tekstu w pracy szkolnej lub naukowej? Popatrz:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. „Uszlachetnianie oleju”; Brazylia Szkoła. Dostępne w: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/refinamento-petroleo.htm. Dostęp 27 czerwca 2021 r.
