textele Explorarea și extracția petrolului și Cum se transportă petrolul? a arătat cum este găsit petrolul, scos din depozitele subterane și transportat. Acest transport prin conducte sau supertankere (nave mari) se efectuează pentru a transporta petrolul la rafinării. Acestea sunt locuri în care se desfășoară procese fizico-chimice pentru rafinarea petrolului brut (sau rafinament petrolier) pentru a primi apelurile fracțiuni de petrol.
Uleiul nu este utilizat direct sub formă brută, deci trebuie să treacă prin acest proces. Acest combustibil este compus dintr-un amestec complex de hidrocarburi, plus cantități mici de alte clase de compuși organici care conțin azot, oxigen și sulf. Nu este posibil să se izoleze fiecare dintre acești compuși organici care alcătuiesc uleiul, dat fiind că mulți au puncte de fierbere foarte apropiate. Prin urmare, rafinarea petrolului izolează fracțiile, adică grupurile cu un număr mai mic de compuși organici, în principal hidrocarburi care au mase molare similare.
Prin urmare, diferența de bază dintre aceste fracțiuni de petrol este cantitatea de atomi de carbon prezenți în moleculele lor. De exemplu, benzina este o fracțiune din petrol formată din hidrocarburi care au 6 până la 10 atomi de carbon, în timp ce o altă fracțiune din petrol, petrol motorină, are molecule cu 15 până la 18 atomi de carbon. Vedeți imaginea de mai jos pentru alte fracțiuni de petrol și cantitatea de atomi de carbon în fiecare caz, pe lângă aplicațiile largi ale acestor fracțiuni în societatea noastră:
Fracțiile principale de ulei, compozițiile și aplicațiile lor aproximative
Cu cât masa molară a unui compus organic este mai mare, cu atât punctul de fierbere este mai mare, adică temperatura care se schimbă de la starea lichidă la starea vaporilor. Această proprietate este importantă, deoarece una dintre principalele tehnici utilizate în rafinării este distilație fracțională de ulei și se bazează pe această proprietate pentru a separa fracțiunile de ulei.
Harta minții: petrol
* Pentru a descărca harta mentală în format PDF, Click aici!
Practic, această tehnică constă în introducerea uleiului într-un cuptor sau cuptor pentru a fi încălzit la aproximativ 400 ° C. Acest cuptor este cuplat la o turn de distilare presiunea atmosferică (sau turnul de fracționare) care are mai multe vase sau tăvi de distilare (maximum 50 de tăvi). Pe măsură ce crește, fiecare tavă are o temperatură diferită care scade în consecință.
Astfel, se produc următoarele, hidrocarburi cu mase molare mai mari (de molecule cu cantități mai mari de carbon) formează o fracție care rămâne la baza recipientului în stare lichidă, deoarece punctul său de fierbere este foarte mare. Fracțiile cu mase molare mai mici și care au puncte de fierbere mai mici, pe de altă parte, merg la starea de vapori și urcă în turnul de distilare, ajungând la următoarea tavă. Dacă temperatura din această tavă este mai mică decât punctul de fierbere a fracției, aceasta se condensează și se păstrează. Dacă nu, continuă să urce la următoarea tavă și așa mai departe, până când cea mai ușoară fracțiune ajunge la ultimul vas din coloană, unde temperatura este cea mai scăzută și se colectează acolo.
Acest proces se repetă din nou pentru a asigura eficiența procesului. În această parte a procesului, se obțin în principal gaz, benzină, nafta și kerosen.
Lichidul cu masă molară mare care a rămas la baza turnului de distilare este apoi redirecționat către un alt cuptor pentru a fi încălzit din nou. Dar, se pare că acest cuptor este cuplat la un turn de distilare sub vid sau la presiune redusă, adică are o presiune de vapori mai mică decât presiunea atmosferică. Astfel, acești compuși grei fierb la temperaturi mai mici de 400 ° C, ceea ce împiedică descompunerea moleculelor lor, adică spargerea acestora. Același proces care a avut loc în celălalt turn de distilare are loc din nou și se obțin noi fracțiuni din acest reziduu. Aceste fracțiuni de petrol sunt mai grele decât cele obținute la prima distilare. În această parte a procesului, se obțin în principal grăsimi, parafine, uleiuri lubrifiante și bitum, care este utilizat pentru fabricarea asfaltului și hidroizolației.
Schema unor fracțiuni de petrol obținute prin distilare fracționată, prima etapă a rafinării sale *
Pentru o utilizare mai mare a uleiului, după rafinare, acesta poate trece printr-un proces numit cracking. Vedeți despre următorul pas în următorul text:
→ crăparea uleiului
__________________________
* Credite de imagine (modificat): Autor: Nod Theresa/ Sursă: Wikimedia Commons
* Mind Map by Me. Diogo Lopes
De Jennifer Fogaça
Absolvent în chimie
Sursă: Școala din Brazilia - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/refinamento-petroleo.htm