كيف يتم ؟ فصل مشتقات النفط عن بعضها

صناعة تكرير البترول

يعتبر النفط من أهم الموارد الطبيعية الموجودة في باطن الأرض كيف يصنع البترول؟هي مجموعة من العناصر المعقدة والمعقدة مختلطة مع بعضها البعض ، أحدها عنصر الهيدروكربون ، بالإضافة إلى كونها مادة خام للعديد من المنتجات الكيماوية ، ومن أبرز الأمثلة على ذلك الأدوات البلاستيكية ، والمبيدات الحشرية ، والأسمدة ، وغيرها الكثير. منتجات أخرى ، حيث أنها تمثل أحد المصادر الرئيسية للطاقة ، بعد أن تصنع منها مراحل عملية تكرير البترول كما يستخدم في انتاج الكهرباء في تشغيل المحركات والمصانع اضافة الى اعمال النقل بجميع انواعه وبناء عليه يمثل الزيت احد المنتجات الاساسية التي لايمكن الاستغناء عنها بينما النفط في خامه النموذج غير مفيد حيث أنه يتطلب معالجته من خلال الكثير من العمليات حتى تتمكن من الاستفادة منه.

في الولايات المتحدة ، تعتمد عمليات صناعة معالجة البترول على تكرير سبعة وتسعين في المائة من الوقود المستخدم في النقل ، بالإضافة إلى تصنيع وتكرير المواد الخام لاستخدامها في العديد من أنواع الصناعات المهمة الأخرى ، مثل الصناعة الكيميائية. . يذكر في هذا الصدد أن صناعة التكرير البترولية لها شحنات سنوية بقيمة مائة وستة وثلاثين دولاراً ، ويعمل بها ما يصل إلى سبعة وسبعين ألف عامل. تستخدم هذه الصناعة على نطاق واسع لإنتاج الطاقة ، والتي يبلغ استهلاكها السنوي 6 كوادريليون Btus من الطاقة ، ويتم إنتاج مائة وثمانين طنًا كل عام من النفايات. [1]

احتياجات فصل المشتقات النفطية

يتم استخدام نفس التقنية المستخدمة في كل من صناعة تكرير البترول ، والتقنيات المستخدمة لفصل الهندسة الكيميائية التقليدية التي يتم الاعتماد عليها في الصناعات الكيميائية وتشمل الاستخراج ، والنزع ، والامتصاص ، وعمليات الغشاء ، والتبلور ، والتقطير.سوف تستفيد صناعة تكرير البترول من تقنيات الفصل مع التعزيز كفاءة المواد الخام وكفاءة الطاقة وفعالية التكلفة. [1]

الفصل العضوي للمشتقات البترولية

ستستفيد صناعة تكرير البترول من التقنيات التي تعزز عمليات الفصل العضوي ، والتي تمثل العمليات العضوية الأساسية ، مثل فصل البنزين عن الزيت ، أو عمليات فصل المواد العطرية عن الديزل ووقود الطائرات ، وفي إطار تعد التقنيات المطورة للأغشية في مرحلة الفصل العضوي ، خاصة مع عمليات التورم مع الأغشية والبوليمرات المشتركة أجزاء صلبة للاستقرار ويمكن للأجزاء الانتقائية اللينة التغلب على هذا القيد.

في السنوات القليلة الماضية ، تم تطوير تقنية جديدة تعتمد على نظام غشاء بوليستر مشترك / بوليميد في فصل النفتا الثقيلة ، والتي يتم تكسيرها بشكل تحفيزي إلى مادة عطرية كاملة النفاذية ، يتم من خلالها خلط العطريات الخفيفة والبنزين لخلط ناتج التقطير المنتجات ، وهي الديزل ووقود الطائرات.

هناك احتمال أن تكون الأنظمة الحالية لأغشية التبخير فعالة للغاية في عملية التقطير أو عمليات التبخر الهجينة ، حيث يستلزم التبخر عملية تعرف بالفصل ، وهي العملية الأولية ، والتي تتميز بكونها منخفضة التكلفة وطاقة. أما بالنسبة لعملية التلميع ، فهي تتم بالتقطير ، وستكون كل وحدة من الوحدات الانتقائية والأغشية والتدفق أعلى ، ومن خلالها يصبح من الممكن تحمل الخلائط العضوية العدوانية مع ظروف تسرب درجات الحرارة والتي تكون مرتفعة قليلاً من 120 درجة مئوية إلى 250 درجة مئوية ، وهو أكثر فعالية من حيث التكلفة وله العديد من التطبيقات.

تعتبر مسألة التحكم في تضخم الغشاء مهمة جدًا أيضًا من أجل تعزيز الانتقائية ، حيث من الممكن الوصول إلى انتقائية عالية مع عملية التبخر ، حيث يمكن للتقطير أن يحل محل العديد من عمليات الفصل.. [1]

فصل المنتجات البترولية

يوجد الزيت الخام في صورة سائل لزج داكن اللون ، وفي هذه الحالة لا يمكن استخدامه قبل أن يخضع لعمليات المعالجة ، لأنه في هذه الحالة يتكون من مجموعة من المواد الكيميائية المختلطة المختلفة المعروفة باسم الهيدروكربونات ، وعملية الفصل هذه أو تسمى عملية التقطير بتسخين الزيت في أفران مخصصة حتى يتم فصل الهيدروكربونات حسب درجة غليانها.

تتم هذه العملية في ثلاجات عملاقة بحيث تبدأ أبخرة الزيت التي تم تسخينها في الارتفاع ، ثم تفصلها في جزيئات كل منها حسب درجة غليانها ووزنها ، ومن خلال هذه العملية ترتفع الجزيئات ذات الوزن الأقل إلى البرج من الأعلى قبل أن يبدأ في التكثيف والتحول إلى سائل ، مثل البنزين ، بينما تبدأ الجزيئات الثقيلة في الترسب نتيجة التكثيف أولاً ، وبالتالي تتم عملية الفصل ويبدأ استخلاص السائل للتصنيع من البنزين ووقود الديزل والبارافين. [2]

عملية المعالجة

العلاج شيء آخر مراحل تكوين الزيتفهو يجمع بين المنتجات المصنعة لإنشاء مستويات مختلفة من الأوكتان ، وخصائص المنتجات التي سيتم استخدامها في البيئات القاسية ، وخصائص ضغط البخار. يمكن ذكر أمثلة للمعالجة على أنها إزالة الكبريت من وقود الديزل ، والتي تعتبر عملية مهمة حتى أنها تتوافق مع تعليمات الهواء النظيف ، وتستغرق عملية المعالجة أطول وقت في عملية التكرير مشتقات النفط. [3]

عملية التحويل

بعد الانتهاء تكوين الزيت في الطبيعة يبدأ بالعديد من العمليات المهمة ، بما في ذلك التحويل ، وهو تغيير الهيدروكربون إلى أنواع أخرى من أجل الحصول على المنتج المناسب للاستخدام ، ومن بين تلك العمليات هو التكسير ، حيث يتم أخذ جزيئات ذات قيمة منخفضة وأثقل وزنًا ثم تحويلها إلى جزيئات ذات وزن أقل. في هذه العملية ، يتم استخدام كل من الحرارة والضغط ، ومن بين هذه العمليات أيضًا عملية الألكلة ، والتي تختلف عن عملية التكسير ، حيث يتم دمج الجزيئات لتشكيل المزيد من الهيدروكربونات. [3]

الفصل الكيميائي والفيزيائي للمشتقات البترولية

يمر النفط الخام بعدد من العمليات قبل استخدامه ، والمعروفة باسم التكرير ، والتي يتم من خلالها استخلاص العديد من المركبات الهامة عن طريق تكسير الزيوت الخام إلى مكونات أصلية من النفط من خلال جزيئات الهيدروجين والكربون ، ثم ترتيبها مرة أخرى داخل المصافي وتحويلها إلى منتجات مناسبة للاستخدام سواء كانت صلبة أو سائلة. أم الغاز:

العمليات الفيزيائية

• الطريقة الأولى: يُعرف بالتقطير ، حيث يتم فصل المكونات وفقًا لدرجة الغليان المنخفضة من خلال التبريد والتكثيف ، وتتم هذه العملية من خلال العديد من الأجهزة ، وهي جهاز التقطير الأساسي ، والآخر هو جهاز التقطير الفراغي.
• الطريقة الثالثة: تبريد وفصل الوقود والغازات وتثبيت البنزين.
• الطريقة الثانية: يتمثل في الاستخلاص بالمذيبات ، والذي يتم من خلال استخدام المذيبات من أجل فصل خليط من المكونات ، ويعتمد على النوع الكيميائي للمواد العضوية التي تذوب في المذيبات العضوية ، بينما تذوب المواد غير العضوية في مذيبات غير عضوية) ومن بين تلك المذيبات البنزول والبروبان والتولوين. تنتج هذه العملية أنواعًا عديدة من الزيوت ، بما في ذلك الزيوت المتوسطة والثقيلة.

العمليات الكيميائية

تتم هذه العمليات تحت تأثير الحرارة والضغط أو من خلال العوامل التحفيزية ، حيث يتم تحويل المركبات الناتجة عن عملية التقطير إلى منتجات يمكن استخدامها ، ومن بين هذه العمليات تكسير الهيدروجين ، والتكسير التحفيزي ، والتكسير الحراري.

التنقية والعلاج

إنها العملية الأخيرة التي تخضع لها المنتجات البترولية ، وهي إما كيميائية أو فيزيائية ، حيث تتم إزالة المواد النيتروجينية والشوائب وكبريتيد الهيدروجين الموجودة في الزيت.