석유는 몇 단계의 정제 과정을 거치나요? 석유는 어떻게 재활용되나요? 정유 기술

오일은 상호 용해성 유기 물질(탄화수소)로 구성된 복합 물질입니다. 또한 각 개별 물질은 고유한 분자량과 끓는점을 가지고 있습니다.

추출된 형태의 원유는 인간에게 쓸모가 없으며 추출할 수 있는 가스의 양은 극히 적습니다. 다른 유형의 석유 제품을 얻으려면 특수 장치를 통해 오일을 반복적으로 증류해야 합니다.

첫 번째 증류 과정에서 오일에 포함된 물질은 별도의 분획으로 분리되어 가솔린, 디젤 연료 및 다양한 엔진 오일의 출현에 더욱 기여합니다.

1차 정유 시설

1차 오일 처리는 ELOU-AVT 시설에 도착하면서 시작됩니다. 이것은 고품질 제품을 얻기 위해 필요한 유일한 설치와는 거리가 멀지만 기술 체인의 나머지 링크의 효율성은 이 특정 섹션의 작업에 따라 달라집니다. 1차 정유 시설은 전 세계 모든 정유 회사의 존재 기반입니다.

오일의 1차 증류 조건에서는 자동차 연료, 윤활유, 2차 정제 공정의 원료 및 석유화학제품의 모든 성분이 배출됩니다. 이 장치의 작동은 연료 구성 요소, 윤활유, 기술 및 경제 지표의 양과 품질을 결정하며 이에 대한 지식은 후속 세척 프로세스에 필요합니다.

표준 ELOU-AVT 설치는 다음 블록으로 구성됩니다.

• 전기 담수화 장치(EDU);


• 대기;


• 진공;


• 안정화;


• 정류(2차 증류);


• 알칼리화.

각 블록은 특정 세력을 강조하는 역할을 담당합니다.

정유 공정

갓 추출한 오일은 여러 부분으로 나뉩니다. 이를 위해 개별 구성 요소와 특수 장비(설치)의 끓는점 차이가 사용됩니다.

원유는 CDU 장치로 이송되어 소금과 물이 분리됩니다. 탈염된 생성물은 가열되어 상압 증류 장치로 보내지며, 여기에서 오일이 부분적으로 채워져 하부 생성물과 상부 생성물로 나누어집니다.

바닥에서 제거된 오일은 주 대기 기둥으로 방향이 바뀌어 등유, 경유 및 중질 디젤 유분이 분리됩니다.

진공 장치가 작동하지 않으면 연료유는 상품 베이스의 일부가 됩니다. 진공 장치를 켜면 본 제품이 가열되어 진공 컬럼으로 들어가고 경질 진공 경유, 중진공 경유, 암색 제품, 타르가 분리됩니다.

휘발유 분획의 상부 생성물은 혼합되어 물과 가스가 제거된 후 안정화 챔버로 이송됩니다. 물질의 상부는 냉각된 후 응축물이나 가스로 증발하고, 하부는 2차 증류를 위해 보내져 더 좁은 부분으로 분리됩니다.

정유 기술

경질 성분의 손실 및 가공 장비의 마모와 관련된 정유 비용을 줄이기 위해 모든 오일은 전처리를 거치며, 그 본질은 기계적, 화학적 또는 전기적 수단에 의해 오일 에멀젼을 파괴하는 것입니다.

각 기업은 고유한 석유 정제 방법을 사용하지만 일반 템플릿은 이 분야와 관련된 모든 조직에서 동일하게 유지됩니다.

정제 과정은 극도로 노동 집약적이고 시간이 많이 소요되는데, 이는 우선 지구상의 경질(잘 가공된) 석유 양이 급격히 감소했기 때문입니다.

중유는 처리하기 어렵지만 이 분야에서 매년 새로운 발견이 이루어지기 때문에 이 제품을 사용하는 효과적인 방법과 방법의 수가 증가하고 있습니다.

석유 및 가스의 화학 처리

결과 분수는 서로 변환될 수 있습니다. 이것으로 충분합니다.

• 분해 방법을 사용하십시오 - 큰 탄화수소는 작은 탄화수소로 분해됩니다.


• 분수 통합 - 작은 탄화수소를 큰 탄화수소로 결합하는 역과정을 수행합니다.


• 열수 변화 만들기 - 원하는 결과를 얻기 위해 탄화수소 부분을 재배치, 교체, 결합합니다.

분해 과정에서 큰 탄수화물이 작은 탄수화물로 분해됩니다. 이 과정은 촉매와 고온에 의해 촉진됩니다. 작은 탄화수소를 결합하려면 특수 촉매가 사용됩니다. 결합이 완료되면 수소 가스가 방출되며 상업적 목적으로도 사용됩니다.

다른 분획이나 구조를 생성하기 위해 나머지 분획의 분자가 재배열됩니다. 이는 알킬화 과정에서 수행됩니다. 즉, 프로필렌과 부틸렌(저분자량 화합물)을 불화수소산(촉매)과 혼합하는 것입니다. 그 결과 휘발유 혼합물의 옥탄가를 높이는 데 사용되는 고옥탄 탄화수소가 탄생했습니다.

1차 정유기술

1차 정유는 개별 구성 요소의 화학적 특성에 영향을 주지 않고 이를 분획으로 분리하는 데 도움이 됩니다. 이 공정의 기술은 다양한 수준에서 물질의 구조 구조를 근본적으로 변화시키는 것이 아니라 화학적 조성을 연구하는 것을 목표로 합니다.

특수 장비 및 설비를 사용하는 동안 생산에 공급되는 오일에서 다음이 분리됩니다.

• 휘발유 분율 (끓는점은 기술적 목적에 따라 개별적으로 설정됩니다 - 자동차, 비행기 및 기타 유형의 장비용 휘발유 획득)


• 등유 분획(등유는 자동차 연료 및 조명 시스템으로 사용됨)


• 경유 분획(디젤 연료);


• 타르;


• 연료 유

분획으로의 분리는 다양한 유형의 불순물로부터 오일을 정제하는 첫 번째 단계입니다. 진정한 고품질 제품을 얻으려면 모든 분획의 2차 정제와 심층 처리가 필요합니다.

심층 정유

심층 정유에는 이미 증류되고 화학적으로 처리된 분획물을 정제 공정에 포함시키는 작업이 포함됩니다.

처리의 목적은 유기화합물, 황, 질소, 산소, 물, 용해된 금속 및 무기염을 포함하는 불순물을 제거하는 것입니다. 처리 중에 분획물은 황산으로 희석되며 황화수소 세정기를 사용하거나 수소로 제거됩니다.

가공되고 냉각된 유분은 혼합되어 다양한 유형의 연료를 생산합니다. 휘발유, 디젤 연료, 엔진 오일 등 최종 제품의 품질은 가공 깊이에 따라 달라집니다.

석유 및 가스 처리 기술자, 기술자

정유 산업은 사회의 다양한 분야에 큰 영향을 미칩니다. 석유 및 가스 처리 기술자의 직업은 세계에서 가장 권위 있고 동시에 위험한 직업 중 하나로 간주됩니다.

기술자는 오일의 정제, 증류 및 정제 과정을 직접 담당합니다. 기술자는 제품의 품질이 기존 표준을 충족하는지 확인합니다. 장비 작업 시 수행되는 작업 순서를 선택할 권리를 보유하는 사람은 기술자이며, 이 전문가는 장비를 설정하고 원하는 모드를 선택하는 일을 담당합니다.

기술자들은 끊임없이:

• 새로운 방법을 탐색합니다.


• 실제로 실험적 처리 기술을 적용합니다.


• 기술적 오류의 원인을 식별합니다.


• 발생한 문제를 예방할 방법을 찾고 있습니다.

기술자로 일하려면 석유 산업에 대한 지식뿐만 아니라 수학적 사고, 수완, 정확성 및 정밀도도 필요합니다.

전시회에서 1차 및 후속 정유를 위한 신기술 소개

많은 국가에서 ELOU 공장을 사용하는 것은 시대에 뒤떨어진 정유 방법으로 간주됩니다.

내화 벽돌로 만든 특수 용광로를 건설할 필요성이 시급해지고 있습니다. 이러한 각 용광로 내부에는 수 킬로미터 길이의 파이프가 있습니다. 오일은 섭씨 325도까지의 온도에서 초당 2미터의 속도로 통과합니다.

증기의 응축 ​​및 냉각은 증류탑에 의해 수행됩니다. 최종 제품은 일련의 탱크에 들어갑니다. 프로세스는 연속적입니다.

전시회에서 탄화수소를 다루는 현대적인 방법에 대해 배울 수 있습니다. "네프가즈".

전시회 기간 동안 참가자들은 제품 재활용과 다음과 같은 방법의 사용에 특별한 주의를 기울입니다.

• Visbreaking;
• 중유 잔류물의 코킹;
• 개혁;
• 이성질체화;
• 알킬화.

정유 기술은 매년 향상되고 있습니다. 업계의 최신 성과는 전시회에서 볼 수 있습니다.

직접 증류는 오일의 자연적 특성으로 인해 경질 증류액만을 생산합니다.

2차 공정은 플라스틱, 합성 고무, 합성 섬유 및 기타 재료가 생산되는 석유화학 제품(기체 및 액체 올레핀, 개별 고순도 방향족 탄화수소)의 원료 공급원입니다.

석유 원료를 처리하는 2차 공정을 명확하게 분류하는 것은 어렵습니다. 다음은 관련 특성에 따라 부분적으로 그룹화된 2차 프로세스에 대한 간략한 설명입니다.

2.2.1. 열 공정

이러한 프로세스에는 다음이 포함됩니다.

a) 가스 및 액체 제품을 생산하기 위해 액체(현재 주로 무거운) 원료를 높은 압력(2.0-4.0 MPa)에서 열분해하는 단계;

b) 코크스, 가스 및 액체 제품을 생산하기 위해 저압(최대 0.5MPa)에서 중질 잔류물 또는 고도로 방향족화된 중질 증류액을 코킹하는 단계;

c) 저압(0.2-0.3MPa)에서 액체 또는 기체 원료를 열분해(고온 분해)하여 불포화 탄화수소가 풍부한 기체와 액체 생성물을 생성합니다.

이 공정 그룹은 반응 구역의 온도가 450~900°C로 높다는 특징이 있습니다. 고온의 영향으로 석유 공급원료가 분해됩니다(실제로는 분해됩니다). 이 과정에는 새로 형성된 탄화수소 분자가 압축되는 2차 반응이 수반됩니다.

크래킹은 1891년 러시아 엔지니어 Shukhov에 의해 발명되었습니다. 1913년 Shukhov의 발명품이 미국에서 사용되기 시작했습니다. 크래킹은 오일에 포함된 탄화수소를 분해하는 과정으로, 분자 내 탄소 원자가 적은 탄화수소가 형성됩니다. 이 공정은 더 높은 온도(최대 600°C)에서 수행되며, 종종 더 높은 압력에서 수행됩니다. 이 온도에서는 큰 탄화수소 분자가 더 작은 분자로 분해됩니다. 장비는 오일 증류와 동일합니다. 이들은 용광로와 기둥입니다. 그러나 처리 모드가 다릅니다. 원료는 연료유이다.

1차 증류의 잔류물인 연료유는 복잡하고 큰 탄화수소 분자로 구성됩니다. 연료유가 분해 공장에서 다시 처리될 때 구성 탄화수소 중 일부가 더 작은 탄화수소로 분해됩니다. 그리고 작은 탄화수소는 휘발유, 등유, 나프타와 같은 경질 석유 제품을 구성합니다.

열균열압력을 가해 나프타, 경유, 연료유 등 다양한 원료를 가공하여 모터 가솔린을 생산하는 데 사용되었습니다. 중질잔유물(하프타르, 타르)을 처리할 때 대상 생성물은 대개 초기 잔유물의 점도를 줄여 얻은 보일러 연료이다. 이러한 원자재의 얕은 분해 과정을 가벼운 균열 또는 열분해라고 합니다. Visbreaking은 P = 2 MPa 및 450-500 °C의 온도에서 수행됩니다. 1913년에 개발된 열 분해 공정에는 더 나은 노크 방지 특성을 갖는 더 작은 분자로 분해될 때까지 대형 드럼에서 압력을 가하여 중유 증류 연료를 가열하는 과정이 포함됩니다. 다량의 불필요한 고체 코크스 형성과 관련된 이 방법은 비스 분해, 증기 분해 및 코킹을 포함한 현대적인 열 분해 공정으로 발전했습니다.

가벼운 균열– 파라핀 잔류물의 유동점을 낮추고 끓는점 범위에 영향을 주지 않으면서 구성 요소의 점도를 크게 낮추는 가벼운 형태의 열 균열입니다. 상압증류탑의 잔사물은 대기압의 히터에서 완만하게 분해된 후 과도한 분해를 방지하기 위해 차가운 ​​경유로 냉각되어 증류탑에서 증발됩니다. 분별탑 하부에 쌓이는 열분해된 잔여 타르는 탈거부에서 진공 안정화되고 증류액은 재활용됩니다. 증기 분해는 대기압을 초과하는 압력과 매우 높은 온도에서 큰 탄화수소 분자의 공급원료를 열 분해하여 올레핀을 생산합니다. 증기 분해 잔류물은 중유와 혼합됩니다. 증기 분해로 생산된 나프타에는 일반적으로 벤젠이 포함되어 있으며, 이는 수소처리 전에 회수됩니다. 균열이 발생하면 오일은 화학적 변화를 겪고 탄화수소의 구조가 변경됩니다. 분해 공장에서는 복잡한 화학 반응이 발생합니다. 예를 들어 연료유에 포함된 장쇄 탄화수소를 더 낮은 분자량의 탄화수소로 분할하면 석유에서 가솔린의 수율이 크게 증가합니다(최대 65~70%).

탄화수소 분자의 분리는 더 높은 온도(470~550°C)와 2~7 MPa의 압력에서 발생합니다. 이 과정은 천천히 진행되어 직쇄형 탄화수소가 형성됩니다. 이것이 모터 가솔린이 생산되는 방식입니다. 석유 생산량은 70%에 이릅니다.

열 분해의 결과로 얻은 가솔린에는 포화 탄화수소와 함께 불포화 탄화수소가 많이 포함되어 있습니다. 이 휘발유는 직선 증류 휘발유보다 폭발 저항이 크지만 쉽게 산화되고 중합되는 불포화 탄화수소를 함유하고 있습니다. 따라서 이 휘발유는 보관 중에 안정성이 떨어집니다. 연소되면 엔진의 여러 부분이 막힐 수 있습니다. 이러한 유해한 영향을 제거하기 위해 이러한 가솔린에 산화제가 첨가됩니다.

불포화 탄화수소에서 정제된 등유나 윤활유를 깔대기에서 높은 불꽃으로 가열된 튜브(열 전달을 개선하기 위해 철가루로 채워짐)에 한 방울씩 떨어뜨리면 액체가 곧 U자형 튜브에 모이고 가스가 발생합니다. 곧 물 위의 실린더에 모일 것입니다. 생성된 액체는 브롬수를 변색시킵니다. 즉, 불포화 화합물을 함유하고 있습니다. 수집된 가스는 잘 연소되며 브롬수를 변색시킵니다. 실험 결과는 가열되면 탄화수소가 분해된다는 사실로 설명됩니다. 예를 들면 다음과 같습니다.

C 16 H 34 → C 8 H 18 + C 8 H 16.

헥사데칸 옥탄 옥틸렌

가솔린과 유사한 저분자량의 포화 및 불포화 탄화수소의 혼합물이 형성되었습니다. 생성된 액체 물질은 다음과 같이 부분적으로 더 분해될 수 있습니다.

C8H18 → C4H10 + C4H8;

옥탄 부탄 부틸렌

C4H10 → C2H8 + C2H4.

부탄 에탄 에틸렌

이러한 반응으로 인해 다량의 기체 물질이 형성됩니다. 분해 과정에서 배출되는 에틸렌은 화학산업의 원료인 폴리에틸렌과 에틸알코올 생산에 널리 사용됩니다.

탄화수소 분자의 분해는 급진적인 메커니즘을 통해 발생합니다. 첫째, 자유 라디칼이 형성됩니다.

CH 3 - (CH 2) 6 - CH 2:CH 2 - (CH 2) 6 - CH 3 → CH 3 - (CH 2) 6 - CH 2 + CH 2 - (CH 2) 6 -CH 3.

자유 라디칼은 화학적으로 매우 활동적이며 다양한 반응에 참여할 수 있습니다. 분해 과정에서 라디칼 중 하나는 수소 원자(a)를 제거하고 다른 하나는 추가합니다(b).

a) CH 3 - (CH 2) 6 - CH 2 → CH 3 - (CH 2) 5 – CH=CH 2 + H +;

b) CH 3 - (CH 2) 6 - CH 2 + H + → CH 3 - (CH 2) 6 - CH 3.

열 분해 장치의 기술 다이어그램은 그림 1에 나와 있습니다. 6. 원료는 열교환기에서 가열되어 두 개의 흐름으로 나뉩니다. 그 중 하나는 증류탑 하부로 공급되고, 두 번째는 저압 증발기 상부로 공급된다. 유입되는 흐름은 중질 경유 분획으로 농축되어 증류탑으로 전달됩니다. 란의 바닥에서 잔류물은 무거운 원료 로로 먹입니다. 기둥은 "블라인드" 플레이트에 의해 두 부분으로 나뉩니다. 이 판에 축적된 액체는 경질 원료로에서 깊은 균열을 위해 보내집니다.

용광로의 분해 생성물은 결합되어 원격 반응 챔버로 이동한 다음 고압 증발기로 이동합니다. 그 안에서 분해 잔류물은 증기-액체 혼합물에서 분리되어 저압 증발기로 흘러 들어가 경유 분획의 증기가 분해 잔류물에서 방출됩니다. 이 기둥은 또한 "블라인드" 플레이트에 의해 두 부분으로 나뉩니다. 상부에서는 등유-가스 오일 분획 쌍이 그쪽으로 이동하는 액체 공급원료와 접촉합니다. 이 접촉 중에 등유 가스 오일 분획의 증기 일부가 응축됩니다. 등유-가스 오일 분획의 비응축 증기는 상단을 떠나 응축기에서 응축되어 용기에 수집됩니다. 그러면 등유-가스 오일 분획이라는 상용 제품이 남습니다. 증발기 상부의 증기 흐름은 분리를 위해 증류탑으로 들어가며, 그 상단에서 휘발유 증기와 가스가 빠져나가고, "블라인드" 플레이트에서 원료가 가벼운 원료로로, 바닥에서 원료로 들어갑니다. 무거운 원료 로로. 상부 생성물은 응축기-냉장고에서 냉각된 후 가스분리기에서 불안정한 휘발유와 가스로 분리됩니다. 가스분별장치에 가스가 공급되고, 휘발유는 열교환기를 거쳐 안정기로 들어가며, 여기서 상단에서 나오는 경질 탄화수소가 휘발유에서 제거됩니다. 냉각된 후 분리기에서 안정화 헤드와 비응축 가스로 나뉩니다. 가스 및 안정화 헤드는 HFC에 공급됩니다. 바닥에서 안정적인 휘발유가 나옵니다.

코킹공급 원료에 포함된 아스팔트 수지 물질이 고체 제품인 코크스에 농축될 때 오일 잔류물은 "탈탄소화" 방향으로 수행됩니다. 결과적으로 경유, 휘발유 및 가스와 같이 더 많은 수소가 풍부한 제품이 얻어집니다. 일반적으로 공정의 목적은 코크스를 생산하는 것이지만 다른 제품도 적격한 용도로 사용됩니다. 코킹은 직선 휘발유(코커유)와 촉매 분해 공급원료로 사용되는 다양한 중간 증류액 유분을 생산하는 데 사용되는 강력한 형태의 열분해입니다. 이 과정은 탄화수소 분자에서 수소를 완전히 감소시켜 나머지는 코크스라고 불리는 거의 순수한 탄소 형태가 됩니다. 가장 일반적인 두 가지 코킹 공정은 지연 코킹과 연속(접촉 또는 액체) 코킹이며, 이는 반응 메커니즘, 시간, 온도 및 공급원료에 따라 세 가지 유형의 코크스(해면형, 다공성 및 침상형)를 생성합니다. 지연 코킹에서는 공급원료가 먼저 분류기로 공급되어 경질 탄화수소를 분리한 다음 중질 원유와 결합합니다.

N-1 N-6 N-4 N-2 N-7

쌀. 6. 열 균열 설치 다이어그램:

P-1 – 중질 원료로, P-2 – 경질 원료로, K-1 – 외부 반응실, K-2 – 고압 증발기, K-3 – 증류탑, K-4 – 저압 증발기, K -5 – 안정기, HK-1-3 – 응축기-냉장고, T-1-T-3 – 열 교환기, T-2 – 보일러, E-1 - E-3 – 환류 탱크, N-1-N-7 – 펌프;

I – 원료, II – 가스, III – 안정화 헤드, IV – 안정 가솔린, V – 등유 가스 오일 분획, VI – 분해 잔류물

무거운 공급원료는 코크스 오븐에 공급되고 저압에서 고온으로 가열되어 히터 튜브의 조기 코킹을 방지하여 부분 증발과 가벼운 균열이 발생합니다. 액체/증기 혼합물은 히터에서 하나 이상의 드럼(코커)으로 펌핑되어 뜨거운 물질이 더 가벼운 제품으로 분해될 때까지 약 24시간 동안 낮은 압력으로 유지됩니다. 코크스가 한 드럼에서 미리 정해진 수준에 도달하면 스트림은 연속적인 공정을 유지하기 위해 다른 드럼으로 분기됩니다. 드럼의 증기는 가스, 나프타 및 가스 오일을 분리하고 더 무거운 탄화수소를 용광로를 통해 재활용하기 위해 분류기로 반환됩니다. 가득 찬 드럼은 증기로 멸균되어 깨지지 않은 탄화수소를 제거하고, 물을 분사하여 냉각하고, 드럼 바닥에서 올려진 드릴로 기계적으로 탈탄소화하거나, 회전하는 커터에서 분출되는 고압수로 코크스층을 부수어 유압식으로 탈탄소화합니다. 연속(접촉 또는 액체) 코킹지연 코킹보다 낮은 압력과 높은 온도에서 작동하는 이동층 공정입니다. 연속 코크스화에서는 뜨거운 재활용 코크스 입자에서 반응기라고 불리는 방사형 혼합기의 공급원료로 전달되는 열을 사용하여 열분해가 발생합니다. 가스와 증기를 반응기에서 꺼내어 냉각하여 추가 반응을 중단한 후 분별합니다. 반응기를 거친 후, 코크스는 드럼에 들어가고 큰 코크스 입자가 제거되는 공급 장치로 올라갑니다. 남은 코크스는 공급원료와 함께 재순환되도록 원자로 예열기로 배출됩니다. 공정은 자동으로 진행되며, 코크스와 공급원료가 연속적으로 흐르고, 반응기와 드럼 모두에서 코킹이 발생합니다.

지연 코킹 장치의 기술 다이어그램은 그림 1에 나와 있습니다. 7. 용광로에서 가열된 원료는 증류탑 하부로 들어가 상부 캐스케이드 플레이트로 들어갑니다. 코크스실의 코크스화 제품 증기는 하부 캐스케이드 플레이트 아래로 공급됩니다. 재순환되고 추가로 가열된 원료가 컬럼 바닥에서 농축되어 용광로의 반응 코일로 들어간 다음 코크스화를 위한 챔버로 들어갑니다. 용광로 코일에서 코크스가 형성되는 것을 방지하기 위해 터뷸레이터(수증기)가 원료에 공급됩니다. 설치에는 쌍으로 작동하는 4개의 카메라가 있습니다. 코킹 모드에서 작동하는 챔버의 제품 증기는 컬럼으로 보내집니다. "블라인드" 플레이트 위의 상단 부분에서는 코크스 제품이 여러 부분으로 분리됩니다. 가스 및 가솔린 증기는 측면 흐름(180~350°C 부분, 350~450°C 부분, 450°C 이상 부분)으로 상단에서 나옵니다.

응축 및 냉각 후 상부 생성물은 가스 분리기로 들어갑니다. 이곳은 물이 분리되고 휘발유에서 가스가 분리되는 곳입니다. 불안정한 휘발유와 가벼운 탄화수소를 함유한 가스는 독립적인 흐름으로 가스 블록으로 보내지며, 여기서 흡수 및 안정화 과정의 결과로 주로 C 1 -C 2 탄화수소를 포함하는 건조 가스가 방출되고 C 3 -C를 포함하는 안정화 헤드 4개의 탄화수소와 안정적인 휘발유. 측면 흐름은 스트리핑 컬럼의 섹션으로 들어가 가벼운 부분이 제거된 다음 적절한 열 교환기와 냉장고를 통해 시설에서 제거됩니다. 시설의 반응 챔버는 반응 - 코크스 냉각 - 코크스 하역 - 챔버 가열 주기에 따라 작동합니다.

고압 워터제트를 이용한 유압 절단을 통해 코크스가 챔버에서 제거됩니다. 챔버에서 제거된 코크스는 분쇄기로 들어가고, 여기서 크기가 150mm 이하인 조각으로 분쇄됩니다. 분쇄된 코크스는 탈수되어 엘리베이터를 통해 2개의 스크린 스크린으로 공급되며, 이 스크린을 통해 세 부분으로 분류됩니다: 150-25; 25-6 및 6-0mm. 코크스가 하역되는 챔버는 먼저 뜨거운 물 증기로 가압되고 가열된 다음 작동 챔버의 뜨거운 코크스 제품으로 가열됩니다. 챔버 내부의 온도가 360°C로 상승하면 반응 모드로 전환됩니다.

운영 기간(시간) 원자재 공급 – 24; 스위칭 챔버, 수증기가 포함된 스팀 챔버 및 물이 포함된 냉각 코크스 – 9; 코크스에 구멍을 뚫고 유압 절단기로 코크스를 제거 – 6; 챔버 테스트 및 예열 – 9.

저압에서 석유잔류물의 열분해의 일종 – 파괴 증류 –최소한의 무거운 액체 잔류물로 태양열 분수의 최대 수율을 얻는 것을 목표로 합니다. 코킹 및 파괴 증류는 450~550°C의 온도에서 수행됩니다.

쌀. 7. 지연 코크스 공장 다이어그램:

R-1-R-4 – 코크스실; P-1, P-2-로; K-1 – 증류 컬럼) K-2 – 스트리핑 컬럼; T-1-T4 – 열교환기; ХК-1 – 콘덴서 냉장고; E-1 – 가스 분리기; E-2 – 물통;

나 – 원자재; II - 건조 가스; III – 안정화 헤드; IV – 안정적인 가솔린; V - 등유 가스 오일 분획; VI – 경유; VII – 중질 경유; VIII - 수증기; IX – 물

열분해- 불포화 화합물 함량이 높은 탄화수소 가스를 얻기 위해 일반적으로 700-900 ° C에서 수행되는 석유 및 가스 원료의 가장 심각한 형태의 열분해. 이 모드는 에틸렌, 프로필렌 또는 부틸렌과 부타디엔의 최대 수율을 얻는 것을 목표로 할 수 있습니다. 가스와 함께 상당량의 단환식(벤젠, 톨루엔, 자일렌) 및 다환식 방향족 탄화수소(나프탈렌, 안트라센)를 포함하는 수지인 일정량의 액체 생성물이 형성됩니다. 오랫동안 촉매 개질 공정이 개발되기 전까지 열분해는 사실상 석유에서 방향족 탄화수소를 생산하는 유일한 산업적 방법이었습니다.

현재 열분해의 대상 생성물은 불포화 화합물이 풍부한 가스이며, 그 중 에틸렌이 주요 역할을 합니다. 에틸렌의 활용분야는 매우 다양합니다. 폴리에틸렌 생산에는 에틸렌의 40% 이상이 소비됩니다. 에틸알코올과 스티렌(합성고무 생산 원료) 생산이 상당한 비중을 차지합니다. 기타 기체 불포화 탄화수소 또한 점점 더 중요해지고 있습니다. 프로필렌은 가솔린의 고옥탄 성분인 폴리프로필렌(이소부탄의 알킬화), 연료 성분(폴리머 가솔린)으로 사용되는 액체 C 6 -C 12 폴리머, 세제 등을 생산하는 데 사용됩니다. 합성 고무는 액체 석유 제품의 열분해뿐만 아니라 n- 부탄의 촉매 탈수소 반응을 통해 얻어집니다. 그러나 최근에는 열분해에 의해 생산되는 부타디엔의 비율이 증가하고 있는데, 이는 이 공정이 경제적으로 더 유리하기 때문입니다.

원료가 무거울수록 열분해수지의 수율은 높아집니다. 열분해의 원료는 매우 다릅니다. 기체 탄화수소(에탄, 프로판, 부탄 및 그 혼합물)와 액체(저옥탄 가솔린, 등유 가스 오일 분획, 오일 잔류물)는 열분해됩니다. 원료의 선택은 주로 열분해 목적에 따라 결정됩니다. 모든 원료는 에틸렌 함유 가스 생산에 적합하지만 에탄은 가장 높은 에틸렌 수율을 생산합니다. 에탄은 주로 탈수소되어 에틸렌으로 전환되기 때문에 가스 내 고농도의 프로필렌을 얻기 위해서는 에탄 열분해가 적합하지 않습니다. 따라서 높은 수율의 부타디엔을 얻기 위해 에탄이나 프로판을 사용하지 않는다.

원자재를 선택할 때 해당 국가의 정유 및 가스 산업 발전 방향 및 수준과 관련된 자원도 고려됩니다. 미국에서는 승용차 수가 많기 때문에 휘발유 소비가 가장 중요한 것으로 알려져 있으므로 이 나라에서 열분해의 주요 원료는 천연 가스였습니다. 동시에 러시아와 서유럽 국가에서는 정유 깊이가 훨씬 낮습니다. 가솔린의 모터 품질에 대한 요구 사항이 증가함에 따라 가스 가솔린과 저옥탄가 직선 가솔린을 모두 열분해 원료로 사용할 수 있게 되었습니다. 동시에 천연가스 및 산업용 가스의 기체 탄화수소가 원료로 사용되었습니다. 기체 공급원료(특히 에탄)의 열분해는 액체 공급원료의 열분해보다 더 높은 에틸렌 수율을 제공합니다.

70년대 중반부터 석유 정제가 심화되고 휘발유 가격이 상승하면서 등유 가스 유분, 진공 경유 등 중질 원료의 열분해에 대한 관심이 높아졌습니다. 2000°C까지 과열된 수증기를 냉각제로 사용하는 원유의 열분해도 개발되었습니다.

산업 공정의 가장 일반적인 형태는 관상로에서의 열분해입니다. 용광로 설계의 개선으로 원료의 부분 구성을 확대할 수 있게 되었습니다. 동시에 처음에는 널리 사용되지 않았던 잔류 원료의 열분해와 원유의 열분해라는 열접촉 공정으로 돌아가고 있다.

최대 에틸렌 수율과 함께 기체 공급원료를 사용하면 재순환 작업, 즉 변환되지 않은 에탄 또는 프로판(기체 분리 장치 이후)을 반응 구역으로 반환하는 작업이 가능하다는 점을 명심해야 합니다. 이는 액체 원료에는 적용되지 않습니다. 왜냐하면 열분해 수지는 깊은 변형의 고도로 방향화된 생성물이고 부분적으로 원료와 분율 조성이 일치하기 때문입니다. 반복적인 열분해를 위해 이를 반환하면 노 파이프의 코킹이 발생합니다.

프로세스의 이론적 기초. 열분해는 경질 기체 탄화수소, 방향족 단환 및 다환 탄화수소뿐만 아니라 심층 압축 생성물(코크스 및 그을음)의 형성으로 이어지는 공급원료의 심층 변형을 특징으로 합니다. 열분해 중 방향족 탄화수소의 형성 반응은 매우 다양합니다. 불포화 화합물의 열 공중합의 결과로 사이클로올레핀이 형성되고, 이는 방향족 탄화수소로 탈수소화됩니다. 예를 들어 벤젠 형성과 함께 부타디엔과 에틸렌의 상호 작용이 발생하는 방식은 다음과 같습니다.

N C CH 2

소위 디엔 합성과 관련된 이와 유사한 반응은 열분해의 특징이며 수지의 방향족 조성을 결정합니다.

열분해 결과는 목표 생성물(예: 에틸렌)의 수율로 평가됩니다. 열분해의 주요 요인은 온도와 반응 기간이므로 각 온도는 목표 생성물의 수율이 최대가 되는 최적의 접촉 시간에 해당합니다.

다양한 기체 공급원료의 열분해에 대한 비교 데이터는 올레핀의 열분해 중에 방향족 탄화수소의 수율이 가장 높다는 것을 보여줍니다. 이는 방향족 탄화수소 형성에 있어서 이들의 역할을 확인시켜 줍니다. 불포화 탄화수소를 함유한 가솔린의 열분해 중에 유사한 현상이 관찰될 수 있습니다.

열분해 공급원료에 방향족 탄화수소가 존재하면 이러한 탄화수소의 높은 열 안정성으로 인해 가스 형성이 감소하지만, 공정이 심화됨에 따라 열적 탈알킬화로 인해 그 구성이 바뀔 수 있습니다.

중량 원료의 열분해로의 전환과 관련하여 등유-타조일 유분에 내재된 이환 및 다환 방향족 탄화수소가 공정에 미치는 영향이 중요합니다. 이들 탄화수소는 경질 올레핀의 형성을 억제하고, 이환식 탄화수소의 억제 효과는 다환식 탄화수소의 억제 효과보다 약한 것으로 확인되었습니다. 다환식 탄화수소를 부분적으로 제거하면 에틸렌 수율과 기체 올레핀 양이 증가합니다.

각 유형의 원료에는 온도와 열분해 기간의 최적 조합이 있습니다. 산업 설비의 온도 선택은 하드웨어 설계에 의해서도 결정됩니다. 열접촉열분해는 더 높은 온도에서 수행할 수 있으나, 관상로에서는 내열성 재료의 선정, 그을음과 코크스로 인한 배관 막힘, 유지관리 등의 문제로 고온(1000°C 이상) 사용이 어렵다. 짧은 접촉 시간. 또한 생성된 가스에 포함된 바람직하지 않은 성분의 농도도 중요합니다. 따라서 1000°C에서 에틸렌을 생산하기 위한 탄화수소 가스의 열분해에는 눈에 띄는 아세틸렌의 형성이 동반됩니다. 이는 더 부드러운 모드를 사용하면 피할 수 있습니다.

"에틸렌" 열분해 모드는 부분적으로 에틸렌으로 전환되기 때문에 프로필렌 수율 감소에 해당합니다. 가장 부드러운 모드는 "부틸렌" 및 "부틸렌-부타디엔" 모드로, 이들 탄화수소의 열 안정성이 가장 낮습니다.

액체 원료의 열분해 중 상당한 가스 형성과 기체 원료의 열분해 중 원료보다 가벼운 성분의 형성으로 인해 증기(기체) 상의 특정 부피가 크게 증가(보통 1.5-2배)됩니다. 부피 팽창 반응은 반응 구역의 압력이 낮거나 생성물의 부분압이 낮을 때 선호되는 것으로 알려져 있습니다. 압축 반응의 역할을 줄이기 위해 열분해는 가능한 가장 낮은 압력에서 수행됩니다. 관형 반응 장치를 사용하는 경우, 로 파이프 및 후속 장비의 수압 저항을 극복하기 위해 코일 입구에서 약간의 과도한 압력을 유지해야 합니다(보통 로 출구의 압력은 0.2-0.25입니다). MPa).

압력의 부정적인 영향을 보상하고 일반적으로 공정 성능을 향상시키기 위해 원료와 함께 과열된 수증기를 로에 공급하여 열분해 생성물의 부분 증기압을 감소시키고 압축 반응을 방지하는 것이 실행됩니다.

열분해의 물질 균형은 가벼운 기체 희석제에 의해 유리하게 영향을 받기 때문에 수소 존재 하에서 공정을 수행하는 것이 제안되었습니다. 이는 희석제일 뿐만 아니라 농도가 증가함에 따라 반응 혼합물의 성분과 적극적으로 상호작용합니다. 이는 수소가 풍부한 화합물 쪽으로 반응의 평형이 이동하는 것으로 설명됩니다. 희석제로서 수소의 장점은 에틸렌 수율 증가, 아세틸렌 수율 감소, 수지 및 코크스의 무거운 부분입니다. 이 공정의 단점은 가스 부피가 증가하고 프로필렌 수율이 감소한다는 것입니다.

산업 디자인 프로세스제품의 열분해 및 경화. 현재 산업용 열분해는 거의 전적으로 관상로에서 수행됩니다(그림 8). 이 방법에는 여러 가지 중요한 장점이 있습니다. 잘 연구되었으며 기술과 하드웨어가 상대적으로 간단하고 안정적이며 프로세스를 제어하고 규제하기 쉽습니다. 열분해 설비의 주요 장치: 복사 및 대류 챔버로 구성된 관형 열분해로; 열분해 생성물이 고속으로 냉각되는 급랭-증발 장치; 제품이 추가로 냉각되고 제품의 무거운 부분이 응축되어 가스 부분에서 분리되어 압축 및 가스 분리를 ​​위해 공급되는 세척 컬럼과 같은 일련의 장치입니다.

열분해의 산업 설계와 관련된 주요 어려움은 다음과 같습니다.

고온에서는 일반적으로 몇 분의 1초에 불과한 반응 기간을 명확하게 조절해야 할 필요성

반응 구역 및 열분해 가스의 급속 냉각 중("급냉" 장치에서) 코크스 및 그을음의 침착;

내열재료 사용의 필요성;

고온, 저압 및 수증기로 인한 원료 희석으로 인해 반응 혼합물의 상당한 비용적으로 인해 설치 용량이 제한됩니다. 후자는 중간 및 높은 처리량을 설치하여 여러 개(때로는 8-10개의 오븐)를 사용하도록 강제합니다.

가솔린 열분해 설비의 기술 다이어그램은 그림 9에 나와 있습니다. 탱크의 가솔린은 열교환기를 통해 열분해를 위해 관형로로 펌핑됩니다. 열교환기에서는 순환하는 중유(열분해 생성물)의 열로 인해 휘발유가 80~110°C로 가열됩니다. 휘발유는 용광로 앞에서 여러 흐름(그림에서는 4개 흐름)으로 나뉩니다. 각 스트림에 증기가 공급됩니다. 증기를 이용한 공급원료의 희석은 2차 반응 속도를 줄이고 이러한 반응의 결과로 형성된 무거운 액체 생성물과 코크스의 양을 줄이는 데 사용됩니다. 휘발유와 증기의 혼합물은 연소실의 대류실로 들어가고, 그곳에서 연도 가스의 열에 의해 가열됩니다. 탄화수소 공급원료와 증기의 혼합은 용광로에 들어가기 전에 수행됩니다. 그러나 대류 챔버에서 원료의 80 % 이하의 예비 별도 증발과 증기의 과열이 제공 될 수 있으며 원료와 증기의 혼합물을 520-600 ° C까지 추가로 가열하는 것도 동일하게 수행됩니다. 대류 챔버. 일부 용광로에서는 대류실의 별도 코일에서 급냉 및 증발 장치를 위해 급수를 가열하고 이러한 장치에서 생성된 고압 증기를 과열시킵니다. 가솔린 증기와 물의 가열된 혼합물은 용광로의 복사 부분 코일로 들어가고, 여기서 추가로 가열되고 열분해는 810-870 °C의 온도에서 수행됩니다. 용광로 벽에 수직으로 위치한 무염 연소 버너에서 가스 연료를 연소하여 복사 코일에 열이 공급됩니다. 방사선 구역 출구에서 코일은 쌍으로 결합되고 파이로가스는 냉각을 위해 급냉 및 증발 장치에 공급됩니다. 파이로가스의 열은 11-13MPa의 압력에서 증기를 생성하는 장치에 사용됩니다. 급수는 증기-물 분리기로 공급되고 그곳에서 중력에 의해 ZIA로 흐릅니다. 분리기 드럼의 고압 증기는 오븐의 대류 부분으로 보내지거나 제어 밸브를 통해 고압 증기 라인으로 직접 들어갑니다.

쌀. 8. 고온 열분해 오븐:

1 – 가스 덕트; 2 – 대류 챔버 및 과열기; 3 – "담금질"-증발 장치 및 증기 수집기; 4 – 프레임; 5 – 반응 코일; 6 – 금속 케이스 및 단열재; 7 – 복사실; 8 – 버너; 9 – 내화 점토 벽돌로 만든 매달린 벽

쌀. 9. 가솔린 열분해 설치 다이어그램:

E–1 – 용량; N-1-N-5 – 펌프; T-1-T-3 – 열교환기; P-1 – 오븐; A-1 – 경화 및 증발 장치; A-2 – 추가 경화 장치; A-3 – 증발기; A-4 – 침전 탱크; S-1 – 구분 기호; K-1 – 1차 분별 컬럼; K-2 – 물 세척 컬럼; F-1 – 필터

나 – 창고의 휘발유; II – 희석 증기; III – 연도 가스; IV - 급수; V – 고압 증기; VI – 압축용 파이로가스; VII – 증기 응축수; VIII - 냉각수; IX – 설비에서 발생하는 열축합물; X – 하수구로 가는 물; XI – 설비에서 나온 오일; XII – 증기; XIII – 응축수

ZIA 장치의 열분해 생성물은 추가 급랭 장치에서 180~200°C의 온도로 추가 냉각된 후 1차 분별 컬럼으로 들어갑니다. 1차 분별탑에서 열분해 생성물은 탑 바닥을 떠나는 무거운 액체 생성물(열분해 중유)과 기체 생성물(파이로가스)로 분리됩니다.

열분해유는 필터와 열교환기를 통해 펌핑되어 파이로가스를 후급랭 장치로 냉각시키고, 열교환기 후의 열분해유의 일부는 열교환기에서 휘발유를 가열하기 위해 보내진 후 하단부 상단으로 이동합니다. 열의. 열교환기에서 순환하는 열분해유에서 방출되는 열은 증발기에서 희석용 증기를 생성하는 데 사용되며, 부족한 열량은 열교환기를 통해 증기로 공급됩니다. 필터가 수집 탱크에 들어간 후 과잉 열분해 오일.

온도가 95~100°C인 컬럼 상단의 열가스는 물 세척 컬럼으로 보내지고, 여기에서 물을 순환시켜 30~38°C로 냉각됩니다. 순환수는 파이로가스에서 떨어진 응축수(피로벤젠)와 함께 침전조로 유입됩니다. 물은 냉장고를 통해 펌프에 의해 다시 컬럼에 공급됩니다. 피로벤젠은 과잉 물과 함께 침전 탱크의 분리 구획으로 흘러 들어가고, 여기에서 물은 하수 시스템으로 펌핑되고, 열축합물은 1차 분별 컬럼의 상단으로 공급됩니다. 과잉 피로벤젠은 용기로 배출됩니다.

액체 제품의 수율은 주로 원료의 품질에 따라 달라집니다. 등유 가스 오일 분획의 열분해 중에 원료의 약 절반이 액체 제품으로 전환되므로 합리적이고 완전한 사용만이 열분해의 수익성을 보장합니다. 식물.

액체 제품의 품질은 원료와 정권의 심각도에 따라 달라집니다. 액체 제품의 부분 구성은 공급원료의 무게에 따라 달라집니다. 액체 제품의 증류 후 C 5(최대 70°C), 70-130°C(벤젠-톨루엔), 130-190°C(C 8 - C 9) 및 >190°의 네 가지 분획이 시설에서 나옵니다. C(무거운 수지).

C5 분획은 절반 이상이 불포화 화합물로 구성되어 있으며, 그 중 약 50%가 시클로펜타디엔과 이소프렌입니다. 사이클로펜타디엔은 다양한 합성(살충제, 가소제 등의 제조)에 사용되는 반응성이 높은 탄화수소입니다. 이소프렌은 합성고무 생산의 출발물질이다. 70-130 °C의 분획은 수소화(불포화 탄화수소 포화), 추출 또는 흡착(벤젠과 톨루엔 분리) 및 정류에 의한 분리를 거칩니다. 벤젠에 대한 수요가 증가함에 따라 수율을 높이기 위해 톨루엔은 때때로 탈수소 알킬화를 거치게 됩니다.

130~190°C 분획에는 일정량의 자일렌과 에틸벤젠(10~12% 중량)이 포함되어 있지만 주요 구성 요소는 스티렌(최대 40%)과 기타 알케닐 방향족 탄화수소, 인덴 및 디사이클로펜타디엔입니다. 나프탈렌을 분리하기 위해 수지의 무거운 부분에서 190~230°C의 일부가 증류됩니다. 수지의 무거운 부분에는 CAB가 함유되어 있으며 카본블랙이나 무회코크스 생산의 원료로 사용됩니다.

자가 테스트 질문:

1. 열분해의 목적은 무엇이며 이를 생산하는데 어떤 원료가 사용됩니까?

2. 열균열에는 어떤 변형이 있습니까?

3. 지연 코크스 공정이란 무엇입니까?

4. 열분해 공정에는 어떤 원료가 사용됩니까?

5. 열분해 공정의 기술 설계에는 어떤 장비가 사용됩니까?

6. 액체 열분해 제품의 구성은 무엇입니까?

설명에는 다양한 탄화수소의 이름이 사용된다는 사실로 인해 해당 탄화수소의 함량에 대한 설명 및 상업용 원료의 의존성이 제공되어야 합니다.

파라핀은 탄소 원자 사이에 안정적인 이중 결합을 갖지 않는 물질입니다. 선형 및 분지형 구조를 갖는 이러한 파라핀을 포화 파라핀이라고 합니다. 파라핀은 다음과 같은 유형으로 구분됩니다.

• 정상. 선형 구조, 낮은 옥탄가 및 높은 유동점을 가지고 있습니다. 이러한 이유로 이러한 탄화수소는 재활용 중에 변형을 겪습니다.
• 이소파라핀. 이 제품은 분지형 구조, 우수한 노크 방지 특성 및 상당히 낮은 유동점을 가지고 있습니다.
• 사이클로파라핀이나 나프텐은 고리 구조를 가지고 있습니다. 이러한 탄화수소는 디젤 연료와 윤활유의 품질에 긍정적인 영향을 미칩니다. 중질 휘발유 유분에 나프텐이 포함된 제품을 개질하면 높은 수율과 옥탄가를 얻을 수 있습니다.
• 방향족 탄화수소는 벤젠 고리로 구성됩니다. 이 고리에는 6개의 탄소 원자에 결합된 수소 원자가 있습니다. 옥탄가는 상당히 높지만 연료의 환경적 요소에 부정적인 영향을 미칩니다. 이러한 이유로 옥탄가를 높이기 위해 탄화수소는 촉매 개질을 통해 방향족 화합물로 전환됩니다.
• 올레핀은 일반, 분지형 또는 고리형 구조를 가질 수 있습니다. 1차 가공 후에 얻은 석유 제품에는 실제로 이러한 탄화수소가 포함되어 있지 않습니다. 올레핀은 화학적 공격성으로 인해 오일 품질에 부정적인 영향을 미칩니다.

석유 제품 재활용 프로세스:

촉매 개질, 촉매 이성질체화 및 증류액의 수소처리 - 기술, 공정 특징

1. 촉매 개질.

이 공정은 탄화수소의 변형으로 인해 옥탄가를 높여야 하는 경우에 사용됩니다. 옥탄가 값은 92-100 위치가 될 수 있습니다. 이 값은 혼합물에서 방향족 탄화수소의 비율을 증가시킴으로써 증가됩니다. 이 프로세스의 이론적 기초는 N.D. Zelinsky에 의해 지난 세기 초에 설명되었습니다.

연간 300,000~1,000,000톤의 공장 용량으로 필요한 고품질 원자재의 부피 비율은 85~90%에 이릅니다. 개질에 수반되는 구성 요소는 수소이며, 이는 추가 처리를 위해 다른 장치에 공급됩니다.

가장 좋은 원료는 끓는점이 85~180°C인 휘발유 분획입니다. 개질하기 전에 석유 제품은 최종 결과에 부정적인 영향을 미치는 황과 질소로 사전 세척됩니다.

개질은 주기적인 촉매 재생과 연속적인 촉매 재생의 두 가지 설치 유형에서 발생할 수 있습니다. 우리나라에서는 대부분의 설치가 주기적으로 재생됩니다. 비교적 최근에는 훨씬 더 효율적인 지속적인 재생 기능을 갖춘 여러 플랜트가 가동되었습니다. 그러나 가격도 더 높습니다.

이러한 설비의 작동 온도는 500 - 530 0C의 값과 압력 - 최대 35 Atm에 이릅니다. 예를 들어 연속 재생 시설의 경우 압력은 2~3 "대기압"입니다. 개질 반응은 상당한 열을 흡수하기 때문에 공정은 3~4개의 별도 챔버에서 점진적으로 발생합니다. 각 섹션 전에 원료가 예열됩니다. 마지막 챔버 출구에서 수소가 분리되고 완제품이 냉각되어 설비에서 제거됩니다.

다수의 정유소에서 이 기술 공정은 화학 산업의 많은 제품의 원료 기반인 방향족 탄화수소를 생산하는 데 사용됩니다.

2. 촉매 이성질체화.

이 과정은 옥탄가를 높이기 위해서도 수행됩니다. 이성질체화의 원료는 휘발유의 가벼운 부분이며 온도 범위는 62 ~ 85 0C입니다. 이소파라핀 함량을 증가시켜 옥탄가를 높이는 것이 가능합니다. 전체 공정은 온도 160 – 380 0C, 압력 최대 35 Atm의 하나의 챔버에서 이루어집니다.

다수의 정유소에서는 오래된 개질 장치를 이성질체화 장치로 전환하는 작업을 수행했습니다. 종종 이러한 프로세스는 단일 단지로 결합되기도 합니다.

3. 증류액의 수소처리.

이 공정의 주요 목적은 다양한 석유 제품에서 황과 질소의 존재를 제거하는 것입니다. 이를 위해 순수 증류액과 이미 사용된 증류액, 즉 2차 증류액이 모두 사용됩니다. 개질 과정에서 분리된 수소도 여기에 온다.

황 및 질소 함유 성분의 파괴는 원료를 수소 함유 가스와 혼합하고 280 - 340 0C로 가열하고 50 atm의 압력 하에서 혼합물을 공급한 후에 발생합니다. 니켈, 코발트 또는 몰리브덴으로 만든 촉매용. 출력은 소량의 저옥탄 가솔린과 디젤 분획입니다. 다음으로, 혼합물에서 과잉 수소가 제거되어 증류탑으로 들어갑니다. 예를 들어 수소처리의 결과로 디젤 유분의 황 함량이 초기 값 1%에서 0.005%로 감소할 수 있습니다.

수소화 분해 및 촉매 분해 - 기술, 공정 특징

4. 촉매분해

석유 제품의 2차 가공 공정은 가장 중요한 공정 중 하나입니다. 정유공장의 효율성은 구현에 달려 있습니다. 공정의 본질은 촉매 존재 시 석유 제품에 대한 온도의 영향으로 귀결됩니다. 그 결과, 다수의 탄화수소가 분해되고, 시설의 출력 라인에서 옥탄가가 90 위치 이상인 휘발유를 얻을 수 있습니다. 완제품의 양은 50-65%입니다. 접촉 분해에는 이성질화도 포함됩니다. 이것은 높은 옥탄가를 설명합니다. 가공의 2차 생성물은 석유화학 산업에 사용되는 프로필렌과 부틸렌뿐 아니라 디젤 연료, 그을음 및 연료유 생산용 구성 요소입니다.

대부분 설비의 평균 생산성은 250만 톤에 이르지만, 연간 400만 톤의 제품을 생산할 수 있는 시스템도 있습니다.

설비의 주요 장치에서는 원료의 가열, 촉매의 분해 및 재생이 발생합니다. 후자의 경우, 코크스는 연소되어 균열 후에 방출되어 표면에 침전됩니다. 촉매는 설비의 모든 주요 구성요소를 연결하는 파이프라인을 통해 순환합니다.

현재 러시아에는 크래킹 유닛 용량이 충분하지 않다고 할 수 있습니다. 문제에 대한 해결책은 새로운 플랜트 건설뿐만 아니라 기존 정유 시스템의 재구성에도 있습니다.

가장 최근에 우리나라에서는 Ryazan과 Yaroslavl의 시설이 재건축되었으며 Nizhnekamsk에서 새로운 분해 장치가 가동되었습니다. 니즈네캄스크 설치에는 외국 기업의 기술이 사용됩니다.

접촉 분해는 원자재의 순차적인 수소처리를 허용하는 시설에 종종 포함됩니다.

5. 수소화분해

이 공정의 목적은 최고 품질의 등유 및 디젤 증류물을 생산하는 것입니다. 이는 수소가 동시에 존재하면서 석유 제품 탄화수소를 분해함으로써 달성됩니다. 황, 올레핀 및 방향족 탄화수소의 포화로 인한 원료의 고품질 정제를 통해 탁월한 성능과 환경 영향이 달성됩니다. 예를 들어, 수소화분해 후 최종 디젤 증류액에 황이 존재하는 비율은 100만분의 1%에 불과하다는 점을 알 수 있습니다. 휘발유 유분은 또한 옥탄가가 높은 것이 특징이며, 중질 유분은 개질을 위한 공급원료로 사용될 수 있습니다. 또한, 수소화분해는 성능이 합성 제품에 가까운 모터 오일을 생산하는 데 사용됩니다.

수소화분해 장치의 용량은 대부분 연간 300만~400만 톤에 이릅니다.

개질기에서 공급되는 수소는 일반적으로 수소화분해를 수행하기에 충분하지 않습니다. 이 가스에 대한 수요를 충족시키기 위해 공장에 추가 시설이 건설되고 있습니다. 탄화수소 기반 가스의 증기 개질로 인해 수소가 생성됩니다.

수소화분해 공정 기술은 수소처리 장치에 사용되는 기술과 유사합니다. 시설에 유입되는 석유 제품은 수소를 함유한 가스와 혼합됩니다. 다음으로 가열되어 촉매와 함께 반응기로 들어갑니다. 가스에서 분리된 제품은 정류를 위해 보내집니다. 수소화분해 중 열 방출로 인해 수소 함유 가스가 냉각된 상태로 공급됩니다. 온도는 공급되는 가스의 양에 따라 조절됩니다. 온도 제어는 공정 안전에 큰 영향을 미치기 때문에 이를 구현하는 것은 잠재적인 사고를 예방하는 데 가장 중요한 작업 중 하나입니다.

다른 시설과 마찬가지로 수소화분해로는 최종 결과와 사용된 원료가 다르기 때문에 차이가 있습니다.

최대 80 Atm의 압력. 단일 반응기에서 약 350 ℃의 온도로 황 함량이 낮은 진공 경유를 얻을 수 있습니다.

최대의 가벼운 분율을 얻기 위해 반응은 두 개의 반응기에서 수행됩니다. 이 과정에서 첫 번째 반응기의 생성물은 정류를 위해 보내집니다. 가벼운 부분은 거기에서 분리됩니다. 두 번째 반응기에서 잔류물을 사용하여 반복적인 수소화분해가 수행됩니다. 진공 경유의 수소화 분해는 180 atm, 연료유 및 타르 - 300 이상에서 수행됩니다. 그리고 온도는 각각 380 및 450 0 C입니다.

이와 같은 수소화 분해는 비교적 최근에 우리나라에 나타났습니다. 이러한 설치물은 2000년대 페름(Perm), 우파(Ufa), 야로슬라블(Yaroslavl)에 나타났습니다. 일부 정유소에서는 수소화분해 장치를 위해 기존 장치를 재구성했습니다.

현대적인 수소화 분해 장치가 있으면 옥탄가가 높은 휘발유와 고품질 중간 증류액을 얻기 위한 본격적인 2차 처리가 가능합니다.

코크스화 및 상업 생산 - 기술, 공정 특징

6. 코킹

코킹 공정은 모든 정제 단계에서 중유 잔류물을 사용하여 수행됩니다. 그 결과 야금에서 전극 제조용 원료로 사용되는 코크스가 생산됩니다. 또한 코크스로부터 일정량의 가벼운 부분이 얻어집니다.

코크스화 공정과 다른 2단계 공정의 주요 차이점은 촉매가 없다는 점입니다.

러시아에서는 지연 작용 코크스화 장치가 사용됩니다. 이 과정이 일어나는 온도는 500 0C에 도달하고 압력은 대기압과 거의 같습니다. 코일을 통해 용광로로 들어가는 석유 제품은 열처리를 거쳐 인접한 구역에서 코크스가 방출됩니다. 이러한 설치에는 교대로 작동 모드를 사용하는 4개의 카메라가 있습니다. 챔버에 코크스를 채우는 과정은 24시간 이내에 이루어집니다. 이 시간이 지나면 코크스가 하역되고 다음 설치 주기가 시작됩니다.

챔버에서 코크스를 제거하는 작업은 유압 절단기를 사용하여 수행됩니다. 겉으로는 끝에 노즐이 달린 드릴처럼 보입니다. 이 노즐을 통해 150atm의 압력으로 물이 분사됩니다. 콜라를 깨뜨려라. 그 후, 깨진 코크스 입자가 분류됩니다.

코킹 챔버의 상부에는 정류 장치로 증기를 제거하기 위한 채널이 있습니다. 코크스로 얻은 가벼운 부분은 재처리해야 한다는 점에 유의해야 합니다. 올레핀의 증가된 존재로 인해 품질이 크게 저하되기 때문입니다.

가벼운 부분의 체적 수율은 35%에 도달하고 코크스(타르 코킹 중)는 25%에 이릅니다.

7. 상품 생산

위의 가공 공정을 통해 다양한 유형의 연료의 구성 성분을 얻을 수 있으며, 이는 작동 및 용도에 있어 독특한 특성을 갖습니다.

특정 품질 지표를 갖춘 고품질 제품을 얻으려면 이러한 구성 요소의 혼합물을 얻어야 합니다. 이 공정은 정유소에서도 수행됩니다.

모든 생산 단지는 특정 수학적 모델을 기반으로 구성 요소를 혼합하는 것을 목표로 합니다. 이 프로세스는 계획된 석유 제품 정제 잔류물, 필요한 원자재 공급량, 완제품 판매 등 다양한 요인에 따라 달라집니다.

혼합은 기술 프로세스의 변화로 인해 조정될 수 있는 익숙한 조리법에 따라 발생하는 경우가 많습니다.

구성 요소를 혼합하는 과정은 매우 간단합니다. 필요한 수량만큼 특정 용기에 공급됩니다. 여기에는 특정 첨가제가 추가될 수도 있습니다. 혼합 후 상업용 석유 제품은 품질 관리를 거쳐 저장 및 추가 판매를 위해 탱크로 펌핑됩니다.

우리나라의 완제품 석유 제품의 주요 양은 철도로 운송됩니다. 석유 제품을 탱크에 적재하는 작업은 공장 영역에 위치한 랙을 사용하여 수행됩니다. 석유 제품의 특정 부분도 경유하여 운송되며, 이는 해외 연료 판매에도 사용됩니다. 덜 일반적인 운송 수단은 강과 바다 경로입니다.

추출된 오일은 분자량과 끓는점이 서로 다른 다양한 탄수화물(파라핀계, 나프텐계, 방향족)의 혼합물입니다.

정유의 본질

유정에서 생산된 원유는 순수한 형태로 사용되지 않습니다.

따라서 1차 정유는 전문 공장에서 이루어집니다. 원재료가 파이프라인, 철도 또는 해상 유조선을 통해 전달되는 곳은 정유소입니다. 그 결과 항공유, 휘발유, 연료유, 파라핀, 윤활유는 물론 석유화학 생산 원료가 탄생합니다.

처리 단계

현대적인 조건에서 원유는 원료 가공 후 얻어지는 다양한 연료, 석유유, 역청, 파라핀, 등유, 윤활유, 용제 및 기타 석유 제품을 생산하는 데 사용될 수 있습니다.

추출된 오일은 이 혼합물에서 귀중하고 중요한 성분이 분리되어 사용하기에 적합한 제품이 얻어지기 전에 현장에서 오랜 단계를 거쳐야 하는 탄화수소 원료입니다.

1차 정유 기술은 원자재를 공장으로 운송하는 것부터 시작하여 여러 단계를 거쳐야 하는 다소 복잡한 공정입니다. 즉,

• 준비단계;
• 재활용;
• 청소 단계.

준비 단계

추출된 원료에는 소금, 물, 점토, 모래 및 관련 가스와 같은 불순물이 포함되어 있습니다.

각 필드에는 저유층의 두께에 따라 고유한 작동 수명이 있습니다. 오일에 물과 기계적 불순물이 존재하면 파이프라인을 통한 가공 공급을 크게 방해합니다. 동시에 탱크와 열교환기에 침전물이 형성될 수 있으며, 이는 정유의 기본 공정을 상당히 복잡하게 만듭니다.

첫 번째 단계에서 추출된 오일은 복잡한(기계적) 정제를 거쳐야 하며 그 다음에는 정밀한 정제를 거쳐야 합니다.

준비 단계에서 원료는 특수 분리기에서 가스와 오일로 분리됩니다. 석유와 가스의 1차 가공에는 원자재를 밀봉된 탱크에 차갑게 침전시키는 작업이 포함됩니다. 또한 일정 시간 동안 가열하면 상당한 양의 고체 입자와 수분을 제거하는 데 도움이 됩니다. 1차 정유 시설은 효과적으로 작동할 것이며, 특수 장비를 사용하여 원자재를 추가로 탈수 및 담수화할 것입니다.

때로는 오일과 물이 결합하여 용해하기 어려운 에멀젼을 형성할 수 있습니다. 그 안에는 한 구성 요소의 작은 입자가 종종 다른 구성 요소에 분산되어 있습니다.

실제로 에멀젼은 두 가지 주요 유형, 즉 수중유(친수성)와 유중수(소수성)로 구분할 수 있습니다.

유제를 분해하는 방법

1차 정유는 위의 유제를 파괴하지 않고는 할 수 없습니다. 화학적, 기계적, 전기적 방법 등 여러 가지 방법이 있습니다.

화학적 방법에는 항유화제(계면활성제)를 사용하여 파괴하는 방법이 포함됩니다. 이러한 구성 요소는 "작동 유화제"에 비해 높은 활성을 특징으로 합니다. 이는 역유화액을 형성하고 흡착막을 성공적으로 용해시킬 수 있습니다. 이 방식은 주로 전기적 방식과 동시에 사용되는데, 오일 에멀젼에 전류를 흘려 물 입자를 결합시켜 오일과의 분리를 빠르게 하는 방법이다.

기계적 파쇄 방법은 침전과 원심분리로 구분된다. 에멀젼 요소의 밀도 차이는 액체를 3시간 동안 160도까지 가열할 때 물과 오일을 쉽게 분리하는 데 기여합니다(물은 증발하지 않아야 함). 이 경우 압력은 반드시 15기압 수준으로 유지됩니다.

원심분리 중에는 특수 장비(원심분리기)를 사용하여 유제를 분리합니다. 회전수는 분당 최대 50,000회에 도달해야 합니다.

1차 정유

이 원료 처리 단계는 원료를 탄화수소 그룹과 분획으로 나누는 것으로 구성됩니다. 증류 과정에서 1차 정유소는 다양한 중간체와 석유 제품을 받습니다.

이 공정은 추출된 원료 성분의 끓는점 온도 차이에 따른 원리를 바탕으로 합니다. 결과적으로 오일은 경질유 제품(연료유)과 오일(타르)로 분해되어야 합니다.

완제품을 얻는 과정에서 가장 중요한 것은 1차 정유이며, 그 계획은 다양할 수 있으며 다음 방법 중 하나로 수행될 수 있습니다.

1. 단일 증발 - 히터에서 오일이 필요한 온도로 가열됩니다. 이 과정의 결과로 쌍이 형성됩니다. 필요한 온도에 도달하면 생성된 증기-액체 혼합물은 증기가 액체에서 이미 분리된 실린더인 증발기로 들어가야 합니다.
2. 다중 증발은 가열될 때 온도가 점진적으로 증가하는 일련의 단일 증발로 표시되는 프로세스입니다.
3. 흐름 증발은 증류이며, 이는 단일 증발마다 오일에 약간의 변화가 있습니다.

장비

오일의 1차 증류를 위한 주요 장비는 증류탑, 관상로 및 열교환기입니다.

오일 증류 과정 자체는 증류탑에서 수행됩니다. 따라서 추출된 원료는 펌프를 사용하여 열교환기로 들어가서 가열되고 관형로로 옮겨져 이미 필요한 온도로 가열됩니다. 그런 다음 증기-액체 혼합물로서의 오일은 지정된 증류탑의 증발 부분으로 들어갑니다. 여기에서는 액체상과 증기상이 분리됩니다(액체는 아래로 이동하고 증기는 위로 이동).

수행되는 공정 유형(증발 유형)에 따라 대기(이하 - AT), 진공(이하 - VT) 및 대기 진공(이하 - AVT) 유형의 관상로가 사용됩니다. AT에서는 얕은 가공이 수행되어 등유, 휘발유, 디젤 유분과 연료유가 생산됩니다. VT 설치를 사용하면 원자재의 심층 처리가 이루어집니다. 그 결과는 오일, 경유 분획 및 타르이며, 이는 이후 코크스, 윤활유 및 역청 생산에 사용됩니다. AVT 설비에서는 두 가지 오일 증류 방법이 결합됩니다.

석유 재활용

오일의 물리적, 화학적 특성을 결정한 결과와 완제품의 요구 사항에 따라 추출된 원료를 파괴하는 추가 처리 방법이 선택됩니다. 재활용은 직접 증류를 통해 얻은 석유 제품을 열 및 촉매 처리하는 과정입니다. 원자재에 영향을 미치면 포함된 탄화수소의 특성이 바뀔 수 있습니다.

재활용의 종류

오일의 2차 증류의 본질을 더 완전히 정의하려면 주요 유형에 대해 더 자세히 설명할 필요가 있습니다.

따라서 첫 번째 방법(연료)은 고품질의 모터 가솔린은 물론 다양한 종류의 디젤 연료와 제트 엔진 급유용 원료를 얻기 위해 사용됩니다. 이 방법은 더 적은 수의 기술 설치를 사용합니다. 이는 석유 유분으로부터 자동차 오일을 얻을 수 있는 공정입니다. 이러한 유형의 원료 가공에는 촉매 분해 및 개질, 수소처리, 수소화분해 및 기타 열 공정이 포함됩니다.

석유의 연료 및 석유 정제의 결과물은 아스팔트와 윤활유입니다. 이 경우 우리는 아스팔트 제거 및 추출 과정에 대해 이야기하고 있습니다.

그러나 석유화학 정제 과정에서 다양한 석유제품이 얻어집니다. 따라서 여기에는 가장 많은 양의 다양한 기술 장비가 사용됩니다. 이러한 원료 가공의 결과로 오일과 연료뿐만 아니라 합성 고무, 질소 비료, 플라스틱, 세제, 페놀, 알코올, 아세톤 및 기타 화학 물질도 얻어집니다.

결론

이 기사에 제시된 자료를 요약하면 1차 및 2차 정유가 정유 생산의 필수 단계라는 점에 유의해야 합니다.

정유는 다음과 같은 참여가 필요한 다소 복잡한 프로세스입니다. 다양한 유형의 연료, 역청, 등유, 용제, 윤활유, 석유 오일 등 추출된 천연 원료에서 많은 제품을 얻습니다. 정유는 탄화수소를 공장으로 운송하는 것부터 시작됩니다. 생산 과정은 여러 단계로 이루어지며 각 단계는 기술적 관점에서 매우 중요합니다.

재활용 과정

정유 과정은 전문적인 준비부터 시작됩니다. 이는 천연 원료에 수많은 불순물이 존재하기 때문에 발생합니다. 기름 매장지에는 모래, 소금, 물, 토양 및 기체 입자가 포함되어 있습니다. 물은 대량의 제품을 추출하고 에너지 자원 매장지를 보존하는 데 사용됩니다. 이는 장점이 있지만 결과 재료의 품질을 크게 저하시킵니다.

석유 제품에 불순물이 존재하면 이를 공장으로 운반하는 것이 불가능합니다. 열 교환기 및 기타 용기에 플라크가 형성되어 서비스 수명이 크게 단축됩니다.

따라서 추출된 물질은 기계적이고 정밀한 복잡한 세척을 거칩니다. 생산 공정의 이 단계에서 생성된 원료는 오일과 오일로 분리됩니다. 이는 특수 오일 분리기를 사용하여 발생합니다.

원료를 정제하기 위해 일반적으로 밀봉된 용기에 보관됩니다. 분리 공정을 활성화하기 위해 재료는 저온 또는 고온에 노출됩니다. 전기 담수화 플랜트는 원료에 포함된 염분을 제거하는 데 사용됩니다.

기름과 물을 분리하는 과정은 어떻게 진행되나요?

초기 정제 후 난용성 에멀젼이 얻어집니다. 한 액체의 입자가 두 번째 액체에 고르게 분포되어 있는 혼합물입니다. 이를 바탕으로 두 가지 유형의 유제가 구별됩니다.

• 친수성. 물 속에 기름 입자가 섞여 있는 혼합물입니다.
• 소수성. 에멀젼은 주로 물 입자가 포함된 오일로 구성됩니다.

유제를 분해하는 과정은 기계적, 전기적 또는 화학적으로 발생할 수 있습니다. 첫 번째 방법은 액체를 침전시키는 것입니다. 이는 특정 조건에서 발생합니다. 120-160 도의 온도로 가열하여 압력을 8-15 기압으로 높입니다. 혼합물의 박리는 일반적으로 2~3시간 내에 발생합니다.

에멀젼 분리 공정이 성공하려면 수분 증발을 방지해야 합니다. 또한, 강력한 원심분리기를 이용하여 순수한 오일을 분리합니다. 에멀젼은 3.5-50,000rpm에 도달하면 분수로 나뉩니다.

화학적 방법을 사용하려면 항유화제라고 불리는 특수 계면활성제를 사용합니다. 그들은 흡착 필름을 용해시키는 데 도움을 주며 그 결과 오일에서 물 입자가 제거됩니다. 화학적 방법은 전기적 방법과 함께 사용되는 경우가 많습니다. 마지막 세척 방법은 유제를 전류에 노출시키는 것입니다. 그것은 물 입자의 결합을 유발합니다. 결과적으로 혼합물에서 제거하기가 더 쉬워지고 최고 품질의 오일이 생성됩니다.

1차 가공

석유 생산과 정제는 여러 단계로 이루어집니다. 천연 원료로 다양한 제품을 생산하는 특징은 고품질 정제 후에도 결과물을 원래 목적으로 사용할 수 없다는 것입니다.

출발 물질은 분자량과 끓는점이 크게 다른 다양한 탄화수소의 함량을 특징으로 합니다. 나프텐계, 방향족계, 파라핀계 물질을 함유하고 있습니다. 공급원료에는 또한 제거되어야 하는 유기 유형의 황, 질소 및 산소 화합물이 포함되어 있습니다.

기존의 모든 정유 방법은 그룹으로 분리하는 것을 목표로 합니다. 생산 과정에서 다양한 특성을 지닌 다양한 제품이 생산됩니다.

천연 원료의 1차 가공은 구성 부품의 다양한 끓는점에 따라 수행됩니다. 이 프로세스를 수행하기 위해 연료유부터 타르까지 다양한 석유 제품을 얻을 수 있는 특수 설비가 사용됩니다.

이런 방식으로 천연 원료를 가공하면 나중에 사용할 수 있는 재료를 얻을 수 없습니다. 1차 증류는 오일의 물리적, 화학적 특성을 결정하는 데만 목적이 있습니다. 그 후에는 추가 처리의 필요성이 결정될 수 있습니다. 또한 필요한 프로세스를 수행하는 데 사용해야 하는 장비 유형을 설정합니다.

1차 정유

오일 증류 방법

다음과 같은 석유 정제(증류) 방법이 구별됩니다.

• 단일 증발;
• 반복 증발;
• 점진적인 증발을 통한 증류.

플래시 증발 방법은 주어진 값에서 고온에서 오일을 처리하는 것을 포함합니다. 결과적으로 특수 장치에 들어가는 증기가 형성됩니다. 증발기라고 합니다. 이 원통형 장치에서는 증기가 액체 부분에서 분리됩니다.

반복되는 증발을 통해 원료는 특정 알고리즘에 따라 온도가 여러 번 증가하는 가공을 거칩니다. 후자의 증류 방법은 더 복잡합니다. 점진적인 증발을 통한 정유는 주요 작동 매개변수의 원활한 변화를 의미합니다.

증류 장비

산업용 정유는 여러 장치를 사용하여 수행됩니다.

관로. 차례로 여러 유형으로 나뉩니다. 이들은 대기, 진공, 대기 진공로입니다. 첫 번째 유형의 장비를 사용하면 석유 제품의 얕은 처리가 수행되어 연료유, 휘발유, 등유 및 디젤 유분을 얻을 수 있습니다. 진공로에서는 보다 효율적인 작동의 결과로 원자재가 다음과 같이 나뉩니다.

• 타르;
• 오일 입자;
• 가스 오일 입자.

결과 제품은 코크스, 역청 및 윤활유 생산에 완전히 적합합니다.

증류탑. 이 장비를 사용하여 원유를 처리하는 과정에는 원유를 코일에서 320도까지 가열하는 과정이 포함됩니다. 그 후, 혼합물은 증류탑의 중간 수준으로 들어갑니다. 평균적으로 30-60개의 홈통이 있으며 각 홈통은 일정한 간격으로 배치되고 액체 욕조가 장착되어 있습니다. 이로 인해 응축이 형성되면서 증기가 물방울 형태로 흘러내립니다.

열교환기를 이용한 가공도 있습니다.

재활용

오일의 특성을 결정한 후 특정 최종 제품의 필요성에 따라 2차 증류 유형이 선택됩니다. 기본적으로 이는 공급원료에 대한 열촉매 효과로 구성됩니다. 심층 정유는 여러 가지 방법을 사용하여 발생할 수 있습니다.

연료 이 2차 증류 방법을 사용하면 모터 가솔린, 디젤, 제트 및 보일러 연료와 같은 다양한 고품질 제품을 얻을 수 있습니다. 처리를 수행하기 위해 많은 장비를 사용할 필요가 없습니다. 이 방법을 사용하면 많은 양의 원료와 퇴적물로부터 완제품이 얻어집니다. 연료 증류 방법에는 다음이 포함됩니다.

• 열분해;
• 개혁;
• 수소처리;
• 수소화분해.

연료와 오일. 이러한 증류법을 이용하면 다양한 연료를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 아스팔트, 윤활유 등도 얻을 수 있다. 이는 탈아스팔팅이라는 추출 방법을 사용하여 수행됩니다.

석유화학. 첨단 장비를 사용하여 이 방법을 적용한 결과 많은 수의 제품이 얻어졌습니다. 이는 연료, 오일뿐만 아니라 플라스틱, 고무, 비료, 아세톤, 알코올 등도 포함됩니다.

우리 주변의 물체가 석유와 가스로 만들어지는 방법 - 접근 가능하고 이해 가능

이 방법은 가장 일반적인 것으로 간주됩니다. 유황 또는 고유황유를 처리하는 데 사용됩니다. 수소처리는 생성된 연료의 품질을 크게 향상시킬 수 있습니다. 황, 질소, 산소 화합물 등 다양한 첨가제가 제거됩니다. 이 재료는 수소 환경에서 특수 촉매를 사용하여 처리됩니다. 이 경우 장비의 온도는 300-400도에 도달하고 압력은 2-4 MPa에 이릅니다.

증류 결과, 원료에 포함된 유기화합물은 장치 내부를 순환하는 수소와 상호작용하면서 분해됩니다. 결과적으로 암모니아와 황화수소가 형성되어 촉매에서 제거됩니다. 수소처리를 통해 원료의 95~99%를 처리할 수 있습니다.

촉매분해

증류는 550도 온도에서 제올라이트 함유 촉매를 사용하여 수행됩니다. 크래킹은 준비된 원료를 처리하는 매우 효과적인 방법으로 간주됩니다. 그것의 도움으로 연료유 분획으로부터 고옥탄가 모터 가솔린을 얻을 수 있습니다. 이 경우 순수 생성물의 수율은 40~60%이다. 액체 가스도 얻어집니다(원래 부피의 10-15%).

촉매 개질

개질은 500도의 온도와 1-4MPa의 압력에서 알루미늄-백금 촉매를 사용하여 수행됩니다. 동시에 장비 내부에는 수소 환경이 존재합니다. 이 방법은 나프텐계 및 파라핀계 탄화수소를 방향족 탄화수소로 전환하는 데 사용됩니다. 이를 통해 제조된 제품의 옥탄가를 크게 높일 수 있습니다. 촉매 개질을 사용할 경우 순수 물질의 수율은 회수된 원료의 73~90%입니다.

수소화분해

고압(280기압)과 온도(450도)에 노출되면 액체 연료를 얻을 수 있습니다. 이 과정은 또한 강력한 촉매인 몰리브덴 산화물을 사용하여 발생합니다.

수소화분해가 천연 원료를 가공하는 다른 방법과 결합되면 가솔린 및 제트 연료 형태의 순수 제품의 수율은 75-80%입니다. 고품질 촉매를 사용할 경우 2~3년 동안 재생이 이루어지지 않을 수 있습니다.

추출 및 아스팔트 제거

추출에는 준비된 원료를 용매를 사용하여 필요한 분획으로 나누는 작업이 포함됩니다. 그 후, 탈왁스가 수행됩니다. 이를 통해 오일의 유동점을 크게 줄일 수 있습니다. 또한, 고품질의 제품을 얻기 위해 수소처리를 합니다. 추출 결과 디젤 연료를 얻을 수 있습니다. 또한, 이 기술을 이용하여 준비된 원료로부터 방향족 탄화수소를 추출합니다.

석유 공급원료의 최종 증류 생성물로부터 수지-아스팔텐 화합물을 얻기 위해서는 탈아스팔트화가 필요합니다. 생성된 물질은 다른 가공 방법의 촉매제로서 역청 생산에 적극적으로 사용됩니다.

기타 처리 방법

1차 증류 후 천연 원료의 가공은 다른 방법으로 수행될 수 있습니다.

알킬화.준비된 재료를 가공한 후 고품질의 휘발유용 부품을 얻습니다. 이 방법은 올레핀과 파라핀 탄화수소의 화학적 상호작용을 기반으로 하여 끓는점이 높은 파라핀계 탄화수소를 생성합니다.

이성질체화. 이 방법을 사용하면 저옥탄가 파라핀계 탄화수소로부터 더 높은 옥탄가를 갖는 물질을 얻을 수 있습니다.

중합. 부틸렌과 프로필렌을 올리고머 화합물로 전환할 수 있습니다. 결과적으로 휘발유 생산 및 다양한 석유화학 공정에 필요한 재료가 얻어집니다.

코킹. 이는 오일 증류 후 얻은 중질 유분으로부터 석유 코크스를 생산하는 데 사용됩니다.

정유 산업은 유망하고 발전하는 산업입니다. 생산 공정은 새로운 장비와 기술의 도입을 통해 지속적으로 개선되고 있습니다.

비디오: 정유