Kraak - wat is dit? Krake van petroleum, petroleum produkte, alkane. termiese kraking

Dit is geen geheim dat petrol is afkomstig van olie. Maar die meeste motoriste nie eens wonder hoe is hierdie proses van transformasie van olie in brandstof vir hul gunsteling voertuie. Dit staan bekend as kraking, met die hulp van die raffinaderye is nie net petrol nie, maar ook ander noodsaaklike in die moderne lewe petrochemikalieë. Interessante geskiedenis van die oorsprong van hierdie metode van olie te verfyn. Die uitvinder van die proses en die installasie word beskou as 'n Russiese wetenskaplike en plant self in die proses wees is baie eenvoudig en baie duidelik selfs nie vertroud met menslike chemie.

Wat is gekraak

Hoekom is dit bekend as 'n cracker? Hierdie woord kom van die Engelse krake, wat aandui cleavage. Trouens, hierdie proses is petroleum raffinering, sowel as sy samestellende breuke. Dit is vervaardig om sulke produkte, wat 'n klein molekulêre gewig het verkry. Hierdie kommer smeerolie, motorolie en ander soortgelyke. Daarbenewens, as gevolg van hierdie proses geproduseer produkte, die behoefte vir die chemiese en petrochemiese nywerhede.

alkane Cracking sluit verskeie prosesse, insluitend kondensasie en polimerisasie agente. Die gevolg van hierdie prosesse is die vorming van petroleum coke word, en die breuke kook op 'n baie hoë temperatuur en geroep krake oorskot. Die kookpunt van hierdie stof is meer as 350 grade. Dit sal opgemerk word dat, buiten hierdie prosesse, daar is ook ander - cycli satie, isomerisatie, sintese.

Die uitvinding van Shukhov

Krake van olie, sy geskiedenis begin in 1891. Toe die ingenieur VG Shukhov en sy kollega Gavrilov SP uitgevind industriële aanleg vir die deurlopende termiese kraking. Dit was die eerste installasie van sy soort in die wêreld. Die uitvinders, in ooreenstemming met die wette van die Russiese Ryk gepatenteer dit in die gemagtigde liggaam van die land. Natuurlik, dit was 'n eksperimentele model. Later, ná byna 'n kwart eeu, die tegniese oplossings Shukhov was die basis van die industriële cracker in die Verenigde State. En in die Sowjet-Unie was die eerste so 'n installasie in 'n industriële skaal begin om te produseer en die vrylating van die "Sowjet-krake" in 1934. Hierdie plant is geleë in Baku.

Metode Engelse chemikus Barton

In die vroeë twintigste eeu, het die petrochemiese bedryf 'n waardevolle bydrae tot die Engelsman Barton het, kyk na maniere en oplossings vir die produksie van petrol van ru-olie. Hulle het 'n absoluut perfekte manier gevind, dit wil sê die krake reaksie, as gevolg van wat die opbrengs is die hoogste aantal liggewig petrol breuke. Voor dit, die Engelse chemikus wat betrokke is by die verwerking van olie produkte, insluitende olie was om keroseen onttrek. Die oplossing van die probleem te petrol breuke produseer, Barton gepatenteer sy metode van die vervaardiging van petrol.

In 1916, was Barton metode wat gebruik word in 'n industriële omgewing, en net vier jaar later na meer as agt honderd van sy eenhede reeds gewerk in die fabrieke.

Kokende temperatuur afhanklikheid is welbekend stof van druk op dit. Dit is, as die druk op 'n paar vloeistof is baie hoog, dan daarvolgens, sal hoog en die temperatuur van kook wees. Met die dalende druk op die stof, kan dit reeds begin om te kook by 'n laer temperatuur. Dit is hierdie kennis gebruik chemikus Barton, die bereiking van die mees die beste temperatuur voorkom krake reaksie. Hierdie temperatuur wissel 425-475 grade. Natuurlik, met so 'n hoë temperatuur invloed op olie dit sal verdamp, en die werk is moeilik met wasemig stowwe. Daarom is die belangrikste taak van die Engelse chemikus was voorkoming van kook en verdamping van olie. Hy het begin om 'n hoë druk spandeer die hele proses.

Installasie vir krake

Barton apparaat bestaan uit verskeie elemente, waaronder die ketel, wat onder hoë druk. Hy is gemaak van baie dik staal, geleë bo die oond, wat op sy beurt, is toegerus met rook buise. Sy is daarop tot die water-koeler manifold. Dan, die hele kanaal gerig word aan 'n houer wat bedoel is vir die versameling van vloeistof. Aan die onderkant van die tenk gehuisves vertakte buis, elke tube wat 'n beherende klep het.

Hoe is die krake

Die krakingsproses is soos volg. Die ketel is gevul met petroleum produk, soos olie. Geleidelik, word die olie verhit deur die oond. Wanneer die temperatuur honderd en dertig grade, bereik van die inhoud van die ketel is verwyder (verdamp) beskikbaar daarin water. Wat deur die buis en afgekoel, hierdie water in die versameling tenk, en daarvandaan weer deur die pyp gaan. Terselfdertyd het voortgegaan om die proses in die ketel, waarin olie verdwyn uit die ander komponente - lug en ander gasse. Hulle het dieselfde pad as dié van die water, op pad in die pyplyn.

Om ontslae te raak van die water en die gas olie produk was gereed vir die daaropvolgende krake. Oond sterker gesmelte, en die temperatuur van die ketel stadig toegeneem totdat dit 345 grade bereik. Op die oomblik, die verdamping van liggewig koolwaterstowwe. Wat deur die buis van die koelmiddel, selfs waar hulle gebly het in die staat van gas, in teenstelling met waterdamp. Sodra in die opvangbak, is hierdie koolwaterstowwe wat in die pyplyn, as die uitlaat klep toegemaak en nie toelaat dat hulle gaan in die sloot. Het hulle teruggegaan deur die pyp terug na die tenk, en dan herhaal die hele pad, geen uitweg nie.

Gevolglik het hulle al hoe meer met verloop van tyd. Die gevolg was 'n toenemende druk in die stelsel. Wanneer hierdie druk bereik word tot vyf atmosfeer, het die lig koolwaterstowwe in staat is om te verdamp uit die ketel is. Koolwaterstowwe, krimp, 'n uniform druk gehandhaaf in die ketel watervoor en die versameling houer yskas. Terselfdertyd het dit begin as gevolg van die hoë temperatuur verdeel swaar koolwaterstowwe. As gevolg hiervan, het hulle in petrol, dit wil sê in 'n ligte koolwaterstof. Die stigting is besig om plaas te vind op ongeveer 250 grade, die lig koolwaterstowwe deur cleavage verdamp, die kondensaat wat gevorm word in die koel kamer, in die opvangbak tenk. Volgende, deur die pyp petrol gevloei bereid in 'n houer waarin die druk verminder. Hierdie druk het bygedra tot die verwydering van gasse elemente. Met so 'n gasse verwyder met verloop van tyd, en die klaar petrol in die regte houers of tenks uitgestort.

Hoe meer lig koolwaterstowwe verdamp, die meer bestand en weerstand teen temperatuur het olie. Daarom, nadat die omskakeling van die helfte van die inhoud ketel in petrol tot verdere werk op te skort. Bygestaan spesiaal geïnstalleer in die installering van die meter in die bepaling van die aantal lei petrol. Oond uitgeblus pyplyn oorvleuel. Vent pyp wat die kompressor verbind nie, inteendeel, geopen, die paar het in hierdie kompressor, die druk daarin was minder. In parallel met hierdie oorvleuel pyp lei tot die produksie van petrol, om sy verband met die installasie te breek. Verdere optrede is in afwagting van afkoeling van die ketel, dreineer daaruit stof. Vir latere gebruik dan skoon ons die ketel van die smet van coke en dit was moontlik 'n nuwe krakingsproses uit te voer.

Stadiums van verfyn en installasie Barton

Dit sal opgemerk word dat die moontlikheid van die splitsing van die olie, met ander woorde die krake van alkane, is lank reeds gesien deur wetenskaplikes. Dit het egter nie gebruik in konvensionele distillasie, as dit is verdeel in so 'n situasie was ongewens. Vir hierdie doel, is die verhitte stoom wat betrokke is by die proses. Met die hulp van olie nie verteer maar verdamp.

Dwarsdeur sy bestaan, het olie verfyn bedryf gegaan deur verskeie stadiums. So, sedert die sestigerjare van die XIX eeu tot die begin van die vorige eeu, die olie verwerk word om net keroseen produseer. Hy was toe 'n wesenlike bestanddeel, waarmee mense ontvang dekking in die donker. Dit is opmerklik dat ten tyde van so 'n verwerking, afgelei van petroleum breuke liggewig, beskou afval. Hulle uitgestort in die sloot en vernietig deur verbranding of ander manier.

krake installering van Burton en sy metode gedien as 'n fundamentele stap in die hele olie te verfyn sektor. Dit is op hierdie manier van die Engelse chemikus moontlik om 'n beter resultaat te bereik die produksie van petrol. Opbrengs van verfynde petroleum produk sowel as ander aromaten het 'n paar keer toegeneem.

Die behoefte vir die toepassing van krake

In die vroeë twintigste eeu, die petrol was, sou jy sê, afvalproduk van olie te verfyn. Voertuig wat op hierdie brandstof, terwyl daar baie min was, so die brandstof is nie geëis word. Maar met die verloop van tyd die vloot lande stadig maar seker gegroei, onderskeidelik, vereis en petrol. Net vir die eerste tien of twaalf jaar van die twintigste eeu, die behoefte vir petrol het met 115 keer!

Verkry deur eenvoudig distillasie van petrol, en, meer presies, het sy volume nie aan die verbruiker en die produsente self. Daar is dus besluit om die krake te gebruik. Dit mag die produksie tempo verhoog. Dit mag die bedrag van petrol vir die behoeftes van State te verhoog.

'N Rukkie later, is daar gevind dat die krake van petroleum produkte uit nie net op olie of diesel kon word. As 'n rou materiaal vir hierdie goed was geldig en ru-olie. Ook, het vervaardigers en spesialiste in hierdie veld is vasgestel dat die verkry krakingsproses petrol was van 'n beter gehalte. In die besonder, wanneer dit gebruik word in die motors wat hulle meer gereeld gewerk en vir langer as gewoonlik. Dit was te danke aan die feit dat petrol verkry deur krake behou sommige koolwaterstowwe, brand by konvensionele distillasie. Hierdie stowwe, op sy beurt, wanneer dit gebruik word in binnebrandenjins Het u enige eiendom aan die brand en brand meer vlot, as gevolg van die enjin is nie brandstof ontploffings.

katalitiese kraking

Krake - 'n proses wat kan verdeel word in twee tipes. Dit word gebruik om die brandstof te genereer, soos petrol. termiese kraking - in sommige gevalle, kan dit deur 'n eenvoudige hitte behandeling van petroleum produkte uitgevoer. In ander gevalle is dit moontlik implementering van hierdie proses nie net deur 'n hoë temperatuur, maar ook met die toevoeging van katalisators. So 'n proses staan bekend as 'n katalitiese.

Die gebruik van die laasgenoemde, die metode van verwerking, vervaardigers kry 'n hoë-oktaan petrol.

Daar word geglo dat hierdie spesies is die belangrikste proses wat die diepste en kwalitatiewe verfyn bied. Katalitiese kraking opgeneem in die bedryf in die dertigerjare van die vorige eeu, het dit produsente toegelaat om sekere voordele te kry vir die hele proses. Dit sluit buigsaamheid, relatiewe gemak van ooreenstemming met die ander prosesse (deasphalting, hydrotreating, alkirovanie en t. D.). Dit is hierdie veelsydigheid kan toegeskryf word aan 'n belangrike deel van die gebruik van 'n katalitiese kraking eenheid in die hele volume van olie te verfyn.

grondstowwe

Die rou materiaal wat gebruik word in die katalitiese kraking van vakuum gas olie wat 'n fraksie 'n kokende reeks 350-500 grade. In hierdie geval is die finale kookpunt is anders stel en hang af van die metaal inhoud. Daarbenewens het hierdie aanwyser invloed op die coke roumateriaal. Dit kan nie meer as drie tiendes van 'n persent.

Voorlopige hydrotreating vereis en vervaardig 'n fraksie wat as gevolg van verskeie swaelverbindings verwyder. hydrotreating verminder ook coke.

Sommige bekende, is daar verskeie prosesse wat uitgevoer word deur hulle, waarin daar die krake van swaar breuke in die raffinadery mark maatskappye. Dit sluit coke tot ses tot agt persent van die olie. Daarbenewens kan die rou materiaal 'n hidrokraking oorblyfsel wees. Waarskynlik skaars, kan dit gesê word beskou eksotiese rou maagd olie. 'N Soortgelyke eenheid (millisekondes tegnologie) is beskikbaar in die Republiek van Wit-Rusland aan die Mozyr raffinadery.

Net tot onlangs, wanneer dit gebruik word katalitiese kraking van petroleum, gebruik bal amorfe katalisator. Dit was 'n 3-5 millimeter krale. Nou vir hierdie doel katalisators gebruik word krake van nie meer as 60-80 mikron (zeoliet microspheroidal katalisator). Dit bestaan uit die zeoliet lid is van die hand gesit op die aluminium silikaat matriks.

Die termiese metode

Soos gewoonlik, is termiese kraking gebruik vir die verwerking van petroleum, indien nodig kry in die eindproduk met 'n klein molekulêre gewig. Byvoorbeeld, soos kan die volgende insluit onversadigde koolwaterstowwe, petroleum coke, lig motor brandstof.

Die rigting van die petroleum verwerking metode is afhanklik van die molekulêre gewig en aard van die roumateriaal, sowel as direk op die voorwaardes waarteen die krake self. Dit is bevestig deur chemici met verloop van tyd. Een van die belangrikste voorwaardes wat die spoed en rigting van vloei van die termiese kraking beïnvloed word beskou as die temperatuur, druk en verwerking tyd. Laaste ontvang sigbaar fase by drie honderd drie honderd en vyftig grade. Wanneer beskryf hierdie proses gebruik kinetiese vergelyking van die eerste orde krake. Op die gevolg van krake, en meer presies, op die samestelling produkte invloed op die druk verander. Die rede hiervoor is 'n verandering van spoed en eienskappe van sekondêre reaksies, wat insluit, soos voorheen genoem, die polimerisasie en kondensasie wat gepaard gaan met krake. Reaksievergelyking termiese proses is soos volg: S20N42 S10N20 + = C10 H22. Invloed op die uitkoms en die resultaat is steeds die volume van reagense.

Dit sal opgemerk word dat die krake van olie, wat deur hierdie metodes gedra, is nie die enigste een. Die produksie-aktiwiteit raffinaderye gebruik en vele ander vorme van behandeling. So, in sekere gevalle 'n sogenaamde oksidatiewe krake, uitgevoer met behulp van suurstof. Gebruik in die produksie en elektriese krake. Met hierdie metode, asetileen vervaardigers wat voorberei is deur die verbygaan elektrisiteit deur middel van die metaan.