Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Hoe olieraffinage werkt

Stap 1:Distillatie

- Ruwe olie wordt eerst verwarmd in een destillatiekolom om deze te scheiden in de verschillende componenten, zoals benzine, diesel en vliegtuigbrandstof.

- Dit proces is gebaseerd op het principe dat verschillende componenten van de olie verschillende kookpunten hebben.

- De lichtere componenten, zoals benzine, hebben lagere kookpunten en zullen eerst verdampen, terwijl de zwaardere componenten, zoals diesel, hogere kookpunten hebben en later zullen verdampen.

- De dampen worden vervolgens gecondenseerd en verzameld om verschillende aardolieproducten te produceren.

Stap 2:Conversie

- Sommige van de zwaardere componenten uit destillatie, zoals zware gasolie, kunnen worden afgebroken tot lichtere componenten, zoals benzine en diesel, via een proces dat kraken wordt genoemd.

- Er zijn twee hoofdtypen kraken:thermisch kraken en katalytisch kraken.

- Bij thermisch kraken wordt de zware olie zonder katalysator tot een hoge temperatuur verwarmd, waardoor de moleculen in kleinere fragmenten uiteenvallen.

- Bij katalytisch kraken wordt gebruik gemaakt van een katalysator, zoals zeolieten, om het kraakproces te versnellen en meer wenselijke producten te produceren.

Stap 3:Hervormen

- Reforming is een proces dat wordt gebruikt om benzine met een laag octaangehalte om te zetten in benzine met een hoog octaangehalte.

- Octaan is een maatstaf voor de weerstand van een brandstof tegen kloppen, wat een abnormale verbranding is die kan optreden in benzinemotoren.

- Katalytisch reformeren maakt gebruik van een katalysator, zoals platina of renium, om de moleculaire structuur van de benzinemoleculen te herschikken en het octaangetal te verhogen.

Stap 4:Hydrobehandeling

- Hydrobehandeling is een proces waarbij aardoliefracties met waterstof worden omgezet in de aanwezigheid van een katalysator om onzuiverheden zoals zwavel, stikstof en zuurstof te verwijderen.

- Deze onzuiverheden kunnen problemen veroorzaken met de prestaties en emissies van de brandstof, dus het verwijderen ervan is belangrijk om een ​​product van hoge kwaliteit te produceren.

Stap 5:Mengen

- Tenslotte worden de verschillende aardolieproducten met elkaar gemengd om de gewenste eigenschappen voor specifieke toepassingen te creëren.

- Er kunnen bijvoorbeeld verschillende soorten benzine worden gemengd om aan de eisen voor verschillende typen voertuigen te voldoen.

- Bij het mengproces worden ook additieven toegevoegd, zoals wasmiddelen en octaanversterkers, om de prestaties van de brandstof verder te verbeteren.

Aanvullende processen

- Naast de hierboven beschreven hoofdstappen zijn er verschillende andere processen die kunnen worden gebruikt bij de olieraffinage om een ​​verscheidenheid aan producten te produceren, waaronder:

- Alkylering:een proces waarbij kleine moleculen worden gecombineerd tot grotere, zoals isobutaan en butyleen, om alkylaat te produceren, een benzinecomponent met een hoog octaangehalte.

- Polymerisatie:een proces waarbij vergelijkbare moleculen worden gecombineerd om grotere te vormen, zoals ethyleen, om polyethyleen te produceren, een plastic dat in een verscheidenheid aan producten wordt gebruikt.

- Visbreaking:een proces waarbij warmte wordt gebruikt om zware olie af te breken tot lichtere producten, zoals benzine en diesel.

- Dankzij deze aanvullende processen kunnen raffinaderijen een breed scala aan producten produceren om aan de behoeften van verschillende industrieën en consumenten te voldoen.