mættede molekyler
fraktioneret destillation
den primære proces til adskillelse af carbonhydridkomponenterne i råolie er fraktioneret destillation. Råoliedestillatorer opdeler råolie i fraktioner til efterfølgende forarbejdning i sådanne enheder som katalytiske reformatorer, krakningsenheder, alkyleringsenheder eller kokere. Til gengæld inkorporerer hver af disse mere komplekse behandlingsenheder også et fraktioneret destillationstårn for at adskille sine egne reaktionsprodukter.
moderne destillationsenheder til råolie fungerer kontinuerligt over lange perioder og er meget større end de fraktionerede destillationsenheder, der anvendes i kemiske eller andre industrier. Proceshastigheder er ofte afgrænset i amerikanske tønder; enheder, der er i stand til at behandle 100.000 tønder om dagen, er almindelige, og de største enheder er i stand til at oplade mere end 200.000 tønder om dagen.
principperne for drift af en moderne råoliedestillationsenhed er vist i figuren. Råolie trækkes ud af lagertanke ved omgivelsestemperatur og pumpes med en konstant hastighed gennem en række varmevekslere for at nå en temperatur på ca.120 liter C (250 liter f). En kontrolleret mængde ferskvand indføres, og blandingen pumpes ind i en afsaltningstromle, hvor den passerer gennem et elektrisk felt, og en saltvandsfase adskilles. (Hvis saltet ikke blev fjernet på dette stadium, ville det blive deponeret senere på ovnens rør og forårsage tilstopning.) Den afsaltede råolie passerer gennem yderligere varmevekslere og derefter gennem stållegeringsrør i en ovn. Der opvarmes den til en temperatur mellem 315 og 400 liter C (600 og 750 liter F) afhængigt af typen af råolie og de ønskede slutprodukter. En blanding af damp og ikke-fordampet olie passerer fra ovnen ind i fraktioneringssøjlen, et lodret cylindrisk tårn så meget som 45 meter (150 fod) højt indeholdende 20 Til 40 fraktioneringsbakker fordelt med jævne mellemrum. De mest almindelige fraktioneringsbakker er af sigten eller ventiltypen. Sigtebakker er enkle perforerede plader med små huller omkring 5 til 6 mm (0,2 til 0,25 tommer) i diameter. Ventilbakker er ens, undtagen perforeringerne er dækket af små metalskiver, der begrænser strømmen gennem perforeringerne under visse procesbetingelser.
oliedampene stiger op gennem søjlen og kondenseres til en væske i en vand – eller luftkølet kondensator øverst i tårnet. En lille mængde gas forbliver ukondenseret og ledes ind i raffinaderiets brændstofgassystem. En trykreguleringsventil på brændstof-gasledningen opretholder fraktionerende søjletryk ved det ønskede tal, normalt nær et standardatmosfæretryk, målt som cirka 1 bar, 100 kilopascal (KPa) eller 15 pund pr. En del af den kondenserede væske, kaldet tilbagesvaling, pumpes tilbage i toppen af søjlen og stiger ned fra bakke til bakke og kontakter stigende dampe, når de passerer gennem spalterne i bakkerne. Væsken absorberer gradvist tungere bestanddele fra dampen og giver igen lettere bestanddele til dampfasen. Kondens og reevaporation finder sted på hver bakke. Til sidst opnås en ligevægt, hvor der er en kontinuerlig gradering af temperatur-og olieegenskaber i hele søjlen med de letteste bestanddele på den øverste bakke og den tyngste i bunden. Anvendelsen af tilbagesvalings-og dampvæskekontaktbakker adskiller fraktioneret destillation fra enkle destillationskolonner.
mellemprodukter eller” sidestreams ” trækkes tilbage på flere punkter fra kolonnen som vist i figuren. Derudover anvender moderne rådestillationsenheder mellemliggende refluksstrømme. Sidestreams er kendt som mellemprodukter, fordi de har egenskaber mellem de øverste eller overliggende produkter og de af produkter, der udstedes fra bunden af kolonnen. Typiske kogeområder for forskellige vandløb er som følger: let straight-run naphtha (overhead), 20-95 °C (70-200 °F); tung naphtha (top sidestream), 90-165 °C (195– 330 °F); rå petroleum (anden sidestream), 150-245 °C (300-475 °F); lys, gas, olie (tredje sidestream), 215-315 °C (420-600 °F).
ikke-fordampet olie, der kommer ind i søjlen, strømmer nedad over et lignende sæt bakker i den nederste del af søjlen, kaldet strippebakker, som virker for at fjerne eventuelle lette bestanddele, der er tilbage i væsken. Damp injiceres i bunden af søjlen for at reducere partialtrykket af carbonhydriderne og hjælpe med adskillelsen. Typisk trækkes en enkelt sidestream ud af strippesektionen: tung gasolie med et kogeområde på 285-370 liter C (545-700 liter F). Resten, der passerer fra bunden af søjlen, er egnet til blanding i industrielle brændstoffer. Alternativt kan det destilleres yderligere under vakuumbetingelser for at give mængder destillerede olier til fremstilling til smøreolier eller til brug som råmateriale i en gasoliekrakningsproces.
Leave a Reply