L'huile extraite est un mélange de divers glucides (paraffiniques, naphténiques et aromatiques) ayant des poids moléculaires et des points d'ébullition différents.
L'essence du raffinage du pétrole
Le pétrole brut produit à partir d’un puits n’est pas utilisé tel quel.
Donc primaire raffinage du pétrole effectué dans des usines spécialisées. C'est dans une telle raffinerie que les matières premières sont livrées par pipeline, par train ou par bateau-citerne. Il en résulte du kérosène pour l'aviation, de l'essence, du mazout, de la paraffine, des huiles de lubrification, ainsi que des matières premières pour l'industrie pétrochimique.
Étapes de traitement
Dans les conditions modernes, on peut obtenir du pétrole brut divers carburants, huiles de pétrole, bitumes, paraffines, kérosène, lubrifiants, solvants et autres produits pétroliers obtenus après le traitement de matières premières.
L'huile produite est une matière première d'hydrocarbures, qui doit traverser une longue étape dans le champ avant de séparer des composants importants et précieux de ce mélange, à partir de laquelle ils produisent ensuite un produit approprié.
La technologie de raffinage du pétrole primaire est un processus assez complexe, qui devrait commencer par le transport des matières premières vers l'usine, où elle passe par plusieurs étapes, à savoir:
- phase préparatoire;
- raffinage du pétrole primaire;
- le recyclage;
- étape de nettoyage.
Phase préparatoire
Les matières premières extraites contiennent des impuretés telles que du sel, de l'eau, de l'argile, du sable et du gaz associé.
Chaque champ a sa propre vie, qui dépend de l'épaisseur du réservoir de pétrole. La présence d'eau et d'impuretés mécaniques dans l'huile empêche son transport par pipeline pour être soumise à la transformation. En outre, cela peut entraîner la formation de dépôts dans les réservoirs et les échangeurs de chaleur, ce qui complique considérablement le processus de raffinage du pétrole.
L'huile produite dans la première étape devrait subir un raffinage complet (mécanique), et seulement ensuite un raffinage fin.
Au stade préparatoire, la séparation des matières premières en gaz et en huile est effectuée dans des séparateurs spéciaux. Le traitement primaire du pétrole et du gaz implique la décantation à froid des matières premières dans des réservoirs scellés. En outre, le chauffage pendant un certain temps permet d’éliminer une quantité importante de particules et d’eau. L'unité de raffinage du pétrole primaire fonctionnera efficacement. Il y a une matière première supplémentaire à soumettre à la déshydratation, ainsi que le dessalement sur un équipement spécial.
Parfois, l'huile en combinaison avec de l'eau peut former une émulsion difficile à dissoudre. Dans celui-ci, souvent, de petites particules d’un composant en suspension sont réparties dans un autre.
En pratique, on distingue deux types principaux d'émulsions: huile dans eau (hydrophile) et eau dans huile (hydrophobe).
Méthodes de destruction des émulsions
Le raffinage du pétrole primaire ne peut se passer de détruire les émulsions ci-dessus. Il existe plusieurs méthodes de ce type: chimique, mécanique et électrique.
La méthode chimique implique une destruction à l'aide de désémulsifiants (surfactants). Ces composants se caractérisent par une activité élevée par rapport à «l'émulsifiant actif». Ils forment l'émulsion opposée et peuvent dissoudre avec succès le film d'adsorption. Cette méthode est principalement utilisée simultanément avec la méthode électrique, dans laquelle, en appliquant un courant à l'émulsion d'huile, les particules d'eau sont combinées, ce qui contribue à une séparation plus rapide de l'huile.
La méthode mécanique de destruction est divisée en sédimentation et centrifugation. La différence de densité des éléments de l'émulsion facilite la séparation de l'eau et de l'huile lorsque le liquide est chauffé à 160 degrés pendant trois heures (l'évaporation de l'eau ne devrait pas être autorisée). Dans ce cas, la pression reste nécessairement au niveau de 15 atmosphères.
Pendant la centrifugation, l'émulsion est séparée à l'aide d'un équipement spécial (centrifugeuses). Le nombre de révolutions devrait atteindre 50 000 fois par minute.
Raffinage primaire
Cette étape de transformation des matières premières consiste à les diviser en groupes d'hydrocarbures et en fractions. Au cours du processus de distillation, l'unité de raffinage primaire reçoit une large gamme de produits intermédiaires et de produits pétroliers.
Ce processus repose sur le principe de la différence de points d'ébullition des composants des matières premières extraites. En conséquence, l'huile devrait être décomposée en fractions: produits pétroliers légers (mazout) et huile (goudron).
Dans le processus d'obtention du produit fini, le plus important est le raffinage du pétrole primaire, dont le schéma peut varier et s'effectuer de l'une des manières suivantes:
- Évaporation unique - dans le réchauffeur, l'huile se réchauffe à la température souhaitée. À la suite de ce processus, des paires sont formées. Une fois la température requise atteinte, le mélange vapeur-liquide résultant doit pénétrer dans l'évaporateur, qui est un cylindre où la vapeur est déjà séparée du liquide.
- L'évaporation multiple est un processus qui est représenté par une séquence d'évaporations uniques avec une augmentation progressive de la température pendant le chauffage.
- L'évaporation progressive est une distillation, qui représente un léger changement d'huile à chaque évaporation.
Équipement
Les principaux équipements utilisés dans la distillation primaire du pétrole sont les suivants: colonnes de distillation, fours tubulaires et échangeurs de chaleur.
Le processus de distillation de l'huile est effectué dans des colonnes de distillation. Ainsi, la matière première extraite par l’utilisation d’une pompe pénètre dans l’échangeur thermique où elle est réchauffée et transférée dans un four tubulaire où elle est déjà chauffée à la température souhaitée. Ensuite, l'huile sous forme de mélange vapeur-liquide entre dans la partie évaporation de la colonne de distillation spécifiée. Ici, les phases liquide et vapeur sont séparées (le liquide descend et la vapeur monte).
Selon le type de procédé utilisé (type de fumées), les types de fours à tubes suivants sont utilisés: atmosphérique (ci-après - AT), sous vide (ci-après - VT) et sous vide atmosphérique (ci-après - ABT). En AT, un traitement peu profond est effectué, ce qui aboutit à la production de fractions de kérosène, d’essence et de diesel, ainsi que de mazout. Les installations VT permettent un traitement en profondeur des matières premières. Le résultat est le pétrole, les fractions de gazole et le goudron, qui sont ensuite utilisés dans la production de coke, de lubrifiants et de bitume. Dans les unités ABT, deux méthodes de distillation du pétrole sont combinées.
Raffinage du pétrole
Sur la base des résultats obtenus lors de la détermination de ses propriétés physiques et chimiques dans l’huile, et en fonction des besoins du produit fini, une autre méthode de traitement destructif des matières premières extraites est sélectionnée. Le recyclage est la conduite des effets thermiques et catalytiques sur les produits pétroliers obtenus par distillation directe. L’exposition aux matières premières peut modifier la nature des hydrocarbures qu’elle contient.
Types de recyclage
Pour une détermination plus complète de la nature de la distillation secondaire du pétrole, il est nécessaire de s'attarder sur ses principaux types.
Ainsi, la première méthode (carburant) est utilisée pour produire des essences automobiles de haute qualité, ainsi que divers types de carburant diesel et de matières premières pour le ravitaillement en carburant des moteurs à réaction. Cette méthode implique l'utilisation de moins d'usines de traitement.C’est le processus par lequel les huiles moteur peuvent être obtenues à partir de fractions d’huile. Ce type de traitement des matières premières comprend le craquage catalytique et le reformage, l’hydrotraitement, l’hydrocraquage et d’autres procédés thermiques.
L’huile et le raffinage de l’huile produisent de l’asphalte et des huiles lubrifiantes. Dans ce cas, nous parlons de processus de désasphaltage et d’extraction.
Cependant, une grande variété de produits pétroliers sont obtenus dans le processus de traitement pétrochimique. Par conséquent, le plus grand nombre d'équipements technologiques variés est utilisé ici. Les résultats de ce traitement des matières premières produisent non seulement de l'huile et du carburant, mais aussi du caoutchouc synthétique, des engrais azotés, du plastique, des détergents, du phénol, de l'alcool, de l'acétone et d'autres produits chimiques.
Conclusion
En résumant les éléments présentés dans cet article, il convient de noter que le raffinage du pétrole primaire et secondaire sont les étapes obligatoires du raffinage du pétrole.
