Wiele powiedziano o znaczeniu gazu i ropy we współczesnym świecie. W międzyczasie zaczęto ich aktywnie używać stosunkowo niedawno, ale dość szybko znaleźli setki sposobów ich wykorzystania. Na przykład paliwo jest produktem rafinacja ropy naftowej a gaz jest bardzo popularny w życiu codziennym. Ale to nie jedyne obszary ich zastosowania.
Historia zużycia gazu i ropy
Dzisiaj trudno sobie wyobrazić, jak ludzie radzili sobie bez nowoczesnego paliwa i wielu rodzajów sprzętu. Tymczasem ropa, znana w starożytności i dająca ludzkości znaczną część tej różnorodności materiałów, zaczęła być aktywnie wykorzystywana stosunkowo niedawno - w drugiej połowie XIX wieku. Jej pierwszym spotkaniem było oświetlenie. Ale ropa naftowa paliła się raczej tępo i mocno paliła, więc ludzie zaczęli szukać metod jej destylacji - w rezultacie udało im się uzyskać olej, który byłby lepszy do lamp. Tak więc produkty rafinowane olejem doprowadziły naftę, dosłownie zmieniając cały przemysł oświetleniowy. Oparte na nim lampy były łatwiejsze w użyciu i pielęgnacji oraz bardziej ekonomiczne niż olej, więc nic dziwnego, że wkrótce zajęły cały rynek. Tak rozpoczęła się era rafinacji ropy naftowej.
Aby uzyskać nafty w dużych ilościach, zaczęli budować specjalne rośliny, ale destylacja przyniosła wiele produktów ubocznych - benzynę, olej opałowy itp. Zostały one usunięte bez znalezienia odpowiedniego zastosowania. Ale później stało się jasne, że olej może być również wykorzystywany jako paliwo, szczególnie po wynalezieniu silnika spalinowego. Poszukiwanie nowych aplikacji dla czarnego złota przyspieszyło rozwój branży, otwierając nowe perspektywy.
Gaz ziemny dawno stał się znany człowiekowi. Jego wychodnie były używane przez ludzi, na przykład, jako latarnie morskie, jeśli znajdowały się blisko morza, aw Chinach - do oświetlenia, ogrzewania i gotowania soli. W czasach współczesnych od dawna uważano je za bezużyteczne zanieczyszczenie, które zakłóca produkcję ropy naftowej i dlatego zostało spalone. I był szeroko stosowany dopiero w połowie XX wieku.
Proces rafinacji ropy naftowej
Bezpośrednio po rozpoczęciu aktywnego użytkowania czarne złoto przetwarzano raczej prymitywnymi metodami. Zastosowano konwencjonalne urządzenie destylacyjne, w którym surowiec doprowadzono do wrzenia, a następnie skondensowano, dzieląc na frakcje. Nowoczesny proces jest znacznie doskonalszy. Rafinerie ropy naftowej (rafinerie) to całe kompleksy drogiego i złożonego sprzętu.
Wszystko dzieje się w 4 głównych etapach:
- wstępne przygotowanie;
- podstawowe przetwarzanie;
- wtórne;
- rafinacja produktów naftowych.
Przygotowanie polega na dodatkowym usunięciu wody i soli z ropy naftowej wytwarzanej w odwiercie. Następnie substancję ogrzewa się, tak aby w określonych temperaturach różne frakcje odparowały i kondensowały oddzielnie. Niektóre z nich są następnie wysyłane na sprzedaż, podczas gdy inne wykonują następujące kroki. W nowoczesnych rafineriach przetwarzanie odbywa się na poziomach do poziomów molekularnych w celu zwiększenia wydajności droższych produktów i obniżenia kosztów tanich. Ten proces nazywa się konwersją lub pękaniem. W porównaniu z technologiami europejskimi i amerykańskimi, w Rosji przetwarzanie jest raczej niedoskonałe, na wyjściu jest dużo oleju opałowego i trochę benzyny, co jest dość nieefektywne z ekonomicznego punktu widzenia.
Warto jednak bardziej szczegółowo mówić o produktach rafinowanych olejem. Jest o wiele więcej niż wspomniano, a każdy z nich jest cenny na swój sposób.
Główne produkty
Niektóre substancje są bardziej poszukiwane niż inne, a ich celem jest budowa dużej liczby rafinerii na całym świecie. Obecnie głównymi produktami przetwarzania ropy i gazu są:
- benzyna;
- olej napędowy;
- benzyna ciężka (benzyna ciężka lub alkohol naftowy);
- olej opałowy.
Wszystko to, w taki czy inny sposób, jest wykorzystywane jako paliwo lub miało takie zastosowanie wcześniej. Stosunek tych substancji może być różny w zależności od zastosowanych metod. Ale wszystkie są w produktach pierwotna rafinacja ropy naftowej, ponieważ otrzymuje się je przez zwykłą destylację. W przyszłości można je dalej czyścić i przygotowywać do bezpośredniego użycia. Ale są też inne substancje pochodzące z ropy.
Produkty uboczne i inne produkty
Ponieważ olej jest złożonym kompleksem substancji, a nowoczesna technologia to nie tylko destylacja, wydajność jest większa. Dalsze przetwarzanie frakcji pozwala wybrać dużą liczbę substancji znanych ludziom na co dzień. Należą do nich produkty rafinacji ropy naftowej, takie jak:
- asfalt;
- bitum;
- parafiny;
- węglowodory aromatyczne;
- surowce do produktów petrochemicznych;
- nafta;
- rozpuszczalniki;
- koks naftowy;
- oleje smarowe i łatwopalne;
- skroplony gaz ropopochodny.
W wyniku głębokiego przetwarzania praktycznie nie ma odpadów. W przyszłości wszystkie te substancje można również oczyścić i przygotować, w tym celu stosuje się ogromną liczbę technologii, takich jak hydroliza, piroliza, reformowanie, izomeryzacja, destylacja próżniowa, hydrokrakowanie itp.
Wartość węglowodorów
W tej chwili ropa i gaz są ważnymi zasobami, o które państwa wciąż walczą. Pomimo raczej aktywnego wykorzystania alternatywnych źródeł energii, porównywalnych z nimi pod względem wydajności, być może po prostu nie. Nic dziwnego, że ludzie trzymają się tego surowca i takich przetworzonych produktów. Na planecie wciąż jest dużo ropy i gazu, ale aktywna produkcja daje podstawy, by wierzyć, że rezerwy wyczerpią się w XXI wieku, a wtedy ludzkość stanie w obliczu globalnego kryzysu energetycznego. Jednak nie bez powodu tę śmierdzącą i niezbyt atrakcyjną substancję nazwano czarnym złotem.
Zastosowanie
Dzięki rozwojowi przetwarzania tego cennego surowca pojawiła się cała gałąź chemii - petrochemia. Obszar ten zarządza wyszukiwaniem nie tylko bardziej wydajnych metod przetwarzania, ale także nowych sposobów wykorzystania wynikowego. Różne rodzaje plastiku otaczającego współczesnego człowieka, paliwo, asfalt, którym pokryte są drogi, smary - wszystko to są produkty rafinacji ropy naftowej. A także substancje stosowane w reakcjach chemicznych, polimery, włókna, z których uzyskuje się tkaninę, wysoce skuteczne detergenty i wiele więcej. Czy można się obejść bez tego wszystkiego?
