Uleiul extras este un amestec de carbohidrați diferiți (parafinic, naftenic și aromatic) având diferite greutăți moleculare și puncte de fierbere.
Esența rafinării uleiului
Uleiul brut produs dintr-un puț nu este utilizat în forma sa pură.
Prin urmare, primar rafinarea uleiului efectuate în fabrici specializate. Într-o astfel de rafinărie, materiile prime sunt livrate prin conducte, pe calea ferată sau prin cisternele maritime. Rezultatul este kerosenul aviatic, benzina, uleiul combustibil, parafină, uleiurile lubrifiante, precum și materiile prime pentru industria petrochimică.
Etapele procesării
În condiții moderne, diferiți combustibili, uleiuri petroliere, bitum, parafine, kerosen, lubrifianți, solvenți și alte produse petroliere obținute după prelucrarea materiilor prime pot fi obținute din ulei brut.
Uleiul produs este materie primă cu hidrocarburi, care trebuie să treacă printr-o etapă lungă în câmp, înainte ca componentele valoroase și importante să fie separate de acest amestec, din care apoi produc un produs potrivit pentru utilizare.
Tehnologia rafinării uleiului primar este un proces destul de complex, care ar trebui să înceapă cu transportul materiilor prime la uzină, unde trece prin mai multe etape, și anume:
- faza pregătitoare;
- rafinarea uleiului primar;
- reciclare;
- etapa de curățare.
Faza pregătitoare
Materiile prime extrase conțin impurități precum sare, apă, argilă, nisip și gaze asociate.
Fiecare câmp are propria sa viață, care depinde de grosimea rezervorului de ulei. Prezența apei și a impurităților mecanice în ulei împiedică transportul acesteia prin conducte pentru a fi supuse procesării. Mai mult, poate provoca formarea oricăror depozite în rezervoare și schimbătoare de căldură, ceea ce complică semnificativ procesul principal de rafinare a uleiului.
Uleiul produs în prima etapă ar trebui să fie supus unei rafinări complete (mecanice) și abia apoi o rafinare fină.
În etapa pregătitoare, separarea materiilor prime în gaz și petrol se realizează în separatoare speciale. Prelucrarea primară a petrolului și gazului presupune așezarea materiilor prime la frig în rezervoare sigilate. De asemenea, încălzirea pentru un anumit timp ajută la eliminarea unei cantități semnificative de particule și apă. Unitatea de rafinare a uleiului primar va funcționa eficient, există o materie primă suplimentară care va fi supusă deshidratării, precum și desalinizarea echipamentelor speciale.
Uneori, uleiul în combinație cu apa poate forma o emulsie dificil de dizolvat. În ea, de multe ori, particule mici dintr-o componentă în suspensie sunt distribuite în alta.
În practică, se pot distinge două tipuri principale între emulsii: ulei în apă (hidrofil), apă în ulei (hidrofob).
Metode pentru distrugerea emulsiilor
Rafinarea uleiului primar nu se poate face fără a distruge emulsiile de mai sus. Există mai multe astfel de metode: chimice, mecanice și electrice.
Metoda chimică implică distrugerea folosind demulsifianți (tensioactivi). Aceste componente se caracterizează printr-o activitate ridicată în comparație cu „emulsionatorul de lucru”. Ele formează emulsia opusă și pot dizolva cu succes filmul de adsorbție. Această metodă este utilizată în principal simultan cu cea electrică, în care, aplicând un curent la emulsia de ulei, particulele de apă sunt combinate, ceea ce contribuie la o separare mai rapidă de ulei.
Metoda mecanică de distrugere este împărțită în sedimentare și centrifugare. Diferența dintre densitățile elementelor emulsiei contribuie la separarea ușoară a apei și a uleiului atunci când lichidul este încălzit la 160 de grade timp de trei ore (evaporarea apei nu trebuie permisă). În acest caz, presiunea rămâne în mod necesar la nivelul a 15 atmosfere.
În timpul centrifugării, emulsia este separată folosind echipamente speciale (centrifuge). Numărul de revoluții ar trebui să ajungă până la 50.000 de ori pe minut.
Rafinarea uleiului primar
Această etapă de prelucrare a materiilor prime constă în împărțirea ei în grupuri de hidrocarburi și fracții. În procesul de distilare, unitatea primară de rafinare primește o gamă largă de produse intermediare și produse petroliere.
La baza acestui proces stau principiul diferenței punctelor de fierbere ale componentelor materiilor prime extrase. Drept urmare, uleiul trebuie descompus în fracțiuni: produse petroliere ușoare (ulei combustibil) și ulei (gudron).
În procesul de obținere a produsului finit, cel mai important este rafinarea uleiului primar, a cărui schemă poate varia și poate fi realizată într-unul din aceste moduri:
- Evaporarea o singură dată - în încălzitor, uleiul se încălzește până la temperatura dorită. În urma acestui proces, se formează perechi. La atingerea temperaturii necesare, amestecul vapor-lichid rezultat ar trebui să intre în evaporator, care este un cilindru, unde vaporii sunt deja separați de lichid.
- Evaporarea multiplă este un proces care este reprezentat de o secvență de evaporări individuale cu o creștere treptată a temperaturii în timpul încălzirii.
- Evaporarea treptată este o distilare, ceea ce reprezintă o ușoară modificare a uleiului la fiecare evaporare.
echipament
Echipamentele principale din distilarea primară a uleiului sunt: coloane de distilare, cuptoare cu tuburi și schimbătoare de căldură.
Procesul de distilare a uleiului se realizează în coloane de distilare. Astfel, materia primă extrasă prin utilizarea unei pompe intră în schimbătorul de căldură, unde este încălzită și transferată într-un cuptor cu tub, unde este deja încălzită la temperatura dorită. Apoi uleiul ca amestec vapori-lichid intră în partea de evaporare a coloanei de distilare specificate. Aici, fazele lichide și vapori sunt separate (lichidul se deplasează în jos și aburul se deplasează în sus).
În funcție de tipul de proces desfășurat (tipul de fum), se utilizează următoarele tipuri de cuptoare cu tuburi: atmosferice (în continuare - AT), vid (în continuare - VT) și atmosferice-vid (în continuare - ABT). La AT se efectuează prelucrări superficiale, ceea ce duce la producerea fracțiilor de kerosen, benzină și motorină, precum și ulei de combustibil. Folosind instalații VT, are loc prelucrarea în profunzime a materiilor prime. Rezultatul este uleiul, fracțiile de petrol și gudronul, care sunt ulterior utilizate în producerea de cocs, lubrifianți și bitum. În unitățile ABT, sunt combinate două metode de distilare a uleiului.
Rafinarea uleiului
Pe baza rezultatelor determinării proprietăților sale fizice și chimice în ulei, precum și în funcție de nevoile produsului finit, se alege o metodă suplimentară de prelucrare distructivă a materiilor prime extrase. Reciclarea reprezintă efectele termice și catalitice asupra produselor petroliere obținute prin distilare directă. Expunerea la materii prime poate schimba natura hidrocarburilor conținute în ea.
Tipuri de reciclare
Pentru o determinare mai completă a naturii distilării secundare a uleiului, este necesar să se mențină pe principalele sale tipuri.
Așadar, prima metodă (combustibil) este utilizată pentru producerea benzinelor auto de înaltă calitate, precum și diverse tipuri de combustibil diesel și materii prime pentru alimentarea cu motoare cu jet. Această metodă implică utilizarea a mai puține stații de procesare.Acesta este procesul prin care uleiurile de motor pot fi obținute din fracții de ulei. Acest tip de prelucrare a materiilor prime include fisurarea catalitică și reformarea, hidrotratarea, hidrocrația și alte procese termice.
Rafinarea uleiului și a uleiului duce la asfalt și uleiuri lubrifiante. În acest caz, vorbim despre procesele de deasfaltare și extracție.
Cu toate acestea, o mare varietate de produse petroliere sunt obținute în procesul de prelucrare petrochimică. Prin urmare, aici se folosește cel mai mare număr de echipamente tehnologice diferite. Rezultatele unei astfel de prelucrări de materii prime produc nu numai ulei și combustibil, dar și cauciuc sintetic, îngrășăminte cu azot, plastic, detergenți, fenol, alcool, acetonă și alte substanțe chimice.
concluzie
Rezumând materialul prezentat în acest articol, trebuie menționat faptul că rafinarea uleiului primar și secundar sunt etapele obligatorii ale rafinării uleiului.