Refinação de petróleo: métodos básicos
Petróleo e gases naturais, estes únicos úteisfósseis, são as principais fontes de hidrocarbonetos. O petróleo bruto é uma mistura complexa de hidrocarbonetos com outros compostos. O refino de petróleo fornece produtos que são usados em todas as indústrias, energia, agricultura e vida cotidiana.
O petróleo bruto é dividido em constituintes por destilação simples, fracionada e a vácuo. A composição das frações obtidas neste caso depende da composição do petróleo cru bruto.
O processamento de óleo passa por várias etapas: destilação fracionada, reforma, quebra e purificação a partir do enxofre.
Destilação fracionada é o primeiroestágio de processamento, que divide em frações: gás, luz, médio e óleo combustível. Assim, o processamento primário de óleo pode identificar imediatamente as frações mais valiosas.
- A fração de gás é hidrocarbonetos de protozoários não ramificados: butanos, propano e etano.
- Gasolina ou fração leve - uma mistura de vários hidrocarbonetos leves, incluindo alcanos ramificados e não ramificados.
- O óleo combustível permanece após a destilação de todas as outras frações mais leves.
O processamento adicional do óleo é realizadométodo de cracking. Neste caso, a divisão de compostos de alto peso molecular de petróleo bruto em menor, característica de frações de baixo ponto de ebulição ocorre. Este importante método de processamento permite obter uma quantidade adicional de frações de óleo de baixo ponto de ebulição, as exigências para as quais, especialmente na gasolina, são excepcionalmente altas.
- Na indústria existem vários tiposcraqueamento: catalítico, térmico e reformador. No craqueamento térmico, compostos de alto peso molecular de frações pesadas de petróleo são decompostos em compostos de baixo peso molecular sob a influência de altas temperaturas. Processamento de óleo por cracking térmico e catalítico, dá uma mistura de hidrocarbonetos insaturados e saturados. No exemplo do octadecane, o processo de craqueamento pode ser descrito pela fórmula:
C18H38 -> C9H20 + C9H18
Em temperaturas de até 1000 ° C, ocorre a decomposição térmica de produtos petrolíferos de alto peso molecular, resultando na produção de ligeiros alquenos e hidrocarbonetos aromáticos.
- O craqueamento catalítico ocorre em relativamentebaixas temperaturas, o catalisador é uma mistura de alumina e sílica. Neste caso, também é obtida uma mistura de hidrocarbonetos saturados e insaturados. O refino de petróleo por este método é usado para produzir gasolina de alta qualidade.
- A reforma modifica a estrutura das moléculas ou as une em moléculas maiores. No processo, frações de baixo peso molecular de baixa qualidade são convertidas, em particular, em frações de gasolina de alta qualidade.
Os gases naturais e associados são uma mistura de metano (até 90% em volume) e seus homólogos mais próximos, bem como uma pequena quantidade de impurezas.
A principal tarefa do processamento de gás é a conversão dos hidrocarbonetos limitantes contidos nele em hidrocarbonetos insaturados, que podem posteriormente ser utilizados em síntese química.
Assim, o processamento de petróleo e gás permitepara receber um sortimento extremamente grande de vários produtos petrolíferos, dos quais, como resultado da síntese química, é obtida uma enorme variedade de substâncias usadas em vários setores da economia do país.