ดูว่า "โรงกลั่นน้ำมัน" ในพจนานุกรมอื่น ๆ คืออะไร การกลั่นน้ำมัน โรงกลั่นน้ำมัน โรงกลั่นน้ำมันตั้งอยู่ที่เมืองใด


โรงกลั่นเป็นองค์กรอุตสาหกรรมที่แปรรูปน้ำมัน

โรงกลั่นน้ำมันเป็นองค์กรอุตสาหกรรมสำหรับการแปรรูปน้ำมันและผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม

ขยายเนื้อหา

ยุบเนื้อหา

โรงกลั่นน้ำมัน--คำจำกัดความ

โรงกลั่นน้ำมันก็คือองค์กรอุตสาหกรรม

โรงกลั่นน้ำมันคือวิสาหกิจอุตสาหกรรมที่มีหน้าที่หลักในการแปรรูปน้ำมันให้เป็นน้ำมันเบนซิน น้ำมันก๊าดสำหรับการบิน น้ำมันเชื้อเพลิง น้ำมันดีเซล น้ำมันหล่อลื่น น้ำมันหล่อลื่น น้ำมันดิน โค้กปิโตรเลียม และวัตถุดิบสำหรับปิโตรเคมี วงจรการผลิตของโรงกลั่นมักประกอบด้วยการเตรียมวัตถุดิบ การกลั่นน้ำมันเบื้องต้น และการแปรรูปขั้นทุติยภูมิของเศษส่วนปิโตรเลียม ได้แก่ การแคร็กด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา การปฏิรูปตัวเร่งปฏิกิริยา ถ่านโค้ก การทำลายวิสเบรกกิ้ง ไฮโดรทรีตติ้ง และการผสมส่วนประกอบของผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมสำเร็จรูป

ผลิตภัณฑ์โรงกลั่นประเภทหลักในปัจจุบันคือ:น้ำมันเบนซิน, น้ำมันดีเซล, น้ำมันก๊าด, น้ำมันเชื้อเพลิง

โรงกลั่นน้ำมัน (โรงกลั่น) คือชุดของการติดตั้งปิโตรเทคโนโลยีตลอดจนบริการเสริมและบำรุงรักษาที่ช่วยให้มั่นใจถึงการทำงานปกติขององค์กรและการผลิตผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม โรงกลั่นผลิตผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมและวัตถุดิบสำหรับปิโตรเคมี และในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาก็มีสินค้าอุปโภคบริโภคด้วย ลักษณะสำคัญของโรงกลั่นคือ: กำลังการกลั่น กลุ่มผลิตภัณฑ์ และความลึกของการกลั่นน้ำมัน

ความสามารถในการประมวลผล โรงกลั่นน้ำมันสมัยใหม่มีเอกลักษณ์เฉพาะด้วยกำลังการผลิตสูงของทั้งองค์กรโดยรวม (นับเป็นล้านตันต่อปี) และกระบวนการทางเทคโนโลยี กำลังการผลิตของโรงกลั่นขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย โดยหลักแล้วขึ้นอยู่กับความต้องการผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมในภูมิภาคเศรษฐกิจของการบริโภค ความพร้อมของวัตถุดิบและทรัพยากรพลังงาน ระยะทางในการขนส่ง และความใกล้ชิดของสถานประกอบการที่คล้ายคลึงกันที่อยู่ใกล้เคียง นอกจากโรงงานแปรรูปน้ำมัน 5-15 ล้านตันต่อปีแล้ว ยังมีโรงงานขนาดใหญ่ที่แปรรูปน้ำมัน 20-25 ล้านตันต่อปี และโรงงานขนาดเล็กที่แปรรูปน้ำมัน 3-5 ล้านตันต่อปี

กลุ่มผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมที่ผลิต ตามกฎแล้วผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมที่ผลิตมีประมาณร้อยรายการ ตามผลิตภัณฑ์ที่ผลิต โรงกลั่นมักจะแบ่งออกเป็นกลุ่มต่อไปนี้: โรงกลั่นน้ำมันเชื้อเพลิง, โรงกลั่นน้ำมันเชื้อเพลิง, โรงกลั่นเชื้อเพลิง-ปิโตรเคมี (โรงงานปิโตรเคมี), โรงกลั่นน้ำมันเชื้อเพลิง-น้ำมัน-ปิโตรเคมี โรงกลั่นน้ำมันเชื้อเพลิงเป็นที่แพร่หลายมากที่สุด เนื่องจากเชื้อเพลิงเครื่องยนต์มีสัดส่วนการบริโภคมากที่สุด การประมวลผลวัตถุดิบปิโตรเลียมที่ซับซ้อน (นั่นคือ น้ำมันเชื้อเพลิง-น้ำมัน-ปิโตรเคมี) มีประสิทธิภาพมากกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับการประมวลผลที่มีความเชี่ยวชาญสูง เช่น เชื้อเพลิงล้วนๆ

ลักษณะของโรงกลั่นน้ำมัน

โรงกลั่นน้ำมันมีลักษณะเฉพาะตามประเภทการกลั่นน้ำมันและความลึก ในขั้นตอนการออกแบบโรงกลั่นตัวบ่งชี้กลุ่มที่สองจะกำหนดทางเลือกของเทคโนโลยีบางอย่างเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่วางตลาดที่สอดคล้องกัน ตัวเลือกการกลั่นน้ำมัน: เชื้อเพลิงน้ำมันเชื้อเพลิงและปิโตรเคมีเชื้อเพลิง ความลึกของการกลั่นน้ำมัน - ผลผลิตของผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมต่อน้ำมัน เป็น % โดยน้ำหนัก ลบน้ำมันเชื้อเพลิงและก๊าซของเตาเผา



โปรไฟล์โรงกลั่น

ปัจจุบัน ขอบเขตระหว่างโปรไฟล์เริ่มไม่ชัดเจน องค์กรต่างๆ ก็เริ่มมีความเป็นสากลมากขึ้น ตัวอย่างเช่น การมีอยู่ของการแตกตัวเร่งปฏิกิริยาที่โรงกลั่นทำให้สามารถสร้างการผลิตโพรพิลีนจากโพรพิลีน ซึ่งได้มาในปริมาณที่มีนัยสำคัญระหว่างการแตกร้าวเป็นผลพลอยได้

ในอุตสาหกรรมการกลั่นน้ำมันของรัสเซีย มีโรงกลั่นน้ำมันสามประเภท ขึ้นอยู่กับแผนการกลั่นน้ำมัน: เชื้อเพลิง น้ำมันเตา เชื้อเพลิง-ปิโตรเคมี



รายละเอียดเชื้อเพลิงโรงกลั่น

ที่โรงกลั่นน้ำมันเชื้อเพลิง ผลิตภัณฑ์หลัก ได้แก่ เชื้อเพลิงและวัสดุคาร์บอนหลายประเภท ได้แก่ เชื้อเพลิงเครื่องยนต์ น้ำมันเชื้อเพลิง ก๊าซไวไฟ น้ำมันดิน โค้กปิโตรเลียม เป็นต้น

ชุดการติดตั้งประกอบด้วย: บังคับ - การกลั่นน้ำมัน, การปฏิรูป, การทำไฮโดรทรีต; นอกจากนี้ - การกลั่นสุญญากาศ, การแตกตัวเร่งปฏิกิริยา, ไอโซเมอไรเซชัน, ไฮโดรแคร็กกิ้ง, โค้ก ฯลฯ

ตัวอย่างของโรงกลั่น: โรงกลั่นมอสโก, โรงกลั่น Achinsk เป็นต้น


ชุดการติดตั้งประกอบด้วย: บังคับ - การกลั่นน้ำมัน, การปฏิรูป, การทำไฮโดรทรีต; นอกจากนี้ - การกลั่นสุญญากาศ, การแตกตัวเร่งปฏิกิริยา, ไอโซเมอไรเซชัน, ไฮโดรแคร็กกิ้ง, โค้ก ฯลฯ ที่โรงกลั่นน้ำมันเชื้อเพลิง ผลิตภัณฑ์หลักคือเชื้อเพลิงและวัสดุคาร์บอนหลายประเภท: เชื้อเพลิงสำหรับเครื่องยนต์, น้ำมันเชื้อเพลิง, ก๊าซไวไฟ, น้ำมันดิน, โค้กปิโตรเลียม ฯลฯ น้ำมันจาก ELOU จะถูกส่งไปยังหน่วยกลั่นน้ำมันแบบสุญญากาศในบรรยากาศซึ่งที่โรงกลั่นของรัสเซียถูกกำหนดโดยตัวย่อ AVT - หลอดสุญญากาศบรรยากาศ ชื่อนี้เกิดจากการที่การให้ความร้อนของวัตถุดิบก่อนที่จะแบ่งออกเป็นเศษส่วนนั้นจะดำเนินการในขดลวดของเตาเผาแบบท่อเนื่องจากความร้อนของการเผาไหม้เชื้อเพลิงและความร้อนของก๊าซไอเสีย

AVT แบ่งออกเป็นสองช่วงตึก - การกลั่นแบบบรรยากาศและการกลั่นแบบสุญญากาศ

1. การกลั่นบรรยากาศ

การกลั่นในบรรยากาศมีไว้สำหรับการเลือกเศษส่วนของน้ำมันเบา - น้ำมันเบนซิน, น้ำมันก๊าดและดีเซลซึ่งมีจุดเดือดสูงถึง 360 ° C ซึ่งให้ผลผลิตที่เป็นไปได้คือ 45-60% ของน้ำมัน การกลั่นในชั้นบรรยากาศที่เหลือคือน้ำมันเชื้อเพลิง


กระบวนการนี้ประกอบด้วยการแยกน้ำมันที่ให้ความร้อนในเตาเผาออกเป็นเศษส่วนแยกกันในคอลัมน์การกลั่น - อุปกรณ์แนวตั้งทรงกระบอกซึ่งภายในนั้นมีอุปกรณ์สัมผัส (แผ่น) ซึ่งไอระเหยจะเคลื่อนขึ้นด้านบนและของเหลวจะเคลื่อนลงด้านล่าง คอลัมน์การกลั่นที่มีขนาดและการกำหนดค่าต่าง ๆ ถูกนำมาใช้ในการติดตั้งการกลั่นน้ำมันเกือบทั้งหมดจำนวนถาดในนั้นแตกต่างกันไปตั้งแต่ 20 ถึง 60 ความร้อนจะถูกส่งไปที่ด้านล่างของคอลัมน์และความร้อนจะถูกลบออกจากด้านบนของคอลัมน์ดังนั้น อุณหภูมิในเครื่องจะค่อยๆ ลดลงจากล่างขึ้นบน เป็นผลให้เศษน้ำมันเบนซินถูกลบออกจากด้านบนของคอลัมน์ในรูปแบบของไอและไอของเศษส่วนน้ำมันก๊าดและดีเซลจะถูกควบแน่นในส่วนที่เกี่ยวข้องของคอลัมน์และถูกลบออกน้ำมันเชื้อเพลิงยังคงเป็นของเหลวและถูกสูบ ออกจากด้านล่างของคอลัมน์

2. การกลั่นแบบสุญญากาศ

การกลั่นแบบสุญญากาศมีจุดประสงค์เพื่อคัดเลือกน้ำมันที่กลั่นจากน้ำมันเชื้อเพลิงที่โรงกลั่นน้ำมันเชื้อเพลิง หรือน้ำมันประเภทไวด์ (น้ำมันแก๊สสุญญากาศ) ที่โรงกลั่นน้ำมันเชื้อเพลิง การกลั่นแบบสุญญากาศส่วนที่เหลือคือน้ำมันดิน


ความจำเป็นในการเลือกเศษส่วนของน้ำมันภายใต้สุญญากาศนั้นเกิดจากการที่อุณหภูมิสูงกว่า 380°C การสลายตัวเนื่องจากความร้อนของไฮโดรคาร์บอน (การแตกร้าว) เริ่มต้นขึ้น และจุดสิ้นสุดของจุดเดือดของน้ำมันแก๊สสุญญากาศคือ 520°C หรือมากกว่า ดังนั้นจึงทำการกลั่นที่ความดันตกค้าง 40-60 มม. ปรอท ศิลปะ ซึ่งช่วยให้คุณลดอุณหภูมิสูงสุดในอุปกรณ์เป็น 360-380°C สุญญากาศในคอลัมน์ถูกสร้างขึ้นโดยใช้อุปกรณ์ที่เหมาะสม อุปกรณ์หลักคือ เครื่องพ่นไอน้ำหรือของเหลว

3. การรักษาเสถียรภาพและการกลั่นน้ำมันเบนซินขั้นที่สอง


ส่วนของน้ำมันเบนซินที่ได้รับในหน่วยบรรยากาศประกอบด้วยก๊าซ (ส่วนใหญ่เป็นโพรเพนและบิวเทน) ในปริมาณที่เกินข้อกำหนดด้านคุณภาพ และไม่สามารถใช้เป็นส่วนประกอบของน้ำมันเบนซินสำหรับเครื่องยนต์หรือเป็นน้ำมันเบนซินแบบวิ่งตรงเชิงพาณิชย์ได้ นอกจากนี้ กระบวนการกลั่นน้ำมันมีเป้าหมายเพื่อเพิ่มค่าออกเทนของน้ำมันเบนซิน และการผลิตอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนใช้เศษส่วนน้ำมันเบนซินแคบเป็นวัตถุดิบ สิ่งนี้อธิบายถึงการรวมกระบวนการนี้ไว้ในรูปแบบเทคโนโลยีของการกลั่นน้ำมันซึ่งก๊าซเหลวถูกกลั่นจากส่วนของน้ำมันเบนซินและกลั่นเป็นเศษส่วนแคบ 2-5 ส่วนในจำนวนคอลัมน์ที่เหมาะสม ผลิตภัณฑ์การกลั่นน้ำมันเบื้องต้นจะถูกทำให้เย็นลง เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนซึ่งความร้อนถูกถ่ายโอนไปยังน้ำมันที่เข้ามาเพื่อแปรรูปวัตถุดิบเย็นเนื่องจากการประหยัดเชื้อเพลิงในกระบวนการในน้ำและอากาศในตู้เย็นและนำออกจากการผลิต แผนการแลกเปลี่ยนความร้อนที่คล้ายกันนี้ใช้ในหน่วยโรงกลั่นอื่น ๆ หน่วยประมวลผลหลักสมัยใหม่มักจะรวมกันและอาจรวมกระบวนการข้างต้นไว้ในการกำหนดค่าที่แตกต่างกัน กำลังการผลิตของการติดตั้งดังกล่าวมีตั้งแต่ 3 ถึง 6 ล้านตันต่อปี มีการสร้างหน่วยประมวลผลหลักหลายหน่วยที่โรงงานเพื่อหลีกเลี่ยงการปิดโรงงานโดยสมบูรณ์เมื่อมีการนำหน่วยใดหน่วยหนึ่งออกไปซ่อมแซม


เชื้อเพลิงโรงกลั่นและโปรไฟล์น้ำมัน

ที่โรงกลั่นน้ำมันเชื้อเพลิง นอกเหนือจากเชื้อเพลิงและวัสดุคาร์บอนประเภทต่างๆ แล้ว ยังมีการผลิตน้ำมันหล่อลื่นอีกด้วย: น้ำมันปิโตรเลียม น้ำมันหล่อลื่น ไขพาราฟิน ฯลฯ

ชุดการติดตั้งประกอบด้วย: การติดตั้งสำหรับการผลิตเชื้อเพลิงและการติดตั้งสำหรับการผลิตน้ำมันและน้ำมันหล่อลื่น

ตัวอย่าง: โรงกลั่นน้ำมัน Omsk, Yaroslavnefteorgsintez, Lukoil-Nizhegorodnefteorgsintez เป็นต้น

โรงกลั่นโวลโกกราด ไรซาน และเฟอร์กานาดำเนินการตามแผนการไหล (เวอร์ชันน้ำมัน) ความแตกต่างจากตัวเลือกเชื้อเพลิงคือไม่มีกระบวนการแตกร้าวด้วยความร้อนของน้ำมันดิน และน้ำมันเชื้อเพลิงจะถูกส่งไปยังบล็อกน้ำมัน ซึ่งจะถูกกำจัดออกโดยกระบวนการต่อเนื่อง (ในกรณีของการกลั่น: การกลั่นแบบสุญญากาศ การทำให้บริสุทธิ์แบบเลือกสรร การดีแว็กซ์ , ไฮโดรทรีตติ้ง (ในกรณีของสารตกค้าง กระบวนการทำให้บริสุทธิ์แบบคัดเลือกจะนำหน้าด้วยการกำจัดแอสฟัลต์ )) จะได้น้ำมันพื้นฐานที่กลั่นและตกค้าง รวมถึงพาราฟินและเซเรซิน (ในระหว่างการกำจัดน้ำมัน)


ประวัติเชื้อเพลิงและปิโตรเคมีของโรงกลั่น

ที่โรงกลั่นเชื้อเพลิงและปิโตรเคมี นอกเหนือจากวัสดุเชื้อเพลิงและคาร์บอนประเภทต่างๆ แล้ว ยังมีการผลิตผลิตภัณฑ์ปิโตรเคมีอีกด้วย เช่น โพลีเมอร์ รีเอเจนต์ ฯลฯ

ชุดการติดตั้งประกอบด้วย: การติดตั้งสำหรับการผลิตเชื้อเพลิงและการติดตั้งสำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์ปิโตรเคมี (ไพโรไลซิส, การผลิตโพลีเอทิลีน, โพรพิลีน, โพลีสไตรีน, การปฏิรูปที่มุ่งเป้าไปที่การผลิตอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนแต่ละชนิด ฯลฯ )

ตัวอย่าง: Salavatnefteorgsintez; อูฟาเนฟเทคิม.


ปิโตรเคมีหรือการกลั่นน้ำมันเชิงซ้อนรวมถึงเชื้อเพลิงและน้ำมันการผลิตวัตถุดิบสำหรับปิโตรเคมี: อะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน พาราฟิน วัตถุดิบสำหรับไพโรไลซิส ฯลฯ รวมถึงการผลิตผลิตภัณฑ์สังเคราะห์ปิโตรเคมี Nizhnekamsknefteorgsintez, Salavatnefteorgsintez, Orsknefteorgsintez, Angarskaya ดำเนินงานตามโครงการเชื้อเพลิงและปิโตรเคมี NHC, Yaroslavnefteorgsintez ลักษณะเฉพาะของตัวเลือกการกลั่นน้ำมันนี้คือไม่มีกระบวนการแตกตัวด้วยความร้อน (เมื่อเทียบกับตัวเลือกเชื้อเพลิง) แต่มีกระบวนการไพโรไลซิส วัตถุดิบสำหรับกระบวนการนี้คือน้ำมันเบนซินและน้ำมันดีเซล ได้รับไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตัว: อัลคีนและอัลคาเดียน (เอทิลีน, โพรพิลีน, ไอโซบิวทิลีน, บิวทีน, ไอโซเอมิลีน, อะมิลีน, ไซโคลเพนทาไดอีน) ซึ่งจะถูกสกัดและดีไฮโดรจีเนชัน (ผลิตภัณฑ์เป้าหมาย - ดิไวนิลและไอโซพรีน) รวมถึงอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน (เบนซีน, โทลูอีน) , เอทิลเบนซีน, ไซลีน )

การเตรียมวัตถุดิบสำหรับกระบวนการแคร็กตัวเร่งปฏิกิริยาที่โรงกลั่น

วัตถุประสงค์ของการเตรียมวัตถุดิบสำหรับกระบวนการแคร็กตัวเร่งปฏิกิริยาคือเพื่อกำจัดสารประกอบเฮเทอโรอะตอม ซึ่งส่วนใหญ่เป็นสารประกอบซัลเฟอร์และไนโตรเจน และเพิ่มปริมาณไฮโดรคาร์บอนพาราฟินโนแนฟเทนิก การอัพเกรดวัตถุดิบทำให้สามารถเพิ่มฐานวัตถุดิบของกระบวนการได้ และรับประกันว่าผลผลิตน้ำมันเบนซินที่มีปริมาณกำมะถันต่ำจะเพิ่มขึ้นและมีโค้กขั้นต่ำ

กระบวนการที่ประหยัดที่สุดคือการบำบัดด้วยไฮโดรทรีตและการแปลงไฮโดรคอนเวอร์ชันของน้ำมันแก๊สสุญญากาศ น้ำมันแก๊สสุญญากาศแบบไฮโดรทรีตติ้งช่วยให้คุณลดเฉพาะปริมาณของสารประกอบเฮเทอโรอะตอมในนั้นเท่านั้น ดังนั้น กระบวนการนี้จึงใช้สำหรับน้ำมันแก๊สเบาที่เดือดในช่วงอุณหภูมิ 360-500°C และมีไฮโดรคาร์บอนพาราฟิน-แนฟเทนิกประมาณ 50% ในระหว่างการแปลงสภาพด้วยไฮโดรคอนเวอร์ชั่น มีการใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาสองประเภท ซึ่งประการแรก ทำให้สามารถกำจัดสารประกอบซัลเฟอร์และไนโตรเจนออกจากวัตถุดิบที่มีจุดเดือดสูงถึง 600°C และประการที่สอง ดำเนินการเติมไฮโดรเจนของอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน ผลลัพธ์ที่ได้คือน้ำมันแก๊สสุญญากาศที่ผ่านการบำบัดด้วยไฮโดรทรีต (HVGO) โดยมีปริมาณกำมะถันไม่เกิน 0.2% โดยน้ำหนัก และมีไฮโดรคาร์บอนพาราฟิน - แนฟเทนิกในปริมาณสูง (60-70%) การแตกตัวของตัวเร่งปฏิกิริยาซึ่งทำให้ได้ผลผลิตน้ำมันเบนซินสูงและผลผลิตโค้กน้อยที่สุด

ที่โรงกลั่นขนาดใหญ่ที่มีกำลังการผลิตน้ำมันมากกว่า 12 ล้านตันต่อปี กระบวนการกำจัดยางมะตอยด้วยโพรเพนหรือน้ำมันเบนซินเบา การกำจัดแอสฟัลต์ด้วยการดูดซับความร้อนของน้ำมันเชื้อเพลิง และการแปลงสภาพด้วยพลังน้ำของน้ำมันเชื้อเพลิงในระบบสามเฟส (ตัวเร่งปฏิกิริยา - น้ำมันเชื้อเพลิง - ไฮโดรเจน) ยังใช้ในการเตรียมวัตถุดิบที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาแตกตัวด้วย สำหรับโรงกลั่นที่มีกำลังการผลิตน้อยกว่า 12 ล้านตันต่อปี กระบวนการเหล่านี้จะไม่ก่อให้เกิดผลกำไร

ผลิตภัณฑ์แคร็กตัวเร่งปฏิกิริยา ในระหว่างกระบวนการแคร็กด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา ผลิตภัณฑ์ต่อไปนี้จะเกิดขึ้น (ตาราง 3.4): ก๊าซแห้ง เศษส่วนโพรเพนโพรพิลีนและบิวเทนบิวทิลีน น้ำมันเบนซินเสถียร น้ำมันแก๊สเบา และผลิตภัณฑ์ก้น (น้ำมันแก๊สหนัก)


น้ำมันก๊าซเบาและหนักถูกผลิตขึ้นในคอลัมน์การแยกส่วนหลัก ผลิตภัณฑ์ที่เหลือจะถูกแยกออกในส่วนแยกก๊าซ จากนั้นทำให้บริสุทธิ์จากสารประกอบซัลเฟอร์ เช่น ในส่วน Merox ตัวบ่งชี้ผลผลิตและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่ได้จะแสดงไว้ในตาราง


ก๊าซไฮโดรคาร์บอนจากการแตกตัวด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาประกอบด้วยก๊าซไขมันอย่างน้อย 75-80% - ตั้งแต่โพรเพนและโพรพิลีนไปจนถึงเพนเทนและอะมิลีน นอกจากนี้ยังมีไฮโดรคาร์บอนไอโซเมอร์ (กิ่ง) 25-40% ดังนั้นจึงเป็นวัตถุดิบที่มีคุณค่าสำหรับกระบวนการสังเคราะห์ปิโตรเคมีจำนวนหนึ่ง ก๊าซแห้ง หลังจากการแยกและการทำให้บริสุทธิ์จากไฮโดรเจนซัลไฟด์ด้วยโมโนเอทานอลเอมีน (MEA) ในส่วนแยกก๊าซจะถูกส่งไปยังเครือข่ายเชื้อเพลิงของโรงกลั่น การกำจัด Mercaptans จากน้ำมันเบนซิน โพรเพนโพรพีลีน และบิวเทนบิวทิลีนเศษส่วนเกิดขึ้นในส่วน 4000 และ 5000 โดยมีตัวเร่งปฏิกิริยา อัลคาไล และออกซิเจนที่อุณหภูมิ 40-50°C อันเป็นผลมาจากปฏิกิริยา: มีฤทธิ์กัดกร่อนรุนแรงพวกมันจะกลายเป็นไดซัลไฟด์ - สารประกอบที่เกือบเป็นกลาง ดังที่เห็นได้จากปฏิกิริยา ปริมาณกำมะถันทั้งหมดในผลิตภัณฑ์ไม่เปลี่ยนแปลง

ส่วนของโพรเพนโพรพิลีนสามารถใช้ในการผลิตโพลีโพรพีลีนและไอโซโพรพิลแอลกอฮอล์ได้ แต่สำหรับโรงกลั่นน้ำมัน Mozyr การผลิตไดไอโซโพรพิลอีเทอร์ (DIPE) ขึ้นมานั้นน่าสนใจมากกว่าซึ่งเป็นส่วนประกอบที่มีออกซิเจนออกเทนสูงสำหรับเครื่องยนต์เบนซิน เศษส่วนจะถูกนำมาใช้เพื่อผลิตส่วนประกอบที่มีค่าออกเทนสูงของน้ำมันเบนซิน - อัลคิเลต เป็นผลิตภัณฑ์จากพืชไอโซบิวเทนอัลคิเลชันที่มีบิวทิลีน นอกจากนี้ เศษส่วนบิวเทน-บิวทิลีนยังสามารถใช้สำหรับการสังเคราะห์เมทิลเติร์ต-บิวทิลอีเทอร์ (MTBE), วัสดุโพลีเมอร์ และบิวทิลแอลกอฮอล์ น้ำมันเบนซินเป็นผลิตภัณฑ์เป้าหมายของกระบวนการ MSCC และใช้เป็นส่วนประกอบในการเตรียมทั้งหมด ยี่ห้อน้ำมันเบนซินเชิงพาณิชย์ มี (ตาราง 3.6) มีความหนาแน่นค่อนข้างสูง - ตั้งแต่ 742 ถึง 745 กิโลกรัม/ลบ.ม. และค่าออกเทน - ตั้งแต่ 92 ถึง 94 จุด (ตามวิธีการวิจัย) อย่างหลังนี้เกิดจากเนื้อหาที่สำคัญของอัลคีน (10-18% โดยน้ำหนัก) และอารีเนส (20-30% โดยน้ำหนัก) นอกจากนี้ อัลเคน อัลคีน และอารีนที่รวมอยู่ในองค์ประกอบประกอบด้วยไฮโดรคาร์บอนที่มีโครงสร้างไอโซเมอร์อย่างน้อย 65% ซึ่งมีค่าออกเทนเพิ่มขึ้น ดังนั้นน้ำมันเบนซินที่ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาจึงมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในองค์ประกอบทางเคมีจากผลิตภัณฑ์ที่คล้ายคลึงกันของกระบวนการกลั่นน้ำมันอื่นๆ ลักษณะของน้ำมันเบนซินที่เสถียรแสดงไว้ในตารางที่ 3.6


น้ำมันแก๊สเบาและก้นถัง อัตราผลตอบแทนและคุณภาพตามตารางที่ 3.7 มักใช้เป็นส่วนประกอบเชื้อเพลิงหม้อไอน้ำ มีปริมาณ 50-80% โดยน้ำหนัก ประกอบด้วยอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน


ตามกฎแล้วน้ำมันแก๊สเบาจำนวนซีเทนต่ำไม่อนุญาตให้ใช้เป็นส่วนประกอบของเชื้อเพลิงดีเซล อย่างไรก็ตาม หากจำเป็น การแคร็กด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาสามารถดำเนินการได้ในโหมดอ่อน (อุณหภูมิต่ำลงและอัตราการไหลเวียนของตัวเร่งปฏิกิริยาในเครื่องปฏิกรณ์) ในกรณีนี้จำนวนซีเทนของน้ำมันแก๊สเบาจะเพิ่มขึ้นถึง 30-35 จุด

ผลิตภัณฑ์ด้านล่าง (น้ำมันแก๊สหนัก สารตกค้างที่แตกร้าว) เดือดที่อุณหภูมิสูงกว่า 350°C ปริมาณโพลีไซคลิกอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนในปริมาณสูงและในน้ำมันแก๊สเบาสามารถทำให้พวกเขาเป็นแหล่งสำหรับการผลิตเอมีนที่เป็นของแข็งแต่ละชนิด (แนฟทาลีนและฟีแนนทรีน) รวมถึงวัตถุดิบสำหรับการผลิตคาร์บอนแบล็ก (เขม่า) เมื่อต้องการทำเช่นนี้ เศษส่วนที่มีอุณหภูมิ 280-420°C ที่แยกได้จากน้ำมันก๊าซที่ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาจะถูกผ่านกระบวนการทำให้บริสุทธิ์แบบเลือกสรร ตามด้วยการผลิตราฟฟิเนตแบบเดียโรมาไทซ์และอะโรมาติกเข้มข้น หลังเป็นวัตถุดิบในการผลิตคาร์บอนแบล็ค

ไฮโดรเจนซัลไฟด์ที่ผลิตในคอมเพล็กซ์ MSCC จะถูกส่งไปยังหน่วยการผลิตธาตุซัลเฟอร์ในสารละลายโมโนเอทานอลเอมีนอิ่มตัว (MEA) ผลผลิตของไฮโดรเจนซัลไฟด์คือ 40-50% ของปริมาณกำมะถันในวัตถุดิบ

ในกระบวนการของการแตกตัวเร่งปฏิกิริยาของวัตถุดิบไฮโดรคาร์บอนจะเกิดผลพลอยได้ - โค้กซึ่งถูกเผาในเครื่องกำเนิดใหม่ในกระแสอากาศและกลายเป็นก๊าซไอเสีย ผลผลิตโค้กขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์ของระบบการปกครองทางเทคโนโลยีและคุณภาพของวัตถุดิบและอยู่ที่ 4.1-4.6% โดยน้ำหนัก สำหรับวัตถุดิบ


การกลั่นน้ำมันที่โรงกลั่นน้ำมัน

หลังจากกำจัดเกลือและน้ำแล้ว น้ำมันที่เตรียมโดยใช้ ELOU จะถูกจ่ายให้กับหน่วยการกลั่นหลักเพื่อแยกออกเป็นเศษส่วนการกลั่น น้ำมันเชื้อเพลิง และน้ำมันดิน ตามกฎแล้วเศษส่วนและสารตกค้างที่เกิดขึ้นไม่เป็นไปตามข้อกำหนดของ GOST สำหรับผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ ดังนั้นสำหรับการอัพเกรดรวมถึงการกลั่นน้ำมันที่ลึกยิ่งขึ้น ผลิตภัณฑ์ที่ได้รับจากการติดตั้ง AT และ AVT จะถูกนำมาใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับทุติยภูมิ (ทำลายล้าง) ) กระบวนการ

เทคโนโลยีการกลั่นน้ำมันเบื้องต้นมีคุณสมบัติพื้นฐานหลายประการที่กำหนดโดยลักษณะของวัตถุดิบและข้อกำหนดสำหรับผลิตภัณฑ์ผลลัพธ์ น้ำมันเป็นวัตถุดิบในการกลั่นมีคุณสมบัติดังต่อไปนี้:

มีลักษณะเดือดต่อเนื่อง

ความเสถียรทางความร้อนต่ำของเศษส่วนและสารตกค้างหนักที่มีสารประกอบเรซิน-แอสฟัลเทนิกและซัลเฟอร์-, ไนโตรเจน- และออร์แกโนเมทัลลิกที่ซับซ้อนและระเหยง่ายต่ำจำนวนมาก ซึ่งทำให้คุณสมบัติการดำเนินงานของผลิตภัณฑ์แย่ลงอย่างรวดเร็วและทำให้การประมวลผลในภายหลังยุ่งยาก เนื่องจากอุณหภูมิของเสถียรภาพทางความร้อนของเศษส่วนหนักโดยประมาณนั้นสอดคล้องกับขอบเขตอุณหภูมิของการแบ่งน้ำมันระหว่างเชื้อเพลิงดีเซลและน้ำมันเชื้อเพลิงตามแนวโค้ง ITC การกลั่นน้ำมันเบื้องต้นเป็นน้ำมันเชื้อเพลิงมักจะดำเนินการที่ความดันบรรยากาศ และการกลั่นน้ำมันเชื้อเพลิง น้ำมันในสุญญากาศ นอกจากนี้ ตัวเลือกนี้ถูกกำหนดไม่เพียงแต่โดยความเสถียรทางความร้อนของเศษส่วนน้ำมันหนักเท่านั้น แต่ยังพิจารณาจากตัวชี้วัดทางเทคนิคและเศรษฐกิจของกระบวนการแยกโดยรวมด้วย ในบางกรณี ขีดจำกัดอุณหภูมิของการแบ่งน้ำมันถูกกำหนดโดยข้อกำหนดสำหรับคุณภาพของสารตกค้าง เช่น เมื่อกลั่นน้ำมันเพื่อผลิตเชื้อเพลิงหม้อไอน้ำ ขีดจำกัดอุณหภูมิของการแบ่งจะอยู่ที่ประมาณ 300 0C เช่น ประมาณครึ่งหนึ่งของเชื้อเพลิงดีเซลจะถูกนำไปผสมกับน้ำมันเชื้อเพลิงเพื่อให้ได้เชื้อเพลิงหม้อไอน้ำ

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เพื่อขยายทรัพยากรของเชื้อเพลิงดีเซลตลอดจนวัตถุดิบสำหรับการแตกตัวเร่งปฏิกิริยาซึ่งเป็นกระบวนการที่สำคัญที่สุดและเชี่ยวชาญซึ่งช่วยเพิ่มการกลั่นน้ำมันให้ลึกขึ้น - การคัดเลือกเศษส่วนดีเซลและน้ำมันก๊าซสุญญากาศที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้นจะดำเนินการที่ AT และ AVT หน่วยตามลำดับและเพื่อให้ได้เชื้อเพลิงหม้อไอน้ำที่มีความหนืดที่กำหนดกระบวนการทำลายล้างของสารตกค้างจากการกลั่นสุญญากาศหนัก ดังนั้นคำถามของเหตุผลและการเลือกขีดจำกัดอุณหภูมิสำหรับการแบ่งน้ำมันจึงขึ้นอยู่กับตัวเลือกสำหรับแผนงานทางเทคโนโลยีสำหรับการแปรรูปน้ำมันเชื้อเพลิงและตัวเลือกสำหรับการกลั่นน้ำมันโดยทั่วไป โดยทั่วไปแล้ว การกลั่นน้ำมันและน้ำมันเชื้อเพลิงจะดำเนินการตามลำดับที่ความดันบรรยากาศและในสุญญากาศที่อุณหภูมิความร้อนสูงสุด (โดยไม่แตกร้าว) ของวัตถุดิบ โดยการแยกเศษส่วนแสงออกด้วยไอน้ำน้ำ องค์ประกอบที่ซับซ้อนของสารตกค้างจากการกลั่นยังต้องมีการจัดการการแยกเศษส่วนการกลั่นออกจากพวกมันอย่างชัดเจน รวมถึงการแยกเฟสที่มีประสิทธิภาพสูงในระหว่างการระเหยวัตถุดิบเพียงครั้งเดียว เพื่อจุดประสงค์นี้ มีการติดตั้งองค์ประกอบบังโคลนซึ่งช่วยหลีกเลี่ยงการจับตัวของหยดน้ำจากการไหลของไอน้ำ


ข้าว. แผนผังของคอลัมน์บรรยากาศสำหรับการกลั่นน้ำมัน (a) และคอลัมน์สุญญากาศสำหรับการกลั่นน้ำมันเชื้อเพลิง (b):

1 - ส่วนกำลัง; 2 - ส่วนแยก; 3- คอลัมน์ที่ซับซ้อน; ส่วนปอก 4 ด้าน; ส่วนปอก 5 ล่าง;

น้ำมันที่ให้ความร้อนในเตาเผาจะเข้าสู่ส่วนป้อน 1 ของคอลัมน์เชิงซ้อน 3 ซึ่งจะถูกระเหยหนึ่งครั้ง และไอระเหยของส่วนที่กลั่นจะถูกแยกออกจากน้ำมันเชื้อเพลิงในส่วนการแยก 2 ไอที่เพิ่มขึ้นจากส่วนป้อนไปทางกรดไหลย้อน จะถูกแยกโดยการแก้ไขเป็นเศษส่วนเป้าหมาย และเศษส่วนที่มีจุดเดือดต่ำจะถูกแยกออกจากน้ำมันเชื้อเพลิงเนื่องจากการลอกไอน้ำในส่วนการลอกด้านล่าง 5 การปอกเศษส่วนที่มีจุดเดือดต่ำของกระแสด้านข้างจะดำเนินการในส่วนการปอกด้านข้าง (คอลัมน์) 4 ด้วยไอน้ำน้ำหรือการให้ความร้อนแบบ "ตาย" การชลประทานในคอลัมน์ที่ซับซ้อน 3 เกิดจากการควบแน่นของไอระเหยที่ด้านบนของคอลัมน์และในส่วนตรงกลาง กระบวนการแยกน้ำมันเชื้อเพลิงในคอลัมน์สุญญากาศก็จัดในลักษณะเดียวกัน การแยกเฟสอย่างมีประสิทธิภาพในส่วนฟีดของคอลัมน์ที่ซับซ้อนทำได้โดยการติดตั้งเครื่องแยกของเหลวแบบพิเศษและล้างการไหลของไอด้วยของเหลวที่ไหล ในการดำเนินการนี้ โหมดการทำงานของคอลัมน์จะถูกเลือกในลักษณะที่ไหลย้อน Fn จากส่วนล่างของคอลัมน์ที่ซับซ้อนไปยังส่วนการแยกส่วนด้านล่าง ซึ่งปริมาณจะถูกกำหนดโดยการระเหยของแฟลชที่มากเกินไป หากเราเอาอัตราการไหลของการระเหยแฟลชส่วนเกินเท่ากับ Fn = (0.05-0.07)F แล้วส่วนแบ่งของการกลั่นวัตถุดิบควรมากกว่าค่า Fn มากกว่าการเลือกเศษส่วนการกลั่นด้วยการจัดองค์กรล้างที่เหมาะสม กันชนและการแยกเฟสหลังจากการระเหยแบบแฟลช ส่วนกลั่นหนักจะมีปริมาณของแอสฟัลต์ทีน ซัลเฟอร์ และสารประกอบออร์แกโนเมทัลลิกที่เป็นเรซินไม่มีนัยสำคัญ คอลัมน์การกลั่นที่ใช้ในอุตสาหกรรมช่วยให้มั่นใจได้ถึงระดับที่ต้องการของการแยกเศษส่วนการกลั่นโดยต้องใช้ความร้อนที่เหมาะสมที่สุด สำหรับกระบวนการที่ใช้พลังงานมาก เช่น การกลั่นน้ำมันและน้ำมันเชื้อเพลิงเบื้องต้น

การจำแนกประเภทของหน่วยกลั่นน้ำมันขั้นต้นที่โรงกลั่น

รูปแบบทางเทคโนโลยีของหน่วยกลั่นน้ำมันหลักมักจะถูกเลือกสำหรับตัวเลือกการกลั่นน้ำมันเฉพาะ:

เชื้อเพลิง,

น้ำมันเชื้อเพลิงและน้ำมัน

ในการกลั่นน้ำมันแบบตื้นโดยใช้ตัวเลือกเชื้อเพลิง การกลั่นจะดำเนินการในโรงงาน AT (ท่อบรรยากาศ) ในระหว่างการประมวลผลเชิงลึก - ในการติดตั้ง AVT (ท่อสุญญากาศบรรยากาศ) ของเวอร์ชันเชื้อเพลิง และระหว่างการประมวลผลในเวอร์ชันน้ำมัน - ในการติดตั้ง AVT ของเวอร์ชันน้ำมัน ขึ้นอยู่กับตัวเลือกการกลั่นน้ำมัน จะได้รับประเภทของเชื้อเพลิงและเศษส่วนน้ำมันที่แตกต่างกัน และที่โรงงาน AT ที่มีตัวเลือกเชื้อเพลิงตื้น จะได้รับส่วนประกอบของเชื้อเพลิงมอเตอร์และน้ำมันเชื้อเพลิงที่เหลือ (เชื้อเพลิงหม้อไอน้ำ) ในตัวเลือกเชื้อเพลิงลึกจะได้รับเศษส่วนของน้ำมันเบนซินน้ำมันก๊าดและดีเซลในหน่วยบรรยากาศและน้ำมันเชื้อเพลิงจะต้องได้รับการประมวลผลเพิ่มเติมในหน่วยกลั่นสุญญากาศด้วยการปล่อยเศษส่วนกลั่นและน้ำมันดินที่กว้างตามด้วยการแตกร้าว ในเชื้อเพลิง - ตัวเลือกน้ำมันของการกลั่นน้ำมันและการมีหน่วยแคร็กตัวเร่งปฏิกิริยาที่โรงงานและ AVT ที่มีกำลังการผลิตขนาดใหญ่ขอแนะนำให้ใช้รูปแบบเทคโนโลยีรวมของหน่วยกลั่นน้ำมันหลักซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ว่าการผลิตที่กว้างและแคบพร้อมกันหรือแยกกัน เศษส่วนน้ำมันจากน้ำมันพร้อมกับเศษส่วนเชื้อเพลิง แผนผังแผนผังของการติดตั้งดังกล่าวแสดงไว้ในรูปที่ 1 ตามโครงการนี้ การกลั่นน้ำมันจะดำเนินการในสามขั้นตอน: การกลั่นในบรรยากาศเพื่อให้ได้เศษส่วนเชื้อเพลิงและน้ำมันเชื้อเพลิง การกลั่นสุญญากาศของน้ำมันเชื้อเพลิงเพื่อให้ได้เศษส่วนน้ำมันและน้ำมันดินที่แคบ และการกลั่นสุญญากาศของส่วนผสมของน้ำมันเชื้อเพลิงและน้ำมันดิน หรือ เพื่อให้ได้เศษน้ำมันที่กว้างและมีสารตกค้างหนักที่ใช้ในการผลิตน้ำมันดิน


ข้าว. 2. แผนผังของโรงกลั่นน้ำมันหลักสำหรับตัวเลือกเชื้อเพลิงสำหรับการประมวลผลแบบตื้นของ AT (a) ตัวเลือกเชื้อเพลิงสำหรับการประมวลผลแบบลึกของ AVT (b) และตัวเลือกน้ำมันเชื้อเพลิง-น้ำมันเชื้อเพลิง (c):

1 - คอลัมน์บรรยากาศ; ส่วนลอก 2 อัน; 3- คอลัมน์สูญญากาศ;

ฉัน-น้ำมัน; น้ำมันเบนซิน II-light; III-ก๊าซไฮโดรคาร์บอน IV-หนัก

น้ำมันเบนซิน; ไอน้ำ V; VI-น้ำมันก๊าด; น้ำมันดีเซล VII-light; VIII- น้ำมันดีเซลหนัก ทรงเครื่อง - น้ำมันเชื้อเพลิง; ก๊าซ X ที่ไม่ควบแน่นและไอน้ำเข้าสู่ระบบสร้างสุญญากาศ XI - เศษส่วนน้ำมันกว้าง สิบสอง - ทาร์; XIII - กลั่นน้ำมันเบา กลั่นน้ำมันกลาง XIV; XV - การกลั่นน้ำมันหนัก

การใช้การกลั่นสุญญากาศสองขั้นตอนพร้อมการผลิตเศษส่วนน้ำมันที่กว้างและแคบพร้อมกันหรือแยกกันทำให้การติดตั้ง AVT มีความยืดหยุ่นทางเทคโนโลยีอย่างมาก การติดตั้ง AVT รวมกับการแยกน้ำออกและการแยกเกลือของน้ำมันด้วยการกลั่นสุญญากาศสองขั้นตอนจะแสดงในรูปที่. 3.


ข้าว. 3. แผนภาพการติดตั้ง AVT แบบรวม:

1 - เครื่องคายน้ำไฟฟ้า; 2 - คอลัมน์เสถียรภาพ; คอลัมน์ 3 บรรยากาศ;

4 - ส่วนการปอก; คอลัมน์ 5 สุญญากาศของระยะแรก ระยะ 6 คอลัมน์สุญญากาศ II;

1-น้ำมัน; II - น้ำมันเบนซินที่มีความเสถียรเบา ก๊าซเหลว III; ก๊าซ IV ไฮโดรคาร์บอน V - น้ำมันเบนซินหนัก VI-ไอน้ำ; VII-น้ำมันก๊าด; VIII - น้ำมันดีเซลเบา IX- น้ำมันดีเซลหนัก น้ำมันแก๊สสุญญากาศ X-light; XI - ก๊าซและไอน้ำที่ไม่สามารถควบแน่นเข้าสู่ระบบสร้างสุญญากาศ XII - กลั่นน้ำมันเบา XIII - กลั่นน้ำมันกลาง XIV - การกลั่นน้ำมันหนัก XV-tar (สำหรับการขจัดคราบ); XVI - เศษส่วนน้ำมันกว้าง น้ำมันดินถ่วงน้ำหนัก XVII (แอสฟัลต์)

ผลิตภัณฑ์จากการกลั่นน้ำมันขั้นต้นที่โรงกลั่น

ตัวเลือกการประมวลผลและข้อกำหนดพิเศษสำหรับเศษส่วนเชื้อเพลิงและน้ำมัน ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของน้ำมัน องค์ประกอบของผลิตภัณฑ์ของโรงงานกลั่นน้ำมันหลักอาจแตกต่างกัน ดังนั้น เมื่อแปรรูปน้ำมันตะวันออกทั่วไป จะได้เศษส่วนต่อไปนี้ (โดยมีขีดจำกัดการเดือดแบบมีเงื่อนไขโดยอิงตามเนื้อหาเด่นของส่วนประกอบเป้าหมาย): หมายเลขน้ำมันเบนซิน - 140 (180) 0C, น้ำมันก๊าด 140 (180)-240 °C, ดีเซล 240-350 0C, เครื่องกลั่นสุญญากาศ (น้ำมันแก๊ส) 350-490 °C (500 °C) หรือน้ำมันสุญญากาศแคบวิ่ง 350-400, 400- 450 และ 450-500 0С สารตกค้างหนัก > 500 °С - น้ำมันดิน ผลผลิตของเศษส่วนของเชื้อเพลิงและน้ำมันขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของน้ำมันเป็นหลัก กล่าวคือ ปริมาณที่เป็นไปได้ของเศษส่วนเป้าหมายในน้ำมัน ดังตัวอย่างในตาราง ตารางที่ 8.1 แสดงข้อมูลเกี่ยวกับผลผลิตของเชื้อเพลิงและเศษส่วนน้ำมันจากน้ำมัน Romashkinskaya และ Samotlor ซึ่งประกอบด้วยเนื้อหาที่เป็นไปได้ของเศษส่วนเชื้อเพลิงที่แตกต่างกัน - เนื้อหาของเศษส่วนสูงถึง 350 °C ในน้ำมันเหล่านี้มีค่าประมาณ 46 และ 50% (อาจ) ตามลำดับ (ตาราง 8.1) พิจารณาพื้นที่ของผลิตภัณฑ์ใช้ของการกลั่นน้ำมันและน้ำมันเชื้อเพลิงเบื้องต้น ก๊าซไฮโดรคาร์บอน ประกอบด้วยโพรเพนและบิวเทนเป็นส่วนใหญ่ เศษส่วนโพรเพน-บิวเทนถูกใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับโรงงานแยกก๊าซเพื่อแยกไฮโดรคาร์บอนแต่ละตัวออกจากมันและผลิตเชื้อเพลิงในครัวเรือน ขึ้นอยู่กับโหมดเทคโนโลยีและอุปกรณ์ของการกลั่นน้ำมันเบื้องต้นสามารถรับเศษส่วนโพรเพน - บิวเทน - ใหม่ได้ในสถานะของเหลวหรือก๊าซ -180 °C ใช้เป็นวัตถุดิบในการกลั่นน้ำมันเบนซินขั้นที่สอง (การแก้ไขขั้นทุติยภูมิ) เศษน้ำมันก๊าด 120-240 0C หลังการทำให้บริสุทธิ์หรือการอัพเกรดใช้เป็นเชื้อเพลิงเครื่องบิน เศษส่วน 150-300 0C - เป็นน้ำมันก๊าดส่องสว่างหรือส่วนประกอบของเชื้อเพลิงดีเซล เศษส่วนของน้ำมันดีเซล 180-350 °C หลังการทำให้บริสุทธิ์จะถูกใช้เป็นเชื้อเพลิงดีเซล เป็นไปได้ที่จะได้รับส่วนประกอบของน้ำมันดีเซลเบา (ฤดูหนาว) และน้ำมันหนัก (ฤดูร้อน) ที่มีองค์ประกอบเศษส่วนที่เหมาะสม เช่น 180-240 และ 240-350 °C น้ำมันพาราฟินที่มีอุณหภูมิ 200-220 °C ใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตพาราฟินเหลวซึ่งเป็นพื้นฐานสำหรับการผลิตผงซักฟอกสังเคราะห์ น้ำมันก๊าซบรรยากาศ 330-360 °C เป็นผลิตภัณฑ์ที่มีสีเข้มซึ่งได้มาจากการติดตั้ง AVT ทำงานตามตัวเลือกเชื้อเพลิง ใช้เป็นส่วนผสมกับน้ำมันแก๊สสุญญากาศเป็นวัตถุดิบตั้งต้นสำหรับตัวเร่งปฏิกิริยาแคร็กกิ้ง น้ำมันเชื้อเพลิง เป็นสารตกค้างจากการกลั่นน้ำมันเบื้องต้น น้ำมันเชื้อเพลิงเบา (> 330 °C) สามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงหม้อไอน้ำได้ น้ำมันเชื้อเพลิงหนัก (> 360 °C) สามารถใช้เป็นวัตถุดิบในการแปรรูปเป็นเศษส่วนน้ำมันเป็นน้ำมันดินในภายหลัง ปัจจุบันน้ำมันเชื้อเพลิงยังสามารถใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับหน่วยเร่งปฏิกิริยาแคร็กหรือไฮโดรแคร็กกิ้งได้ (เดิมใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับหน่วยแคร็กด้วยความร้อน) เศษน้ำมันกว้าง (น้ำมันแก๊สสุญญากาศ) 350-500° หรือ 350-550 ° C ใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับตัวเร่งปฏิกิริยาแคร็กและหน่วยไฮโดรแคร็กกิ้ง เศษส่วนน้ำมันแคบ 350-400, 400-450 และ 450-500 0C หลังจากการทำให้บริสุทธิ์อย่างเหมาะสมจากสารประกอบกำมะถัน, โพลีไซคลิกอะโรมาติกและไฮโดรคาร์บอนพาราฟินปกติ ใช้สำหรับการผลิตการหล่อลื่น น้ำมันดิน - สารตกค้างจากการกลั่นน้ำมันเชื้อเพลิงแบบสุญญากาศ - ต้องผ่านกระบวนการแปรรูปเพิ่มเติมเพื่อให้ได้น้ำมันที่ตกค้าง โค้ก และ (หรือ) น้ำมันดิน รวมถึงเชื้อเพลิงหม้อไอน้ำโดยการลดความหนืดในหน่วยทำลายความหนืด


การติดตั้งแบบรวมสำหรับการกลั่นน้ำมันเบื้องต้นที่โรงกลั่น

ในกรณีส่วนใหญ่ การกลั่นน้ำมันในบรรยากาศและการกลั่นน้ำมันเชื้อเพลิงแบบสุญญากาศจะดำเนินการในหน่วย AVT หนึ่งเครื่องซึ่งมักจะรวมกับ ELOU และบางครั้งก็ใช้หน่วยกลั่นน้ำมันเบนซินรอง กำลังการผลิตโดยทั่วไปของการติดตั้งการกลั่นน้ำมันหลักในประเทศคือ 2, 3, 4, 6 ล้านตันต่อปี ด้านล่างนี้เป็นคำอธิบายของการดำเนินงานของการติดตั้ง ELOU-AVT แบบรวมพร้อมส่วนสำหรับการกลั่นครั้งที่สองของเศษน้ำมันเบนซิน การติดตั้งได้รับการออกแบบ สำหรับการแปรรูปน้ำมันที่ไม่เสถียร เช่น Romashkinskaya และการเลือกเศษส่วน อุณหภูมิ - 62, 62-140, 140-180, 180-220 (240), 220 (240)-280, 280-350, 350-500 °C (น้ำมันดินตกค้าง) วัตถุดิบที่เข้าสู่สถานที่ติดตั้งประกอบด้วยเกลือ 100-300 มก./ลิตร และน้ำไม่เกิน 2% (อาจ) ปริมาณก๊าซไฮโดรคาร์บอนจุดเดือดต่ำในน้ำมันมีถึง 2.5% (อาจ) ของน้ำมัน การติดตั้งใช้ระบบแยกเกลือด้วยไฟฟ้าสองขั้นตอน ซึ่งช่วยลดปริมาณเกลือลงเหลือ 3-5 มก./ลิตร และน้ำเหลือ 0.1% (เดือนพฤษภาคม) รูปแบบเทคโนโลยีของการติดตั้งช่วยให้สามารถระเหยน้ำมันได้สองเท่า เศษส่วนส่วนหัวจากคอลัมน์การกลั่นครั้งแรกและคอลัมน์การกลั่นหลักเนื่องจากองค์ประกอบเศษส่วนที่คล้ายกันของผลิตภัณฑ์ที่ได้รับจากพวกมันจะถูกนำมารวมกันและส่งร่วมกันเพื่อรักษาเสถียรภาพ เศษส่วนน้ำมันเบนซินหมายเลข K. - 180 °C หลังจากทำให้เสถียรแล้ว จะถูกส่งไปกลั่นขั้นที่สองเพื่อแยกเศษส่วนของ n อุณหภูมิ - 62, 62-140 และ 140-180 °C หน่วยอัลคาไลเซชันมีไว้สำหรับการทำให้บริสุทธิ์ด้วยอัลคาไลน์ของเศษส่วนที่ไม่ใช่เหล็ก อุณหภูมิ - 62 (ส่วนประกอบเครื่องยนต์เบนซิน) และ 140-220 °C (ส่วนประกอบเชื้อเพลิง TS-1) เศษส่วนที่มีอุณหภูมิ 140-220 °C ถูกล้างด้วยน้ำแล้วทำให้แห้งในเครื่องแยกไฟฟ้า น้ำมันดิบ (รูปที่ 8.17) จะถูกสูบเป็นสองสายผ่านเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ซึ่งจะถูกให้ความร้อนที่ 160 °C เนื่องจากการนำความร้อนกลับคืนจากผลิตภัณฑ์น้ำมันร้อน และส่งกระแสคู่ขนานไปยังเครื่องแยกน้ำด้วยไฟฟ้า 3 จะมีการจ่ายสารละลายอัลคาไลน์และเครื่องแยกความชื้นให้กับปั๊มวัตถุดิบ ในสนามไฟฟ้าแรงสูง อิมัลชันจะถูกทำลายและน้ำจะถูกแยกออกจากน้ำมัน เครื่องอบแห้งแบบไฟฟ้าได้รับการออกแบบมาให้ทำงานที่อุณหภูมิ 145-160 °C และความดัน 1.4-1.6 MPa น้ำมันที่แยกเกลือและอบแห้งในสองสตรีมจะถูกให้ความร้อนเพิ่มเติมในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนที่ 210-250 °C และส่งไปยังคอลัมน์การกลั่นแรก 6 จากด้านบนของคอลัมน์ กระแสเหนือศีรษะในเฟสไอจะถูกปล่อยลงในคอนเดนเซอร์ระบายความร้อนด้วยอากาศ- ตู้เย็นและหลังจากระบายความร้อนเพิ่มเติมในน้ำแล้ว ตู้เย็นที่อุณหภูมิ 30-35 ° C จะเข้าสู่ภาชนะ 4 ระบบการระบายความร้อนในคอลัมน์ b ได้รับการดูแลโดยไอพ่น "ร้อน" ที่มาจากเตา 75 ด้วยอุณหภูมิ 340 0C


รูปที่ 5 แผนผังการติดตั้ง ELOU-AVT แบบรวม

โดยมีกำลังการผลิตน้ำมันกำมะถัน 6 ล้านตันต่อปี:

1 - ปั๊ม; 2 - เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน; เครื่องขจัดน้ำออกไฟฟ้า 3 เครื่อง; 4- ตู้คอนเทนเนอร์; 5-คอนเดนเซอร์-ตู้เย็น; 6- คอลัมน์การกลั่นครั้งแรก; คอลัมน์กลั่น 7 หลัก; 8- คอลัมน์ลอก; 9 - ตัวดูดซับการแยกส่วน; 10- โคลง; 11, 12 - คอลัมน์แยกส่วนสำหรับการกลั่นน้ำมันเบนซินขั้นที่สอง 13- คอลัมน์สูญญากาศ; 14 - อุปกรณ์สร้างสุญญากาศ 15 เตา;

ฉัน-น้ำมันดิบ; น้ำมันที่ผ่านการแยกเกลือ II; ส่วนประกอบ III-V ของผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมเบา VI, VII - เศษส่วนน้ำมันเบนซินแคบ (n.c. - 62 °C และ 85-120 °C ตามลำดับ) VIII - ผลิตภัณฑ์จากการสลายตัว ทรงเครื่อง - กลั่นคอลัมน์สุญญากาศ ไอน้ำเฉียบพลัน X; ซีทาร์; สิบสอง- เศษส่วนของเบนซีน (62-85 °C); XIII - น้ำมันเบนซินหนัก (สูงกว่า 120 °C) XIV - ก๊าซแห้ง XV - ก๊าซเข้มข้น

ส่วนที่เหลือของคอลัมน์การกลั่นครั้งแรก 6 - น้ำมันกึ่งลอก - ถูกให้ความร้อนในเตาเผาของหน่วยบรรยากาศของการติดตั้งที่ 360 ° C และเข้าสู่คอลัมน์การกลั่นหลัก 7 ที่ด้านบนซึ่งรักษาความดันไว้ที่ 0.15 MPa . คอลัมน์นี้ใช้การชลประทานแบบเฉียบพลันและการไหลเวียนสองครั้ง จากด้านบนของคอลัมน์ ไอระเหยของเศษส่วน 85-180°C และไอน้ำจะถูกส่งไปยังตู้เย็นคอนเดนเซอร์ คอนเดนเสทที่อุณหภูมิ 30-35 0C จะถูกป้อนเข้าไปในภาชนะ เศษส่วน 180-220 °C (III), 220-280 °C (IV) และ 280-350 °C (V) จะถูกลบออกจากคอลัมน์การกลั่นหลัก 7 ในรูปแบบของกระแสด้านข้างผ่านคอลัมน์ลอกที่สอดคล้องกัน 8 เศษส่วน 85 -180 °C และ 180 -220 °C ทำให้เป็นด่าง เศษส่วน 220-280 °C และ 280-350 0C หลังจากเย็นลงถึง 60 °C จะถูกส่งไปยังถัง น้ำมันเชื้อเพลิง (ผลิตภัณฑ์ด้านล่างของคอลัมน์การกลั่นหลัก) จะถูกป้อนเข้าไปในเตาหลอม 75 ของบล็อกสุญญากาศของการติดตั้ง ซึ่งได้รับความร้อนถึง 410 °C และที่อุณหภูมินี้ผ่านเข้าไปในคอลัมน์สุญญากาศ 13 เศษส่วนด้านบนที่ได้รับ ในคอลัมน์สุญญากาศ อุณหภูมิสูงถึง 350 °C จะถูกป้อนเข้าไปในคอลัมน์การกลั่นหลัก 7 เศษส่วนของ 350-500 0C จะถูกลบออกจากคอลัมน์สุญญากาศในรูปแบบของสตรีมด้านข้าง โดยทั่วไปคอลัมน์นี้จะใช้กรดไหลย้อนระดับกลางหนึ่งรายการ น้ำมันดินจากด้านล่างของคอลัมน์สุญญากาศจะถูกสูบผ่านเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนและเครื่องทำความเย็นและส่งไปยังถังกลางที่อุณหภูมิ 90 °C การติดตั้งจะใช้หน่วยทำความเย็นด้วยอากาศเป็นหลักซึ่งช่วยลดการใช้น้ำ




การติดตั้งมีความสามารถในการทำงานโดยไม่ต้องใช้เครื่องกลั่นแบบสุญญากาศ ในกรณีนี้ น้ำมันเชื้อเพลิงจากด้านล่างของการกลั่นคอลัมน์ 7 จะถูกสูบผ่านเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนและตู้เย็น ซึ่งจะเย็นลงถึง 90 °C และส่งไปยังแทงค์ฟาร์ม ส่วนน้ำมันเบนซินกว้าง n.c. - 180 °C หลังจากให้ความร้อนถึง 170 °C เข้าสู่ตัวดูดซับ 9 หลังจากแยกก๊าซแห้งในตัวดูดซับ (XIV) แล้ว การไหลด้านล่างจะถูกส่งไปยังสารทำให้คงตัว 10 โดยจะรักษาความดัน 1.2 MPa ไว้ในตัวดูดซับและสารทำให้คงตัว ในสารทำให้คงตัว 10 ผลิตภัณฑ์ด้านล่างของเครื่องดูดซับแบ่งออกเป็นสองกระแส: ด้านบน (สูงถึง 85 °C) และด้านล่าง (สูงกว่า 85 °C) ในคอลัมน์ 77 การไหลด้านบนแบ่งออกเป็นเศษส่วนแคบ VI (b.c. - 62 °C) และ XII (62-85 °C) การไหลด้านล่างจากเหล็กกันโคลงจะถูกส่งไปยังคอลัมน์ 72 ซึ่งแบ่งออกเป็นเศษส่วน VII (85-120 °C) และ XIII (120-180 °C) ระบบการระบายความร้อนของโช้คถูกควบคุมโดยการจ่ายกรดไหลย้อนซึ่งถูกปั๊มผ่านเตาหลอมและกลับมาในเฟสไอจนถึงด้านล่างของโช้ค การติดตั้งสามารถทำงานโดยปิดหน่วยกลั่นรอง ในกรณีนี้ น้ำมันเบนซินเสถียรจากด้านล่างของสเตบิไลเซอร์ 10 จะถูกส่งไปยังตัวแลกเปลี่ยนความร้อน จากนั้น การไหลผ่านตู้เย็นจะถูกจ่ายให้เป็นด่าง จากนั้นไปที่แทงค์ฟาร์ม เพื่อขจัดคราบน้ำ ให้ใช้เศษส่วนที่มีอุณหภูมิ 140-250 °C ถูกทำให้แห้งในเครื่องแยกไฟฟ้า สำหรับน้ำมันแปรรูป 1 ตัน จะใช้น้ำ 3.5-4 ลบ.ม. ไอน้ำ 1.1 กก. และเชื้อเพลิง 27-33 กก. การติดตั้งใช้พลังงานความร้อนจากแหล่งทุติยภูมิอย่างมีเหตุผล ด้วยการใช้ความร้อนของน้ำร้อน จะทำให้เกิดไอน้ำแรงดันสูงประมาณ 35 ตันต่อชั่วโมง ในตอนแรก การติดตั้งได้รับการออกแบบโดยไม่มียูนิต ELOU แต่ในระหว่างการใช้งานมีการติดตั้งยูนิตนี้เพิ่มเติม ที่โรงกลั่นน้ำมันหลายแห่งประสิทธิภาพการติดตั้งซึ่งเป็นผลมาจากการติดตั้งอุปกรณ์และโครงสร้างเพิ่มเติมเกินการออกแบบ - 6 ล้านตันต่อปีและสูงถึง 7-8 ล้านตันต่อปี ความสมดุลของวัสดุในการติดตั้งด้วย ผลผลิต 6 ล้านตันต่อปี (สำหรับน้ำมัน Romashkinskaya) มีลักษณะเฉพาะโดยข้อมูลในตารางที่ 1 ผลิตภัณฑ์ที่ได้รับระหว่างการกลั่นน้ำมันเบื้องต้นนั้นไม่สามารถวางขายได้และถูกส่งไปเพื่อการอัพเกรด (การบำบัดด้วยไฮโดรทรีตติ้ง, การดีแว็กซ์) หรือเพื่อการประมวลผลเพิ่มเติมผ่านกระบวนการทุติยภูมิแบบทำลายล้าง กระบวนการเหล่านี้ให้การผลิตส่วนประกอบเชื้อเพลิงและโมโนเมอร์ที่มีคุณค่าสำหรับการสังเคราะห์ปิโตรเคมี การกลั่นน้ำมันแบบลึก และผลิตภัณฑ์โรงกลั่นที่หลากหลายขึ้น กระบวนการทำลายล้างขั้นที่สอง ได้แก่ การทำไอโซเมอไรเซชัน การเปลี่ยนรูป การแตกร้าวด้วยความร้อนและตัวเร่งปฏิกิริยา การไฮโดรแคร็กกิ้ง ถ่านโค้ก และการเกิดออกซิเดชันของน้ำมันดิน เป็นน้ำมันดิน ตามตัวเลือกน้ำมัน เศษส่วนแคบของน้ำมันแก๊สสุญญากาศและน้ำมันดินจะถูกส่งไปยังกระบวนการทำให้บริสุทธิ์และการเตรียมน้ำมันเชิงพาณิชย์อย่างต่อเนื่อง


ดังนั้น เนื่องจากเป็นกระบวนการหลักของโรงกลั่นทั้งเชื้อเพลิง น้ำมัน และปิโตรเคมี การกลั่นน้ำมันเบื้องต้นจึงเป็นวัตถุดิบสำหรับการติดตั้งในโรงงานทั้งหมด คุณภาพของการแยกน้ำมัน - ความสมบูรณ์ของการเลือกเศษส่วน ศักยภาพและความชัดเจนของการแยก - กำหนดพารามิเตอร์ทางเทคโนโลยีและผลลัพธ์ของกระบวนการที่ตามมาทั้งหมด และท้ายที่สุดคือความสมดุลของวัสดุโดยรวมของโรงงานและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมเชิงพาณิชย์

แคร็กน้ำมันที่โรงกลั่น

การแคร็ก (eng. การแคร็ก, การแยก) คือการแปรรูปน้ำมันและเศษส่วนที่อุณหภูมิสูงเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำกว่าตามกฎ - เชื้อเพลิงของมอเตอร์, น้ำมันหล่อลื่น ฯลฯ รวมถึงวัตถุดิบสำหรับ อุตสาหกรรมเคมีและปิโตรเคมี การแตกร้าวเกิดขึ้นจากการแตกของพันธะ C-C และการเกิดอนุมูลอิสระหรือคาร์บาเนียน พร้อมกับการแตกตัวของพันธะ C-C จะทำให้เกิดดีไฮโดรจีเนชัน ไอโซเมอไรเซชัน โพลิเมอไรเซชัน และการควบแน่นของสารตัวกลางและสารตั้งต้นเกิดขึ้น อันเป็นผลมาจากสองกระบวนการสุดท้ายที่เรียกว่า สารตกค้างจากการแตกร้าว (เศษที่มีจุดเดือดมากกว่า 350 °C) และปิโตรเลียมโค้ก

การติดตั้งทางอุตสาหกรรมแห่งแรกของโลกสำหรับการแตกร้าวของน้ำมันด้วยความร้อนอย่างต่อเนื่องถูกสร้างขึ้นและจดสิทธิบัตรโดยวิศวกร V. G. Shukhov และผู้ช่วยของเขา S. P. Gavrilov ในปี 1891 (สิทธิบัตรของจักรวรรดิรัสเซียหมายเลข 12926 ลงวันที่ 27 พฤศจิกายน 1891) มีการตั้งค่าการทดลอง วิธีแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมของ V. G. Shukhov ได้รับการทำซ้ำโดย W. Barton ในระหว่างการก่อสร้างโรงงานอุตสาหกรรมแห่งแรกในสหรัฐอเมริกาในปี พ.ศ. 2458-2461 โรงงานแคร็กอุตสาหกรรมในประเทศแห่งแรกถูกสร้างขึ้นโดย V. G. Shukhov ในปี 1934 ที่โรงงานแคร็กของโซเวียตในเมืองบากู

การแคร็กทำได้โดยการให้ความร้อนแก่น้ำมันดิบหรือปล่อยให้น้ำมันดิบสัมผัสกับอุณหภูมิสูงและตัวเร่งปฏิกิริยาไปพร้อมๆ กัน

ในกรณีแรก กระบวนการนี้ใช้ในการผลิตน้ำมันเบนซิน (ส่วนประกอบออกเทนต่ำของเชื้อเพลิงรถยนต์) และน้ำมันแก๊ส (ส่วนประกอบของน้ำมันเชื้อเพลิงกองทัพเรือ กังหันก๊าซ และเชื้อเพลิงทำความร้อน) เศษส่วน ซึ่งเป็นวัตถุดิบตั้งต้นปิโตรเลียมที่มีกลิ่นหอมสูงในการผลิตคาร์บอนแบล็ก ( เขม่า) เช่นเดียวกับอัลฟาโอเลฟินส์ (การแตกร้าวด้วยความร้อน); โรงต้มน้ำ เช่นเดียวกับเชื้อเพลิงรถยนต์และดีเซล (visbreaking); ปิโตรเลียมโค้ก ตลอดจนก๊าซไฮโดรคาร์บอน น้ำมันเบนซิน และน้ำมันก๊าด-ก๊าซ เอทิลีน โพรพิลีน และอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน (ไพโรไลซิสของวัตถุดิบปิโตรเลียม)

ในกรณีที่สอง กระบวนการนี้จะใช้เพื่อให้ได้ส่วนประกอบพื้นฐานของน้ำมันเบนซินออกเทนสูง น้ำมันแก๊ส และก๊าซไฮโดรคาร์บอน (ตัวเร่งปฏิกิริยาแตกตัว) เศษส่วนน้ำมันเบนซิน น้ำมันเครื่องบินและดีเซล น้ำมันปิโตรเลียม รวมถึงวัตถุดิบสำหรับกระบวนการไพโรไลซิสของเศษส่วนปิโตรเลียม และการปฏิรูปตัวเร่งปฏิกิริยา (ไฮโดรแคร็กกิ้ง)

นอกจากนี้ ยังใช้การแยกวัตถุดิบแบบไพโรไลติกประเภทอื่นด้วย เช่น กระบวนการผลิตเอทิลีนและอะเซทิลีนโดยการปล่อยกระแสไฟฟ้าในมีเธน (การแตกด้วยไฟฟ้า) ที่อุณหภูมิ 1,000-1300 °C และ 0.14 MPa สำหรับ 0.01-0.1 ส.

การแคร็กใช้เพื่อเพิ่มจำนวนออกเทนของน้ำมันเบนซิน (เพิ่มเศษส่วนมวลของ C8H18)

ในระหว่างการแตกตัวด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา กระบวนการไอโซเมอไรเซชันของอัลเคนก็เกิดขึ้นเช่นกัน


การกลั่นน้ำมันทุติยภูมิดำเนินการโดยการแยกตัวเร่งปฏิกิริยาด้วยความร้อนหรือทางเคมีของผลิตภัณฑ์การกลั่นปิโตรเลียมขั้นต้นเพื่อให้ได้เศษส่วนของน้ำมันเบนซินมากขึ้นรวมถึงวัตถุดิบสำหรับการผลิตอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนในภายหลัง - เบนซีนโทลูอีนและอื่น ๆ หนึ่งในเทคโนโลยีที่พบบ่อยที่สุดของวงจรนี้คือการแคร็ก

ในปี พ.ศ. 2434 วิศวกร V. G. Shukhov และ S. P. Gavrilov เสนอให้มีการติดตั้งทางอุตสาหกรรมแห่งแรกของโลกสำหรับการดำเนินการอย่างต่อเนื่องของกระบวนการแตกตัวด้วยความร้อน: เครื่องปฏิกรณ์แบบท่อต่อเนื่องซึ่งบังคับการหมุนเวียนของน้ำมันเชื้อเพลิงหรือวัตถุดิบปิโตรเลียมหนักอื่น ๆ ดำเนินการผ่านท่อ และ ก๊าซไอเสียที่ให้ความร้อนระหว่างท่อจะถูกส่งไปยังพื้นที่ ผลผลิตของส่วนประกอบน้ำหนักเบาในระหว่างกระบวนการแตกร้าว ซึ่งสามารถเตรียมน้ำมันเบนซิน น้ำมันก๊าด และน้ำมันดีเซลได้ อยู่ระหว่าง 40-45 ถึง 55-60% กระบวนการแคร็กทำให้สามารถผลิตส่วนประกอบสำหรับการผลิตน้ำมันหล่อลื่นจากน้ำมันเชื้อเพลิงได้

การแตกตัวของตัวเร่งปฏิกิริยาถูกค้นพบในช่วงทศวรรษที่ 30 ของศตวรรษที่ 20 ตัวเร่งปฏิกิริยาจะเลือกจากวัตถุดิบและดูดซับโมเลกุลที่มีความสามารถในการดีไฮโดรจีเนติค (ปล่อยไฮโดรเจนออกมา) ได้ง่ายทีเดียว ไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตัวที่เกิดขึ้นในกรณีนี้ซึ่งมีความสามารถในการดูดซับเพิ่มขึ้นจะสัมผัสกับศูนย์กลางที่ใช้งานอยู่ของตัวเร่งปฏิกิริยา ปฏิกิริยาโพลีเมอไรเซชันของไฮโดรคาร์บอนเกิดขึ้น เรซินและโค้กปรากฏขึ้น ไฮโดรเจนที่ปล่อยออกมามีส่วนสำคัญในปฏิกิริยาของไฮโดรแคร็กกิ้ง ไอโซเมอไรเซชัน ฯลฯ ผลิตภัณฑ์จากการแคร็กนั้นอุดมไปด้วยไฮโดรคาร์บอนคุณภาพสูงน้ำหนักเบา และเป็นผลให้ได้เศษส่วนของน้ำมันเบนซินและเชื้อเพลิงดีเซลอย่างกว้างขวาง ซึ่งจัดเป็นผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมเบา . ผลลัพธ์ที่ได้คือก๊าซไฮโดรคาร์บอน (20%) ส่วนของน้ำมันเบนซิน (50%) ส่วนของดีเซล (20%) น้ำมันแก๊สหนัก และโค้ก


ตัวเร่งปฏิกิริยาแคร็กที่โรงกลั่น

การแตกตัวด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาเป็นกระบวนการเปลี่ยนตัวเร่งปฏิกิริยาทำลายเศษส่วนปิโตรเลียมกลั่นหนักให้เป็นเชื้อเพลิงยานยนต์และวัตถุดิบสำหรับปิโตรเคมี การผลิตคาร์บอนแบล็กและโค้ก กระบวนการนี้เกิดขึ้นโดยมีตัวเร่งปฏิกิริยาอะลูมิโนซิลิเกตอยู่ที่อุณหภูมิ 450-530 °C และความดัน 0.07-0.3 MPa

กลไกของปฏิกิริยาแคร็กตัวเร่งปฏิกิริยาส่วนใหญ่ได้รับการอธิบายอย่างน่าพอใจภายในกรอบของทฤษฎีคาร์บอเคชันแบบโซ่ ภายใต้สภาวะการแตกตัวของตัวเร่งปฏิกิริยา คาร์โบแคตสามารถมีอยู่ได้เฉพาะในรูปของคู่ไอออนเท่านั้น: คาร์โบเคชัน - ศูนย์กลางแอคทีฟที่มีประจุลบของพื้นผิว

พื้นฐานทางเคมีของกระบวนการ สาระสำคัญของกระบวนการที่เกิดขึ้นระหว่างการแคร็กตัวเร่งปฏิกิริยาอยู่ในปฏิกิริยาต่อไปนี้:

1) การแยกไฮโดรคาร์บอนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูง (แตกจริง)

2) ไอโซเมอไรเซชัน;

3) การดีไฮโดรจีเนชันของไซโคลอัลเคนเข้าไปในพื้นที่

การทำลายวัตถุดิบปิโตรเลียมหนักทำให้เกิดเชื้อเพลิงเครื่องยนต์ขนาดเบาเพิ่มขึ้น ซึ่งที่สำคัญที่สุดคือน้ำมันเบนซิน การดำเนินการของปฏิกิริยาทั้งสามประเภทนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของจำนวนออกเทนของน้ำมันเบนซิน: ด้วยโครงสร้างเดียวกันจำนวนไฮโดรคาร์บอนออกเทนจะเพิ่มขึ้นเมื่อน้ำหนักโมเลกุลลดลง ค่าออกเทนของไอโซอัลเคนสูงกว่าค่าออกเทนของอัลเคนปกติ และค่าออกเทนของไอโซอัลเคนสูงกว่าค่าออกเทนของไซโคลอัลเคนและอัลเคน

การเปลี่ยนแปลงของอัลเคน ภายใต้สภาวะการแตกร้าวด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา อัลเคนจะเกิดไอโซเมอไรเซชันและสลายตัวเป็นอัลเคนและอัลคีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำกว่า

ขั้นตอนแรกของกระบวนการลูกโซ่ - การเกิดนิวเคลียสลูกโซ่ - สามารถเกิดขึ้นได้สองวิธี

ในวิธีแรก โมเลกุลอัลเคนบางส่วนต้องอยู่ภายใต้

การแตกร้าวด้วยความร้อนครั้งแรก อัลคีนที่ได้จะเป็นโปรตอนที่เป็นนามธรรมจากตัวเร่งปฏิกิริยาและถูกแปลงเป็นคาร์โบเคชัน

ตามวิธีที่สอง การก่อตัวของคาร์โบเคชันสามารถทำได้โดยตรงจากอัลเคนโดยการกำจัดไอออนไฮไดรด์ภายใต้การกระทำของศูนย์กลางโปรตอนหรือตัวเร่งปฏิกิริยา aprotic:

เนื่องจากความจริงที่ว่านามธรรมของไฮไดรด์ไอออนจากอะตอมคาร์บอนตติยภูมินั้นต้องการพลังงานน้อยกว่าจากอะตอมทุติยภูมิและอะตอมปฐมภูมิ ไอโซอัลเคนจะแตกเร็วกว่าอัลเคนในโครงสร้างปกติมาก ปฏิกิริยาการพัฒนาลูกโซ่รวมถึงปฏิกิริยาทั้งหมดของคาร์โบเคชันที่เป็นไปได้ภายใต้เงื่อนไขที่กำหนด ตัวอย่างเช่น หากคาร์โบคาเตชันปฐมภูมิ C7H15 ก่อตัวขึ้นในขั้นตอนแรกของกระบวนการ ทิศทางที่เป็นไปได้มากที่สุดของการเปลี่ยนแปลงก็คือการเกิดไอโซเมอไรเซชันเป็นโครงสร้างทุติยภูมิและตติยภูมิที่มีความเสถียรมากขึ้น ความร้อนที่ปล่อยออกมาระหว่างไอโซเมอไรเซชันสามารถนำไปใช้ในการแยกไอออนใหม่ได้ ดังนั้นกระบวนการเปลี่ยนรูปของคาร์โบเคชัน C7H15 จึงประกอบด้วยการสลับกันแบบอนุกรมขนานของปฏิกิริยาไอโซเมอไรเซชันและปฏิกิริยาการสลายตัวของ p เนื่องจากการสลายตัวของอัลคิลคาร์บอเคชั่นด้วยการก่อตัวของไอออน Ci-C3 ปฐมภูมิและทุติยภูมินั้นยากกว่าการก่อตัวของไอออนตติยภูมิที่มีอะตอมคาร์บอนจำนวนมาก อัตราการแตกตัวเร่งปฏิกิริยาของอัลเคนจะเพิ่มขึ้นตามความยาวของโซ่ ตัวอย่างเช่น ในระหว่างการแคร็กภายใต้เงื่อนไขเดียวกัน ระดับการแปลงของ C5H12 คือ 1% C7H16 -3%; С12Н24 - 18%; C16H34 -42%. การสลายตัวของไอออนที่ง่ายดาย (การดูดความร้อนต่ำ) พร้อมการกำจัดคาร์โบแคตระดับอุดมศึกษาทำให้เกิดการสะสมของโครงสร้างไอโซในผลิตภัณฑ์จากการสลายตัวของอัลเคนที่มีอะตอมของคาร์บอน 7 อะตอมขึ้นไป ปฏิกิริยาคาร์โบเคชันโมเลกุลต่ำที่ปล่อยออกมาหลังจากการไอโซเมอไรเซชันจะดึงไอออนไฮไดรด์ออกจากโมเลกุลไฮโดรคาร์บอนดั้งเดิม และวงจรปฏิกิริยาทั้งหมดจะเกิดขึ้นซ้ำ การยุติสายโซ่เกิดขึ้นเมื่อคาร์โบเคชันตรงกับประจุลบของตัวเร่งปฏิกิริยา

อัตราการแตกตัวเร่งปฏิกิริยาของอัลเคนคือ 1-2 ลำดับความสำคัญที่สูงกว่าอัตราการแตกตัวด้วยความร้อน

การเปลี่ยนแปลงของไซโคลอัลเคน อัตราการแตกตัวเร่งปฏิกิริยาของไซโคลอัลเคนนั้นใกล้เคียงกับอัตราการแตกตัวของอัลเคนที่มีอะตอมของคาร์บอนเท่ากัน ปฏิกิริยาหลักของไซโคลอัลเคนคือ: วงแหวนเปิดพร้อมกับการก่อตัวของอัลคีนและไดอีน; การดีไฮโดรจีเนชันที่นำไปสู่การก่อตัวของเอรีส ไอโซเมอไรเซชันของวงแหวนและโซ่ด้านข้าง

ขั้นตอนการเริ่มต้น - การปรากฏตัวของคาร์โบเคชัน - สำหรับไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวของโครงสร้างไซคลิกและอะไซคลิกดำเนินไปในลักษณะเดียวกัน

ผลคาร์โบแคตชันที่เป็นผลทำให้ไอออนไฮไดรด์เป็นนามธรรมจากโมเลกุลไซโคลอัลเคน การกำจัดไฮไดรด์ไอออนออกจากอะตอมคาร์บอนตติยภูมินั้นง่ายกว่าการกำจัดไอออนทุติยภูมิ ดังนั้น ความลึกของการแตกร้าวจะเพิ่มขึ้นตามจำนวนองค์ประกอบทดแทนในวงแหวน

โครงสร้างนีโอ (1,1-ไดเมทิลไซโคลเฮกเซน) ทำให้ไฮไดรด์ไอออนเป็นนามธรรมจากคาร์บอนทุติยภูมิ ดังนั้นระดับของการแปลงจึงใกล้เคียงกับไซโคลเฮกเซนที่ไม่มีการทดแทน

การสลายตัวของไซโคลเฮกซิลไอออนสามารถเกิดขึ้นได้สองวิธี: ด้วยการแตกของพันธะ C-C และการแตกของพันธะ C-H

อันเป็นผลมาจากปฏิกิริยากับความแตกแยกของพันธะ C-C จะเกิดอัลคีนและอัลคาเดียน

ไอออนอัลคีนิลสามารถถูกไอโซเมอร์เป็นอัลลิลิกได้ง่าย ปฏิกิริยาที่เป็นไปได้มากที่สุดของไอออนอัลลิลิกคือการแยกไอออนไฮไดรด์ออกจากโมเลกุลต้นกำเนิดหรือการถ่ายโอนโปรตอนไปยังโมเลกุลอัลคีนหรือตัวเร่งปฏิกิริยา

ไซโคลอัลคีนผ่านการเร่งปฏิกิริยาแตกตัวได้เร็วกว่าไซโคลอัลเคนมาก

การสลายตัวของไซโคลเฮกซิลคาร์โบเคชันด้วยความแตกแยกของพันธะ C-H นั้นมีประโยชน์มากกว่าเนื่องจากอารีนถูกสร้างขึ้นผ่านโครงสร้างไซโคลอัลคีนระดับกลาง

ผลผลิตของเอรีนถึง 25% หรือมากกว่าจากผลการเปลี่ยนรูปของไซโคลเฮกเซน และก๊าซที่แตกร้าวของไซโคลอัลเคนมีปริมาณไฮโดรเจนเพิ่มขึ้นเมื่อเปรียบเทียบกับก๊าซของอัลเคนที่แตกตัว

ไอโซเมอร์ไรเซชันของไซโคลเฮกเซนไปเป็นไซโคลเพนเทนและในทางกลับกันก็สังเกตได้เช่นกัน ปฏิกิริยาเกิดขึ้นผ่านวงแหวนไซโคลโพรเพนที่มีโปรตอน

ไซโคลเพนเทนมีความเสถียรมากกว่าภายใต้สภาวะการแตกตัวของตัวเร่งปฏิกิริยามากกว่าไซโคลเฮกเซน ดังนั้นความสมดุลจึงเลื่อนไปทางขวาอย่างมาก อย่างไรก็ตาม ไซโคลเฮกเซนภายใต้สภาวะเหล่านี้จะถูกดีไฮโดรจีเนชันไปยังบริเวณต่างๆ การนำผลิตภัณฑ์ออกจากทรงกลมปฏิกิริยาจะเปลี่ยนสมดุลไปทางซ้าย ความสามารถในการเลือกเปลี่ยนไซโคลเฮกเซนเป็นเบนซีนหรือเมทิลไซโคลเพนเทนขึ้นอยู่กับตัวเร่งปฏิกิริยาในที่สุด

ในการมีอยู่ของสายโซ่ด้านยาวในโมเลกุลไซโคลอัลเคน, ไอโซเมอไรเซชันของสายโซ่ด้านข้างและดีลคิเลชันเป็นไปได้

ไบไซคลิกไซโคลอัลเคนทำให้เกิดอะโรมาติกได้ดีกว่าโมโนไซคลิก ดังนั้น ในระหว่างการแตกตัวด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาของดีคาลิน (500°C) ผลผลิตของเอรีนจะอยู่ที่ประมาณ 33% ต่อดีคาลินที่แปลงแล้ว สารประกอบอะโรมาติกมากยิ่งขึ้น (87.8%) เกิดขึ้นเมื่อเตตราลินแตกร้าวภายใต้สภาวะเดียวกัน

การเปลี่ยนแปลงของอัลคีน อัตราการแคร็กตัวเร่งปฏิกิริยาของอัลคีนคือ 2-3 ลำดับความสำคัญสูงกว่าอัตราการแคร็กของอัลเคนที่เกี่ยวข้องซึ่งอธิบายได้จากความง่ายในการก่อตัวของคาร์โบเคชันจากอัลคีน:

เมื่อเติมโปรตอนลงในโมเลกุลอัลคีน ไอออนเดียวกันจะเกิดขึ้นเหมือนกับเมื่อไฮไดรด์ไอออนถูกกำจัดออกจากอัลเคน ซึ่งจะกำหนดความเหมือนกันของปฏิกิริยาระหว่างการแตกตัวของตัวเร่งปฏิกิริยา - ไอโซเมอไรเซชันและการสลายตัวของ p ในเวลาเดียวกัน อัลคีนยังมีลักษณะพิเศษด้วยปฏิกิริยาเฉพาะของการกระจายตัวของไฮโดรเจนและการเกิดไซคลิกไลเซชัน

สาระสำคัญของปฏิกิริยาการกระจายตัวของไฮโดรเจนก็คือเมื่อมีตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นกรด อัลคีนบางชนิดจะสูญเสียไฮโดรเจนและกลายเป็นสารประกอบไม่อิ่มตัวเชิงซ้อน ในขณะที่อีกส่วนหนึ่งของอัลคีนจะถูกเติมไฮโดรเจนด้วยไฮโดรเจนนี้ และกลายเป็นอัลเคน

อัลคีนที่ถูกดูดซับบนตัวเร่งปฏิกิริยาจะค่อยๆ สูญเสียไฮโดรเจน ไฮโดรคาร์บอนที่ไม่อิ่มตัวสูงจะเกิดปฏิกิริยาโพลีเมอร์ ไซไคไลซ์ และค่อยๆ หมดสิ้นลงของไฮโดรเจน กลายเป็นโค้ก การหมุนเวียนของอัลคีนสามารถนำไปสู่การก่อตัวของไซโคลเพนเทน ไซโคลเพนทีน และเอรีน วงแหวนที่มีสมาชิกห้าวงจะไอโซเมอร์เป็นหกสมาชิกและยังมีอะโรมาติกอีกด้วย

การเปลี่ยนแปลงอารีน่า arenes ที่ไม่ถูกทดแทนจะมีความเสถียรภายใต้สภาวะการแตกตัวของตัวเร่งปฏิกิริยา เอรีนทดแทนเมทิลจะทำปฏิกิริยาในอัตราใกล้เคียงกับอัลเคน อนุพันธ์ของอัลคิลของเอรีนที่มีอะตอมของคาร์บอนตั้งแต่ 2 อะตอมขึ้นไปในรอยแตกของโซ่ในอัตราประมาณเดียวกับอัลคีน ปฏิกิริยาหลักของอนุพันธ์อัลคิลของ arenes คือการแจกแจง สิ่งนี้อธิบายได้ด้วยความสัมพันธ์ระหว่างวงแหวนอะโรมาติกกับโปรตอนมากกว่าอัลคิลไอออน

อัตราการเกิดปฏิกิริยาจะเพิ่มขึ้นตามความยาวโซ่ที่เพิ่มขึ้นขององค์ประกอบทดแทนอัลคิลเช่นเดียวกับในซีรีย์: C6H5 - Cnerv< < С6Н5 - Свтор < С6Н5 - Стрет, что обусловлено большой устойчивостью образующихся карбкатионоб.

ในกรณีของเอรีนที่แทนที่เมทิล การกำจัดคาร์โบเคชันจะถูกขัดขวางอย่างมีพลัง ดังนั้นปฏิกิริยาความไม่สมส่วนและปฏิกิริยาไอโซเมอไรเซชันส่วนใหญ่จึงเกิดขึ้นตามตำแหน่งขององค์ประกอบทดแทน

โพลีไซคลิกเอรีนจะถูกดูดซับอย่างแรงบนตัวเร่งปฏิกิริยา และถูกทำลายอย่างค่อยเป็นค่อยไปและการกระจายตัวของไฮโดรเจนอีกครั้งเมื่อเกิดเป็นโค้ก

ดังนั้น โค้กที่เกิดขึ้นบนพื้นผิวของตัวเร่งปฏิกิริยาจึงเป็นส่วนผสมของอัลคีนเรซินโพลีเมอร์ที่ไม่อิ่มตัวสูงและโพลีไซคลิกเอรีน มันปิดกั้นศูนย์กลางที่ใช้งานอยู่ของตัวเร่งปฏิกิริยาและลดการทำงานของมัน ในการกำจัดโค้ก ตัวเร่งปฏิกิริยาจะถูกสร้างขึ้นใหม่เป็นระยะโดยการเกิดออกซิเดชัน

ตัวเร่งปฏิกิริยากระบวนการและกลไกปฏิกิริยาทางเลือก ตัวเร่งปฏิกิริยาการแคร็กสมัยใหม่เป็นระบบที่ซับซ้อนซึ่งประกอบด้วยซีโอไลต์ Y 10-25% ในธาตุหายากหรือรูปแบบสลายตัว ซึ่งมีการกระจายสม่ำเสมอในรูปสัณฐาน อะลูมิโนซิลิเกตและก่อตัวเป็นไมโครสเฟียร์หรือลูกบอล



โครงสร้างซีโอไลต์เกิดจาก SiO4 และ AlO4 จัตุรมุข อะตอมของอะลูมิเนียมมีประจุลบเพียงประจุเดียว ซึ่งถูกชดเชยด้วยไอออนบวกของโลหะที่อยู่ในช่องว่างของโครงตาข่ายคริสตัล ซีโอไลต์ที่มีแคตไอออนเดี่ยวจะไม่ทำงาน เนื่องจากแคตไอออนดังกล่าวจะชดเชยประจุของจัตุรมุข Al4 ได้อย่างสมบูรณ์ การแทนที่ไอออนบวกแบบโมโนวาเลนต์ด้วยไดวาเลนต์หรือไตรวาเลนต์จะทำให้เกิดการชดเชยประจุและสร้างความแรงของสนามไฟฟ้าสถิตสูงเพียงพอสำหรับการก่อตัวของคาร์โบเคชันอันเป็นผลมาจากการกระจัดของคู่อิเล็กตรอน อลูมิโนซิลิเกตอสัณฐานซึ่งมีการกระจายซีโอไลต์นั้นมีในตัวของมันเอง กิจกรรม. ศูนย์กลางที่เร่งปฏิกิริยาของอะลูมิโนซิลิเกตมีทั้งกรดBrønstedและกรด Lewis กรดเบรินสเตดอาจเป็นโปรตอนที่เกิดขึ้นจากน้ำที่ถูกดูดซับโดยอะตอมอะลูมิเนียมที่ไม่อิ่มตัวเชิงพิกัด (a) ซึ่งเป็นโปรตอนของกลุ่มไฮดรอกซิลที่เกี่ยวข้องกับอะตอมอะลูมิเนียม (b) หรือซิลิคอน ศูนย์ผู้บริจาคโปรตอนมีความสำคัญมากที่สุดเนื่องจาก อลูมิโนซิลิเกตที่ขาดน้ำนั้นไม่ได้ใช้งานจริง ในตัวเร่งปฏิกิริยาอะลูมิโนซิลิเกตที่มีซีโอไลต์ บทบาทของไอออนบวกของโลหะคือการเพิ่มความคล่องตัวของโปรตอนและความคงตัวของตำแหน่งกรดเบรินสเตด เช่นเดียวกับการสร้างตำแหน่งกรดเพิ่มเติมโดยการโปรตอนของโมเลกุลน้ำ เป็นผลให้อัตราการเกิดปฏิกิริยากับตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีซีโอไลต์นั้นสูงกว่าบนอสัณฐาน 2-3 ลำดับความสำคัญ ในเวลาเดียวกัน ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ประกอบด้วยซีโอไลต์จะมีความเสถียรทางความร้อนและเชิงกลสูงกว่าซีโอไลต์บริสุทธิ์ ด้านคุณภาพของทฤษฎีคาร์โบเคชันได้รับการยอมรับโดยทั่วไป อย่างไรก็ตาม โดยพื้นฐานแล้ว ไม่สามารถคาดการณ์ผลผลิตเชิงปริมาณของผลิตภัณฑ์ได้แม้ว่าจะทำการแคร็กสารประกอบแต่ละชนิดก็ตาม ควรสังเกตว่าการมีอยู่ของคาร์โบเคชันบนพื้นผิวของตัวเร่งปฏิกิริยาอะลูมิโนซิลิเกตยังไม่ได้รับการพิสูจน์จากการทดลอง เป็นไปได้ว่าอนุภาคตัวกลางในระหว่างการแตกตัวของตัวเร่งปฏิกิริยาไม่ใช่คาร์โบเคชั่น (พี - คอมเพล็กซ์) ซึ่งการก่อตัวนั้นต้องการความแตกแยกของพันธะเฮเทอโรไลติกที่สมบูรณ์ แต่เป็นสารประกอบเชิงซ้อนของไฮโดรคาร์บอนที่พื้นผิวซึ่งมีศูนย์กลางของตัวเร่งปฏิกิริยา สารประกอบดังกล่าวอาจเป็น p- เชิงซ้อนการก่อตัวของซึ่งต้องใช้พลังงานน้อยกว่าการก่อตัวของ n-เชิงซ้อน Macrokinetics ของกระบวนการ การแตกตัวเร่งปฏิกิริยาเช่นเดียวกับกระบวนการเร่งปฏิกิริยาที่ต่างกันเกิดขึ้นในหลายขั้นตอน: วัตถุดิบเข้าสู่พื้นผิวของตัวเร่งปฏิกิริยา (การแพร่กระจายภายนอก) แทรกซึมเข้าไปในรูขุมขนของตัวเร่งปฏิกิริยา (การแพร่กระจายภายใน) และถูกดูดซับทางเคมีที่ศูนย์กลางที่ใช้งานอยู่ของตัวเร่งปฏิกิริยาและเข้าสู่ปฏิกิริยาทางเคมี ต่อไป การดูดซับของผลิตภัณฑ์ที่แคร็กและวัตถุดิบที่ไม่ทำปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นจากพื้นผิว การแพร่กระจายจากรูพรุนของตัวเร่งปฏิกิริยา และการกำจัดผลิตภัณฑ์ที่แคร็กออกจากโซนปฏิกิริยา ความเร็วของกระบวนการถูกกำหนดโดยขั้นตอนที่ช้าที่สุด หากกระบวนการเกิดขึ้นในบริเวณการแพร่กระจาย ความเร็วของมันจะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิเพียงเล็กน้อย ในการเพิ่มความเร็วจำเป็นต้องใช้ดินที่มีรูพรุนหยาบหรือดินสูง เช่น ผงตัวเร่งปฏิกิริยาซึ่งจะเพิ่มพื้นผิวของตัวเร่งปฏิกิริยาหากขั้นตอนที่ช้าที่สุดคือปฏิกิริยาเคมีอัตราของกระบวนการจะขึ้นอยู่กับเป็นหลัก อุณหภูมิ. อย่างไรก็ตาม คุณสามารถเพิ่มความเร็วได้โดยการเพิ่มอุณหภูมิจนถึงขีดจำกัดที่กำหนดเท่านั้น หลังจากนั้น ปฏิกิริยาจะเข้าสู่บริเวณการแพร่กระจาย สำหรับการแตกร้าวของเศษส่วนปิโตรเลียม แทบเป็นไปไม่ได้เลยที่จะอธิบายปฏิกิริยาทางเคมีทั้งหมด ดังนั้นเราจึงจำกัดตัวเองให้พิจารณาแผนการที่คำนึงถึงทิศทางหลักและผลที่ตามมาของการแคร็ก จลนพลศาสตร์ของการแตกร้าวของเศษส่วนปิโตรเลียมบนตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีซีโอไลต์โดยส่วนใหญ่จะแสดงด้วยสมการลำดับที่ 1 คำอธิบายที่ถูกต้องมากขึ้นเกี่ยวกับจลนพลศาสตร์ของการแตกตัวเร่งปฏิกิริยาของเศษส่วนปิโตรเลียมทำได้โดยใช้สมการที่คำนึงถึงการปิดใช้งานของ ตัวเร่งปฏิกิริยาระหว่างปฏิกิริยา ความเร็วของกระบวนการและผลผลิตของผลิตภัณฑ์แคร็กแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญขึ้นอยู่กับคุณภาพของวัตถุดิบ, คุณสมบัติของตัวเร่งปฏิกิริยาและความสมบูรณ์ของการฟื้นฟู, ระบอบการปกครองทางเทคโนโลยีและคุณสมบัติการออกแบบของอุปกรณ์ปฏิกิริยา . การแตกตัวของตัวเร่งปฏิกิริยาบนตัวเร่งปฏิกิริยาอะลูมิโนซิลิเกตเป็นหนึ่งในกระบวนการที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในอุตสาหกรรมการกลั่นน้ำมัน วัตถุประสงค์ของกระบวนการนี้คือเพื่อให้ได้น้ำมันเบนซินออกเทนสูงจากการกลั่นสุญญากาศของน้ำมันต่าง ๆ ที่มีจุดเดือดในช่วง 300-500 °C การแตกตัวเร่งปฏิกิริยาบนตัวเร่งปฏิกิริยาที่ประกอบด้วยซีโอไลต์จะดำเนินการที่อุณหภูมิ 450-530 °C ภายใต้ความดันใกล้กับบรรยากาศ (0.07-0.3 MPa) นอกเหนือจากน้ำมันเบนซินที่มีค่าออกเทนสูงแล้ว หน่วยการแตกตัวเร่งปฏิกิริยายังผลิตก๊าซไฮโดรคาร์บอน น้ำมันก๊าซเบาและก๊าซหนักอีกด้วย ปริมาณและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ขึ้นอยู่กับลักษณะของวัตถุดิบแปรรูป ตัวเร่งปฏิกิริยา รวมถึงโหมดกระบวนการ ก๊าซไฮโดรคาร์บอนประกอบด้วย 75-90% ของเศษส่วน C3-C4 ใช้หลังจากการแยกในกระบวนการอัลคิเลชัน กระบวนการโพลิเมอไรเซชันสำหรับการผลิตเอทิลีน โพรพิลีน บิวทาไดอีน ไอโซพรีน โพลิไอโซบิวทิลีน สารลดแรงตึงผิว และผลิตภัณฑ์ปิโตรเคมีอื่นๆ ส่วนของน้ำมันเบนซิน (อุณหภูมิที่ดีที่สุด 195 °C) ใช้เป็นส่วนประกอบพื้นฐานของน้ำมันเบนซิน ประกอบด้วยเอรีน 25-40 ตัว อัลคีน 15-30 ตัว ไซโคลอัลเคน 2-10 ตัว และอัลเคน ซึ่งส่วนใหญ่เป็นโครงสร้างไอโซเทรต 35-60% (น้ำหนัก) ค่าออกเทนของเศษส่วนคือ 78-85 (ตามวิธีมอเตอร์) ส่วนประกอบที่มีจุดเดือดสูงกว่า 195°C จะถูกแบ่งออกเป็นเศษส่วน เมื่อทำงานกับตัวเลือกน้ำมันเชื้อเพลิง: 195-350 °C - น้ำมันแก๊สเบา และ >350 °C - น้ำมันแก๊สหนัก; เมื่อทำงานตามตัวเลือกปิโตรเคมี: 195-270 °C, 270-420 °C และส่วนที่เหลือ > 420 °C น้ำมันแก๊สเบา (195-350 °C) ใช้เป็นส่วนประกอบของน้ำมันดีเซลและเป็นสารเจือจางในการผลิตน้ำมันเตา จำนวนซีเทนของน้ำมันก๊าซตัวเร่งปฏิกิริยาแสงที่ได้จากวัตถุดิบพาราฟินคือ 45-56 จากแนฟเทโนอะโรมาติก - 25-35 เศษส่วน 195-270 °C ใช้เป็นรีเอเจนต์ลอยอยู่ในน้ำ ส่วนเศษส่วน 270-420 °C ใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับการผลิตคาร์บอนแบล็ก ผลิตภัณฑ์ที่เหลือ (>350°C หรือ >420°C) ถูกใช้เป็นส่วนประกอบของเชื้อเพลิงหม้อไอน้ำหรือวัตถุดิบสำหรับกระบวนการแตกตัวด้วยความร้อนและถ่านโค้ก


น้ำมันไฮโดรทรีตติ้งที่โรงกลั่นน้ำมัน

การบำบัดด้วยไฮโดรทรีตจะดำเนินการกับตัวเร่งปฏิกิริยาไฮโดรจิเนชันโดยใช้สารประกอบอะลูมิเนียม โคบอลต์ และโมลิบดีนัม หนึ่งในกระบวนการที่สำคัญที่สุดในการกลั่นน้ำมัน

วัตถุประสงค์ของกระบวนการนี้คือเพื่อกรองเศษส่วนน้ำมันเบนซิน น้ำมันก๊าด และดีเซล รวมถึงน้ำมันแก๊สสุญญากาศ จากซัลเฟอร์ ที่ประกอบด้วยไนโตรเจน สารประกอบทาร์รี และออกซิเจน หน่วยไฮโดรทรีตติ้งสามารถจัดหาสารกลั่นที่มีแหล่งกำเนิดทุติยภูมิจากหน่วยแคร็กกิ้งหรือหน่วยถ่านโค้ก ซึ่งในกรณีนี้ กระบวนการไฮโดรจิเนชันของโอเลฟินส์ก็เกิดขึ้นเช่นกัน กำลังการผลิตของการติดตั้งที่มีอยู่ในสหพันธรัฐรัสเซียอยู่ระหว่าง 600 ถึง 3,000,000 ตันต่อปี ไฮโดรเจนที่จำเป็นสำหรับปฏิกิริยาไฮโดรทรีตติ้งมาจากหน่วยปฏิรูปตัวเร่งปฏิกิริยาหรือผลิตในหน่วยพิเศษ

วัตถุดิบผสมกับก๊าซที่ประกอบด้วยไฮโดรเจนที่มีความเข้มข้น 85-95% โดยปริมาตร ซึ่งจ่ายจากคอมเพรสเซอร์หมุนเวียนที่รักษาแรงดันในระบบ ส่วนผสมที่ได้จะถูกให้ความร้อนในเตาเผาที่อุณหภูมิ 280-340 °C ขึ้นอยู่กับวัตถุดิบ จากนั้นจะเข้าสู่เครื่องปฏิกรณ์ ปฏิกิริยาเกิดขึ้นกับตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีนิกเกิล โคบอลต์ หรือโมลิบดีนัม ภายใต้ความดันสูงถึง 50 atm ภายใต้เงื่อนไขดังกล่าวสารประกอบที่มีซัลเฟอร์และไนโตรเจนจะถูกทำลายด้วยการก่อตัวของไฮโดรเจนซัลไฟด์และแอมโมเนียตลอดจนความอิ่มตัวของโอเลฟินส์ ในกระบวนการนี้เนื่องจากการสลายตัวด้วยความร้อน จึงเกิดน้ำมันเบนซินออกเทนต่ำจำนวนเล็กน้อย (1.5-2%) และในระหว่างการไฮโดรทรีตติ้งของน้ำมันแก๊สสุญญากาศ 6-8% ของเศษส่วนดีเซลก็จะเกิดขึ้นเช่นกัน ในส่วนของน้ำมันดีเซลบริสุทธิ์ ปริมาณซัลเฟอร์สามารถลดลงจาก 1.0% เป็น 0.005% และต่ำกว่าได้ ก๊าซในกระบวนการได้รับการทำให้บริสุทธิ์เพื่อสกัดไฮโดรเจนซัลไฟด์ ซึ่งใช้ในการผลิตธาตุกำมะถันหรือกรดซัลฟิวริก


การบำบัดด้วยไฮโดรทรีตเมนต์ของผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม

ไฮโดรทรีตติ้งเป็นกระบวนการเปลี่ยนรูปทางเคมีของสารภายใต้อิทธิพลของไฮโดรเจนที่ความดันและอุณหภูมิสูง

การบำบัดด้วยไฮโดรเจนของเศษส่วนปิโตรเลียมมีวัตถุประสงค์เพื่อลดปริมาณสารประกอบซัลเฟอร์ในผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมเชิงพาณิชย์

ผลข้างเคียงจะเกิดความอิ่มตัวของไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตัวปริมาณเรซินและสารประกอบที่ประกอบด้วยออกซิเจนลดลงรวมถึงการเกิดไฮโดรคาร์บอนของโมเลกุลไฮโดรคาร์บอน กระบวนการกลั่นน้ำมันที่พบบ่อยที่สุด

เศษส่วนของน้ำมันต่อไปนี้ต้องผ่านการบำบัดด้วยไฮโดรทรีต:

1. เศษส่วนของน้ำมันเบนซิน (การแตกตัวแบบวิ่งตรงและการเร่งปฏิกิริยา);

2. เศษส่วนน้ำมันก๊าด;

3. น้ำมันดีเซล

4. น้ำมันแก๊สสุญญากาศ

5. เศษส่วนน้ำมัน

การบำบัดด้วยไฮโดรทรีตติ้งของเศษส่วนของน้ำมันเบนซิน

มีการแยกแยะความแตกต่างระหว่างเศษส่วนของน้ำมันเบนซินที่ผ่านกระบวนการไฮโดรทรีตติ้งกับเศษส่วนของน้ำมันเบนซินที่เร่งปฏิกิริยาด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา

1. การบำบัดด้วยไฮโดรทรีตติ้งของเศษส่วนน้ำมันเบนซินที่วิ่งตรง

มุ่งเป้าไปที่การผลิตเศษส่วนน้ำมันเบนซินที่ผ่านการไฮโดรทรีต - วัตถุดิบสำหรับการปฏิรูป กระบวนการไฮโดรทรีตติ้งของเศษส่วนของน้ำมันเบนซินขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาไฮโดรจิโนไลซิสและการทำลายโมเลกุลบางส่วนในสภาพแวดล้อมของก๊าซที่ประกอบด้วยไฮโดรเจน ซึ่งเป็นผลมาจากสารประกอบอินทรีย์ของกำมะถัน ไนโตรเจน ออกซิเจน คลอรีน และโลหะที่มีอยู่ในวัตถุดิบ เปลี่ยนเป็นไฮโดรเจนซัลไฟด์ แอมโมเนีย น้ำ ไฮโดรเจนคลอไรด์ และไฮโดรคาร์บอนที่เกี่ยวข้อง คุณภาพเชื้อเพลิงก่อนและหลังการบำบัดด้วยไฮโดรทรีต:

คุณภาพน้ำมันเชื้อเพลิงก่อนและหลังการบำบัดด้วยไฮโดรทรีต:


พารามิเตอร์กระบวนการ: ความดัน 1.8-2 MPa; อุณหภูมิ 350-420 องศาเซลเซียส; ปริมาณไฮโดรเจนใน VSG - 75%; อัตราการไหลเวียนของไฮโดรเจน 180-300 m³/m³; ตัวเร่งปฏิกิริยาคือนิกเกิล-โมลิบดีนัม

ความสมดุลของวัสดุในกระบวนการโดยทั่วไป:




พารามิเตอร์กระบวนการ: ความดัน 1.5-2.2 MPa; อุณหภูมิ 300-400 องศาเซลเซียส; ปริมาณไฮโดรเจนใน VSG - 75%; อัตราการไหลเวียนของไฮโดรเจน 180-250 ลบ.ม./ลบ.ม. ตัวเร่งปฏิกิริยา - โคบอลต์ - โมลิบดีนัม

การบำบัดด้วยไฮโดรทรีตติ้งของเชื้อเพลิงดีเซล การบำบัดด้วยไฮโดรเจนของเชื้อเพลิงดีเซลมีวัตถุประสงค์เพื่อลดปริมาณซัลเฟอร์และโพลีอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน สารประกอบซัลเฟอร์จะถูกเผาไหม้จนเกิดเป็นซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ซึ่งเมื่อผสมกับน้ำจะเกิดกรดซัลฟูรัสซึ่งเป็นแหล่งที่มาหลักของฝนกรด Polyaromatics ลดจำนวนซีเทน การบำบัดด้วยไฮโดรทรีตของน้ำมันแก๊สสุญญากาศมีวัตถุประสงค์เพื่อลดปริมาณซัลเฟอร์และโพลีอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน น้ำมันก๊าซไฮโดรทรีตเป็นวัตถุดิบตั้งต้นสำหรับการแตกตัวด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา สารประกอบซัลเฟอร์เป็นพิษต่อตัวเร่งปฏิกิริยาการแตกร้าวและทำให้คุณภาพของผลิตภัณฑ์น้ำมันเบนซินที่แตกตัวด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาเป้าหมายลดลง (ดู การบำบัดด้วยไฮโดรเจนของเศษส่วนของน้ำมันเบนซิน)

กระบวนการซานตาคลอส (การเปลี่ยนออกซิเดชันของไฮโดรเจนซัลไฟด์เป็นธาตุซัลเฟอร์) ในระหว่างการกลั่นน้ำมันที่โรงกลั่น

กระบวนการของเคลาส์คือกระบวนการเปลี่ยนตัวเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชันของไฮโดรเจนซัลไฟด์ แหล่งที่มาของไฮโดรเจนซัลไฟด์นั้นมาจากธรรมชาติและเป็นทางอุตสาหกรรม แหล่งธรรมชาติ ได้แก่ แหล่งน้ำมันและก๊าซ การระเบิดของภูเขาไฟ การย่อยสลายชีวมวล ฯลฯ แหล่งที่มาทางอุตสาหกรรม - การกลั่นน้ำมันและก๊าซ (กระบวนการไฮโดรทรีตติ้งและไฮโดรแคร็กกิ้ง) โลหะวิทยา ฯลฯ

ไฮโดรเจนซัลไฟด์ที่ได้จากกระบวนการเติมไฮโดรเจนเพื่อแปรรูปน้ำมันกำมะถันและกำมะถันสูง ก๊าซคอนเดนเสท และโรงงานฟอกเอมีนสำหรับน้ำมันและก๊าซธรรมชาติ มักจะใช้ในโรงกลั่นเพื่อผลิตธาตุกำมะถัน บางครั้งสำหรับการผลิตกรดซัลฟิวริก

วิธีการรีไซเคิลไฮโดรเจนซัลไฟด์และรับซัลเฟอร์

เนื่องจากกฎระเบียบด้านสิ่งแวดล้อมที่เข้มงวดมากขึ้น จึงสามารถใช้วิธีการต่อไปนี้ในการกำจัดก๊าซกรดที่ได้รับอันเป็นผลมาจากการฟื้นฟู:

ฉีดเข้าไปในอ่างเก็บน้ำ (กำจัด);

การแปรรูปเป็นกำมะถันโดยใช้วิธี Claus เพื่อผลิตกำมะถันในเชิงพาณิชย์ตาม GOST 127.1 93 ÷ 127.5 93;

ออกซิเดชันในเฟสของเหลวของ H2S เพื่อผลิตกำมะถันที่ไม่ใช่เชิงพาณิชย์หรือเชิงพาณิชย์

การฉีดแก๊สใต้ดิน

การกำจัดก๊าซกรดใต้ดินเป็นวิธีการกำจัดพบว่ามีการใช้งานอย่างแพร่หลายในอเมริกาเหนือ และกำลังดำเนินการในยุโรปตะวันตกและตะวันออกกลาง การฉีดเพื่อวัตถุประสงค์ในการฝังก๊าซกรดเป็นของเสียจะถูกดำเนินการในรูปแบบที่มีความสามารถในการดูดซับที่เพียงพอ - ตัวอย่างเช่น ในรูปแบบที่ไม่ก่อผล ลงในแหล่งเก็บก๊าซหรือน้ำมันที่หมดสิ้นลง เช่นเดียวกับคาร์บอเนตหรือตะกอนเกลือบางส่วน

กระบวนการกำจัดก๊าซกรดใต้ดินได้รับการพัฒนาอย่างแข็งขันในแคนาดาและสหรัฐอเมริกาในช่วงปลายยุค 80 เมื่อราคากำมะถันเชิงพาณิชย์ต่ำ (ดังนั้นการได้รับกำมะถันเชิงพาณิชย์จำนวนเล็กน้อยในทุ่งนาจึงไม่ทำกำไร) และข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อมและการควบคุม มีความเข้มงวดมากขึ้นเสมอในส่วนที่เกี่ยวข้องกับภูมิภาคที่ผลิตน้ำมันและก๊าซของโลก ในการเลือกแหล่งกักเก็บที่เหมาะสมสำหรับการกำจัดก๊าซกรด จะต้องดำเนินการศึกษาทางธรณีวิทยา รวมถึงการสร้างแบบจำลอง ตามกฎแล้ว คุณสามารถเลือกแหล่งกักเก็บสำหรับการอนุรักษ์ก๊าซกรดได้ โดยเห็นได้จากโครงการที่เสร็จสมบูรณ์จำนวนมากในอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซในอเมริกาเหนือ - ประมาณ 50 แหล่งในแคนาดาและ 40 แหล่งในสหรัฐอเมริกา ในกรณีส่วนใหญ่ หลุมฉีดจะอยู่ที่ระยะห่าง 0.1–4.0 กม. จากการติดตั้ง (ในบางกรณีอาจสูงถึง 14–20 กม.) อ่างเก็บน้ำการดูดซึมจะอยู่ที่ความลึก 0.6–2.7 กม.

ตัวอย่างเช่น ก๊าซกรด 1.8–2.5 ล้าน ลบ.ม./วัน (H2S 70%) ถูกสูบจากโรงบำบัดก๊าซ Shute Creek (แหล่งก๊าซ LaBarge สหรัฐอเมริกา) หน่วยฉีดเริ่มดำเนินการในปี 2548 เพื่อทดแทนหน่วยนำกำมะถันกลับมาใช้ใหม่ (กระบวนการของ Claus สำหรับการแปลง H2S เป็นกำมะถันและ SCOT สำหรับก๊าซหาง) ดังนั้นการฉีดก๊าซกรดจึงสามารถใช้งานได้อย่างประสบความสำเร็จในโรงงานบำบัดก๊าซธรรมชาติและโรงงานที่เกี่ยวข้องทั้งขนาดเล็กและขนาดใหญ่

วิธีการฉีดก๊าซกรดเข้าไปในอ่างเก็บน้ำมีลักษณะทางเทคนิคหลายประการ ในกระบวนการพัฒนาวิธีการนี้ในต่างประเทศมีการสะสมประสบการณ์จำนวนมากซึ่งสามารถใช้ในการดำเนินโครงการที่คล้ายกันในสหพันธรัฐรัสเซียและประเทศเพื่อนบ้าน ในแคนาดา ในหลายสาขา กระบวนการนี้ดำเนินการในสภาพภูมิอากาศที่สอดคล้องกับสภาพของไซบีเรีย องค์กรปฏิบัติการและสิ่งแวดล้อมในต่างประเทศจะติดตามการรั่วไหลของ H2S และ CO2 ที่อาจเกิดขึ้นจากโรงเก็บก๊าซใต้ดิน จนถึงขณะนี้ ยังไม่พบกรณีที่เป็นปัญหาแต่อย่างใด ประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจและสิ่งแวดล้อมของมาตรการฉีดก๊าซกรดได้รับการยอมรับว่าอยู่ในเกณฑ์ดี

Н2S + 0.5О2→ S + Н2О

เคมีอย่างง่ายของกระบวนการมีดังนี้:

2H2S + 4Fe3+ → 2S+4H+ + 4Fe2+;

4H+ + O2 + 4Fe2+ → 2H2O + 4Fe3+ ;

Н2S + 0.5О2→ S + Н2О

ไอออนของเหล็กในสารละลายอยู่ในรูปของสารเชิงซ้อนคีเลต

ตัวอย่างของการนำวิธีคีเลตไปใช้อย่างประสบความสำเร็จคือเทคโนโลยี LO CAT จาก Merichem จากข้อมูลของบริษัท ผลิตภัณฑ์ที่ได้รับระหว่างการฟื้นฟูตัวดูดซับคือกำมะถันแข็ง (“เค้กกำมะถัน”) ซึ่งมีสารหลัก 60% (ในสหรัฐอเมริกาสามารถใช้เป็นปุ๋ยได้) เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่บริสุทธิ์ยิ่งขึ้น - กำมะถันทางเทคนิคตาม GOST 127.1 93 - แผนการทางเทคโนโลยีจะต้องเสริมด้วยอุปกรณ์ล้างตัวกรองและเครื่องหลอมซึ่งช่วยลดต้นทุนสารเคมี แต่เพิ่มทุนและต้นทุนการดำเนินงาน

อีกตัวอย่างหนึ่งของกระบวนการออกซิเดชันในเฟสของเหลวทางอุตสาหกรรมคือ SulFerox ของเชลล์ ซึ่งโดยทั่วไปจะมีแผนผังคล้ายกับกระบวนการ LO CAT และมีความแตกต่างในองค์ประกอบของรีเอเจนต์ รูปที่ 2 แสดงแผนผังของกระบวนการ LO CAT รูปที่ 3 แสดงกระบวนการ SulFerox



การกลั่นน้ำมันในรัสเซียที่โรงกลั่น

การกลั่นน้ำมันในรัสเซียดำเนินการที่โรงกลั่นน้ำมันขนาดใหญ่ 28 แห่ง รวมถึงโรงกลั่นขนาดเล็กมากกว่า 200 แห่ง ซึ่งน้อยกว่าครึ่งหนึ่งดำเนินการอย่างถูกกฎหมาย กำลังการผลิตรวมของโรงงานกลั่นในรัสเซียอยู่ที่ 279 ล้านตัน กำลังการผลิตกลั่นน้ำมันที่ใหญ่ที่สุดตั้งอยู่ในเขตโวลก้า ไซบีเรีย และรัฐบาลกลาง ในปี 2547 มีข้อสังเกตว่าทั้งสามเขตนี้มีสัดส่วนมากกว่า 70% ของกำลังการกลั่นน้ำมันของรัสเซียทั้งหมด โรงงานผลิตหลักตั้งอยู่ใกล้กับพื้นที่การบริโภคผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมเป็นหลัก: ในส่วนของยุโรปของประเทศ - ใน Ryazan , Yaroslavl, Nizhny Novgorod, ภูมิภาคเลนินกราด, ดินแดนครัสโนดาร์ทางตอนใต้ของไซบีเรียและตะวันออกไกล - ในเมือง Omsk, Angarsk, Achinsk, Khabarovsk, Komsomolsk-on-Amur นอกจากนี้ โรงกลั่นยังถูกสร้างขึ้นใน Bashkiria ภูมิภาค Samara และภูมิภาค Perm ซึ่งเป็นภูมิภาคที่ครั้งหนึ่งเคยเป็นศูนย์กลางการผลิตน้ำมันที่ใหญ่ที่สุด ต่อมาเมื่อการผลิตน้ำมันย้ายไปที่ไซบีเรียตะวันตกความสามารถในการกลั่นน้ำมันในภูมิภาคอูราลและโวลก้าก็เหลือล้น ปัจจุบัน ตลาดผลิตภัณฑ์น้ำมันและผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมในรัสเซียถูกครอบงำโดยบริษัทน้ำมันหลายแห่งที่มีโครงสร้างบูรณาการในแนวตั้งที่ผลิตและแปรรูปน้ำมัน เช่น ตลอดจนการขายผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมทั้งขายส่งรายใหญ่และผ่านเครือข่ายการจัดหาและจัดจำหน่ายของเราเอง สถานการณ์ในตลาดผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมขึ้นอยู่กับกลยุทธ์ของ บริษัท น้ำมันซึ่งเกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของราคาน้ำมันโครงสร้างสินค้าโภคภัณฑ์และภูมิศาสตร์อุปสงค์ บริษัท ที่บูรณาการในแนวตั้งเป็นเจ้าของมากกว่า 70% ของกำลังการกลั่นของประเทศ ภายในต้นปี 2553 Rosneft และ LUKOIL มีกำลังการผลิตติดตั้งที่ใหญ่ที่สุดและยังเป็นผู้นำในด้านปริมาณการกลั่นน้ำมัน 49.6 ล้านตันและ 44.3 ล้านตันตามลำดับ โดยรวมแล้วคิดเป็นเกือบ 40% ของวัตถุดิบที่แปรรูปในรัสเซีย

ประวัติศาสตร์การกลั่นน้ำมันในรัสเซียที่โรงกลั่น

โรงกลั่นน้ำมันส่วนใหญ่ของรัสเซียปรากฏตัวขึ้นในช่วงสองทศวรรษหลังมหาสงครามแห่งความรักชาติ ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2488 ถึง พ.ศ. 2508 มีโรงกลั่นน้ำมัน 16 แห่งเปิดดำเนินการ

เมื่อเลือกสถานที่สำหรับค้นหาโรงกลั่น เราได้รับคำแนะนำจากหลักการของความใกล้ชิดกับพื้นที่การบริโภคผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมเป็นหลัก โรงกลั่นในภูมิภาค Ryazan, Yaroslavl และ Gorky มุ่งเน้นไปที่เขตเศรษฐกิจกลาง ในภูมิภาคเลนินกราด - ไปยังศูนย์อุตสาหกรรมเลนินกราด ในดินแดนครัสโนดาร์ - สำหรับภูมิภาคคอเคซัสเหนือที่มีประชากรหนาแน่นในภูมิภาค Omsk และ Angarsk - เพื่อสนองความต้องการของไซบีเรีย อย่างไรก็ตามยังมีการผลิตผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมในพื้นที่ผลิตน้ำมันเพิ่มขึ้นด้วย จนถึงปลายทศวรรษ 1960 ภูมิภาคที่ผลิตน้ำมันหลักของประเทศคือภูมิภาคอูราล - โวลก้าและมีการสร้างโรงกลั่นน้ำมันใหม่ในภูมิภาค Bashkiria, Kuibyshev และ Perm โรงกลั่นเหล่านี้ครอบคลุมถึงการขาดแคลนผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมในไซบีเรียและภูมิภาคอื่นๆ ของรัสเซีย รวมถึงในสาธารณรัฐสหภาพของอดีตสหภาพโซเวียต

ระหว่างปี พ.ศ. 2509-2534 มีการสร้างโรงกลั่นน้ำมันใหม่ 7 แห่งในสหภาพโซเวียต โดย 6 แห่งอยู่นอก RSFSR (ใน Lisichansk, Mozyr, Mazeikiai, Chardzhou, Shymkent และ Pavlodar) โรงกลั่นน้ำมันแห่งใหม่เพียงแห่งเดียวที่สร้างขึ้นหลังปี 2509 บนอาณาเขตของ RSFSR คือโรงกลั่นน้ำมัน Achinsk ซึ่งเปิดดำเนินการในปี 2525 นอกจากนี้ในปี 1979 มีการจัดตั้งการกลั่นน้ำมันใน Nizhnekamsk (“ Nizhnekamskneftekhim”) เพื่อตอบสนองความต้องการวัตถุดิบในการผลิตปิโตรเคมี ในปี 1990 ปริมาณการผลิตการกลั่นน้ำมันลดลงอย่างมาก เนื่องจากปริมาณการใช้น้ำมันในประเทศลดลงอย่างมาก โดยมีกำลังการผลิตหลักรวม 296 ล้านตันต่อปี ในปี 2543 มีการประมวลผลจริง 168.7 ล้านตัน นั่นคือการใช้ประโยชน์ของโรงกลั่นน้ำมันลดลงเหลือ 49.8% โรงกลั่นส่วนใหญ่ยังคงรักษาโครงสร้างการกลั่นน้ำมันแบบล้าหลังโดยมีกระบวนการทำลายล้างในระดับต่ำ รวมถึงกระบวนการรองที่มุ่งปรับปรุงคุณภาพผลิตภัณฑ์ ทั้งหมดนี้นำไปสู่การกลั่นน้ำมันในระดับความลึกต่ำและคุณภาพผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมที่ผลิตต่ำ ความลึกของการกลั่นน้ำมันในปี 2542 เฉลี่ยอยู่ที่ 67.4% ในรัสเซีย และมีเพียงโรงกลั่นออมสค์เท่านั้นที่สูงถึง 81.5% ซึ่งเข้าใกล้มาตรฐานของยุโรปตะวันตก


ในปีต่อๆ มา มีแนวโน้มที่น่ายินดีเกิดขึ้นในการกลั่นน้ำมัน ในช่วงปี 2545-2550 ปริมาณการกลั่นน้ำมันมีเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง โดยเพิ่มขึ้นเฉลี่ยประมาณ 3% ต่อปีในปี 2545-2547 และ 5.5% ในปี 2548-2550 ปริมาณการกลั่นโดยเฉลี่ยของโรงกลั่นที่ดำเนินการสำหรับการประมวลผลขั้นต้นในปี 2548 อยู่ที่ 80% ปริมาณการกลั่นเพิ่มขึ้นจาก 179 ในปี 2543 เป็น 220 ล้านตันในปี 2549 การลงทุนในการกลั่นน้ำมันเพิ่มขึ้นอย่างมาก ในปี 2549 มีจำนวน 40 พันล้านรูเบิลซึ่งมากกว่าปี 2548 ถึง 12% ความลึกของการกลั่นน้ำมันก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน

การก่อสร้างคอมเพล็กซ์การกลั่นน้ำมันแบบลึกได้ดำเนินการที่โรงกลั่นหลายแห่ง ในปี 2547 คอมเพล็กซ์สำหรับน้ำมันก๊าซสุญญากาศแบบไฮโดรแคร็กกิ้งได้เริ่มดำเนินการที่โรงกลั่นน้ำมันระดับการใช้งาน (LUKOIL) ในปี 2548 มีการเปิดตัวหน่วยการปฏิรูปตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีกำลังการผลิต 600,000 ตันต่อปีที่ Yaroslavnefteorgsintez (Slavneft) ซึ่งเป็นคอมเพล็กซ์สำหรับไฮโดรแคร็กแบบอ่อน ของน้ำมันแก๊สสุญญากาศและการแตกตัวของตัวเร่งปฏิกิริยาที่โรงกลั่นน้ำมัน Ryazan (TNK-BP)

ณ สิ้นเดือนตุลาคม 2553 กลุ่ม TATNEFT ได้มอบหมายให้หน่วยกลั่นน้ำมันหลักที่มีกำลังการผลิต 7 ล้านตันต่อปีซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโรงกลั่นน้ำมันและโรงงานปิโตรเคมี TANECO ที่กำลังก่อสร้างใน Nizhnekamsk คอมเพล็กซ์แห่งนี้มุ่งเน้นไปที่การแปรรูปน้ำมันหนักที่มีกำมะถันสูงในเชิงลึก โดยมีการวางแผนเพื่อผลิตผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมคุณภาพสูง รวมถึงน้ำมันเบนซินและน้ำมันดีเซลมาตรฐานยูโร 5 ความลึกของการประมวลผลจะเป็น 97% ในตอนท้ายของปี 2010 โรงกลั่นน้ำมัน Nizhny Novgorod เริ่มผลิตน้ำมันเบนซินมาตรฐานยูโร 4 ในเดือนมกราคม 2554 โรงกลั่น Saratov เริ่มผลิตเชื้อเพลิงดีเซลยูโร 4

โดยรวมแล้วในปี 2551-2553 บริษัท น้ำมันลงทุน 177 พันล้านรูเบิลในการปรับปรุงโรงกลั่นให้ทันสมัย ในช่วงเวลานี้ มีการสร้างเชื้อเพลิงใหม่ 6 เชื้อเพลิง และเชื้อเพลิงที่มีอยู่ 10 เชื้อเพลิงถูกสร้างขึ้นใหม่เพื่อการผลิตเชื้อเพลิงเครื่องยนต์คุณภาพสูงที่โรงกลั่นน้ำมันของบริษัทน้ำมันที่บูรณาการในแนวดิ่ง

ในช่วงกลางปี ​​​​2554 มีข้อสังเกตว่าโรงกลั่นน้ำมันขนาดใหญ่ส่วนใหญ่ในรัสเซียกำลังดำเนินการปรับปรุงให้ทันสมัย

เมื่อวันที่ 8 กรกฎาคม 2554 ปูตินได้จัดการประชุม “เกี่ยวกับสถานะของการกลั่นน้ำมันและตลาดผลิตภัณฑ์น้ำมันในสหพันธรัฐรัสเซีย” ปูตินกล่าวว่ามีความจำเป็นต้องเพิ่มความลึกของการกลั่นน้ำมันเพื่อให้ครอบคลุมความต้องการของตลาดภายในประเทศสำหรับผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมอย่างเต็มที่ ตามที่ปูตินกล่าวไว้ เราต้องจริงจังกับการเพิ่มปริมาณการกลั่นน้ำมัน และโดยเฉพาะการประมวลผลขั้นที่สอง รวมถึงกระบวนการทางเทคโนโลยี เช่น ไอโซเมอไรเซชัน การปฏิรูป และการแตกร้าว เขาเสนอให้เริ่มการบรรจบกันของระดับภาษีน้ำมันดิบและผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมสีเข้มอย่างค่อยเป็นค่อยไป ในเบื้องต้น ปูตินกล่าวว่า เสนอให้ลดภาษีส่งออกน้ำมันลงเหลือ 60% และกำหนดอัตราภาษีส่งออกผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมเป็น 66% ของอัตราภาษีส่งออกน้ำมันดิบ และตั้งแต่ปี 2558 เป็นต้นไป เพื่อให้เป็นอัตราที่เท่ากันสำหรับน้ำมันเชื้อเพลิง และน้ำมันดิบ ปูตินกล่าวว่ากระบวนการปรับปรุงการกลั่นน้ำมันให้ทันสมัยควรอยู่ภายใต้การควบคุมอย่างระมัดระวังที่สุดทั้งโดยบริษัทเองและภายใต้การควบคุมของรัฐ และทุกบริษัทควรนำเสนอโครงการเฉพาะสำหรับการฟื้นฟูและพัฒนาโรงกลั่น


ในปี 2554 มีการสรุปข้อตกลงการปรับปรุงให้ทันสมัยแบบไตรภาคี (บริษัท น้ำมัน รัฐบาล และ FAS) ซึ่งกำหนดว่าภายในปี 2558 จะมีการผลิตผลิตภัณฑ์น้ำมันเบาประมาณ 180 ล้านตันในรัสเซีย ข้อตกลงระบุว่าในระหว่างการปรับปรุงโรงกลั่นให้ทันสมัยจนถึงปี 2020 บริษัทน้ำมันจะสร้างและสร้างหน่วยกระบวนการรอง 124 หน่วยที่โรงกลั่น กระทรวงพลังงานของรัสเซียให้การควบคุมอย่างต่อเนื่องและติดตามการดำเนินการตามโปรแกรมเพื่อปรับปรุงความสามารถในการกลั่นน้ำมันให้ทันสมัย ​​และการแนะนำความสามารถในการกลั่นน้ำมันขั้นที่สองใหม่ เพื่อให้เป็นไปตามคำสั่งของปูตินในวันที่ 8 กรกฎาคม 2554 และ 28 ธันวาคม 2554.


เมื่อปลายเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2554 ปูตินได้ลงนามในกฤษฎีกาของรัฐบาลฉบับที่ 716 ซึ่งกำหนดขั้นตอนใหม่ในการคำนวณภาษีศุลกากรส่งออกสำหรับผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม ความละเอียดดังกล่าวถูกนำมาใช้โดยเป็นส่วนหนึ่งของการแนะนำโครงการที่เรียกว่า "60-66" ซึ่งออกแบบมาเพื่อกระตุ้นการพัฒนาอุตสาหกรรมและเพิ่มความลึกของการกลั่นน้ำมัน ตามโครงการนี้ ตั้งแต่วันที่ 1 ตุลาคม 2554 เป็นต้นไป ได้มีการเพิ่มภาษีการส่งออกผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมสีเข้ม (น้ำมันเชื้อเพลิง เบนซิน โทลูอีน ไซลีน ปิโตรเลียมเจลลี่ พาราฟิน และน้ำมันหล่อลื่น) รวมถึงน้ำมันดีเซลจากร้อยละ 46.7 ของ ภาษีน้ำมันถึง 66% . ขณะเดียวกันภาษีส่งออกน้ำมันดิบภายใต้โครงการ 60-66 ก็ลดลงเพื่อชดเชยบริษัทน้ำมันสำหรับต้นทุนที่จะเกิดขึ้นจากการเก็บภาษีผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมที่เพิ่มขึ้น ก่อนหน้านี้ อัตรานี้คำนวณโดยใช้สูตร “ราคาน้ำมันตามการติดตามของเดือนก่อนหน้า บวก 65% ของส่วนต่างระหว่างราคานี้กับ 182 ดอลลาร์ต่อ 1 ตัน (25 ดอลลาร์ต่อ 1 บาร์เรล - ราคาที่ถือเป็นราคาหลัก)” ในตอนนี้ สูตรรวม 60% ของส่วนต่างราคา ตามมติที่ 716 ตั้งแต่วันที่ 1 มกราคม 2558 เป็นต้นไป ภาษีสำหรับผลิตภัณฑ์น้ำมันสีเข้มจะเพิ่มขึ้นเป็น 100% ของภาษีสำหรับน้ำมันดิบ โดยภาษีสำหรับผลิตภัณฑ์น้ำมันเบาจะไม่เปลี่ยนแปลง


โครงการปรับปรุงโรงกลั่นน้ำมันให้ทันสมัยสำหรับปี 2554 ดำเนินการโดยบริษัทน้ำมันอย่างเต็มรูปแบบ บริษัท Rosneft ได้สร้างหน่วยประมวลผลรองสำหรับน้ำมันขึ้นมาใหม่ห้าหน่วย ได้แก่ หน่วยไฮโดรแคร็กกิ้งหนึ่งหน่วย หน่วยบำบัดไฮโดรทรีตด้วยเชื้อเพลิงดีเซลหนึ่งหน่วยที่โรงกลั่นน้ำมัน Kuibyshev และหน่วยปฏิรูปตัวเร่งปฏิกิริยาสามหน่วยที่โรงกลั่นน้ำมัน Kuibyshev, Syzran และ Komsomolsk นอกจากนี้ หน่วยไอโซเมอไรเซชันที่โรงกลั่น OAO Slavneft-YANOS ที่มีกำลังการผลิต 718,000 ตันต่อปีได้เริ่มดำเนินการก่อนกำหนดในปี 2554 ณ สิ้นปี 2554 บริษัทได้เกินแผนการผลิตเชื้อเพลิงซึ่งเป็นพื้นฐานสำหรับข้อตกลงการปรับปรุงให้ทันสมัย ส่งผลให้มีการผลิตน้ำมันดีเซลมากกว่าที่ประกาศไว้ถึง 1.8 ล้านตัน Anatoly Golomolzin รองหัวหน้า FAS กล่าวว่า “ในความเป็นจริง เป็นครั้งแรกในรอบหลายปีที่บริษัทรัสเซียเริ่มมีส่วนร่วมในการกลั่นน้ำมันอย่างจริงจัง พวกเขาไม่ได้พิจารณาว่าจำเป็นต้องลงทุนในการปรับปรุงให้ทันสมัยเลย และต้องการวิธีที่ง่ายกว่า ตัวอย่างเช่น พวกเขาผลิตน้ำมันเชื้อเพลิงและส่งออก แต่หลังจากปรับภาษีศุลกากรส่งออกสำหรับผลิตภัณฑ์น้ำมันสีเข้มและสีอ่อนแล้ว การขับเคลื่อนน้ำมันเชื้อเพลิงก็ไร้ประโยชน์ ตอนนี้จากมุมมองทางเศรษฐกิจ การผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีการแปรรูปในระดับลึกเป็นเรื่องที่น่าสนใจมากขึ้น นอกจากนี้ ระบบภาษีสรรพสามิตในปัจจุบันยังส่งเสริมให้คนงานน้ำมันผลิตผลิตภัณฑ์น้ำมันเบาคุณภาพสูงขึ้น”

ในช่วงฤดูใบไม้ผลิของปี 2555 งานอยู่ระหว่างการบูรณะและก่อสร้างสถานที่ปฏิบัติงานนอกชายฝั่ง 40 แห่ง ซึ่งมีการวางแผนการว่าจ้างสำหรับช่วงปี 2556-2558 การก่อสร้างโรงงานกระบวนการรองซึ่งมีกำหนดเปิดดำเนินการในปี 2559-2563 ส่วนใหญ่อยู่ในขั้นตอนการวางแผนหรือการออกแบบขั้นพื้นฐาน

ในช่วงกลางปี ​​2555 มีข้อสังเกตว่าการปรับปรุงโรงกลั่นให้ทันสมัยกำลังดำเนินการตามโครงการที่จัดตั้งขึ้น

ในตอนท้ายของปี 2012 อุตสาหกรรมการกลั่นน้ำมันของรัสเซียได้สร้างสถิติปริมาณการกลั่นน้ำมันในช่วง 20 ปีที่ผ่านมา และเป็นครั้งแรกในรอบห้าหรือหกปีที่ผ่านมาที่สามารถหลีกเลี่ยงวิกฤติฤดูใบไม้ร่วงในตลาดน้ำมันเบนซินได้

ที่มาของบทความ “โรงกลั่นน้ำมันคือ”

ru.wikipedia.org - สารานุกรมฟรี

ngfr.ru - ทุกอย่างเกี่ยวกับน้ำมันและก๊าซ

youtube.ru - โฮสต์วิดีโอ

newchemistry.ru - แผนภาพการไหลของโรงกลั่นน้ำมัน

ecotoc.ru - เทคโนโลยีด้านสิ่งแวดล้อม

atexnik.ru - พอร์ทัลการศึกษาและข้อมูล

newsruss.ru - อุตสาหกรรมการกลั่นน้ำมันของรัสเซีย

เขียนเมื่อ 6 กรกฎาคม 2016

ตามเว็บไซต์ของ State Traffic Inspectorate จำนวนรถยนต์ในรัสเซียในปีที่ผ่านมาเพิ่มขึ้นมากกว่า 1.5% และมีจำนวน 56.6 ล้านคัน ทุกวันเราเติมน้ำมันเบนซินและน้ำมันดีเซลในรถยนต์ทุกวัน น้ำมันผ่านเส้นทางที่ยากลำบากก่อนถึงปั๊มน้ำมัน เราไปโรงกลั่นน้ำมันที่ใหญ่ที่สุดในประเทศ - โรงกลั่นน้ำมัน Gazpromneft-Omsk ที่นั่นเราได้รับแจ้งรายละเอียดเกี่ยวกับสิ่งที่เกิดขึ้นกับน้ำมันและวิธีการผลิตน้ำมันเบนซิน Euro-5 คุณภาพสูงที่ตรงตามมาตรฐานสิ่งแวดล้อมของยุโรป

วันนี้เราจะพูดถึงวิธีการประมวลผลน้ำมัน

จากการสำรวจทางสังคมวิทยา ชาว Omsk มั่นใจว่าโรงกลั่นน้ำมันเป็นสิ่งที่เกี่ยวข้องกับเมืองอย่างชัดเจน เช่นเดียวกับสโมสรฮอกกี้ Avangard


โรงกลั่นน้ำมัน Omsk เป็นหนึ่งในโรงงานผลิตที่ทรงพลังที่สุดในประเทศ ปริมาณการกลั่นน้ำมันสูงถึง 21 ล้านตันต่อปี


โรงงานมีพนักงาน 2,826 คน คุณจะบอกว่านี่น้อยเกินไปสำหรับโรงกลั่นน้ำมันที่ใหญ่ที่สุดในรัสเซีย แต่มีเหตุผลสำหรับสิ่งนี้: การผลิตที่โรงกลั่น Omsk มีความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ และผู้เชี่ยวชาญจำเป็นต้องรักษาและควบคุมกระบวนการ


การปรับปรุงโรงกลั่น Omsk ให้ทันสมัยขนาดใหญ่เริ่มขึ้นในปี 2551 ระยะแรกเสร็จสมบูรณ์ในปี 2558 ผลลัพธ์ระหว่างกาลเป็นที่น่าประทับใจ: โรงงานได้เปลี่ยนมาใช้การผลิตเชื้อเพลิงยานยนต์ในระดับสิ่งแวดล้อมยูโร 5 โดยสิ้นเชิง และผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมลดลง 36% แม้ว่าปริมาณการกลั่นน้ำมันจะเพิ่มขึ้นมากกว่าหนึ่งในสามก็ตาม


ก่อนเริ่มการเดินทาง เราจินตนาการถึงภาพบางอย่าง ความคิดของฉันเปล่งประกายด้วยภาพการประชุมเชิงปฏิบัติการขนาดใหญ่ที่มีการเทน้ำมันจากถังขนาดใหญ่แห่งหนึ่งไปยังอีกถังหนึ่ง และทั้งหมดนี้เกิดขึ้นในเมฆหมอกหนาซึ่งในโอกาสที่หายากใบหน้าที่มืดมนของคนงานก็โผล่ออกมา นอกจากนี้เรายังคาดหวังว่าจะได้กลิ่นน้ำมันเบนซินโดยเฉพาะ และมีคนพยายามสวมหน้ากากป้องกันแก๊สพิษทางจิตใจอยู่แล้ว


ในความเป็นจริง กระบวนการกลั่นน้ำมันที่โรงกลั่น Omsk ขนาดใหญ่ดูแตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง อากาศสะอาดปราศจากกลิ่นฉุน เราเห็นแทบไม่มีคนอยู่ในอาณาเขตนั้นเลย การเปลี่ยนแปลงลึกลับทั้งหมดถูกซ่อนอยู่ในถัง ท่อ และท่อส่งน้ำมัน การติดตั้งแต่ละครั้งมีจุดบริการพร้อมผู้เชี่ยวชาญคอยติดตามกระบวนการ


การเข้าสู่อาณาเขตโรงกลั่นได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวด - จะไม่มีใครได้รับอนุญาตให้ผ่านจุดตรวจหากไม่มีบัตรพิเศษ เราใช้เวลาอยู่ที่โรงงานเพียงไม่กี่ชั่วโมง แม้ว่าจะใช้เวลาเยี่ยมชมค่อนข้างสั้น แต่เราก็ได้รับการฝึกอบรมด้านความปลอดภัย กฎความปลอดภัยแรงงานที่เข้มงวดที่สุดมีผลบังคับใช้ในอาณาเขตของโรงงาน รวมถึงการสวมเสื้อผ้าพิเศษด้วย


ห่วงโซ่การผลิตแต่ละแห่งได้รับการตรวจสอบโดย "สมอง" ของโรงกลั่น Omsk ซึ่งเป็นห้องควบคุมแบบครบวงจร


เราทุกคนเข้าใจดีว่าทั้งตัวน้ำมันและผลิตภัณฑ์ที่ผลิตโดยโรงกลั่น Omsk นั้นไวไฟและระเบิดได้ ดังนั้นกระบวนการทั้งหมดในโรงงานจึงดำเนินการตามมาตรฐานและข้อบังคับด้านความปลอดภัยทางอุตสาหกรรมและสิ่งแวดล้อมอย่างเคร่งครัด ตัวอย่างเช่น ห้องควบคุมร่วมซึ่งมีจุดประสงค์หลักคือเพื่อปกป้องบุคลากรในกรณีฉุกเฉิน

ประตูของมันเหมือนกับทางเข้าตู้เซฟของธนาคาร และผนังทั้งหมดมีเสาหินหนา 1.5 เมตร ระดับความดันในห้องควบคุมสูงกว่าภายนอก การทำเช่นนี้ในกรณีที่อุปกรณ์ลดความดันลง ก๊าซที่เป็นอันตรายจะไม่เข้าไปข้างใน


พนักงานโรงงานที่มีคุณสมบัติเหมาะสมที่สุดทำงานที่นี่ ซึ่งควบคุมกระบวนการทางเทคโนโลยีทั้งหมดของโรงกลั่น จอภาพจะแสดงข้อมูลเกี่ยวกับสถานะของอุปกรณ์ในพื้นที่ต่างๆ ของโรงงาน และด้วยความช่วยเหลือของกล้องวิดีโอจำนวนมาก ทำให้การติดตั้งได้รับการตรวจสอบแบบเรียลไทม์


ชนชั้นสูงในหมู่นักเทคโนโลยีคือผู้ที่เปิดโรงงาน เมื่อการติดตั้งได้รับการดีบั๊กแล้ว คุณเพียงแค่ต้องคงการทำงานไว้เท่านั้น แน่นอนว่าสิ่งนี้จำเป็นต้องมีคุณสมบัติสูงเช่นกัน แต่สำหรับกระบวนการที่หลากหลายที่เกิดขึ้นในอาณาเขตของโรงกลั่นใด ๆ การบำรุงรักษาโรงงานที่ใช้งานได้นั้นเป็นวิธีที่ง่ายที่สุด สิ่งที่ยากที่สุดคือการแก้ไขและเปิดตัวใหม่: ในช่วงเวลานี้มีความเสี่ยงสูงต่อสถานการณ์ฉุกเฉิน


โรงงานแห่งนี้นำโดย Oleg Belyavsky เขารู้กระบวนการทั้งหมดที่เกิดขึ้นในองค์กร "จาก" ถึง "ถึง" Oleg Germanovich เริ่มทำงานที่โรงกลั่นน้ำมัน Omsk ในปี 1994 ในตำแหน่งหัวหน้าหน่วยหนึ่งที่อยู่ระหว่างการก่อสร้าง ตลอดระยะเวลาหลายปีในอาชีพการงานของเขา Belyavsky ได้เปิดตัวผลิตภัณฑ์หลายสิบรายการไม่เพียง แต่ในรัสเซียเท่านั้น แต่ยังรวมถึงในต่างประเทศด้วย เขาได้เป็นผู้อำนวยการในปี 2554


ถัดจากห้องควบคุมมีการติดตั้งขนาดใหญ่ขนาดยักษ์สำหรับการแปรรูปวัตถุดิบเบื้องต้น AVT-10 กำลังการผลิตอยู่ที่ 23.5 พันตันต่อวัน ที่นี่น้ำมันได้รับการประมวลผลซึ่งแบ่งออกเป็นเศษส่วนขึ้นอยู่กับจุดเดือดและความหนาแน่น: น้ำมันเบนซิน น้ำมันก๊าด น้ำมันหล่อลื่น พาราฟิน และน้ำมันเชื้อเพลิง


กระบวนการหลายอย่างในโรงงานไม่เพียงแต่มุ่งเป้าไปที่การผลิตผลิตภัณฑ์จากน้ำมันเท่านั้น แต่ก่อนอื่นเลย คือการแยกมันออกจากกันอย่างมีประสิทธิภาพที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ตัวอย่างเช่น การติดตั้ง AT-9 ใช้เพื่อจุดประสงค์นี้ โดยพื้นฐานการทำงานของหน่วยแยกเกลือน้ำมันไฟฟ้าและเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนมาตั้งแต่ปี 2558 ด้วยเหตุนี้จึงสามารถได้รับผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมในปริมาณสูงสุดที่เป็นไปได้จากวัตถุดิบที่เข้ามา


หลังจากการประมวลผลเบื้องต้นจะได้ผลิตภัณฑ์ระดับกลาง แต่ละส่วนของน้ำมันที่ "แยกออก" ผ่านการทำให้บริสุทธิ์และการแปรรูปหลายประเภท และหลังจากนั้นจะถูกส่งไปผลิตเชิงพาณิชย์และจัดส่งให้กับผู้บริโภคเท่านั้น


ขั้นตอนหลักของการรีไซเคิลเกือบทั้งหมดคือการแตกตัวของตัวเร่งปฏิกิริยา นี่คือการบำบัดน้ำมันแก๊สสุญญากาศโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาที่อุณหภูมิสูงมาก ผลลัพธ์ที่ได้คือส่วนประกอบเชื้อเพลิงของมอเตอร์ "สะอาด" คุณภาพสูง: น้ำมันเบนซินออกเทนสูง น้ำมันแก๊สเบา และก๊าซไขมันไม่อิ่มตัว


โรงกลั่น Omsk เป็นโรงกลั่นน้ำมันแห่งเดียวในประเทศที่ผลิตตัวเร่งปฏิกิริยาแคร็ก หากไม่มีส่วนประกอบนี้ จะเป็นไปไม่ได้ที่จะผลิตน้ำมันเบนซินระดับสิ่งแวดล้อม Euro-5 ปัจจุบันโรงงานในประเทศส่วนใหญ่ซื้อผลิตภัณฑ์นี้ในต่างประเทศและมีเพียงโรงกลั่น Omsk เท่านั้นที่ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาของตัวเองและยังจัดส่งให้กับองค์กรอื่น ๆ อีกด้วย
เพื่อเพิ่มปริมาณการผลิตตัวเร่งปฏิกิริยาและจัดหาให้กับอุตสาหกรรมการกลั่นน้ำมันของรัสเซียทั้งหมดจึงมีการสร้างโรงงานตัวเร่งปฏิกิริยาแห่งใหม่ที่นี่ - พวกเขาวางแผนที่จะแล้วเสร็จภายในปี 2563 กระทรวงพลังงานของรัสเซียมอบสถานะโครงการระดับชาติให้กับโครงการนี้


ตัวอย่างตัวเร่งปฏิกิริยา Omsk ได้รับการทดสอบในห้องปฏิบัติการอิสระในกรีซ ผลการวิจัยยืนยันว่าพวกเขาเป็นหนึ่งในดีที่สุดในโลก ทันทีที่มีการเปิดตัวโรงงานตัวเร่งปฏิกิริยา รัสเซียจะเป็นอิสระจากอุปทานนำเข้าโดยสิ้นเชิง


การพัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยาเป็นกระบวนการระดับโมเลกุลที่ซับซ้อน สิ่งนี้กำลังดำเนินการโดยสถาบันปัญหาการประมวลผลไฮโดรคาร์บอนของ Russian Academy of Sciences ซึ่งตั้งอยู่ในเมืองออมสค์เช่นกัน การสร้าง "ผง" (และนี่คือความสอดคล้องของตัวเร่งปฏิกิริยาอย่างแม่นยำ) เกิดขึ้นในห้องปฏิบัติการทางวิทยาศาสตร์โดยใช้ทรัพยากรทางเทคโนโลยีที่มีเอกลักษณ์


อุปกรณ์แต่ละชิ้นมีชื่อที่น่ากลัวในความซับซ้อน คำคุณศัพท์ "ไม่ซ้ำใคร" ไม่ได้มีไว้เพื่อความสวยงาม เครื่องมือส่วนใหญ่ที่ใช้ในห้องปฏิบัติการเป็นสำเนาชุดเดียว


ลองยกตัวอย่าง นี่คือโครมาโตกราฟีของเหลวประสิทธิภาพสูง ซึ่งใช้ในการศึกษาสารผสมอินทรีย์ที่ซับซ้อน รวมถึงน้ำมันเบนซิน ด้วยความช่วยเหลือนี้ ช่างเทคนิคในห้องปฏิบัติการจะกำหนดได้อย่างแม่นยำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ว่าส่วนประกอบของเชื้อเพลิงของมอเตอร์ประกอบด้วยอะไรบ้าง


อีกตัวอย่างหนึ่ง หากคุณยังสามารถรับรู้ชื่อดังกล่าวได้ ก็คือสเปกโตรมิเตอร์เรโซแนนซ์อิเล็กตรอนแบบพาราแมกเนติกเรโซแนนซ์ โดยจะตรวจสอบรายละเอียดความเข้มข้นของส่วนประกอบบางอย่างในตัวเร่งปฏิกิริยาอยู่แล้ว


ข่าวดีก็คือนักวิจัยและผู้ช่วยห้องปฏิบัติการจำนวนมากยังเป็นคนหนุ่มสาว


บุคคลที่สำคัญที่สุดในการพัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยาที่ซับซ้อนทั้งหมดคือ Vladimir Pavlovich Doronin อย่างเป็นทางการ Vladimir Pavlovich เป็นนักวิจัยชั้นนำอันที่จริงแล้วเป็น "เครื่องยนต์" หลักของกระบวนการผลิตตัวเร่งปฏิกิริยาทั้งหมด บริษัทอเมริกันล่อลวง Vladimir Pavlovich อย่างขยันขันแข็งและเสนอเงินจำนวนมหาศาลให้กับงานของเขา (“กล้องฟูลเฟรม 20 ตัว” ตามข้อมูลของ Doronin) แต่นักวิทยาศาสตร์เลือกที่จะอยู่ในรัสเซียต่อไป


ส่วนประกอบที่ใช้สังเคราะห์ตัวเร่งปฏิกิริยา


นี่คือลักษณะของ "ทองคำขาว" ของโรงกลั่น Omsk - ตรงหน้าคุณคือตัวเร่งปฏิกิริยาเดียวกัน


ในปี 2010 โรงงานได้เปิดตัวหน่วยไอโซเมอร์ไรเซชัน Isomalk-2 ผลิตไอโซเมอไรเซต ซึ่งเป็นส่วนประกอบออกเทนสูงของน้ำมันเบนซินเชิงพาณิชย์ โดยมีปริมาณซัลเฟอร์และอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนน้อยที่สุด สิ่งนี้ช่วยให้เราสามารถผลิตน้ำมันเบนซินที่มีค่าออกเทนสูงในระดับสิ่งแวดล้อมที่ห้า


สวนพืชไอโซเมอไรเซชัน “ลูกบอลสีขาว” เหล่านี้กักเก็บก๊าซและน้ำมันเบนซินเบา


ในตอนแรกค่าออกเทนของวัตถุดิบมีน้อย (ซึ่งหมายความว่าเชื้อเพลิงจะติดไฟได้เองน้อยกว่า) ไอโซเมอไรเซชันเป็นหนึ่งในขั้นตอนรองของการกลั่นน้ำมัน มีจุดมุ่งหมายเพื่อเพิ่มเลขออกเทน ขั้นแรก ส่วนของเพนเทน-เฮกเซน (น้ำมันเบนซิน) จะต้องผ่านการบำบัดด้วยไฮโดรทรีต อย่างไรก็ตามเพื่อไม่ให้สับสนกับน้ำ "ไฮโดร" ในกรณีนี้หมายถึง "ไฮโดรเจน" ในระหว่างกระบวนการไฮโดรทรีตเมนต์ สารประกอบที่มีซัลเฟอร์และไนโตรเจนจะถูกกำจัดออกจากวัตถุดิบ ในความเป็นจริง กำมะถันที่ถูกกำจัดออกในขั้นตอนของการบำบัดด้วยไฮโดรทรีตจะไม่เข้าสู่ชั้นบรรยากาศในเวลาต่อมาและจะไม่ตกลงบนศีรษะของเราเหมือนเป็น "ฝนกรด" นอกจากนี้ยังช่วยประหยัดเครื่องยนต์นับล้านจากการกัดกร่อนได้สำเร็จอีกด้วย

การบำบัดด้วยไฮโดรทรีตจะปรับปรุงคุณภาพของเศษส่วนและทำให้องค์ประกอบของมันเหมาะสมสำหรับการเกิดไอโซเมอไรเซชันโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาแพลตตินัม กระบวนการไอโซเมอไรเซชันเปลี่ยนโครงกระดูกคาร์บอน - อะตอมในสารประกอบถูกจัดเรียงต่างกัน แต่ไม่มีการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบหรือน้ำหนักโมเลกุล ผลลัพธ์ที่ได้คือส่วนประกอบที่มีค่าออกเทนสูง

ไอโซเมอไรเซชันเกิดขึ้นในเครื่องปฏิกรณ์สองเครื่องที่มีตัวเร่งปฏิกิริยาแพลตตินัมที่ผลิตโดยรัสเซีย กระบวนการทั้งหมดได้รับการพัฒนาในประเทศของเราซึ่งหาได้ยากในปัจจุบัน: หน่วยไอโซเมอร์ไรเซชันจำนวนมากที่ใช้ในโรงงานรัสเซียนำเข้าจากต่างประเทศ ด้วยประสบการณ์ของโรงกลั่น Omsk ทีละน้อย การทดแทนการนำเข้าจึงเกิดขึ้น กระบวนการติดตั้ง 800,000 ตันต่อปีและถือว่าใหญ่ที่สุดในยุโรป ขณะนี้อินเดียสนใจที่จะรับเทคโนโลยีนี้อย่างจริงจัง


ถัดไปตามเส้นทางคือหน่วยปฏิรูปหน่วยที่ล้าน “ล้าน” เพราะกำลังการผลิตติดตั้งต่อปีสอดคล้องกับวัตถุดิบ 1 ล้านตันต่อปี การติดตั้งนี้สร้างขึ้นใหม่ในปี พ.ศ. 2548 ที่นี่ผลิตส่วนประกอบที่มีค่าออกเทนสูงซึ่งฟอร์แมตใหม่ด้วยค่าออกเทน 103-104 นี่เป็นหนึ่งในองค์ประกอบหลักของน้ำมันเบนซินออกเทนสูงคุณภาพสูง


ทั้งหมดนี้เป็นส่วนหนึ่งของคอมเพล็กซ์ KT-1.1 ขนาดใหญ่สำหรับการแปรรูปน้ำมันเชื้อเพลิงในเชิงลึก ซึ่งสามารถเรียกได้ว่าเป็นโรงงานภายในโรงงานได้อย่างปลอดภัย มันรวมกระบวนการทางเทคโนโลยีจำนวนหนึ่งเข้าด้วยกัน ในหนึ่งปีคอมเพล็กซ์ทำให้สามารถเพิ่มความลึกของการกลั่นน้ำมันได้อย่างรวดเร็ว ที่นี่พวกเขาแปรรูปน้ำมันเชื้อเพลิงและผลิตน้ำมันแก๊สสุญญากาศ นอกจากนี้โดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาแคร็กจะผลิตน้ำมันเบนซินที่มีค่าออกเทน 92 ณ สิ้นปี 2558 ความลึกของการกลั่นน้ำมันที่โรงกลั่น Omsk อยู่ที่ 91.7% นั่นคือโรงงานแห่งนี้เป็นโรงงานชั้นนำในรัสเซียในแง่ของประสิทธิภาพ ในการใช้วัตถุดิบ


โรงงานไม่เพียงแต่ให้ความสนใจกับกระบวนการทางเทคโนโลยีเท่านั้น แต่ยังรวมถึงผลกระทบต่อสภาพแวดล้อมของเมืองและผู้อยู่อาศัยด้วย การควบคุมสิ่งแวดล้อมมีหลายประเภทที่โรงกลั่น Omsk ตัวอย่างเช่นหลุมด้วยความช่วยเหลือในการตรวจสอบสภาพของดินพื้นดิน มีห้องปฏิบัติการอิสระเจ็ดแห่งตั้งอยู่รอบๆ โรงงาน โดยดำเนินการวิเคราะห์ตัวบ่งชี้ 13 ตัวทุกวัน


จากผลการตรวจสอบโดยหน่วยงานอิสระพบว่าอากาศที่ Gazpromneft-ONPZ นั้นสะอาด


โรงกลั่นน้ำมัน Omsk เป็นองค์กรที่มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับอุตสาหกรรมทั้งหมดอยู่แล้ว และภายในห้าปี เมื่องานปรับปรุงความทันสมัยทั้งหมดเสร็จสิ้น งานดังกล่าวจะก้าวหน้าไม่เพียงแต่ภายในประเทศเท่านั้น แต่ยังรวมถึงทั่วโลกด้วย การเยี่ยมชมโรงงานผลิตที่ทันสมัยแห่งนี้และดูผลลัพธ์ด้วยตัวคุณเองจะเป็นเรื่องที่น่าสนใจ หากมีโอกาสเช่นนี้เกิดขึ้นอย่าพลาดไม่ว่ากรณีใดๆ

คลิกปุ่มเพื่อสมัครสมาชิก "How it's Made"!

หากคุณมีการผลิตหรือบริการที่คุณต้องการบอกผู้อ่านของเรา โปรดเขียนถึง Aslan ( [ป้องกันอีเมล] ) และเราจะจัดทำรายงานที่ดีที่สุดที่ไม่เพียงแต่ผู้อ่านของชุมชนเท่านั้นที่จะมองเห็นได้ แต่ยังรวมถึงไซต์ด้วย มันทำอย่างไร

สมัครสมาชิกกลุ่มของเราใน เฟซบุ๊ก, วีคอนแทคเต้,เพื่อนร่วมชั้นและใน Google+พลัสซึ่งจะมีการโพสต์สิ่งที่น่าสนใจที่สุดจากชุมชน รวมถึงเนื้อหาที่ไม่ได้อยู่ที่นี่ และวิดีโอเกี่ยวกับวิธีการทำงานต่างๆ ในโลกของเรา

คลิกที่ไอคอนและสมัครสมาชิก!

โรงกลั่นน้ำมันกรุงมอสโก (JSC แก๊ซพรอมเนฟต์-MNPZ) - องค์กรกลั่นน้ำมันของ บริษัท Gazprom Neft - เป็นหนึ่งในโรงกลั่นน้ำมันที่ใหญ่ที่สุดในประเทศในแง่ของปริมาณการกลั่นน้ำมัน

เกี่ยวกับโรงกลั่นน้ำมันมอสโก

องค์กร MNPZ ปกป้องตำแหน่งผู้นำในการผลิตน้ำมันดีเซล น้ำมันเบนซินออกเทนสูงและน้ำมันดินถนนอย่างมั่นใจมาเป็นเวลาหลายปี โดยธรรมชาติแล้ว โรงงานแห่งนี้ส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อสถานการณ์ทางเศรษฐกิจโดยรวมในภูมิภาค เนื่องจากเป็นผู้เสียภาษีรายใหญ่ที่สุดในภูมิภาคมอสโก องค์กรได้รับการพิจารณาอย่างถูกต้องว่าเป็นหนึ่งในองค์กรที่ประสบความสำเร็จและมีแนวโน้มมากที่สุดในเมืองหลวงเนื่องจากการที่จัดหาผลิตภัณฑ์ของตัวเองให้กับตลาดเชื้อเพลิงหนึ่งในสาม

ในขณะนี้ กลุ่มผลิตภัณฑ์ที่ผลิตโดยโรงงานมีทั้งหมด 30 รายการ ได้แก่:

  • เครื่องยนต์เบนซิน
  • น้ำมันดีเซล;
  • น้ำมันเครื่องบิน;
  • เชื้อเพลิงการบิน
  • ก๊าซเหลวในครัวเรือน
  • น้ำมันดินถนน
  • น้ำมันและน้ำมันเชื้อเพลิง
  • ก๊าซไวไฟ
  • ปิโตรเลียมโค้กและอื่น ๆ

โลจิสติกส์ขององค์กรเป็นเครื่องพิสูจน์ถึงแนวทางที่จริงจังของทีมผู้บริหารในกระบวนการผลิต การกลั่นน้ำมันแต่ละขั้นตอนจะมาพร้อมกับการใช้การติดตั้งที่ทันสมัยและเทคโนโลยีที่เป็นนวัตกรรม พนักงานของสถาบันมีการติดตั้งที่ทันสมัยสำหรับการกลั่นน้ำมันและน้ำมันเบนซิน การปฏิรูปและการแตกตัวเร่งปฏิกิริยา การบำบัดด้วยไฮโดรทรีตของเศษส่วนน้ำมันเบนซิน การติดตั้งเปลวไฟและแบบรวม

การวิจัยอย่างต่อเนื่องที่มุ่งปรับปรุงประสิทธิภาพของกระบวนการผลิตดำเนินการพร้อมกันในห้องปฏิบัติการ 6 แห่งของโรงกลั่นน้ำมันมอสโก:

  • การทดสอบและการวิจัยน้ำมัน
  • การวิจัยเชื้อเพลิงและน้ำมันดินชนิดต่างๆ
  • การวิจัยก๊าซและซัลเฟอร์
  • การควบคุมผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมเชิงพาณิชย์
  • การศึกษาทางเคมีของน้ำเสียและอากาศในบรรยากาศ
  • การตรวจสอบขั้นตอนการทำงาน

ตั้งแต่ปี 2554 Gazprom Neft ได้ดำเนินการปรับปรุงโรงกลั่นน้ำมันมอสโกให้ทันสมัยอย่างครอบคลุมโดยมีค่าใช้จ่ายรวมมากกว่า 250 พันล้านรูเบิล โรงงานกำลังกำจัดโรงงานผลิตที่ล้าสมัยอย่างต่อเนื่องและกำลังเปิดตัวกลุ่มอุตสาหกรรมสมัยใหม่อย่างแข็งขัน ขอบคุณโครงการที่ดำเนินการ บริษัท ได้ลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมลงแล้ว 50% วัตถุประสงค์ของการปรับปรุงให้ทันสมัยคือเพื่อให้บรรลุมาตรฐานที่ดีที่สุดของการผลิตที่มีประสิทธิภาพและความปลอดภัยต่อสิ่งแวดล้อม

เว็บไซต์อย่างเป็นทางการ

ข้อมูลรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับกิจกรรมของโรงกลั่นน้ำมันมอสโกสามารถดูได้จากเว็บไซต์อย่างเป็นทางการ

ที่นี่คุณยังสามารถทำความคุ้นเคยกับประวัติความเป็นมาขององค์กร กรอบกฎหมายที่ควบคุมการทำงานขององค์กร ดูรายงานเกี่ยวกับงานที่ทำเสร็จแล้ว และอ่านข่าวปัจจุบัน


นอกจากนี้ ในส่วนพิเศษ "อาชีพ" คุณสามารถดูรายการตำแหน่งว่างและทำความคุ้นเคยกับข้อกำหนดของโปรแกรมที่มีอยู่เพื่อดึงดูดผู้เชี่ยวชาญรุ่นเยาว์

ข้อมูลติดต่อ MNPZ: ที่อยู่ หมายเลขโทรศัพท์ เว็บไซต์อย่างเป็นทางการ


โรงกลั่น

(โรงกลั่นน้ำมัน)

โรงกลั่นคือโรงกลั่นน้ำมันอุตสาหกรรม

โรงกลั่นน้ำมัน - องค์กรอุตสาหกรรมสำหรับการแปรรูปน้ำมันและผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม

  • รายละเอียดเชื้อเพลิงโรงกลั่น
  • เชื้อเพลิงโรงกลั่นและโปรไฟล์น้ำมัน
  • ประวัติเชื้อเพลิงและปิโตรเคมีของโรงกลั่น
  • การเตรียมวัตถุดิบสำหรับกระบวนการแคร็กตัวเร่งปฏิกิริยาที่โรงกลั่น
  • แคร็กน้ำมันที่โรงกลั่น
  • ตัวเร่งปฏิกิริยาที่โรงกลั่น
  • การบำบัดด้วยไฮโดรทรีตเมนต์ของผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม
  • การฉีดแก๊สใต้ดิน
  • แผนภาพกระบวนการของซานตาคลอส

โรงกลั่นน้ำมันเป็นคำจำกัดความของ

โรงกลั่นน้ำมัน (โรงกลั่น)(โรงกลั่นน้ำมัน) คือทางอุตสาหกรรม บริษัทซึ่งมีหน้าที่หลักคือการกลั่นน้ำมันเพื่อการบิน น้ำมันดีเซล น้ำมันหล่อลื่น น้ำมันหล่อลื่น น้ำมันดิน โค้กปิโตรเลียม วัตถุดิบสำหรับปิโตรเคมี วงจรการผลิต โรงกลั่นมักประกอบด้วยการเตรียมวัตถุดิบ การกลั่นเบื้องต้นของทองคำดำ และการแปรรูปเศษส่วนปิโตรเลียมขั้นที่สอง: ตัวเร่งปฏิกิริยา แคร็กการปฏิรูปตัวเร่งปฏิกิริยา ถ่านโค้ก การทำให้วิสแตก ไฮโดรแคร็กกิ้ง ไฮโดรทรีตติ้ง และการผสมส่วนประกอบของผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมสำเร็จรูป

ผลิตภัณฑ์โรงกลั่นประเภทหลักในปัจจุบันคือ: น้ำมันเบนซิน, น้ำมันดีเซล, น้ำมันก๊าด, น้ำมันเตา.

โรงกลั่นน้ำมัน (โรงกลั่น) เป็นกลุ่มโรงงานแปรรูปปิโตรเลียมตลอดจนบริการเสริมและบำรุงรักษาที่ให้การทำงานตามปกติ รัฐวิสาหกิจและการผลิตผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม โรงกลั่นผลิตผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมสำหรับปิโตรเคมี และในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาก็มีการผลิตสินค้าอุปโภคบริโภคด้วย ลักษณะสำคัญของโรงกลั่นคือ ความสามารถในการแปรรูป ผลผลิต และความลึก การกลั่นน้ำมัน.

ความสามารถในการประมวลผล โรงกลั่นน้ำมันสมัยใหม่มีเอกลักษณ์เฉพาะด้วยกำลังการผลิตสูงของทั้งองค์กรโดยรวม (นับเป็นล้านตันต่อปี) และกระบวนการทางเทคโนโลยี กำลังการผลิตของโรงกลั่นขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย โดยหลักแล้วขึ้นอยู่กับความต้องการผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมในภูมิภาคเศรษฐกิจของการบริโภค ความพร้อมของวัตถุดิบและทรัพยากรพลังงาน ระยะทางในการขนส่ง และความใกล้ชิดของสถานประกอบการที่คล้ายคลึงกันที่อยู่ใกล้เคียง พร้อมด้วยโรงงานแปรรูป 5-15 ล้านตัน ทองดำต่อปีมีโรงงานยักษ์แปรรูป 20-25 ล้านตันต่อปี และโรงงานขนาดเล็กแปรรูป 3-5 ล้านตันต่อปี

พิสัยผลิตผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม พิสัยตามกฎแล้วมีผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมที่ผลิตได้ประมาณร้อยชนิด ตามผลิตภัณฑ์ที่ผลิต โรงกลั่นมักจะแบ่งออกเป็นกลุ่มต่อไปนี้: โรงกลั่นน้ำมันเชื้อเพลิง, โรงกลั่นน้ำมันเชื้อเพลิง, โรงกลั่นเชื้อเพลิง-ปิโตรเคมี (โรงงานปิโตรเคมี), โรงกลั่นน้ำมันเชื้อเพลิง-น้ำมัน-ปิโตรเคมี โรงกลั่นน้ำมันเชื้อเพลิงเป็นที่แพร่หลายมากที่สุด เนื่องจากเชื้อเพลิงรถยนต์มีการบริโภคมากที่สุด การประมวลผลวัตถุดิบปิโตรเลียมที่ซับซ้อน (นั่นคือ น้ำมันเชื้อเพลิง-น้ำมัน-ปิโตรเคมี) มีประสิทธิภาพมากกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับการประมวลผลที่มีความเชี่ยวชาญสูง เช่น เชื้อเพลิงล้วนๆ

ลักษณะของโรงกลั่นน้ำมัน

โรงงานกลั่นน้ำมันมีลักษณะเฉพาะตามประเภทการกลั่นน้ำมันและความลึก ในขั้นตอนการออกแบบโรงกลั่นตัวชี้วัดกลุ่มที่สองจะกำหนดทางเลือกของเทคโนโลยีบางอย่างเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ที่เหมาะสม ตัวเลือกสำหรับการกลั่นน้ำมัน: เชื้อเพลิงน้ำมันเชื้อเพลิงและปิโตรเคมีเชื้อเพลิงความลึกของการกลั่นน้ำมัน - ผลผลิตของผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมต่อ น้ำมันเป็น % โดยน้ำหนัก ลบด้วยน้ำมันและก๊าซทำความร้อน

โปรไฟล์โรงกลั่น

ปัจจุบัน ขอบเขตระหว่างโปรไฟล์เริ่มไม่ชัดเจน องค์กรต่างๆ ก็เริ่มมีความเป็นสากลมากขึ้น ตัวอย่างเช่น การมีอยู่ของการแตกตัวเร่งปฏิกิริยาที่โรงกลั่นทำให้สามารถสร้างการผลิตโพรพิลีนจากโพรพิลีน ซึ่งได้มาในปริมาณที่มีนัยสำคัญระหว่างการแตกร้าวเป็นผลพลอยได้ ผลิตภัณฑ์.

ในอุตสาหกรรมการกลั่นน้ำมันของรัสเซีย มีโรงกลั่นน้ำมันสามประเภท ขึ้นอยู่กับแผนการกลั่นน้ำมัน: เชื้อเพลิง น้ำมันเตา เชื้อเพลิง-ปิโตรเคมี

โรงกลั่นน้ำมันคือ

รายละเอียดเชื้อเพลิงโรงกลั่น

ที่โรงกลั่นน้ำมันเชื้อเพลิง ผลิตภัณฑ์หลัก ได้แก่ เชื้อเพลิงและวัสดุคาร์บอนหลายประเภท ได้แก่ เชื้อเพลิงเครื่องยนต์ น้ำมันเชื้อเพลิง ก๊าซไวไฟ น้ำมันดิน โค้กปิโตรเลียม เป็นต้น

ชุดการติดตั้งประกอบด้วย: บังคับ - การกลั่นทองคำดำ, การปฏิรูป, การทำไฮโดรทรีต; นอกจากนี้ - การกลั่นสุญญากาศ, การแตกตัวเร่งปฏิกิริยา, ไอโซเมอไรเซชัน, ไฮโดรแคร็กกิ้ง, โค้ก ฯลฯ

ตัวอย่างของโรงกลั่น: โรงกลั่นมอสโก, โรงกลั่น Achinsk เป็นต้น

โรงกลั่นน้ำมันคือ

ชุดการติดตั้งประกอบด้วย: บังคับ - การกลั่นทองคำดำ, การปฏิรูป, การทำไฮโดรทรีต; นอกจากนี้ - การกลั่นสุญญากาศ, การแตกตัวเร่งปฏิกิริยา, ไอโซเมอไรเซชัน, ไฮโดรแคร็กกิ้ง, โค้ก ฯลฯ ที่โรงกลั่นน้ำมันเชื้อเพลิง ผลิตภัณฑ์หลักคือเชื้อเพลิงและวัสดุคาร์บอนหลายประเภท: เชื้อเพลิงสำหรับเครื่องยนต์, น้ำมันเชื้อเพลิง, ก๊าซไวไฟ, น้ำมันดิน, โค้กปิโตรเลียม ฯลฯ จาก ELOU ไปที่การติดตั้งสำหรับการกลั่นทองคำดำแบบสุญญากาศในบรรยากาศซึ่งที่โรงกลั่นของรัสเซียถูกกำหนดโดยตัวย่อ AVT - หลอดสุญญากาศบรรยากาศ ชื่อนี้เกิดจากการที่การให้ความร้อนของวัตถุดิบก่อนที่จะแบ่งออกเป็นเศษส่วนนั้นจะดำเนินการในขดลวดของเตาเผาแบบท่อเนื่องจากความร้อนของการเผาไหม้เชื้อเพลิงและความร้อนของก๊าซไอเสีย

AVT แบ่งออกเป็นสองช่วงตึก - การกลั่นแบบบรรยากาศและการกลั่นแบบสุญญากาศ

1. การกลั่นบรรยากาศ

การกลั่นในบรรยากาศมีไว้สำหรับการเลือกเศษส่วนของน้ำมันเบา - น้ำมันเบนซิน, น้ำมันก๊าดและดีเซลซึ่งมีจุดเดือดสูงถึง 360 ° C ซึ่งให้ผลผลิตที่เป็นไปได้คือ 45-60% ของน้ำมัน สารตกค้างจากการกลั่นในบรรยากาศ - น้ำมันเตา.

โรงกลั่นน้ำมันคือ

การกลั่นน้ำมันที่โรงกลั่นน้ำมัน

หลังจากกำจัดเกลือและน้ำแล้ว น้ำมันที่เตรียมโดยใช้ ELOU จะถูกจ่ายให้กับหน่วยการกลั่นหลักเพื่อแยกออกเป็นเศษส่วนการกลั่น น้ำมันเชื้อเพลิง และน้ำมันดิน ตามกฎแล้วเศษส่วนและสารตกค้างที่เกิดขึ้นไม่เป็นไปตามข้อกำหนดของ GOST สำหรับผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ ดังนั้นสำหรับการอัพเกรดรวมถึงการกลั่นน้ำมันที่ลึกยิ่งขึ้น ผลิตภัณฑ์ที่ได้รับจากการติดตั้ง AT และ AVT จะถูกนำมาใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับทุติยภูมิ (ทำลายล้าง) ) กระบวนการ

เทคโนโลยีการกลั่นเบื้องต้นของทองคำดำมีคุณสมบัติพื้นฐานหลายประการที่กำหนดโดยธรรมชาติของวัตถุดิบและข้อกำหนดสำหรับผลิตภัณฑ์ที่ได้ น้ำมันเป็นวัตถุดิบในการกลั่นมีคุณสมบัติดังต่อไปนี้:

มีลักษณะเดือดต่อเนื่อง

ความเสถียรทางความร้อนต่ำของเศษส่วนและสารตกค้างหนักที่มีสารประกอบเรซิน-แอสฟัลเทนิกและซัลเฟอร์-, ไนโตรเจน- และออร์แกโนเมทัลลิกที่ซับซ้อนและระเหยง่ายต่ำจำนวนมาก ซึ่งทำให้คุณสมบัติการดำเนินงานของผลิตภัณฑ์แย่ลงอย่างรวดเร็วและทำให้การประมวลผลในภายหลังยุ่งยาก เนื่องจากอุณหภูมิของเสถียรภาพทางความร้อนของเศษส่วนหนักโดยประมาณนั้นสอดคล้องกับขอบเขตอุณหภูมิของการแบ่งทองคำดำระหว่างเชื้อเพลิงดีเซลและน้ำมันเชื้อเพลิงตามเส้นโค้ง ITC การกลั่นเบื้องต้นของทองคำดำเป็นน้ำมันเชื้อเพลิงจึงมักจะดำเนินการที่ความดันบรรยากาศ และการกลั่นน้ำมันเชื้อเพลิงในสุญญากาศ นอกจากนี้ ตัวเลือกนี้ถูกกำหนดไม่เพียงแต่โดยความเสถียรทางความร้อนของเศษส่วนหนักของทองคำดำเท่านั้น แต่ยังพิจารณาจากตัวชี้วัดทางเทคนิคและเศรษฐกิจของกระบวนการแยกโดยรวมด้วย ในบางกรณี การแบ่งอุณหภูมิของทองคำดำจะถูกกำหนดโดยข้อกำหนดด้านคุณภาพของสารตกค้าง เช่น เมื่อกลั่นทองคำดำเพื่อผลิตเชื้อเพลิงหม้อไอน้ำ อุณหภูมิ ชายแดนฟิชชันเกิดขึ้นประมาณ 300 0C เช่น ประมาณครึ่งหนึ่งของเชื้อเพลิงดีเซลจะถูกนำไปผสมกับน้ำมันเชื้อเพลิงเพื่อให้ได้เชื้อเพลิงหม้อไอน้ำ

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เพื่อขยายทรัพยากรของเชื้อเพลิงดีเซลตลอดจนวัตถุดิบสำหรับการแตกตัวเร่งปฏิกิริยาซึ่งเป็นกระบวนการที่สำคัญที่สุดและเชี่ยวชาญซึ่งช่วยเพิ่มการกลั่นน้ำมันให้ลึกขึ้น - หน่วย AT และ AVT กำลังดำเนินการคัดเลือกเศษส่วนดีเซลและน้ำมันแก๊สสุญญากาศที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้น ตามลำดับ และเพื่อให้ได้เชื้อเพลิงหม้อไอน้ำที่มีความหนืดที่กำหนด กระบวนการทำลายความหนืดจะใช้กากการกลั่นแบบสุญญากาศหนัก ดังนั้นคำถามของเหตุผลและการเลือกขีดจำกัดอุณหภูมิสำหรับการแบ่งทองคำดำจึงขึ้นอยู่กับตัวเลือกสำหรับโครงร่างทางเทคโนโลยีสำหรับการแปรรูปน้ำมันเชื้อเพลิงและตัวเลือกสำหรับการกลั่นน้ำมันโดยทั่วไป โดยทั่วไปแล้ว การกลั่นทองคำดำและน้ำมันเชื้อเพลิงจะดำเนินการตามลำดับที่ความดันบรรยากาศและในสุญญากาศที่อุณหภูมิความร้อนสูงสุด (โดยไม่แตกร้าว) ของวัตถุดิบ โดยการแยกเศษส่วนแสงออกด้วยไอน้ำ องค์ประกอบที่ซับซ้อนของสารตกค้างจากการกลั่นยังทำให้บริษัทต้องแยกเศษส่วนการกลั่นออกจากเศษส่วนดังกล่าวอย่างชัดเจน รวมถึงการแยกเฟสที่มีประสิทธิภาพสูงในระหว่างการระเหยวัตถุดิบเพียงครั้งเดียว เพื่อจุดประสงค์นี้ มีการติดตั้งองค์ประกอบบังโคลนซึ่งช่วยหลีกเลี่ยงการจับตัวของหยดน้ำจากการไหลของไอน้ำ

ข้าว. แผนผังของคอลัมน์บรรยากาศสำหรับการกลั่นทองคำดำ (a) และคอลัมน์สุญญากาศสำหรับการกลั่นน้ำมันเชื้อเพลิง (b):

1 - ส่วนกำลัง; 2 - ส่วนแยก; 3—คอลัมน์ที่ซับซ้อน; 4—ส่วนลอกด้านข้าง; 5—ส่วนการปอกที่ต่ำกว่า;

น้ำมันที่ให้ความร้อนในเตาเผาจะเข้าสู่ส่วนป้อน 1 ของคอลัมน์เชิงซ้อน 3 ซึ่งจะถูกระเหยหนึ่งครั้ง และไอระเหยของส่วนที่กลั่นจะถูกแยกออกจากน้ำมันเชื้อเพลิงในส่วนการแยก 2 ไอที่เพิ่มขึ้นจากส่วนป้อนไปทางกรดไหลย้อน จะถูกแยกโดยการแก้ไขเป็นเศษส่วนเป้าหมาย และเศษส่วนที่มีจุดเดือดต่ำจะถูกแยกออกจากน้ำมันเชื้อเพลิงเนื่องจากการลอกไอน้ำในส่วนการลอกด้านล่าง 5 การปอกเศษส่วนที่มีจุดเดือดต่ำของกระแสด้านข้างจะดำเนินการในส่วนการปอกด้านข้าง (คอลัมน์) 4 ด้วยไอน้ำน้ำหรือการให้ความร้อนแบบ "ตาย" การชลประทานในคอลัมน์ที่ซับซ้อน 3 เกิดจากการควบแน่นของไอระเหยที่ด้านบนของคอลัมน์และในส่วนตรงกลาง กระบวนการแยกน้ำมันเชื้อเพลิงในคอลัมน์สุญญากาศก็จัดในลักษณะเดียวกัน การแยกเฟสอย่างมีประสิทธิภาพในส่วนฟีดของคอลัมน์ที่ซับซ้อนทำได้โดยการติดตั้งเครื่องแยกของเหลวแบบพิเศษและล้างการไหลของไอด้วยของเหลวที่ไหล ในการดำเนินการนี้ โหมดการทำงานของคอลัมน์จะถูกเลือกในลักษณะที่ไหลย้อน Fn จากส่วนล่างของคอลัมน์ที่ซับซ้อนไปยังส่วนการแยกส่วนด้านล่าง ซึ่งปริมาณจะถูกกำหนดโดยการระเหยของแฟลชที่มากเกินไป หากเราเอาต้นทุนการระเหยเดี่ยวส่วนเกินเท่ากับ Fn = (0.05-0.07)F แล้วส่วนแบ่งการกลั่นวัตถุดิบควรเท่ากับค่า Fn มากกว่าการเลือกเศษส่วนการกลั่น โดยถูกต้อง บริษัทการล้างกันชนและการแยกเฟสหลังจากการระเหยเพียงครั้งเดียวส่วนที่กลั่นหนักจะมีแอสฟัลต์ทีนเรซินซัลเฟอร์และสารประกอบออร์แกโนเมทัลลิกจำนวนเล็กน้อย ใช้ใน อุตสาหกรรมคอลัมน์การกลั่นช่วยให้มั่นใจได้ถึงระดับการแยกเศษส่วนการกลั่นที่เหมาะสมที่สุด ค่าใช้จ่ายความร้อนที่จำเป็นสำหรับกระบวนการที่ใช้พลังงานมาก เช่น การกลั่นเบื้องต้นของทองคำดำและน้ำมันเชื้อเพลิง

การจำแนกประเภทของหน่วยกลั่นน้ำมันขั้นต้นที่โรงกลั่น

แผนการทางเทคโนโลยีสำหรับการกลั่นแบล็กโกลด์เบื้องต้นมักจะถูกเลือกสำหรับตัวเลือกการกลั่นน้ำมันเฉพาะ:

เชื้อเพลิง,

น้ำมันเชื้อเพลิงและน้ำมัน

ในการกลั่นน้ำมันแบบตื้นโดยใช้ตัวเลือกเชื้อเพลิง การกลั่นจะดำเนินการในหน่วย AT (ท่อบรรยากาศ) ในระหว่างการประมวลผลเชิงลึก - ในการติดตั้ง AVT (ท่อสุญญากาศบรรยากาศ) ของเวอร์ชันเชื้อเพลิง และระหว่างการประมวลผลในเวอร์ชันน้ำมัน - ในการติดตั้ง AVT ของเวอร์ชันน้ำมัน ขึ้นอยู่กับตัวเลือกการกลั่นน้ำมัน จะได้รับเชื้อเพลิงและเศษส่วนน้ำมันที่แตกต่างกัน และในโรงงาน AT ที่มีตัวเลือกเชื้อเพลิงตื้น จะได้รับส่วนประกอบของเชื้อเพลิงมอเตอร์และน้ำมันเชื้อเพลิงที่เหลือ (เชื้อเพลิงหม้อไอน้ำ) ในตัวเลือกเชื้อเพลิงลึกจะได้รับเศษส่วนของน้ำมันเบนซินน้ำมันก๊าดและดีเซลในหน่วยบรรยากาศและน้ำมันเชื้อเพลิงจะต้องได้รับการประมวลผลเพิ่มเติมในหน่วยกลั่นสุญญากาศด้วยการปล่อยเศษส่วนกลั่นและน้ำมันดินที่กว้างตามด้วยการแตกร้าว ในเชื้อเพลิง - ตัวเลือกน้ำมันของการกลั่นน้ำมันและการมีหน่วยแคร็กตัวเร่งปฏิกิริยาที่โรงงานและ AVT ที่มีกำลังการผลิตขนาดใหญ่ขอแนะนำให้ใช้รูปแบบเทคโนโลยีแบบรวมสำหรับการติดตั้งการกลั่นเบื้องต้นของทองคำดำซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ถึงการผลิตพร้อมกันหรือแยกกัน เศษส่วนน้ำมันที่กว้างและแคบจากทองคำดำพร้อมกับเศษส่วนเชื้อเพลิง แผนผังแผนผังของการติดตั้งดังกล่าวแสดงไว้ในรูปที่ 1 ตามโครงการนี้ การกลั่นน้ำมันจะดำเนินการในสามขั้นตอน: การกลั่นในบรรยากาศเพื่อผลิตเศษส่วนเชื้อเพลิงและน้ำมันเชื้อเพลิง การกลั่นสุญญากาศของน้ำมันเชื้อเพลิงเพื่อผลิตเศษส่วนน้ำมันและน้ำมันดินแคบ ๆ และการกลั่นสุญญากาศของส่วนผสมของน้ำมันเชื้อเพลิงและน้ำมันดิน หรือ เพื่อให้ได้เศษน้ำมันที่กว้างและมีสารตกค้างหนักที่ใช้ในการผลิตน้ำมันดิน .

ข้าว. 2. แผนผังของการติดตั้งสำหรับการกลั่นเบื้องต้นของทองคำดำตามตัวเลือกเชื้อเพลิงสำหรับการประมวลผลแบบตื้นของ AT (a) ตัวเลือกเชื้อเพลิงสำหรับการประมวลผล AVT แบบลึก (b) และตัวเลือกน้ำมันเชื้อเพลิง-น้ำมันเชื้อเพลิง (c):

1 - คอลัมน์บรรยากาศ; 2—ส่วนลอก; 3—คอลัมน์สุญญากาศ;

ฉัน-น้ำมัน; II—น้ำมันเบนซินเบา; III—ก๊าซไฮโดรคาร์บอน IV—หนัก

น้ำมันเบนซิน; V—ไอน้ำ; วี— น้ำมันก๊าด- VII—น้ำมันดีเซลเบา VIII—น้ำมันดีเซลหนัก ทรงเครื่อง—น้ำมันเชื้อเพลิง; X—ก๊าซและไอน้ำที่ไม่ควบแน่นเข้าสู่ระบบสร้างสุญญากาศ XI—เศษส่วนน้ำมันกว้าง สิบสอง—ทาร์; XIII - น้ำมันเบา กลั่น- XIV—น้ำมันปานกลาง XV—การกลั่นน้ำมันหนัก

การใช้การกลั่นสุญญากาศสองขั้นตอนพร้อมการผลิตเศษส่วนน้ำมันที่กว้างและแคบพร้อมกันหรือแยกกันทำให้การติดตั้ง AVT มีความยืดหยุ่นทางเทคโนโลยีอย่างมาก การติดตั้ง AVT เมื่อรวมกับการคายน้ำและการแยกเกลือของทองคำดำด้วยการกลั่นสุญญากาศสองขั้นตอนจะแสดงในรูปที่ . 3.

ข้าว. 3. แผนภาพการติดตั้ง AVT แบบรวม:

1 - เครื่องคายน้ำไฟฟ้า; 2 — คอลัมน์เสถียรภาพ; 3—คอลัมน์บรรยากาศ;

4 - ส่วนการปอก; 5—คอลัมน์สุญญากาศของระยะแรก; 6—คอลัมน์สุญญากาศของระยะ II;

1—น้ำมัน; II - น้ำมันเบนซินที่มีความเสถียรเบา III—ก๊าซเหลว; IV—ก๊าซไฮโดรคาร์บอน V—น้ำมันเบนซินหนัก VI—ไอน้ำ; ปกเกล้าเจ้าอยู่หัว— ; VIII - น้ำมันดีเซลเบา IX—น้ำมันดีเซลหนัก X—น้ำมันแก๊สสุญญากาศแบบเบา XI - ก๊าซและไอน้ำที่ไม่สามารถควบแน่นเข้าสู่ระบบสร้างสุญญากาศ XII - กลั่นน้ำมันเบา XIII—กลั่นน้ำมันกลาง; XIV - การกลั่นน้ำมันหนัก XV— tar (สำหรับการทำลายล้าง); เจ้าพระยา—เศษส่วนน้ำมันกว้าง; XVII—น้ำมันดินถ่วงน้ำหนัก (แอสฟัลต์)

โรงกลั่นน้ำมันคือ

ผลิตภัณฑ์จากการกลั่นน้ำมันขั้นต้นที่โรงกลั่น

ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของทองคำดำ ตัวเลือกในการประมวลผลและข้อกำหนดพิเศษสำหรับเศษส่วนเชื้อเพลิงและน้ำมัน องค์ประกอบของผลิตภัณฑ์ของโรงงานกลั่นหลักสำหรับทองคำดำอาจแตกต่างกัน ดังนั้น เมื่อแปรรูปน้ำมันตะวันออกทั่วไป จะได้เศษส่วนต่อไปนี้ (โดยมีขีดจำกัดการเดือดแบบมีเงื่อนไขโดยอิงตามเนื้อหาเด่นของส่วนประกอบเป้าหมาย): หมายเลขน้ำมันเบนซิน — 140 (180) 0С, น้ำมันก๊าด 140 (180)–240 °С, ดีเซล 240–350 0С, เครื่องกลั่นสุญญากาศ (น้ำมันแก๊ส) 350–490 °С (500 °С) หรือแถบน้ำมันสุญญากาศแคบ 350–400, 400– 450 และ 450-500 0С สารตกค้างหนัก > 500 °С - น้ำมันดิน ผลผลิตของเศษส่วนเชื้อเพลิงและน้ำมันขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของทองคำดำเป็นหลัก กล่าวคือ ปริมาณที่เป็นไปได้ของเศษส่วนเป้าหมายในน้ำมัน ดังตัวอย่างในตาราง ตารางที่ 8.1 แสดงข้อมูลเกี่ยวกับผลผลิตของเชื้อเพลิงและเศษส่วนน้ำมันจากน้ำมัน Romashkinskaya และ Samotlor ซึ่งประกอบด้วยเนื้อหาที่เป็นไปได้ของเศษส่วนเชื้อเพลิงที่แตกต่างกัน - เนื้อหาของเศษส่วนสูงถึง 350 °C ในน้ำมันเหล่านี้มีค่าประมาณ 46 และ 50% (อาจ) ตามลำดับ (ตาราง 8.1) พิจารณาพื้นที่ของผลิตภัณฑ์ใช้งานของการกลั่นเบื้องต้นของทองคำดำและน้ำมันเชื้อเพลิง ก๊าซไฮโดรคาร์บอน ประกอบด้วยโพรเพนและบิวเทนเป็นส่วนใหญ่ เศษส่วนโพรเพน-บิวเทนถูกใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับโรงงานแยกก๊าซเพื่อแยกไฮโดรคาร์บอนแต่ละตัวออกจากมันและผลิตเชื้อเพลิงในครัวเรือน ขึ้นอยู่กับโหมดเทคโนโลยีและอุปกรณ์ของการกลั่นเบื้องต้นของทองคำดำสามารถรับเศษโพรเพน - บิวเทน - ใหม่ได้ในสถานะของเหลวหรือก๊าซ -180 °C ใช้เป็นวัตถุดิบในการกลั่นน้ำมันเบนซินขั้นที่สอง (การแก้ไขขั้นทุติยภูมิ) เศษน้ำมันก๊าด 120-240 °C หลังจากการทำให้บริสุทธิ์หรือการอัพเกรดใช้เป็นเชื้อเพลิงเครื่องบิน เศษส่วน 150-300 0C - เป็นน้ำมันก๊าดส่องสว่างหรือส่วนประกอบของเชื้อเพลิงดีเซล ส่วนเชื้อเพลิงดีเซล 180–350 °C หลังการทำให้บริสุทธิ์จะถูกใช้เป็นเชื้อเพลิงดีเซล เป็นไปได้ที่จะได้รับส่วนประกอบของน้ำมันดีเซลเบา (ฤดูหนาว) และน้ำมันหนัก (ฤดูร้อน) ที่มีองค์ประกอบเศษส่วนที่เหมาะสม เช่น 180-240 และ 240-350 °C น้ำมันพาราฟินที่มีอุณหภูมิ 200-220 °C ใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตพาราฟินเหลวซึ่งเป็นพื้นฐานสำหรับการผลิตผงซักฟอกสังเคราะห์ น้ำมันก๊าซบรรยากาศ 330-360 °C เป็นผลิตภัณฑ์ที่มีสีเข้มซึ่งได้มาจากการติดตั้ง AVT ทำงานตามตัวเลือกเชื้อเพลิง ใช้ในการผสมกับน้ำมันแก๊สสุญญากาศเป็นวัตถุดิบสำหรับหน่วยแคร็กตัวเร่งปฏิกิริยา - สารตกค้างจากการกลั่นเบื้องต้นของทองคำดำ น้ำมันเชื้อเพลิงเบา (> 330 °C) สามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงหม้อไอน้ำได้ น้ำมันเชื้อเพลิงหนัก (> 360 °C) สามารถใช้เป็นวัตถุดิบในการแปรรูปเป็นเศษส่วนน้ำมันเป็นน้ำมันดินในภายหลัง ปัจจุบันน้ำมันเชื้อเพลิงยังสามารถใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับตัวเร่งปฏิกิริยาแคร็กกิ้งหรือหน่วยไฮโดรแคร็กกิ้งได้ (เดิมใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับหน่วยแคร็กกิ้งด้วยความร้อน) เศษน้ำมันกว้าง (น้ำมันแก๊สสุญญากาศ) 350-500 ° C หรือ 350- 550 ° C ใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับตัวเร่งปฏิกิริยาแคร็กและหน่วยไฮโดรแคร็กกิ้ง เศษส่วนน้ำมันแคบ 350-400, 400-450 และ 450-500 0C หลังจากการทำให้บริสุทธิ์อย่างเหมาะสมจากสารประกอบกำมะถัน โพลีไซคลิกอะโรมาติกและไฮโดรคาร์บอนพาราฟินปกติ ใช้สำหรับการผลิต น้ำมันหล่อลื่น น้ำมันดิน - สารตกค้างจากการกลั่นสุญญากาศของน้ำมันเชื้อเพลิง - ต้องผ่านการประมวลผลเพิ่มเติมเพื่อให้ได้น้ำมันที่เหลือ โค้ก และ (หรือ) น้ำมันดิน รวมถึงเชื้อเพลิงหม้อไอน้ำโดยการลดความหนืดในหน่วยทำลายความหนืด

การติดตั้งแบบรวมสำหรับการกลั่นน้ำมันเบื้องต้นที่โรงกลั่น

ในกรณีส่วนใหญ่ การกลั่นทองคำดำในชั้นบรรยากาศและการกลั่นน้ำมันเชื้อเพลิงแบบสุญญากาศจะดำเนินการในหน่วย AVT หนึ่งเครื่องซึ่งมักจะรวมกับ ELOU และบางครั้งก็ใช้หน่วยกลั่นรองของน้ำมันเบนซิน กำลังการผลิตโดยทั่วไปของการติดตั้งในประเทศสำหรับการประมวลผลเบื้องต้นของทองคำดำคือ 2, 3, 4, 6 ล้านตันต่อปี ด้านล่างนี้เป็นคำอธิบาย งานการติดตั้งแบบรวม ELOU-AVT พร้อมส่วนสำหรับการกลั่นครั้งที่สองของเศษส่วนน้ำมัน การติดตั้ง ได้รับการออกแบบมาเพื่อการประมวลผลทองคำดำที่ไม่เสถียรประเภท Romashkinskaya และการเลือกเศษส่วน อุณหภูมิ - 62, 62-140, 140-180, 180-220 (240), 220 (240)-280, 280-350, 350-500 °C (สารตกค้าง-ทาร์) วัตถุดิบที่เข้าสู่สถานที่ติดตั้งประกอบด้วยเกลือ 100-300 มก./ลิตร และน้ำไม่เกิน 2% (อาจ) ปริมาณก๊าซไฮโดรคาร์บอนจุดเดือดต่ำในทองคำดำมีน้ำมันถึง 2.5% (อาจ) การติดตั้งใช้ระบบแยกเกลือด้วยไฟฟ้าสองขั้นตอน ซึ่งช่วยลดปริมาณเกลือลงเหลือ 3-5 มก./ลิตร และน้ำเหลือ 0.1% (เดือนพฤษภาคม) รูปแบบเทคโนโลยีของการติดตั้งช่วยให้สามารถระเหยทองคำดำได้สองเท่า เศษส่วนส่วนหัวจากคอลัมน์การกลั่นครั้งแรกและคอลัมน์การกลั่นหลักเนื่องจากองค์ประกอบเศษส่วนที่คล้ายกันของผลิตภัณฑ์ที่ได้รับจากพวกมันจะถูกนำมารวมกันและส่งร่วมกันเพื่อรักษาเสถียรภาพ เศษส่วนน้ำมันเบนซินหมายเลข K. - 180 °C หลังจากทำให้เสถียรแล้ว จะถูกส่งไปกลั่นขั้นที่สองเพื่อแยกเศษส่วนของ n อุณหภูมิ - 62, 62-140 และ 140-180 °C หน่วยอัลคาไลเซชันมีไว้สำหรับการทำให้บริสุทธิ์ด้วยอัลคาไลน์ของเศษส่วนที่ไม่ใช่เหล็ก อุณหภูมิ - 62 (ส่วนประกอบเครื่องยนต์เบนซิน) และ 140-220 ° C (ส่วนประกอบเชื้อเพลิง TS-1) เศษส่วนที่มีอุณหภูมิ 140–220 °C ถูกล้างด้วยน้ำแล้วทำให้แห้งในเครื่องแยกไฟฟ้า น้ำมันดิบ (รูปที่ 8.17) จะถูกสูบเป็นสองสายผ่านเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนซึ่งจะถูกทำให้ร้อนถึง 160 °C เนื่องจากการนำความร้อนกลับคืนจากผลิตภัณฑ์น้ำมันร้อน และส่งกระแสคู่ขนานไปยังเครื่องแยกน้ำด้วยไฟฟ้า 3 จะมีการจ่ายสารละลายอัลคาไลน์และเครื่องแยกความชื้นให้กับปั๊มวัตถุดิบ ในสนามไฟฟ้าแรงสูง อิมัลชันจะถูกทำลายและน้ำจะถูกแยกออกจากทองคำดำ เครื่องอบแห้งแบบไฟฟ้าได้รับการออกแบบเพื่อ งานที่อุณหภูมิ 145-160 °C และความดัน 1.4-1.6 MPa น้ำมันที่แยกเกลือและอบแห้งในสองสตรีมจะถูกให้ความร้อนเพิ่มเติมในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนเป็น 210–250 °C และส่งไปยังคอลัมน์การกลั่นแรก 6 จากด้านบนของคอลัมน์ กระแสเหนือศีรษะในเฟสไอจะถูกปล่อยลงในคอนเดนเซอร์ระบายความร้อนด้วยอากาศและ หลังจากระบายความร้อนเพิ่มเติมในตู้เย็นน้ำที่อุณหภูมิ 30–35 ° C จะเข้าสู่ภาชนะ 4 ระบบการระบายความร้อนในคอลัมน์ b ได้รับการดูแลโดยไอพ่น "ร้อน" ที่มาจากเตา 75 ด้วยอุณหภูมิ 340 0C

รูปที่ 5 แผนผังการติดตั้ง ELOU-AVT แบบรวม

ด้วยกำลังการผลิตทองคำดำกำมะถัน 6 ล้านตันต่อปี:

1 - ปั๊ม; 2 — เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน; 3—เครื่องขจัดน้ำออกด้วยไฟฟ้า; 4— ภาชนะ; 5—คอนเดนเซอร์ตู้เย็น; 6—คอลัมน์การกลั่นครั้งแรก; 7—คอลัมน์การกลั่นหลัก; 8— ปอกคอลัมน์; 9 - ตัวดูดซับการแยกส่วน; 10— โคลง; 11, 12 - คอลัมน์แยกส่วนสำหรับการกลั่นน้ำมันเบนซินขั้นที่สอง 13—คอลัมน์สุญญากาศ; 14 — อุปกรณ์สร้างสุญญากาศ 15—เตาหลอม;

ฉัน—น้ำมันดิบ; II—น้ำมันที่แยกเกลือแล้ว III—V—ส่วนประกอบของผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมเบา VI, VII—เศษส่วนน้ำมันเบนซินแคบ (n.c.—62 °C และ 85–120 °C ตามลำดับ) VIII - ผลิตภัณฑ์จากการสลายตัว IX—การกลั่นของคอลัมน์สุญญากาศ X—ไอน้ำเฉียบพลัน XI—ทาร์; XII—เศษส่วนของเบนซีน (62–85 °C); XIII - น้ำมันเบนซินหนัก (สูงกว่า 120 °C) XIV—ก๊าซแห้ง XV—ก๊าซเปียก

ส่วนที่เหลือของคอลัมน์การกลั่นแรก 6 ซึ่งเป็นน้ำมันกึ่งลอกจะถูกให้ความร้อนในเตาเผาของหน่วยบรรยากาศของการติดตั้งที่อุณหภูมิ 360 °C และเข้าสู่คอลัมน์การกลั่นหลัก 7 ที่ด้านบนซึ่งรักษาความดันไว้ที่ 0.15 MPa . คอลัมน์นี้ใช้การชลประทานแบบเฉียบพลันและการไหลเวียนสองครั้ง จากด้านบนของคอลัมน์ ไอระเหยของเศษส่วน 85-180°C และไอน้ำจะถูกส่งไปยังตู้เย็นคอนเดนเซอร์ คอนเดนเสทที่อุณหภูมิ 30-35 0C จะถูกป้อนเข้าไปในภาชนะ เศษส่วน 180-220 °C (III), 220-280 °C (IV) และ 280-350 °C (V) จะถูกลบออกจากคอลัมน์การกลั่นหลัก 7 ในรูปแบบของกระแสด้านข้างผ่านคอลัมน์ลอกที่สอดคล้องกัน 8 เศษส่วน 85 -180 °C และ 180 -220 °C ทำให้เป็นด่าง เศษส่วน 220-280 °C และ 280-350 0C หลังจากเย็นลงถึง 60 °C จะถูกส่งไปยังถัง น้ำมันเชื้อเพลิง (ผลิตภัณฑ์ด้านล่างของคอลัมน์การกลั่นหลัก) จะถูกป้อนเข้าไปในเตา 75 ของบล็อกสุญญากาศของการติดตั้งซึ่งถูกให้ความร้อนถึง 410 ° C และที่อุณหภูมินี้ผ่านเข้าไปในคอลัมน์สุญญากาศ 13 เศษส่วนด้านบนที่ได้รับ ในคอลัมน์สุญญากาศที่อุณหภูมิสูงถึง 350 ° C จะถูกป้อนเข้าไปในคอลัมน์การกลั่นหลัก 7 เศษส่วนของ 350-500 0C จะถูกลบออกจากคอลัมน์สุญญากาศในรูปแบบของสตรีมด้านข้าง โดยทั่วไปคอลัมน์นี้จะใช้กรดไหลย้อนระดับกลางหนึ่งรายการ น้ำมันดินจากด้านล่างของคอลัมน์สุญญากาศจะถูกสูบผ่านเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนและตู้เย็น และที่อุณหภูมิ 90°C จะถูกส่งไปยังถังกลาง การติดตั้งใช้หน่วยทำความเย็นด้วยอากาศเป็นหลักซึ่งช่วยลด ค่าใช้จ่ายน้ำ.

การติดตั้งมีความสามารถในการทำงานโดยไม่ต้องใช้เครื่องกลั่นแบบสุญญากาศ ในกรณีนี้ น้ำมันเชื้อเพลิงจากด้านล่างของการกลั่นคอลัมน์ 7 จะถูกสูบผ่านเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนและตู้เย็น ซึ่งจะเย็นลงถึง 90 °C และส่งไปยังแทงค์ฟาร์ม ส่วนน้ำมันเบนซินกว้าง n.c. — 180 °C หลังจากให้ความร้อนถึง 170 °C เข้าสู่ตัวดูดซับ 9 หลังจากแยกก๊าซแห้งในตัวดูดซับ (XIV) แล้ว การไหลด้านล่างจะถูกส่งไปยังสารทำให้คงตัว 10 โดยจะรักษาความดัน 1.2 MPa ไว้ในตัวดูดซับและสารทำให้คงตัว ในสารทำให้คงตัว 10 ผลิตภัณฑ์ด้านล่างของเครื่องดูดซับแบ่งออกเป็นสองกระแส: ด้านบน (สูงถึง 85 °C) และด้านล่าง (สูงกว่า 85 °C) ในคอลัมน์ 77 การไหลด้านบนแบ่งออกเป็นเศษส่วนแคบ VI (b.c. - 62 °C) และ XII (62-85 °C) กระแสด้านล่างจากเครื่องทำให้เสถียรจะถูกส่งไปยังคอลัมน์ 72 ซึ่งแบ่งออกเป็นเศษส่วน VII (85–120 °C) และ XIII (120–180 °C) ระบบการระบายความร้อนของโช้คถูกควบคุมโดยการจ่ายกรดไหลย้อนซึ่งถูกปั๊มผ่านเตาหลอมและกลับมาในเฟสไอจนถึงด้านล่างของโช้ค การติดตั้งสามารถทำงานโดยปิดหน่วยกลั่นรอง ในกรณีนี้ น้ำมันเบนซินเสถียรจากด้านล่างของสเตบิไลเซอร์ 10 จะถูกส่งไปยังตัวแลกเปลี่ยนความร้อน จากนั้น การไหลผ่านตู้เย็นจะถูกจ่ายให้เป็นด่าง จากนั้นไปที่แทงค์ฟาร์ม เพื่อขจัดคราบน้ำ ให้ใช้เศษส่วนที่มีอุณหภูมิ 140-250 °C ถูกทำให้แห้งในเครื่องแยกไฟฟ้า สำหรับทองคำดำแปรรูป 1 ตัน จะใช้น้ำ 3.5–4 ลูกบาศก์เมตร ไอน้ำ 1.1 กิโลกรัม และเชื้อเพลิง 27–33 กิโลกรัม การติดตั้งใช้พลังงานความร้อนจากแหล่งทุติยภูมิอย่างมีเหตุผล ด้วยการใช้ความร้อนของน้ำร้อน จะทำให้เกิดไอน้ำแรงดันสูงประมาณ 35 ตันต่อชั่วโมง ในตอนแรก การติดตั้งได้รับการออกแบบโดยไม่มียูนิต ELOU แต่ในระหว่างการใช้งานมีการติดตั้งยูนิตนี้เพิ่มเติม ที่โรงกลั่นน้ำมันหลายแห่งประสิทธิภาพการติดตั้งซึ่งเป็นผลมาจากการติดตั้งอุปกรณ์และโครงสร้างเพิ่มเติมเกินการออกแบบ - 6 ล้านตันต่อปีและสูงถึง 7-8 ล้านตันต่อปี ความสมดุลของวัสดุในการติดตั้งด้วย ผลผลิต 6 ล้านตันต่อปี (สำหรับทองคำดำประเภท Romashkinskaya) มีลักษณะเฉพาะ ข้อมูลโต๊ะ ผลิตภัณฑ์ที่ได้รับในระหว่างการกลั่นเบื้องต้นของทองคำดำนั้นไม่สามารถวางตลาดได้ และจะถูกส่งไปทำให้บริสุทธิ์ (การบำบัดด้วยน้ำ การแยกขี้ผึ้ง) หรือเพื่อการประมวลผลเพิ่มเติมผ่านกระบวนการทุติยภูมิแบบทำลายล้าง กระบวนการเหล่านี้ให้การผลิตส่วนประกอบเชื้อเพลิงและโมโนเมอร์ที่มีคุณค่าสำหรับการสังเคราะห์ปิโตรเคมี การกลั่นน้ำมันแบบลึก และผลิตภัณฑ์โรงกลั่นที่หลากหลายขึ้น กระบวนการทำลายล้างขั้นที่สอง ได้แก่ การทำไอโซเมอไรเซชัน การเปลี่ยนรูป การแตกร้าวด้วยความร้อนและตัวเร่งปฏิกิริยา การไฮโดรแคร็กกิ้ง ถ่านโค้ก และการเกิดออกซิเดชันของน้ำมันดิน เป็นน้ำมันดิน ตามตัวเลือกน้ำมัน เศษส่วนแคบของน้ำมันแก๊สสุญญากาศและน้ำมันดินจะถูกส่งไปยังกระบวนการทำให้บริสุทธิ์และการเตรียมน้ำมันผลิตภัณฑ์อย่างต่อเนื่อง

ดังนั้น เนื่องจากเป็นกระบวนการหลักของโรงกลั่นทั้งเชื้อเพลิง น้ำมัน และปิโตรเคมี การกลั่นน้ำมันเบื้องต้นจึงเป็นวัตถุดิบสำหรับการติดตั้งในโรงงานทั้งหมด คุณภาพของการแยกทองคำดำ - ความสมบูรณ์ของการเลือกเศษส่วน ศักยภาพและความชัดเจนของการแยก - กำหนดพารามิเตอร์ทางเทคโนโลยีและผลลัพธ์ของกระบวนการที่ตามมาทั้งหมด และท้ายที่สุดคือความสมดุลของวัสดุโดยรวมของโรงงานและคุณภาพของ ผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมเชิงพาณิชย์

แคร็กน้ำมันที่โรงกลั่น

การแคร็ก (อังกฤษ การแคร็กการแยก) เป็นการกลั่นน้ำมันที่อุณหภูมิสูงและเศษส่วนเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำกว่าตามกฎ - เชื้อเพลิงมอเตอร์น้ำมันหล่อลื่น ฯลฯ รวมถึงวัตถุดิบสำหรับเคมีและปิโตรเคมี อุตสาหกรรม อุตสาหกรรม- การแตกร้าวเกิดขึ้นจากการแตกของพันธะ C-C และการเกิดอนุมูลอิสระหรือคาร์บาเนียน ขณะเดียวกันด้วย ช่องว่างพันธะ C-C ผ่านการดีไฮโดรจีเนชัน, ไอโซเมอไรเซชัน, พอลิเมอไรเซชัน และการควบแน่นของสารตัวกลางและสารตั้งต้น อันเป็นผลมาจากสองกระบวนการสุดท้ายที่เรียกว่า สารตกค้างจากการแตกร้าว (เศษที่มีจุดเดือดมากกว่า 350 °C) และปิโตรเลียมโค้ก

การติดตั้งทางอุตสาหกรรมแห่งแรกของโลกสำหรับการแตกร้าวด้วยความร้อนอย่างต่อเนื่องของทองคำดำถูกสร้างขึ้นและจดสิทธิบัตรโดยวิศวกร V. G. Shukhov และผู้ช่วยของเขา S. P. Gavrilov ในปี พ.ศ. 2434 (หมายเลข United Rus ' 12926 ลงวันที่ 27 พฤศจิกายน พ.ศ. 2434) มีการตั้งค่าการทดลอง วิธีแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมของ V. G. Shukhov ได้รับการทำซ้ำโดย W. Barton ในระหว่างการก่อสร้างโรงงานอุตสาหกรรมแห่งแรกในสหรัฐอเมริกาในปี พ.ศ. 2458-2461 โรงงานแคร็กอุตสาหกรรมในประเทศแห่งแรกถูกสร้างขึ้นโดย V. G. Shukhov ในปี 1934 ที่โรงงานแคร็กของโซเวียตในเมืองบากู

การแคร็กทำได้โดยการให้ความร้อนแก่น้ำมันดิบหรือปล่อยให้น้ำมันดิบสัมผัสกับอุณหภูมิสูงและตัวเร่งปฏิกิริยาไปพร้อมๆ กัน

ในกรณีแรก กระบวนการนี้ใช้ในการผลิตน้ำมันเบนซิน (ส่วนประกอบออกเทนต่ำของเชื้อเพลิงรถยนต์) และน้ำมันแก๊ส (ส่วนประกอบของน้ำมันเชื้อเพลิงกองทัพเรือ กังหันก๊าซ และเชื้อเพลิงทำความร้อน) เศษส่วน ซึ่งเป็นวัตถุดิบตั้งต้นปิโตรเลียมที่มีกลิ่นหอมสูงในการผลิตคาร์บอนแบล็ก ( เขม่า) เช่นเดียวกับอัลฟาโอเลฟินส์ (การแตกร้าวด้วยความร้อน); โรงต้มน้ำ เช่นเดียวกับเชื้อเพลิงรถยนต์และดีเซล (visbreaking); ปิโตรเลียมโค้ก ตลอดจนก๊าซไฮโดรคาร์บอน น้ำมันเบนซิน และน้ำมันก๊าด-ก๊าซ เอทิลีน โพรพิลีน และอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน (ไพโรไลซิสของวัตถุดิบปิโตรเลียม)

ในกรณีที่สอง กระบวนการนี้จะใช้เพื่อให้ได้ส่วนประกอบพื้นฐานของน้ำมันเบนซินออกเทนสูง น้ำมันแก๊ส และก๊าซไฮโดรคาร์บอน (ตัวเร่งปฏิกิริยาแตกตัว) เศษส่วนน้ำมันเบนซิน น้ำมันเครื่องบินและดีเซล น้ำมันปิโตรเลียม รวมถึงวัตถุดิบสำหรับกระบวนการไพโรไลซิสของเศษส่วนปิโตรเลียม และการปฏิรูปตัวเร่งปฏิกิริยา (ไฮโดรแคร็กกิ้ง)

นอกจากนี้ ยังใช้การแยกวัตถุดิบแบบไพโรไลติกประเภทอื่นๆ เช่น กระบวนการผลิตเอทิลีนและอะเซทิลีนโดยการปล่อยกระแสไฟฟ้าในมีเธน (การแตกด้วยไฟฟ้า) ซึ่งดำเนินการที่อุณหภูมิ 1,000–1300 °C และ 0.14 MPa สำหรับ 0.01–0.1 ส.

การแคร็กใช้เพื่อเพิ่มจำนวนออกเทนของน้ำมันเบนซิน (เพิ่มเศษส่วนมวลของ C8H18)

ในระหว่างการแตกตัวด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา กระบวนการไอโซเมอไรเซชันของอัลเคนก็เกิดขึ้นเช่นกัน

การกลั่นน้ำมันขั้นที่สองดำเนินการโดยการแยกตัวเร่งปฏิกิริยาด้วยความร้อนหรือทางเคมีของผลิตภัณฑ์กลั่นน้ำมันหลักเพื่อให้ได้เศษส่วนของน้ำมันเบนซินมากขึ้นตลอดจนวัตถุดิบสำหรับการผลิตอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนในภายหลัง - เบนซีนโทลูอีนและอื่น ๆ หนึ่งในเทคโนโลยีที่พบบ่อยที่สุดของวงจรนี้คือการแคร็ก

ในปี พ.ศ. 2434 วิศวกร V. G. Shukhov และ S. P. Gavrilov เสนอให้มีการติดตั้งทางอุตสาหกรรมแห่งแรกของโลกสำหรับการดำเนินการอย่างต่อเนื่องของกระบวนการแตกตัวด้วยความร้อน: เครื่องปฏิกรณ์แบบท่อต่อเนื่องซึ่งบังคับการหมุนเวียนของน้ำมันเชื้อเพลิงหรือวัตถุดิบปิโตรเลียมหนักอื่น ๆ ดำเนินการผ่านท่อ และ ก๊าซไอเสียที่ให้ความร้อนระหว่างท่อจะถูกส่งไปยังพื้นที่ ผลผลิตของส่วนประกอบน้ำหนักเบาในระหว่างกระบวนการแตกร้าว ซึ่งสามารถเตรียมน้ำมันเบนซิน น้ำมันก๊าด และน้ำมันดีเซลได้ อยู่ระหว่าง 40-45 ถึง 55-60% กระบวนการแคร็กทำให้สามารถผลิตส่วนประกอบสำหรับการผลิตน้ำมันหล่อลื่นจากน้ำมันเชื้อเพลิงได้

การแตกตัวของตัวเร่งปฏิกิริยาถูกค้นพบในช่วงทศวรรษที่ 30 ของศตวรรษที่ 20 เลือกจากวัตถุดิบและดูดซับในตัวเอง ประการแรกคือโมเลกุลที่สามารถคายน้ำได้ง่าย (ปล่อยไฮโดรเจนออกมา) ไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตัวที่เกิดขึ้นในกรณีนี้ซึ่งมีความสามารถในการดูดซับเพิ่มขึ้นจะสัมผัสกับศูนย์กลางที่ใช้งานอยู่ของตัวเร่งปฏิกิริยา ปฏิกิริยาโพลีเมอไรเซชันของไฮโดรคาร์บอนเกิดขึ้น เรซินและโค้กปรากฏขึ้น ไฮโดรเจนที่ปล่อยออกมามีส่วนสำคัญในปฏิกิริยาของไฮโดรแคร็กกิ้ง ไอโซเมอไรเซชัน ฯลฯ การแตกร้าวนั้นเสริมด้วยไฮโดรคาร์บอนคุณภาพสูงน้ำหนักเบา และเป็นผลให้ได้รับเศษส่วนน้ำมันเบนซินและเชื้อเพลิงดีเซลอย่างกว้างขวาง ซึ่งจัดเป็นผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมเบา ผลลัพธ์ที่ได้คือก๊าซไฮโดรคาร์บอน (20%) ส่วนของน้ำมันเบนซิน (50%) ส่วนของดีเซล (20%) น้ำมันแก๊สหนัก และโค้ก

โรงกลั่นน้ำมันคือ

ตัวเร่งปฏิกิริยาแคร็กที่โรงกลั่น

การแตกตัวด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาเป็นกระบวนการเปลี่ยนตัวเร่งปฏิกิริยาทำลายเศษส่วนปิโตรเลียมกลั่นหนักให้เป็นเชื้อเพลิงยานยนต์และวัตถุดิบสำหรับปิโตรเคมี การผลิตคาร์บอนแบล็กและโค้ก กระบวนการนี้เกิดขึ้นโดยมีตัวเร่งปฏิกิริยาอะลูมิโนซิลิเกตอยู่ที่อุณหภูมิ 450–530 °C และความดัน 0.07–0.3 MPa

กลไกของปฏิกิริยาแคร็กตัวเร่งปฏิกิริยาส่วนใหญ่ได้รับการอธิบายอย่างน่าพอใจภายในกรอบของทฤษฎีคาร์บอเคชันแบบโซ่ ภายใต้สภาวะการแตกตัวของตัวเร่งปฏิกิริยา คาร์โบแคตสามารถมีอยู่ได้ในรูปของคู่ไอออนเท่านั้น โดยคาร์โบแคตคือจุดศูนย์กลางที่มีประจุลบของพื้นผิว

พื้นฐานทางเคมีของกระบวนการ สาระสำคัญของกระบวนการที่เกิดขึ้นระหว่างการแคร็กตัวเร่งปฏิกิริยาอยู่ในปฏิกิริยาต่อไปนี้:

1) การแยกไฮโดรคาร์บอนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูง (แตกจริง)

2) ไอโซเมอไรเซชัน;

3) การดีไฮโดรจีเนชันของไซโคลอัลเคนเข้าไปในพื้นที่

การทำลายวัตถุดิบปิโตรเลียมหนักทำให้เกิดเชื้อเพลิงเครื่องยนต์ขนาดเบาเพิ่มขึ้น ซึ่งที่สำคัญที่สุดคือน้ำมันเบนซิน การดำเนินการของปฏิกิริยาทั้งสามประเภทนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของจำนวนออกเทนของน้ำมันเบนซิน: ด้วยโครงสร้างเดียวกันจำนวนไฮโดรคาร์บอนออกเทนจะเพิ่มขึ้นเมื่อน้ำหนักโมเลกุลลดลง ค่าออกเทนของไอโซอัลเคนสูงกว่าค่าออกเทนของอัลเคนปกติ และค่าออกเทนของไอโซอัลเคนสูงกว่าค่าออกเทนของไซโคลอัลเคนและอัลเคน

การเปลี่ยนแปลงของอัลเคน ภายใต้สภาวะการแตกร้าวด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา อัลเคนจะเกิดไอโซเมอไรเซชันและสลายตัวเป็นอัลเคนและอัลคีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำกว่า

ขั้นตอนแรกของกระบวนการลูกโซ่ - การเริ่มต้นลูกโซ่ - สามารถเกิดขึ้นได้สองวิธี

ในวิธีแรก โมเลกุลอัลเคนบางส่วนต้องอยู่ภายใต้

ประการแรก การแตกร้าวด้วยความร้อน อัลคีนที่ได้จะเป็นโปรตอนที่เป็นนามธรรมจากตัวเร่งปฏิกิริยาและถูกแปลงเป็นคาร์โบเคชัน

ตามวิธีที่สอง การก่อตัวของคาร์โบเคชันสามารถทำได้โดยตรงจากอัลเคนโดยการกำจัดไอออนไฮไดรด์ภายใต้การกระทำของศูนย์กลางโปรตอนหรือตัวเร่งปฏิกิริยา aprotic:

เนื่องจากความจริงที่ว่านามธรรมของไฮไดรด์ไอออนจากอะตอมคาร์บอนตติยภูมินั้นต้องการพลังงานน้อยกว่าจากอะตอมทุติยภูมิและอะตอมปฐมภูมิ ไอโซอัลเคนจะแตกได้เร็วกว่าอัลเคนในโครงสร้างปกติมาก ปฏิกิริยาการพัฒนาลูกโซ่ รวมถึงความเป็นไปได้ทั้งหมด ข้อมูลสภาวะการเกิดปฏิกิริยาคาร์โบแคต ตัวอย่างเช่น หากคาร์โบคาเตชันปฐมภูมิ C7H15 ก่อตัวขึ้นในขั้นตอนแรกของกระบวนการ ทิศทางที่เป็นไปได้มากที่สุดของการเปลี่ยนแปลงก็คือการเกิดไอโซเมอไรเซชันเป็นโครงสร้างทุติยภูมิและตติยภูมิที่มีความเสถียรมากขึ้น ความร้อนที่ปล่อยออกมาระหว่างไอโซเมอไรเซชันสามารถนำไปใช้ในการแยกไอออนใหม่ได้ ดังนั้นกระบวนการเปลี่ยนรูปของคาร์โบเคชัน C7H15 จึงประกอบด้วยการสลับกันแบบอนุกรมขนานของปฏิกิริยาไอโซเมอไรเซชันและปฏิกิริยาการสลายตัวของ p เนื่องจากการสลายตัวของอัลคิลคาร์บอเคชั่นด้วยการก่อตัวของไอออน Ci-C3 ปฐมภูมิและทุติยภูมินั้นยากกว่าการก่อตัวของไอออนตติยภูมิที่มีอะตอมคาร์บอนจำนวนมาก อัตราการแตกตัวเร่งปฏิกิริยาของอัลเคนจะเพิ่มขึ้นตามความยาวของโซ่ ตัวอย่างเช่น ในระหว่างการแคร็กภายใต้เงื่อนไขเดียวกัน ระดับการแปลงของ C5H12 คือ 1% C7H16 -3%; С12Н24— 18%; C16H34 -42%. การสลายตัวของไอออนที่ง่ายดาย (การดูดความร้อนต่ำ) พร้อมการกำจัดคาร์โบแคตระดับอุดมศึกษาทำให้เกิดการสะสมของโครงสร้างไอโซในผลิตภัณฑ์จากการสลายตัวของอัลเคนที่มีอะตอมของคาร์บอน 7 อะตอมขึ้นไป ปฏิกิริยาคาร์โบเคชันโมเลกุลต่ำที่ปล่อยออกมาหลังจากการไอโซเมอไรเซชันจะดึงไอออนไฮไดรด์ออกจากโมเลกุลไฮโดรคาร์บอนดั้งเดิม และวงจรปฏิกิริยาทั้งหมดจะเกิดขึ้นซ้ำ การยุติสายโซ่เกิดขึ้นเมื่อคาร์โบเคชันตรงกับประจุลบของตัวเร่งปฏิกิริยา

อัตราการแตกตัวเร่งปฏิกิริยาของอัลเคนคือ 1-2 ลำดับความสำคัญที่สูงกว่าอัตราการแตกตัวด้วยความร้อน

การเปลี่ยนแปลงของไซโคลอัลเคน อัตราการแตกตัวเร่งปฏิกิริยาของไซโคลอัลเคนนั้นใกล้เคียงกับอัตราการแตกตัวของอัลเคนที่มีอะตอมของคาร์บอนเท่ากัน ปฏิกิริยาหลักของไซโคลอัลเคนคือ: วงแหวนเปิดพร้อมกับการก่อตัวของอัลคีนและไดอีน; การดีไฮโดรจีเนชันที่นำไปสู่การก่อตัวของเอรีส ไอโซเมอไรเซชันของวงแหวนและโซ่ด้านข้าง

ระยะเริ่มต้น—การปรากฏตัวของคาร์โบเคชัน—สำหรับไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวที่มีโครงสร้างแบบไซคลิกและอะไซคลิกดำเนินไปในลักษณะเดียวกัน

ผลคาร์โบแคตชันที่เป็นผลทำให้ไอออนไฮไดรด์เป็นนามธรรมจากโมเลกุลไซโคลอัลเคน การกำจัดไฮไดรด์ไอออนออกจากอะตอมคาร์บอนตติยภูมินั้นง่ายกว่าการกำจัดไอออนทุติยภูมิ ดังนั้น ความลึกของการแตกร้าวจะเพิ่มขึ้นตามจำนวนองค์ประกอบทดแทนในวงแหวน

โครงสร้างนีโอ (1,1-ไดเมทิลไซโคลเฮกเซน) ทำให้ไฮไดรด์ไอออนเป็นนามธรรมจากคาร์บอนทุติยภูมิ ดังนั้นระดับของการแปลงจึงใกล้เคียงกับไซโคลเฮกเซนที่ไม่มีการทดแทน

การสลายตัวของไซโคลเฮกซิลไอออนสามารถเกิดขึ้นได้สองวิธี: ด้วย ช่องว่างพันธะ C—C และด้วยความแตกแยกของพันธะ C—H

อันเป็นผลมาจากปฏิกิริยากับความแตกแยกของพันธะ C-C จะเกิดอัลคีนและอัลคาเดียน

ไอออนอัลคีนิลสามารถถูกไอโซเมอร์เป็นอัลลิลิกได้ง่าย ปฏิกิริยาที่เป็นไปได้มากที่สุดของไอออนอัลลิลิกคือการแยกไอออนไฮไดรด์ออกจากโมเลกุลต้นกำเนิดหรือการถ่ายโอนโปรตอนไปยังโมเลกุลอัลคีนหรือตัวเร่งปฏิกิริยา

ไซโคลอัลคีนผ่านการเร่งปฏิกิริยาแตกตัวได้เร็วกว่าไซโคลอัลเคนมาก

การสลายตัวของไซโคลเฮกซิลคาร์โบเคชันด้วยความแตกแยกของพันธะ C-H นั้นมีประโยชน์มากกว่า เนื่องจากอารีนถูกสร้างขึ้นผ่านโครงสร้างไซโคลอัลคีนระดับกลาง

ผลผลิตของเอรีนถึง 25% หรือมากกว่าจากผลการเปลี่ยนรูปของไซโคลเฮกเซน และก๊าซที่แตกร้าวของไซโคลอัลเคนมีปริมาณไฮโดรเจนเพิ่มขึ้นเมื่อเปรียบเทียบกับก๊าซของอัลเคนที่แตกตัว

ไอโซเมอร์ไรเซชันของไซโคลเฮกเซนไปเป็นไซโคลเพนเทนและในทางกลับกันก็สังเกตได้เช่นกัน ปฏิกิริยาเกิดขึ้นผ่านวงแหวนไซโคลโพรเพนที่มีโปรตอน

ไซโคลเพนเทนมีความเสถียรมากกว่าภายใต้สภาวะการแตกตัวของตัวเร่งปฏิกิริยามากกว่าไซโคลเฮกเซน ดังนั้นความสมดุลจึงเลื่อนไปทางขวาอย่างมาก อย่างไรก็ตาม ไซโคลเฮกเซนภายใต้สภาวะเหล่านี้จะถูกดีไฮโดรจีเนชันไปยังบริเวณต่างๆ การนำสิ่งที่ดีออกจากทรงกลมของปฏิกิริยาจะเปลี่ยนสมดุลไปทางซ้าย ความสามารถในการเลือกเปลี่ยนไซโคลเฮกเซนเป็นเบนซีนหรือเมทิลไซโคลเพนเทนขึ้นอยู่กับตัวเร่งปฏิกิริยาในที่สุด

ในการมีอยู่ของสายโซ่ด้านยาวในโมเลกุลไซโคลอัลเคน, ไอโซเมอไรเซชันของสายโซ่ด้านข้างและดีลคิเลชันเป็นไปได้

ไบไซคลิกไซโคลอัลเคนทำให้เกิดอะโรมาติกได้ดีกว่าโมโนไซคลิก ดังนั้น ในระหว่างการแตกตัวด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาของดีคาลิน (500°C) ผลผลิตของเอรีนจะอยู่ที่ประมาณ 33% ต่อดีคาลินที่แปลงแล้ว สารประกอบอะโรมาติกมากยิ่งขึ้น (87.8%) เกิดขึ้นเมื่อเตตราลินแตกร้าวภายใต้สภาวะเดียวกัน

การเปลี่ยนแปลงของอัลคีน อัตราการแคร็กตัวเร่งปฏิกิริยาของอัลคีนคือ 2-3 ลำดับความสำคัญสูงกว่าอัตราการแคร็กของอัลเคนที่เกี่ยวข้องซึ่งอธิบายได้จากความง่ายในการก่อตัวของคาร์โบเคชันจากอัลคีน:

เมื่อเติมโปรตอนลงในโมเลกุลอัลคีน ไอออนเดียวกันจะเกิดขึ้นเหมือนกับเมื่อไฮไดรด์ไอออนถูกกำจัดออกจากอัลเคน ซึ่งจะกำหนดความเหมือนกันของปฏิกิริยาระหว่างการแตกตัวของตัวเร่งปฏิกิริยา - ไอโซเมอไรเซชันและการสลายตัวของ p ในเวลาเดียวกัน อัลคีนยังมีลักษณะพิเศษด้วยปฏิกิริยาเฉพาะของการกระจายตัวของไฮโดรเจนและการเกิดไซคลิกไลเซชัน

สาระสำคัญของปฏิกิริยาการกระจายตัวของไฮโดรเจนก็คือเมื่อมีตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นกรด อัลคีนบางชนิดจะสูญเสียไฮโดรเจนและกลายเป็นสารประกอบไม่อิ่มตัวเชิงซ้อน ในขณะที่อีกส่วนหนึ่งของอัลคีนจะถูกเติมไฮโดรเจนด้วยไฮโดรเจนนี้ และกลายเป็นอัลเคน

อัลคีนที่ถูกดูดซับบนตัวเร่งปฏิกิริยาจะค่อยๆ สูญเสียไฮโดรเจน ไฮโดรคาร์บอนที่ไม่อิ่มตัวสูงจะเกิดปฏิกิริยาโพลีเมอร์ ไซไคไลซ์ และค่อยๆ หมดสิ้นลงของไฮโดรเจน กลายเป็นโค้ก การหมุนเวียนของอัลคีนสามารถนำไปสู่การก่อตัวของไซโคลเพนเทน ไซโคลเพนทีน และเอรีน วงแหวนที่มีสมาชิกห้าวงจะไอโซเมอร์เป็นหกสมาชิกและยังมีอะโรมาติกอีกด้วย

การเปลี่ยนแปลงอารีน่า arenes ที่ไม่ถูกทดแทนจะมีความเสถียรภายใต้สภาวะการแตกตัวของตัวเร่งปฏิกิริยา เอรีนทดแทนเมทิลจะทำปฏิกิริยาในอัตราใกล้เคียงกับอัลเคน อนุพันธ์ของอัลคิลของเอรีนที่มีอะตอมของคาร์บอนตั้งแต่ 2 อะตอมขึ้นไปในรอยแตกของโซ่ในอัตราประมาณเดียวกับอัลคีน ปฏิกิริยาหลักของอนุพันธ์อัลคิลของ arenes คือการแจกแจง สิ่งนี้อธิบายได้ด้วยความสัมพันธ์ระหว่างวงแหวนอะโรมาติกกับโปรตอนมากกว่าอัลคิลไอออน

อัตราการเกิดปฏิกิริยาจะเพิ่มขึ้นตามความยาวสายโซ่ที่เพิ่มขึ้นขององค์ประกอบทดแทนอัลคิลเช่นเดียวกับในซีรีย์: C6H5 - Cnerb

ในกรณีของเอรีนที่แทนที่เมทิล การกำจัดคาร์โบเคชันจะถูกขัดขวางอย่างมีพลัง ดังนั้นปฏิกิริยาความไม่สมส่วนและปฏิกิริยาไอโซเมอไรเซชันส่วนใหญ่จึงเกิดขึ้นตามตำแหน่งขององค์ประกอบทดแทน

โพลีไซคลิกเอรีนจะถูกดูดซับอย่างแรงบนตัวเร่งปฏิกิริยา และถูกทำลายอย่างค่อยเป็นค่อยไปและการกระจายตัวของไฮโดรเจนอีกครั้งเมื่อเกิดเป็นโค้ก

ดังนั้น โค้กที่เกิดขึ้นบนพื้นผิวของตัวเร่งปฏิกิริยาจึงเป็นส่วนผสมของอัลคีนเรซินโพลีเมอร์ที่ไม่อิ่มตัวสูงและโพลีไซคลิกเอรีน มันปิดกั้นศูนย์กลางที่ใช้งานอยู่ของตัวเร่งปฏิกิริยาและลดการทำงานของมัน ในการกำจัดโค้ก ตัวเร่งปฏิกิริยาจะถูกสร้างขึ้นใหม่เป็นระยะโดยการเกิดออกซิเดชัน

ตัวเร่งปฏิกิริยากระบวนการและกลไกปฏิกิริยาทางเลือก ตัวเร่งปฏิกิริยาการแคร็กสมัยใหม่เป็นระบบที่ซับซ้อนซึ่งประกอบด้วยซีโอไลต์ Y 10-25% ในธาตุหายากหรือรูปแบบสลายตัว ซึ่งมีการกระจายสม่ำเสมอในรูปสัณฐาน อะลูมิโนซิลิเกตและก่อตัวเป็นไมโครสเฟียร์หรือลูกบอล

โครงสร้างซีโอไลต์เกิดจาก SiO4 และ AlO4 จัตุรมุข อะตอมของอะลูมิเนียมมีประจุลบเพียงประจุเดียว ซึ่งถูกชดเชยด้วยไอออนบวกของโลหะที่อยู่ในช่องว่างของโครงตาข่ายคริสตัล ซีโอไลต์ที่มีแคตไอออนเดี่ยวจะไม่ทำงาน เนื่องจากแคตไอออนดังกล่าวจะชดเชยประจุของจัตุรมุข Al4 ได้อย่างสมบูรณ์ การแทนที่ไอออนบวกแบบโมโนวาเลนต์ด้วยไดวาเลนต์หรือไตรวาเลนต์จะทำให้เกิดการชดเชยประจุและสร้างความแรงของสนามไฟฟ้าสถิตสูงเพียงพอสำหรับการก่อตัวของคาร์โบเคชันอันเป็นผลมาจากการกระจัดของคู่อิเล็กตรอน อลูมิโนซิลิเกตอสัณฐานซึ่งมีการกระจายซีโอไลต์นั้นมีในตัวของมันเอง กิจกรรม. ศูนย์กลางที่เร่งปฏิกิริยาของอะลูมิโนซิลิเกตมีทั้งกรดBrønstedและกรด Lewis โปรตอนที่เกิดจากน้ำที่ถูกดูดซับโดยอะตอมที่ไม่อิ่มตัวเชิงพิกัดสามารถทำหน้าที่เป็นกรดเบรินสเตด อลูมิเนียม(ก) โปรตอนของกลุ่มไฮดรอกซิลที่จับกับอะตอม อลูมิเนียม(b) หรือซิลิคอน ศูนย์ผู้บริจาคโปรตอนมีความสำคัญมากที่สุดเนื่องจากอลูมิโนซิลิเกตที่ขาดน้ำโดยสิ้นเชิงนั้นไม่ได้ใช้งานจริง ในตัวเร่งปฏิกิริยาอะลูมิโนซิลิเกตที่มีซีโอไลต์ บทบาทของไอออนบวก โลหะ เห็นได้ชัดว่าประกอบด้วยการเพิ่มการเคลื่อนที่ของโปรตอนและความเสถียรของตำแหน่งกรด Bronsted เช่นเดียวกับการสร้างตำแหน่งกรดเพิ่มเติมโดยการโปรตอนของโมเลกุลของน้ำ เป็นผลให้อัตราการเกิดปฏิกิริยาต่อตัวเร่งปฏิกิริยาที่ประกอบด้วยซีโอไลต์คือ 2 -3 ลำดับความสำคัญสูงกว่าขนาดอสัณฐาน ในเวลาเดียวกัน ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ประกอบด้วยซีโอไลต์จะมีความเสถียรทางความร้อนและเชิงกลสูงกว่าซีโอไลต์บริสุทธิ์ ด้านคุณภาพของทฤษฎีคาร์โบเคชันได้รับการยอมรับโดยทั่วไป อย่างไรก็ตาม โดยพื้นฐานแล้ว ไม่สามารถคาดการณ์ผลผลิตเชิงปริมาณของผลิตภัณฑ์ได้แม้ว่าจะทำการแคร็กสารประกอบแต่ละชนิดก็ตาม ควรสังเกตว่าการมีอยู่ของคาร์โบเคชันบนพื้นผิวของตัวเร่งปฏิกิริยาอะลูมิโนซิลิเกตยังไม่ได้รับการพิสูจน์จากการทดลอง เป็นไปได้ว่าอนุภาคตัวกลางในระหว่างการแตกตัวของตัวเร่งปฏิกิริยาไม่ใช่คาร์โบเคชั่น (พี - คอมเพล็กซ์) ซึ่งการก่อตัวนั้นต้องการความแตกแยกของพันธะเฮเทอโรไลติกที่สมบูรณ์ แต่เป็นสารประกอบเชิงซ้อนของไฮโดรคาร์บอนที่พื้นผิวซึ่งมีศูนย์กลางของตัวเร่งปฏิกิริยา สารประกอบดังกล่าวอาจเป็น p- เชิงซ้อนการก่อตัวของซึ่งต้องใช้พลังงานน้อยกว่าการก่อตัวของ n-เชิงซ้อน Macrokinetics ของกระบวนการ การแตกตัวเร่งปฏิกิริยาเช่นเดียวกับกระบวนการเร่งปฏิกิริยาที่ต่างกันเกิดขึ้นในหลายขั้นตอน: วัตถุดิบเข้าสู่พื้นผิวของตัวเร่งปฏิกิริยา (การแพร่กระจายภายนอก) แทรกซึมเข้าไปในรูพรุนของตัวเร่งปฏิกิริยา (การแพร่กระจายภายใน) และถูกดูดซับทางเคมีบนศูนย์กลางที่ใช้งานอยู่ของตัวเร่งปฏิกิริยาและเข้าสู่ปฏิกิริยาเคมี ต่อไป การดูดซับของผลิตภัณฑ์ที่แตกร้าวและวัตถุดิบที่ไม่ทำปฏิกิริยาเกิดขึ้นจากพื้นผิว การแพร่กระจายจากรูขุมขนของตัวเร่งปฏิกิริยา และการกำจัดผลิตภัณฑ์ที่แตกร้าวออกจากโซนปฏิกิริยาความเร็วของกระบวนการถูกกำหนดโดยขั้นตอนที่ช้าที่สุดหากกระบวนการเกิดขึ้นในบริเวณการแพร่กระจายความเร็วของมันจะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิเพียงเล็กน้อย ในการเพิ่มความเร็วจำเป็นต้องใช้ดินที่มีรูพรุนหยาบหรือดินสูง เช่น ผงตัวเร่งปฏิกิริยาซึ่งจะเพิ่มพื้นผิวของตัวเร่งปฏิกิริยาหากขั้นตอนที่ช้าที่สุดคือปฏิกิริยาเคมีอัตราของกระบวนการจะขึ้นอยู่กับเป็นหลัก อุณหภูมิ. อย่างไรก็ตาม คุณสามารถเพิ่มความเร็วได้โดยการเพิ่มอุณหภูมิจนถึงขีดจำกัดที่กำหนดเท่านั้น หลังจากนั้น ปฏิกิริยาจะเข้าสู่บริเวณการแพร่กระจาย สำหรับการแตกร้าวของเศษส่วนปิโตรเลียม แทบเป็นไปไม่ได้เลยที่จะอธิบายปฏิกิริยาทางเคมีทั้งหมด ดังนั้นเราจึงจำกัดตัวเองให้พิจารณาแผนการที่คำนึงถึงทิศทางหลักและผลที่ตามมาของการแคร็ก จลนศาสตร์ของการแตกร้าวของเศษส่วนปิโตรเลียมบนตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีซีโอไลต์ ในกรณีส่วนใหญ่จะแสดงด้วยสมการลำดับที่หนึ่ง คำอธิบายที่แม่นยำยิ่งขึ้นเกี่ยวกับจลนพลศาสตร์ของการแตกตัวเร่งปฏิกิริยาของเศษส่วนปิโตรเลียมนั้นทำได้โดยการใช้สมการที่คำนึงถึงการปิดใช้งานตัวเร่งปฏิกิริยาในระหว่างการทำปฏิกิริยา ความเร็วของกระบวนการและผลผลิตของผลิตภัณฑ์แคร็กแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญขึ้นอยู่กับคุณภาพของวัตถุดิบ, คุณสมบัติของตัวเร่งปฏิกิริยาและความสมบูรณ์ของการฟื้นฟู, ระบอบการปกครองทางเทคโนโลยีและคุณสมบัติการออกแบบของอุปกรณ์ปฏิกิริยา . การแตกตัวของตัวเร่งปฏิกิริยาบนตัวเร่งปฏิกิริยาอะลูมิโนซิลิเกตเป็นหนึ่งในกระบวนการที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในอุตสาหกรรมการกลั่นน้ำมัน วัตถุประสงค์ของกระบวนการนี้คือเพื่อให้ได้น้ำมันเบนซินออกเทนสูงจากการกลั่นสุญญากาศของน้ำมันต่าง ๆ ที่เดือดในช่วง 300-500 ° C การแตกตัวเร่งปฏิกิริยาบนตัวเร่งปฏิกิริยาที่ประกอบด้วยซีโอไลต์จะดำเนินการที่ 450-530 ° C ภายใต้ความกดดันใกล้กับบรรยากาศ (0.07-0.3 MPa) นอกเหนือจากน้ำมันเบนซินที่มีค่าออกเทนสูงแล้ว หน่วยการแตกตัวเร่งปฏิกิริยายังผลิตก๊าซไฮโดรคาร์บอน น้ำมันก๊าซเบาและก๊าซหนักอีกด้วย ปริมาณและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ขึ้นอยู่กับลักษณะของวัตถุดิบแปรรูป ตัวเร่งปฏิกิริยา รวมถึงโหมดกระบวนการ ก๊าซไฮโดรคาร์บอนประกอบด้วย 75-90% ของเศษส่วน C3-C4 ใช้หลังจากการแยกในกระบวนการอัลคิเลชัน กระบวนการโพลิเมอไรเซชันสำหรับการผลิตเอทิลีน โพรพิลีน บิวทาไดอีน ไอโซพรีน โพลิไอโซบิวทิลีน สารลดแรงตึงผิว และผลิตภัณฑ์ปิโตรเคมีอื่นๆ ส่วนของน้ำมันเบนซิน (อุณหภูมิที่ดีที่สุด 195 °C) ใช้เป็นส่วนประกอบพื้นฐานของน้ำมันเบนซิน ประกอบด้วยเอรีน 25-40 ตัว อัลคีน 15-30 ตัว ไซโคลอัลเคน 2-10 ตัว และอัลเคน ซึ่งส่วนใหญ่เป็นโครงสร้างไอโซเทรต 35-60% (น้ำหนัก) ค่าออกเทนของเศษส่วนคือ 78-85 (ตามวิธีมอเตอร์) ส่วนประกอบที่มีจุดเดือดสูงกว่า 195°C จะถูกแบ่งออกเป็นเศษส่วน เมื่อทำงานกับตัวเลือกน้ำมันเชื้อเพลิง: 195-350 °C - น้ำมันแก๊สเบา และ >350 °C - น้ำมันแก๊สหนัก; เมื่อทำงานตามตัวเลือกปิโตรเคมี: 195–270 °C, 270–420 °C และส่วนที่เหลือ > 420 °C น้ำมันแก๊สเบา (195-350 °C) ใช้เป็นส่วนประกอบของน้ำมันดีเซลและเป็นสารเจือจางในการผลิตน้ำมันเตา จำนวนซีเทนของน้ำมันก๊าซตัวเร่งปฏิกิริยาแสงที่ได้จากวัตถุดิบพาราฟินคือ 45-56 จากแนฟเทโนอะโรมาติก - 25-35 เศษส่วน 195-270 °C ใช้เป็นรีเอเจนต์ลอยอยู่ในน้ำ ส่วนเศษส่วน 270-420 °C ใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับการผลิตคาร์บอนแบล็ก ผลิตภัณฑ์ที่เหลือ (>350°C หรือ >420°C) ถูกใช้เป็นส่วนประกอบของเชื้อเพลิงหม้อไอน้ำหรือวัตถุดิบสำหรับกระบวนการแตกตัวด้วยความร้อนและถ่านโค้ก

โรงกลั่นน้ำมันคือ

น้ำมันไฮโดรทรีตติ้งที่โรงกลั่นน้ำมัน

การบำบัดด้วยไฮโดรทรีตจะดำเนินการกับตัวเร่งปฏิกิริยาไฮโดรจิเนชันโดยใช้สารประกอบอะลูมิเนียม โคบอลต์ และโมลิบดีนัม หนึ่งในกระบวนการที่สำคัญที่สุดในการกลั่นน้ำมัน

วัตถุประสงค์ของกระบวนการนี้คือเพื่อกรองเศษส่วนน้ำมันเบนซิน น้ำมันก๊าด และดีเซล รวมถึงน้ำมันแก๊สสุญญากาศ จากซัลเฟอร์ ที่ประกอบด้วยไนโตรเจน สารประกอบทาร์รี และออกซิเจน หน่วยไฮโดรทรีตติ้งสามารถจัดหาสารกลั่นที่มีแหล่งกำเนิดทุติยภูมิจากหน่วยแคร็กกิ้งหรือหน่วยถ่านโค้ก ซึ่งในกรณีนี้ กระบวนการไฮโดรจิเนชันของโอเลฟินส์ก็เกิดขึ้นเช่นกัน อำนาจที่มีอยู่ใน รฟการติดตั้งมีตั้งแต่ 600 ถึง 3,000,000 ตันต่อปี ไฮโดรเจนที่จำเป็นสำหรับปฏิกิริยาไฮโดรทรีตติ้งมาจากหน่วยปฏิรูปตัวเร่งปฏิกิริยาหรือผลิตในหน่วยพิเศษ

วัตถุดิบผสมกับก๊าซที่ประกอบด้วยไฮโดรเจนที่มีความเข้มข้น 85-95% โดยปริมาตร ซึ่งจ่ายจากคอมเพรสเซอร์หมุนเวียนที่รักษาแรงดันในระบบ ส่วนผสมที่ได้จะถูกให้ความร้อนในเตาเผาที่อุณหภูมิ 280–340 °C ขึ้นอยู่กับวัตถุดิบ จากนั้นจะเข้าสู่เครื่องปฏิกรณ์ ปฏิกิริยาเกิดขึ้นกับตัวเร่งปฏิกิริยาที่มี Ni, โคบอลต์ หรือโมลิบดีนัม ภายใต้ความดันสูงถึง 50 atm ภายใต้เงื่อนไขดังกล่าวสารประกอบที่มีซัลเฟอร์และไนโตรเจนจะถูกทำลายด้วยการก่อตัวของไฮโดรเจนซัลไฟด์และแอมโมเนียตลอดจนความอิ่มตัวของโอเลฟินส์ ในกระบวนการนี้เนื่องจากการสลายตัวด้วยความร้อน จึงเกิดน้ำมันเบนซินออกเทนต่ำจำนวนเล็กน้อย (1.5-2%) และในระหว่างการไฮโดรทรีตติ้งของน้ำมันแก๊สสุญญากาศ 6-8% ของเศษส่วนดีเซลก็จะเกิดขึ้นเช่นกัน ในส่วนของน้ำมันดีเซลบริสุทธิ์ ปริมาณซัลเฟอร์สามารถลดลงจาก 1.0% เป็น 0.005% และต่ำกว่าได้ ก๊าซในกระบวนการได้รับการทำให้บริสุทธิ์เพื่อสกัดไฮโดรเจนซัลไฟด์ ซึ่งใช้ในการผลิตธาตุกำมะถันหรือกรดซัลฟิวริก

โรงกลั่นน้ำมันคือ

การบำบัดด้วยไฮโดรทรีตเมนต์ของผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม

ไฮโดรทรีตติ้งเป็นกระบวนการเปลี่ยนรูปทางเคมีของสารภายใต้อิทธิพลของไฮโดรเจนที่ความดันและอุณหภูมิสูง

การบำบัดด้วยไฮโดรเจนของเศษส่วนปิโตรเลียมมีวัตถุประสงค์เพื่อลดปริมาณสารประกอบซัลเฟอร์ในผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมเชิงพาณิชย์

ผลข้างเคียงจะเกิดความอิ่มตัวของไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตัวปริมาณเรซินและสารประกอบที่ประกอบด้วยออกซิเจนลดลงรวมถึงการเกิดไฮโดรคาร์บอนของโมเลกุลไฮโดรคาร์บอน กระบวนการกลั่นน้ำมันที่พบบ่อยที่สุด

เศษส่วนของทองคำดำต่อไปนี้จะต้องผ่านกระบวนการไฮโดรทรีต:

1. เศษส่วนของน้ำมันเบนซิน (การแตกตัวแบบวิ่งตรงและการเร่งปฏิกิริยา);

2. เศษส่วนน้ำมันก๊าด;

3. น้ำมันดีเซล

4. น้ำมันแก๊สสุญญากาศ

5. เศษส่วนน้ำมัน

การบำบัดด้วยไฮโดรทรีตติ้งของเศษส่วนของน้ำมันเบนซิน

มีการแยกแยะความแตกต่างระหว่างเศษส่วนของน้ำมันเบนซินที่ผ่านกระบวนการไฮโดรทรีตติ้งกับเศษส่วนของน้ำมันเบนซินที่เร่งปฏิกิริยาด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา

1. การบำบัดด้วยไฮโดรทรีตติ้งของเศษส่วนน้ำมันเบนซินที่วิ่งตรง

มุ่งเป้าไปที่การผลิตเศษส่วนน้ำมันเบนซินที่ผ่านการไฮโดรทรีต - วัตถุดิบสำหรับการปฏิรูป กระบวนการไฮโดรทรีตติ้งของเศษส่วนของน้ำมันเบนซินนั้นขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาของไฮโดรจิโนไลซิสและการทำลายโมเลกุลบางส่วนในสภาพแวดล้อมของก๊าซที่ประกอบด้วยไฮโดรเจน ซึ่งเป็นผลมาจากสารประกอบอินทรีย์ของกำมะถัน ไนโตรเจน ออกซิเจน คลอรีน และโลหะที่มีอยู่ในวัตถุดิบ เปลี่ยนเป็นไฮโดรเจนซัลไฟด์ แอมโมเนีย น้ำ ไฮโดรเจนคลอไรด์ และไฮโดรคาร์บอนที่เกี่ยวข้อง

คุณภาพน้ำมันเชื้อเพลิงก่อนและหลังการบำบัดด้วยไฮโดรทรีต:

พารามิเตอร์กระบวนการ: ความดัน 1.8-2 MPa; อุณหภูมิ 350-420 องศาเซลเซียส; ปริมาณไฮโดรเจนใน VSG - 75%; อัตราการไหลเวียนของไฮโดรเจน 180-300 mі/mі; ตัวเร่ง - นิ- โมลิบดีนัม

พารามิเตอร์กระบวนการ: ความดัน 1.5-2.2 MPa; อุณหภูมิ 300-400 องศาเซลเซียส; ปริมาณไฮโดรเจนใน VSG - 75%; อัตราการไหลเวียนของไฮโดรเจน 180-250 mі/mі; ตัวเร่งปฏิกิริยา - โคบอลต์ - โมลิบดีนัม

การบำบัดด้วยไฮโดรทรีตติ้งของเชื้อเพลิงดีเซล การบำบัดด้วยไฮโดรเจนของเชื้อเพลิงดีเซลมีวัตถุประสงค์เพื่อลดปริมาณซัลเฟอร์และโพลีอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน สารประกอบซัลเฟอร์จะถูกเผาไหม้จนเกิดเป็นซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ซึ่งเมื่อผสมกับน้ำจะเกิดกรดซัลฟูรัสซึ่งเป็นแหล่งที่มาหลักของฝนกรด Polyaromatics ลดจำนวนซีเทน การบำบัดด้วยไฮโดรทรีตของน้ำมันแก๊สสุญญากาศมีวัตถุประสงค์เพื่อลดปริมาณซัลเฟอร์และโพลีอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน น้ำมันก๊าซไฮโดรทรีตเป็นวัตถุดิบตั้งต้นสำหรับการแตกตัวด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา สารประกอบซัลเฟอร์เป็นพิษต่อตัวเร่งปฏิกิริยาการแตกร้าวและทำให้คุณภาพของน้ำมันเบนซินที่เกิดการแตกตัวแบบเร่งปฏิกิริยาของผลิตภัณฑ์เป้าหมายลดลง (ดู การบำบัดด้วยไฮโดรเจนของเศษส่วนของน้ำมันเบนซิน)

คุณภาพน้ำมันเชื้อเพลิงก่อนและหลังการบำบัดด้วยไฮโดรทรีต:

พารามิเตอร์กระบวนการ: ความดัน 8-9 MPa; อุณหภูมิ 370-410 องศาเซลเซียส; ปริมาณไฮโดรเจนใน VSG คือ 99%; อัตราการไหลเวียนของไฮโดรเจน >500 mі/mі; ตัวเร่งปฏิกิริยาคือนิกเกิลโมลิบดีนัม

ความสมดุลของวัสดุในกระบวนการโดยทั่วไป:

ไฮโดรทรีตติ้งของน้ำมันปิโตรเลียม

การบำบัดด้วยไฮโดรทรีตของน้ำมันปิโตรเลียมเป็นสิ่งจำเป็นในการทำให้น้ำมันมีความกระจ่างใส และให้ความทนทานต่อสารเคมี ป้องกันการกัดกร่อน และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม การบำบัดด้วยไฮโดรทรีตยังช่วยเพิ่มดัชนีความหนืดของน้ำมันเครื่องอีกด้วย ในหลาย ๆ ด้าน กระบวนการไฮโดรทรีตของน้ำมันปิโตรเลียมมีความคล้ายคลึงกับไฮโดรทรีตติ้งของน้ำมันแก๊สสุญญากาศ

โรงกลั่นน้ำมันคือ

กระบวนการซานตาคลอส (การเปลี่ยนออกซิเดชันของไฮโดรเจนซัลไฟด์เป็นธาตุซัลเฟอร์) ในระหว่างการกลั่นน้ำมันที่โรงกลั่น

กระบวนการของเคลาส์คือกระบวนการเปลี่ยนตัวเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชันของไฮโดรเจนซัลไฟด์ แหล่งที่มาของไฮโดรเจนซัลไฟด์นั้นมาจากธรรมชาติและเป็นทางอุตสาหกรรม แหล่งที่มาตามธรรมชาติ ได้แก่ แหล่งสะสมของทองคำดำและก๊าซ ปฏิกิริยาภูเขาไฟ การย่อยสลายชีวมวล ฯลฯ แหล่งอุตสาหกรรม - การกลั่นน้ำมันและก๊าซ (กระบวนการไฮโดรทรีตติ้งและไฮโดรแคร็กกิ้ง) ฯลฯ

ไฮโดรเจนซัลไฟด์ที่ได้จากกระบวนการไฮโดรจิเนชันสำหรับการแปรรูปน้ำมันกำมะถันและกำมะถันสูง ก๊าซคอนเดนเสท และโรงงานฟอกเอมีนสำหรับน้ำมันและก๊าซธรรมชาติ มักจะใช้ในโรงกลั่นเพื่อผลิตธาตุกำมะถัน บางครั้งสำหรับการผลิตกรดซัลฟิวริก

วิธีการรีไซเคิลไฮโดรเจนซัลไฟด์และรับซัลเฟอร์

เนื่องจากกฎระเบียบด้านสิ่งแวดล้อมที่เข้มงวดมากขึ้น จึงสามารถใช้วิธีการต่อไปนี้ในการกำจัดก๊าซกรดที่ได้รับอันเป็นผลมาจากการฟื้นฟู:

ฉีดเข้าไปในอ่างเก็บน้ำ (กำจัด);

ออกซิเดชันในเฟสของเหลวของ H2S เพื่อผลิตกำมะถันที่ไม่ใช่เชิงพาณิชย์หรือเชิงพาณิชย์

การฉีดแก๊สใต้ดิน

การกำจัดก๊าซกรดใต้ดินเป็นวิธีการกำจัดพบว่ามีการใช้งานอย่างแพร่หลายในอเมริกาเหนือ และกำลังดำเนินการในยุโรปตะวันตกและตะวันออกกลาง การฉีดเพื่อวัตถุประสงค์ในการฝังก๊าซกรดเป็นของเสียจะถูกดำเนินการในรูปแบบที่มีความสามารถในการดูดซับที่เพียงพอ - ตัวอย่างเช่น ในรูปแบบที่ไม่ก่อผล ลงในแหล่งเก็บก๊าซหรือน้ำมันที่หมดสิ้นลง เช่นเดียวกับคาร์บอเนตหรือตะกอนเกลือบางส่วน

กระบวนการกำจัดก๊าซกรดใต้ดินได้รับการพัฒนาอย่างแข็งขันในแคนาดาและ สหรัฐอเมริกาในช่วงปลายยุค 80 เมื่อราคากำมะถันเชิงพาณิชย์ต่ำ (ดังนั้นการได้รับกำมะถันเชิงพาณิชย์จำนวนเล็กน้อยในทุ่งนาจึงไม่ทำกำไร) และข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อมเข้มงวดกว่าเสมอเมื่อเทียบกับภูมิภาคที่ผลิตน้ำมันและก๊าซของโลก ในการเลือกแหล่งกักเก็บที่เหมาะสมสำหรับการกำจัดก๊าซกรด จะต้องดำเนินการศึกษาทางธรณีวิทยา รวมถึงการสร้างแบบจำลอง ตามกฎแล้วสามารถเลือกได้ เงินฝากสำหรับการอนุรักษ์ก๊าซกรด ดังที่เห็นได้จากโครงการที่แล้วเสร็จจำนวนมากในอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซในอเมริกาเหนือ - ประมาณ 50 สาขาใน แคนาดาและ 40 สนามใน สหรัฐอเมริกา- ในกรณีส่วนใหญ่ หลุมฉีดจะอยู่ที่ระยะห่าง 0.1–4.0 กม. จากการติดตั้ง (ในบางกรณีอาจสูงถึง 14–20 กม.) อ่างเก็บน้ำการดูดซึมจะอยู่ที่ความลึก 0.6–2.7 กม.

ตัวอย่างเช่น ก๊าซกรด 1.8–2.5 ล้าน ลบ.ม./วัน (H2S 70%) ถูกสูบจากโรงบำบัดก๊าซ Shute Creek (gas LaBarge, USA) หน่วยฉีดเริ่มดำเนินการในปี 2548 เพื่อทดแทนหน่วยนำกำมะถันกลับมาใช้ใหม่ (กระบวนการของ Claus สำหรับการแปลง H2S เป็นกำมะถันและ SCOT สำหรับก๊าซหาง) ดังนั้นการฉีดก๊าซกรดจึงสามารถนำมาใช้ในการติดตั้งทั้งขนาดเล็กและขนาดใหญ่เพื่อการบำบัดก๊าซที่เกี่ยวข้องและก๊าซธรรมชาติได้สำเร็จ

วิธีการฉีดก๊าซกรดเข้าไปในอ่างเก็บน้ำมีลักษณะทางเทคนิคหลายประการ ในกระบวนการพัฒนาวิธีการนี้ในต่างประเทศได้มีการสั่งสมประสบการณ์จำนวนมากซึ่งสามารถนำไปใช้ในการดำเนินโครงการที่คล้ายกันได้ รฟและประเทศเพื่อนบ้าน ใน แคนาดาในหลายสาขากระบวนการนี้ดำเนินการในสภาพภูมิอากาศที่สอดคล้องกับสภาพของไซบีเรีย องค์กรปฏิบัติการและสิ่งแวดล้อมในต่างประเทศจะติดตามการรั่วไหลของ H2S และ CO2 ที่อาจเกิดขึ้นจากโรงเก็บก๊าซใต้ดิน จนถึงขณะนี้ ยังไม่พบกรณีที่เป็นปัญหาแต่อย่างใด ประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจและสิ่งแวดล้อมของมาตรการฉีดก๊าซกรดได้รับการยอมรับว่าอยู่ในเกณฑ์ดี

กระบวนการของซานตาคลอสเป็นเรื่องธรรมดาที่สุด นี่เป็นกระบวนการเปลี่ยนตัวเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชันของไฮโดรเจนซัลไฟด์

วิธีสองขั้นตอนสำหรับการผลิตซัลเฟอร์ทางอุตสาหกรรมจากไฮโดรเจนซัลไฟด์:

ขั้นที่ 1: ปฏิกิริยาออกซิเดชันทางความร้อนของไฮโดรเจนซัลไฟด์เป็นซัลเฟอร์ไดออกไซด์

H2S + 3/2O2 → SO2 + H2O + (0.53 - 0.57) MJ/โมล

ขั้นที่ 2: การแปลงตัวเร่งปฏิกิริยาของไฮโดรเจนซัลไฟด์และซัลเฟอร์ไดออกไซด์

2H2S + SO2 → 3/nSn + 2H2O + (0.087 - 0.154) MJ/โมล

แผนภาพกระบวนการของซานตาคลอส

กระบวนการออกซิเดชั่นในกระบวนการซานตาคลอส

วิธีคีเลตที่ใช้กันมากที่สุดหมายถึงกระบวนการออกซิเดชั่นโดยอาศัยการแปลงไฮโดรเจนซัลไฟด์ที่ถูกดูดซับไปเป็นซัลเฟอร์อย่างถาวร สาระสำคัญอยู่ที่การใช้สารละลายที่มีไอออน โลหะความจุแปรผัน ซึ่งทำหน้าที่ถ่ายโอนออกซิเจนในปฏิกิริยา:

Н2S + 0.5О2→ S + Н2О

เคมีอย่างง่ายของกระบวนการมีดังนี้:

2H2S + 4Fe3+ → 2S+4H+ + 4Fe2+;

4H+ + O2 + 4Fe2+ → 2H2O + 4Fe3+;

Н2S + 0.5О2→ S + Н2О

ไอออนของเหล็กในสารละลายอยู่ในรูปของสารเชิงซ้อนคีเลต

ตัวอย่างของการนำวิธีคีเลตไปใช้อย่างประสบความสำเร็จคือเทคโนโลยี LO CAT องค์กรต่างๆเมริเคม. ตามที่บริษัทระบุ ผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการฟื้นฟูตัวดูดซับจะเป็นของแข็ง (“เค้กกำมะถัน”) ที่มีสารหลักถึง 60% (ในสหรัฐอเมริกาสามารถใช้เป็นปุ๋ยได้) เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่บริสุทธิ์ยิ่งขึ้น - กำมะถันทางเทคนิคตาม GOST 127.1 93 - แผนการทางเทคโนโลยีจะต้องเสริมด้วยอุปกรณ์ล้างตัวกรองและเครื่องหลอมซึ่งช่วยลดต้นทุนสารเคมี แต่เพิ่มทุนและต้นทุนการดำเนินงาน

อีกตัวอย่างหนึ่งของกระบวนการออกซิเดชันในเฟสของเหลวทางอุตสาหกรรมคือ SulFerox ของเชลล์ ซึ่งโดยทั่วไปจะมีแผนผังคล้ายกับกระบวนการ LO แมวและต่างกันที่องค์ประกอบของรีเอเจนต์ รูปที่ 2 แสดงแผนผังของกระบวนการ LO แมวในรูปที่ 3 - กระบวนการ SulFerox

โรงกลั่นน้ำมันคือ

การกลั่นน้ำมันในรัสเซียที่โรงกลั่น

การกลั่นน้ำมันในสหพันธรัฐรัสเซียดำเนินการที่โรงกลั่นน้ำมันขนาดใหญ่ 28 แห่ง รวมถึงโรงกลั่นขนาดเล็กมากกว่า 200 แห่ง ซึ่งน้อยกว่าครึ่งหนึ่งดำเนินงานอย่างถูกกฎหมาย กำลังการผลิตรวมของโรงงานกลั่นในอาณาเขตของสหพันธรัฐรัสเซียอยู่ที่ 279 ล้านตัน กำลังการผลิตกลั่นน้ำมันที่ใหญ่ที่สุดตั้งอยู่ในเขตโวลก้า ไซบีเรีย และรัฐบาลกลาง ในปี 2547 มีข้อสังเกตว่าทั้งสามเขตนี้มีสัดส่วนมากกว่า 70% ของกำลังการกลั่นน้ำมันของรัสเซียทั้งหมด โรงงานผลิตหลักตั้งอยู่ใกล้กับพื้นที่การบริโภคผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมเป็นหลัก: ในส่วนของยุโรปของประเทศ - ใน Ryazan , Yaroslavl, Nizhny Novgorod, ภูมิภาคเลนินกราด, ดินแดนครัสโนดาร์ทางตอนใต้ของไซบีเรียและตะวันออกไกล - ในเมือง Omsk, Angarsk, Achinsk, Khabarovsk, Komsomolsk-on-Amur นอกจากนี้ โรงกลั่นยังถูกสร้างขึ้นใน Bashkiria ภูมิภาค Samara และ Perm Territory ซึ่งเป็นภูมิภาคที่ครั้งหนึ่งเคยเป็นศูนย์กลางการผลิตน้ำมันที่ใหญ่ที่สุด ต่อจากนั้นเมื่อการสกัดน้ำมันดินย้ายไปที่ไซบีเรียตะวันตกความสามารถในการกลั่นน้ำมันในภูมิภาคอูราลและโวลก้าก็ซ้ำซ้อน ปัจจุบัน ตลาดสำหรับทองคำดำและผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมในสหพันธรัฐรัสเซียถูกครอบงำโดยบริษัทน้ำมันหลายแห่งที่มีโครงสร้างบูรณาการในแนวตั้ง ที่ผลิตและกลั่นน้ำมันตลอดจนจำหน่ายผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมทั้งขายส่งรายใหญ่และผ่านเครือข่ายการจัดหาและจัดจำหน่ายของเราเอง สถานการณ์ตลาดสำหรับผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมขึ้นอยู่กับกลยุทธ์ของบริษัทน้ำมันซึ่งก่อตั้งขึ้นภายใต้อิทธิพล ราคาสำหรับน้ำมัน โครงสร้างสินค้าโภคภัณฑ์ และภูมิศาสตร์ของอุปสงค์ บริษัทที่บูรณาการในแนวดิ่งเป็นเจ้าของกำลังการผลิตการกลั่นมากกว่า 70% ประเทศ- ภายในต้นปี 2553 กำลังการผลิตติดตั้งที่ใหญ่ที่สุดเป็นของ บริษัท "" และ "" และยังเป็นผู้นำในด้านปริมาณการกลั่นน้ำมัน 49.6 ล้านตันและ 44.3 ล้านตันตามลำดับ โดยรวมแล้วคิดเป็นเกือบ 40% ของวัตถุดิบที่แปรรูปในสหพันธรัฐรัสเซีย

ประวัติศาสตร์การกลั่นน้ำมันในรัสเซียที่โรงกลั่น

โรงกลั่นน้ำมัน (โรงกลั่น) ส่วนใหญ่ในสหพันธรัฐรัสเซียปรากฏตัวในช่วงสองทศวรรษหลังมหาสงครามแห่งความรักชาติ ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2488 ถึง พ.ศ. 2508 มีโรงกลั่นน้ำมัน 16 แห่งเปิดดำเนินการ

เมื่อเลือกสถานที่สำหรับค้นหาโรงกลั่น เราได้รับคำแนะนำจากหลักการของความใกล้ชิดกับพื้นที่การบริโภคผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมเป็นหลัก โรงกลั่นในภูมิภาค Ryazan, Yaroslavl และ Gorky มุ่งเน้นไปที่เขตเศรษฐกิจกลาง ในภูมิภาคเลนินกราด - ไปยังศูนย์อุตสาหกรรมเลนินกราด ในดินแดนครัสโนดาร์ - สำหรับภูมิภาคคอเคซัสเหนือที่มีประชากรหนาแน่นในภูมิภาค Omsk และ Angarsk - เพื่อสนองความต้องการของไซบีเรีย อย่างไรก็ตามยังมีการผลิตผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมเพิ่มขึ้นอีกด้วย การผลิตน้ำมัน- จนกระทั่งปลายทศวรรษ 1960 ซึ่งเป็นแหล่งผลิตน้ำมันหลัก ประเทศมีภูมิภาคอูราล - โวลก้าและมีการสร้างโรงกลั่นน้ำมันใหม่ในภูมิภาค Bashkiria, Kuibyshev และ Perm โรงกลั่นเหล่านี้จำหน่ายผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมในไซบีเรียและภูมิภาคอื่นๆ ของสหพันธรัฐรัสเซีย รวมถึงในสาธารณรัฐสหภาพของอดีตสหภาพโซเวียต

ระหว่างปี พ.ศ. 2509 ถึง พ.ศ. 2534 มีการสร้างโรงกลั่นน้ำมันใหม่ 7 แห่งในสหภาพโซเวียต โดย 6 แห่งอยู่นอก RSFSR (ใน Lisichansk, Mozyr, Mazeikiai, Chardzhou, Shymkent และ Pavlodar) โรงกลั่นน้ำมันแห่งใหม่เพียงแห่งเดียวที่สร้างขึ้นหลังปี 2509 บนอาณาเขตของ RSFSR คือโรงกลั่นน้ำมัน Achinsk ซึ่งเปิดดำเนินการในปี 2525 นอกจากนี้ในปี 1979 มีการจัดตั้งการกลั่นน้ำมันใน Nizhnekamsk (“ Nizhnekamskneftekhim”) เพื่อตอบสนองความต้องการวัตถุดิบในการผลิตปิโตรเคมี ในปี 1990 ปริมาณการผลิตในการกลั่นน้ำมันลดลงอย่างมาก เนื่องจากการบริโภคทองคำดำในประเทศลดลงอย่างมากด้วยกำลังการผลิตหลักรวม 296 ล้านตันต่อปี ในปี 2543 มีการแปรรูปจริง 168.7 ล้านตัน นั่นคือการใช้ประโยชน์ของโรงงานกลั่นน้ำมันลดลงเหลือ 49.8% โรงกลั่นส่วนใหญ่ยังคงรักษาโครงสร้างการกลั่นน้ำมันแบบล้าหลังโดยมีกระบวนการทำลายล้างในระดับต่ำ รวมถึงกระบวนการรองที่มุ่งปรับปรุงคุณภาพผลิตภัณฑ์ ทั้งหมดนี้ส่งผลให้การกลั่นน้ำมันมีความลึกต่ำและผลิตภัณฑ์น้ำมันที่ผลิตมีคุณภาพต่ำ ความลึกของการกลั่นน้ำมันในปี 2542 เฉลี่ยอยู่ที่ 67.4% ในสหพันธรัฐรัสเซีย และเฉพาะที่โรงกลั่นออมสค์เท่านั้นที่สูงถึง 81.5% ซึ่งเข้าใกล้มาตรฐานของยุโรปตะวันตก

ในปีต่อๆ มา มีแนวโน้มที่น่ายินดีเกิดขึ้นในการกลั่นน้ำมัน ระหว่างปี 2545-2550 ปริมาณการกลั่นน้ำมันเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง โดยเพิ่มขึ้นเฉลี่ยประมาณ 3% ต่อปีในปี 2545-2547 และ 5.5% ในปี 2548-2550 ปริมาณการกลั่นโดยเฉลี่ยของโรงกลั่นที่ดำเนินการสำหรับการประมวลผลขั้นต้นในปี 2548 อยู่ที่ 80% ปริมาณการกลั่นเพิ่มขึ้นจาก 179 ในปี 2543 เป็น 220 ล้านตันในปี 2549 เพิ่มการกลั่นน้ำมันอย่างมีนัยสำคัญ ในปี 2549 มีจำนวน 40 พันล้านรูเบิลซึ่งมากกว่าปี 2548 ถึง 12% ความลึกของการกลั่นน้ำมันก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน

การก่อสร้างคอมเพล็กซ์การกลั่นน้ำมันแบบลึกได้ดำเนินการที่โรงกลั่นหลายแห่ง ในปี 2547 คอมเพล็กซ์ไฮโดรแคร็กกิ้งน้ำมันแก๊สสุญญากาศได้เริ่มดำเนินการที่โรงกลั่นน้ำมันดัด (“ ลูคอยล์") ในปี 2548 มีการเปิดตัวหน่วยปฏิรูปตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีกำลังการผลิต 600,000 ตันต่อปีที่ Yaroslavnefteorgsintez (Slavneft) ซึ่งเป็นคอมเพล็กซ์สำหรับการไฮโดรแคร็กแบบอ่อนของน้ำมันแก๊สสุญญากาศและการแตกตัวของตัวเร่งปฏิกิริยาที่โรงกลั่นน้ำมัน Ryazan (TNK-BP)

ณ สิ้นเดือนตุลาคม 2553 กลุ่ม Tatneft ได้มอบหมายให้หน่วยกลั่นน้ำมันหลักที่มีกำลังการผลิต 7 ล้านตันต่อปีซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโรงกลั่นน้ำมันและโรงงานปิโตรเคมี TANECO ที่กำลังก่อสร้างใน Nizhnekamsk คอมเพล็กซ์แห่งนี้มุ่งเน้นไปที่การแปรรูปทองคำดำที่มีกำมะถันสูงในปริมาณมาก โดยมีการวางแผนเพื่อผลิตผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมคุณภาพสูง รวมถึงน้ำมันเบนซินและน้ำมันดีเซลมาตรฐานยูโร 5 ความลึกของการประมวลผลจะเป็น 97% ในตอนท้ายของปี 2010 โรงกลั่นน้ำมัน Nizhny Novgorod ได้เริ่มขึ้น ปล่อยเครื่องยนต์เบนซินมาตรฐานยูโร 4 ในเดือนมกราคม 2554 โรงกลั่น Saratov เริ่มผลิตเชื้อเพลิงดีเซลยูโร 4

โดยรวมแล้วในปี 2551-2553 บริษัท น้ำมันลงทุน 177 พันล้านรูเบิลในการปรับปรุงโรงกลั่นให้ทันสมัย สำหรับสิ่งนี้ ระยะเวลามีการสร้างหน่วยใหม่ 6 หน่วย และหน่วยที่มีอยู่ 10 หน่วยถูกสร้างขึ้นใหม่เพื่อการผลิตเชื้อเพลิงเครื่องยนต์คุณภาพสูงที่โรงกลั่นน้ำมัน (โรงกลั่น) ของบริษัทน้ำมันที่บูรณาการในแนวดิ่ง

ในช่วงกลางปี ​​2554 มีข้อสังเกตว่ากำลังดำเนินการนี้ในโรงกลั่นน้ำมันขนาดใหญ่ (OR) ส่วนใหญ่ในสหพันธรัฐรัสเซีย

เมื่อวันที่ 8 กรกฎาคม 2554 ปูตินได้จัดการประชุม “เรื่องสถานะการกลั่นน้ำมันและ ตลาดผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมในรัสเซีย" ปูตินกล่าวว่ามีความจำเป็นต้องเพิ่มความลึกของการกลั่นน้ำมันเพื่อให้ครอบคลุมความต้องการของตลาดภายในประเทศสำหรับผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมอย่างเต็มที่ จากข้อมูลของปูติน เราต้องจริงจังกับการเพิ่มปริมาณการกลั่นน้ำมัน และการกลั่นขั้นที่สองโดยเฉพาะ รวมถึงการกลั่นน้ำมันดังกล่าวด้วย กระบวนการทางเทคโนโลยีเช่นไอโซเมอไรเซชัน การปฏิรูป การแคร็ก เขาเสนอให้เริ่มการบรรจบกันของระดับภาษีน้ำมันดิบและผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมสีเข้มอย่างค่อยเป็นค่อยไป เบื้องต้นปูตินกล่าวว่าเสนอให้ลดการส่งออก หน้าที่สำหรับน้ำมันอยู่ที่ระดับ 60% และกำหนดอัตราการส่งออก หน้าที่สำหรับผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมที่ระดับ 66% ของอัตราภาษีส่งออกน้ำมันดิบ และตั้งแต่ปี 2558 เป็นต้นไป เพื่อให้มีอัตราเท่ากันสำหรับน้ำมันเชื้อเพลิงและน้ำมันดิบ ปูตินกล่าวว่ากระบวนการปรับปรุงการกลั่นน้ำมันให้ทันสมัยจำเป็นต้องดำเนินการอย่างระมัดระวังที่สุด ควบคุมทั้งบริษัทเองและอยู่ภายใต้ และทุกองค์กรจะต้องนำเสนอโปรแกรมเฉพาะสำหรับการฟื้นฟูและพัฒนาโรงกลั่น

ในปี 2554 ที หน้าที่ข้อตกลงการปรับปรุงใหม่ (บริษัทน้ำมัน รัฐบาล หน้าที่และ FAS) ซึ่งกำหนดว่าภายในปี 2558 สหพันธรัฐรัสเซียจะผลิตผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมเบาประมาณ 180 ล้านตัน ตามข้อตกลงระบุว่าในระหว่างการปรับปรุงโรงกลั่นให้ทันสมัยที่ ระยะเวลาภายในปี 2563 บริษัทน้ำมันจะดำเนินการฟื้นฟูและสร้างหน่วยกระบวนการรอง 124 หน่วยที่โรงกลั่น กระทรวงพลังงานของสหพันธรัฐรัสเซียรับรองอย่างต่อเนื่อง ควบคุมและติดตามการดำเนินงานของโปรแกรมเพื่อปรับปรุงความสามารถในการกลั่นน้ำมันให้ทันสมัย ​​และการว่าจ้างกำลังการผลิตสำรองใหม่ เพื่อให้เป็นไปตามคำสั่งของปูตินในวันที่ 8 กรกฎาคม 2554 และ 28 ธันวาคม 2554

เมื่อปลายเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2554 ปูตินได้ลงนามในกฤษฎีกาของรัฐบาลฉบับที่ 716 ซึ่งกำหนดขั้นตอนใหม่ในการคำนวณภาษีศุลกากรส่งออกสำหรับผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม มติดังกล่าวถูกนำมาใช้เป็นส่วนหนึ่งของการแนะนำโครงการที่เรียกว่า “60-66” ซึ่งออกแบบมาเพื่อกระตุ้นการพัฒนา อุตสาหกรรมและเพิ่มความลึกในการกลั่นน้ำมัน ตามโครงการนี้ ตั้งแต่วันที่ 1 ตุลาคม 2554 ได้มีการเพิ่มภาษีผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมสีเข้ม (มาซูต เบนซิน โทลูอีน ไซลีน ปิโตรเลียมเจลลี่ พาราฟิน และน้ำมันหล่อลื่น) รวมถึงน้ำมันดีเซลจาก 46.7% ของภาษีน้ำมัน ถึง 66% ขณะเดียวกันการส่งออกน้ำมันดิบภายใต้โครงการ 60-66 ก็ลดลงเพื่อชดเชยบริษัทน้ำมันสำหรับต้นทุนที่ต้องเผชิญเนื่องจากการขึ้นภาษีผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม ก่อนหน้านี้อัตราคำนวณโดยใช้สูตร “ ราคาทองคำดำอิงจากการติดตามในเดือนก่อนหน้าบวก 65% ของส่วนต่างระหว่างราคานี้กับ $182 ต่อ 1 ตัน ($25 ต่อ 1 - ถือเป็นราคาหลัก)” ตอนนี้ 60% ของ ความแตกต่างราคา ตามมติหมายเลข 716 ตั้งแต่วันที่ 1 มกราคม 2558 ภาษีสำหรับผลิตภัณฑ์น้ำมันสีเข้มจะเพิ่มขึ้นเป็น 100% ของภาษีสำหรับน้ำมันดิบ โดยภาษีสำหรับผลิตภัณฑ์น้ำมันเบาจะไม่เปลี่ยนแปลง

โครงการปรับปรุงโรงงานแปรรูปน้ำมันปลอดภาษีให้ทันสมัยได้รับการดำเนินการอย่างเต็มที่โดยบริษัทน้ำมัน องค์กร " "โรสเนฟต์"» มีการสร้างหน่วยการกลั่นน้ำมันรองขึ้นใหม่ 5 หน่วย ได้แก่ หน่วยไฮโดรแคร็กกิ้ง 1 หน่วย หน่วยบำบัดน้ำเสียดีเซล 1 หน่วยที่โรงกลั่นน้ำมัน Kuibyshev และหน่วยปฏิรูปตัวเร่งปฏิกิริยา 3 หน่วยที่โรงกลั่นน้ำมัน Kuibyshev, Syzran และ Komsomolsk นอกเหนือจากระยะเวลาปฏิบัติหน้าที่ในปี 2554 ยังมีการนำหน่วยภาษีไอโซเมอไรเซชันไปดำเนินการที่โรงกลั่น Slavneft-YANOS ด้วยกำลังการผลิต 718,000 ตันต่อปี จากผลการดำเนินงานปี 2554 มีแผนงานสำหรับ ปล่อยของเชื้อเพลิงซึ่งเป็นพื้นฐานสำหรับข้อตกลงการปรับปรุงให้ทันสมัย ​​บริษัทต่างๆ ทำได้เกินกว่านั้นด้วยซ้ำ ทำให้มีการผลิตน้ำมันดีเซลมากกว่าที่ระบุไว้ถึง 1.8 ล้านตัน รองหัวหน้า ฟาส Anatoly Golomolzin กล่าวว่า: “อันที่จริง เป็นครั้งแรกในรอบหลายปีที่บริษัทรัสเซียเริ่มมีส่วนร่วมในการกลั่นน้ำมันอย่างจริงจัง พวกเขาไม่ได้พิจารณาว่าจำเป็นต้องลงทุนในการปรับปรุงให้ทันสมัยเลย และต้องการวิธีที่ง่ายกว่า ตัวอย่างเช่น พวกเขาผลิตมาซุตและส่งออกไป แต่หลังจากปรับภาษีศุลกากรส่งออกสำหรับผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมสีเข้มและสีอ่อนแล้ว การขับเคลื่อนน้ำมันเชื้อเพลิงก็ไร้ประโยชน์ ตอนนี้จากมุมมองทางเศรษฐกิจ การผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีการแปรรูปในระดับลึกเป็นเรื่องที่น่าสนใจมากขึ้น นอกจากนี้ระบบภาษีสรรพสามิตในปัจจุบันยังสนับสนุนให้ผู้ผลิตน้ำมันผลิตผลิตภัณฑ์น้ำมันเบาคุณภาพสูงขึ้น”

เมื่อถึงฤดูใบไม้ผลิของปี 2555 งานอยู่ระหว่างการบูรณะและก่อสร้างสถานที่ปฏิบัติงานนอกชายฝั่ง 40 แห่ง ซึ่งมีการวางแผนการว่าจ้างในปี 2556-2558 การก่อสร้างโรงงานกระบวนการรอง ซึ่งมีการวางแผนการเดินเครื่องในปี 2559-2563 ส่วนใหญ่อยู่ในขั้นตอนการวางแผนหรือการออกแบบขั้นพื้นฐาน

ในช่วงกลางปี ​​2555 ก็มีข้อสังเกตว่า ความทันสมัยโรงกลั่นกำลังดำเนินการตามแผนงานที่จัดตั้งขึ้น

ณ สิ้นปี 2555 อุตสาหกรรมการกลั่นน้ำมันของสหพันธรัฐรัสเซียได้สร้างสถิติปริมาณการกลั่นน้ำมันในช่วง 20 ปีที่ผ่านมา และเป็นครั้งแรกในรอบ 5-6 ปีที่ผ่านมาที่สามารถหลีกเลี่ยงวิกฤติในฤดูใบไม้ร่วงได้ ตลาดน้ำมันเบนซิน

ที่มาของบทความ “โรงกลั่นน้ำมันคือ”

ru.wikipedia.org - สารานุกรมฟรี

ngfr.ru - ทุกอย่างเกี่ยวกับน้ำมันและก๊าซ

ภาษีศุลกากรวิดีโอโฮสติ้ง

newchemistry.ru - แผนภาพการไหลของโรงงานกลั่นน้ำมัน

ecotoc.ru - เทคโนโลยีด้านสิ่งแวดล้อม

atexnik.ru - พอร์ทัลการศึกษาและข้อมูล

วิกิพีเดีย


เราใช้คุกกี้เพื่อการนำเสนอเว็บไซต์ที่ดีที่สุด การใช้ไซต์นี้ต่อไปแสดงว่าคุณเห็นด้วยกับสิ่งนี้ ตกลง

โรงกลั่นน้ำมัน โรงกลั่น (ก. โรงกลั่นน้ำมัน; n. Erdolraffinerie, Erdolverarbeitungswerk; f. raffinerie de Petrole; i. Refineria de Petroleo) เป็นองค์กรอุตสาหกรรมที่ผลิตเชื้อเพลิงเหลว น้ำมัน น้ำมันดิน โค้ก พาราฟิน เซเรซินจากน้ำมันดิบ อะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน กรดอินทรีย์ ซัลเฟอร์หรือกรดซัลฟิวริก ตัวทำละลาย และวัตถุดิบตั้งต้นปิโตรเคมี โรงกลั่นดำเนินการแยกเกลือ การแยกเกลือออก และการทำให้น้ำมันดิบมีเสถียรภาพ การกลั่นน้ำมันขั้นต้น (ในบรรยากาศและสุญญากาศ) การทำให้บริสุทธิ์แบบเลือกสรร การล้างขี้ผึ้ง และการทำให้น้ำมันหลังการทำให้บริสุทธิ์ การกำจัดน้ำมันดิน การปฏิรูปตัวเร่งปฏิกิริยา การบำบัดด้วยไฮโดรไลซ์ ไฮโดรแคร็กกิ้ง ถ่านโค้กแบบล่าช้า การแตกตัวด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา อัลคิเลชันของไอโซบิวเทนกับโอเลฟินส์ ไอโซเมอไรเซชัน และการแยกส่วนก๊าซ

โรงกลั่นน้ำมันแห่งแรกในรัสเซียสร้างขึ้นบนแม่น้ำ Ukhta ในปี พ.ศ. 2288 โรงกลั่นน้ำมันที่มีชุดกลั่นถูกสร้างขึ้นเป็นครั้งแรกในโลกโดยชาวนาทาสพี่น้อง Dubinin ในคอเคซัสเหนือใกล้กับ Mozdok ในปี พ.ศ. 2366 น้ำมันครั้งแรก โรงกลั่นถูกสร้างขึ้นในปี พ.ศ. 2392 ในเมืองไททัสวิลล์ (เพนซิลเวเนีย) ในปี พ.ศ. 2412 มีโรงกลั่นน้ำมัน 23 แห่งในบากู ด้วยความช่วยเหลือของหัวฉีดของ V.G. Shukhov การใช้น้ำมันเชื้อเพลิงเป็นเชื้อเพลิงสำหรับหม้อไอน้ำเริ่มขึ้นในปี พ.ศ. 2423 จากการกลั่นน้ำมันเชื้อเพลิงแบบสุญญากาศ จึงเริ่มได้รับน้ำมันหล่อลื่น ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2434 เป็นต้นมา เริ่มมีการใช้โรงกลั่นน้ำมันแบบท่อต่อเนื่อง ในปี พ.ศ. 2456 รัสเซียแปรรูปน้ำมันจำนวน 9 ล้านตัน ส่วนใหญ่อยู่ในบากูและกรอซนี เช่นเดียวกับในยาโรสลาฟล์ เฟอร์กานา และบาลาคนา ในปี พ.ศ. 2461-40 มีการสร้างโรงกลั่นน้ำมันในอูฟา อิซิมเบย์ ซิซราน และคูอิบีเชฟ ในปี พ.ศ. 2480 CCCP แปรรูปน้ำมันได้ 26.4 ล้านตัน

โรงกลั่นประกอบด้วย: จุดรับน้ำมัน, ถังน้ำมัน, สถานีสูบน้ำ, หน่วยกระบวนการน้ำมัน, สวนผลิตภัณฑ์ขั้นกลาง, ท่อส่งกระบวนการ, สวนสินค้าโภคภัณฑ์, สิ่งอำนวยความสะดวกเสริม, บริการประปาและไฟฟ้า

เทคโนโลยีการกลั่นน้ำมันถูกนำมาใช้ในโรงกลั่น: เชื้อเพลิงที่มีการกลั่นน้ำมันแบบตื้น เชื้อเพลิงที่มีการกลั่นน้ำมันแบบลึก เชื้อเพลิงและน้ำมัน เชื้อเพลิงและปิโตรเคมี สองรายแรกผลิตน้ำมันเบนซิน การบินและแสงสว่าง น้ำมันก๊าด ดีเซลและเชื้อเพลิงกังหันก๊าซ เตาและเชื้อเพลิงหม้อไอน้ำ (ผลผลิตของเชื้อเพลิงเบาตามโครงการแรกไม่เกิน 40-45% เชื้อเพลิงหม้อไอน้ำสูงถึง 50-55% ตามวินาที - มากถึง 72-75% เชื้อเพลิงหม้อไอน้ำผลิตขึ้นตามความต้องการของโรงกลั่นเท่านั้น) ตามโครงการน้ำมันเชื้อเพลิงนอกเหนือจากเชื้อเพลิงแล้วยังได้รับน้ำมันหล่อลื่นพาราฟินและเซเรซินอีกด้วย ผลิตน้ำมันดินและโค้กบนพื้นฐานของยางมะตอยและสารสกัด ตามโครงการเชื้อเพลิงและปิโตรเคมี โรงกลั่นมีโรงงานผลิตปิโตรเคมีพิเศษ (ดูปิโตรเคมีคอมเพล็กซ์)

เทคโนโลยีการกลั่นประกอบด้วย: การแยกเกลือด้วยไฟฟ้าเพื่อกำจัดน้ำและเกลือส่วนเกินออกจากน้ำมัน การกลั่นเบื้องต้นเพื่อให้ได้เศษส่วนเชื้อเพลิงและน้ำมัน การกลั่นลำดับที่สองของน้ำมันเบนซินเพื่อให้ได้เศษส่วนน้ำมันเบนซินที่แคบและน้ำมันเบนซินออกเทนสูง การปฏิรูปตัวเร่งปฏิกิริยาเพื่อให้ได้อะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนและค่าออกเทนสูง ส่วนประกอบของน้ำมันเบนซิน การสกัดอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน (เบนซีน โทลูอีน ไซลีน) การทำไฮโดรทรีตติ้งจากสารประกอบเฮเทอโรอะตอมของน้ำมันก๊าดและเศษส่วนดีเซล เครื่องกลั่นแบบสุญญากาศ น้ำมัน น้ำมันเบนซินแบบวิ่งตรงและแบบทุติยภูมิ การหน่วงโค้กของสารตกค้างหนักเพื่อผลิตโค้กปิโตรเลียม การแตกตัวด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา ของเศษส่วนน้ำมันก๊าซหนักเพื่อให้ได้ส่วนประกอบออกเทนสูงของน้ำมันเบนซินและวัตถุดิบสำหรับการผลิตเขม่า เศษส่วนก๊าซที่มีโอเลฟิน การไฮโดรแคร็กของวัตถุดิบหนักที่ความดันไฮโดรเจนสูงเพื่อผลิตผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมเบาในปริมาณเพิ่มเติม เพื่อผลิตส่วนประกอบที่มีค่าออกเทนสูงของรถยนต์และน้ำมันเบนซินสำหรับการบินจากเศษส่วนไฮโดรคาร์บอนเบา (บิวเทน-บิวทิลีน, โพรเพน-โพรพิลีน, ไอโซบิวเทน) ไอโซบิวเทนจึงถูกทำให้เป็นอัลคิลกับโอเลฟินส์ การทำไอโซเมอไรเซชันของไฮโดรคาร์บอนพาราฟินตอนล่าง (บิวเทน, เพนเทน, เฮกเซน, เศษส่วนน้ำมันเบนซินเบา) ดำเนินการเพื่อให้ได้ส่วนประกอบออกเทนสูงของน้ำมันเบนซินและวัตถุดิบสำหรับการผลิตยางสังเคราะห์ การแยกก๊าซของก๊าซโรงกลั่นน้ำมันดำเนินการเพื่อผลิตแสง เศษส่วนไฮโดรคาร์บอนที่มีความบริสุทธิ์สูง การผลิตน้ำมันประกอบด้วยการทำให้บริสุทธิ์ด้วยตัวทำละลายแบบคัดเลือก (การกำจัดน้ำมันดิน การบำบัดน้ำมันที่ถูกกำจัดแอสฟัลต์และการกลั่นแบบสุญญากาศด้วยตัวทำละลาย) การดีแว็กซ์ของราฟฟิเนต การทำให้บริสุทธิ์แบบเลือกสรรและการเกิดไฮโดรจิเนชัน หรือการทำให้บริสุทธิ์แบบสัมผัสของน้ำมันที่ถูกดีแว็กซ์ การผลิตพาราฟินประกอบด้วยการแยกพาราฟินเหลวออกจากเศษส่วนดีเซลโดยการดีแว็กซ์ยูเรียหรือการดูดซับบนตะแกรงโมเลกุล การผลิตพาราฟินที่เป็นของแข็งโดยการขจัดน้ำมันสแล็กหรือปิโตรลาทัม - ผลพลอยได้จากน้ำมันดีแว็กซ์หรือจากการกลั่นน้ำมันพาราฟินสูงโดยการกดตัวกรองและ การทำให้เหงื่อออก หลังการทำให้บริสุทธิ์ด้วยกรดซัลฟิวริก วิธีการดูดซับหรือไฮโดรจิเนชัน เพื่อให้ได้น้ำมันดิน จะดำเนินการกลั่นน้ำมันเชื้อเพลิงแบบสุญญากาศลึกและออกซิเดชันที่อุณหภูมิสูงของสารตกค้างด้วยอากาศ

วิธีการหลักที่ใช้ในโรงกลั่น: การแก้ไข การแตกร้าว การปฏิรูป การทำไฮโดรทรีต การทำไฮโดรแคร็กกิ้ง การกำจัดแอสฟัลต์ การสกัดแบบเลือกสรร การดีแว็กซ์ การดูดซับ

ใน CCCP กำลังการผลิตของแต่ละหน่วยในโรงกลั่นคือ (ล้านตัน/ปี): การกลั่นน้ำมันเบื้องต้น 0.6-6; การบำบัดน้ำด้วยเชื้อเพลิง 0.9-2; ตัวเร่งปฏิกิริยาแคร็ก 0.25-2; การปฏิรูปตัวเร่งปฏิกิริยา 0.3-1; โค้ก 0.6; การผลิตน้ำมันดิน 0.125-0.75; การทำลายล้าง 0.25; การทำความสะอาดน้ำมันแบบสัมผัส 0.33; การทำให้บริสุทธิ์แบบเลือกสรร 0.265-0.6; การล้างน้ำมัน 0.25; การแยกส่วนก๊าซ 0.4

กำลังการผลิตรวมของโรงกลั่นในประเทศทุนนิยมที่พัฒนาแล้วอยู่ที่ประมาณ 3 พันล้านตันต่อปี โดย 34.5% อยู่ในตะวันตก 25.5% ในสหรัฐอเมริกา 9.4% ในญี่ปุ่น 38% ของโรงกลั่นทั้งหมดตั้งอยู่ในสหรัฐอเมริกา โรงกลั่นของสหรัฐอเมริกาในปี 1983 ผลิตได้ (ล้านตัน): น้ำมันเบนซิน 273.5, น้ำมันก๊าดและน้ำมันเครื่องบิน 49.4, น้ำมันดีเซล 124.6, น้ำมัน 10.9, น้ำมันดิน 36.4, โค้ก 16.6