presentator: om ruwe olie effectief te kunnen gebruiken door de moderne industrie, moet deze worden gescheiden in zijn bestanddelen en moeten onzuiverheden zoals zwavel worden verwijderd. De meest voorkomende methode voor het raffineren van ruwe olie is het proces van fractionele destillatie. Hierbij wordt Ruwe olie verhit tot ongeveer 350 graden Celsius, om er een mengsel van gassen van te maken. Deze worden in een hoge cilinder geleid, bekend als een fractionele toren., In de toren worden de zeer lange koolstofketens, zoals bitumen en paraffine, weggeslingerd om elders te worden afgebroken. De koolwaterstofgassen stijgen op in de toren, die door een reeks horizontale trays en schotten gaan die bubble caps worden genoemd. De temperatuur in elk bakje wordt zo geregeld dat het precies zo is dat een bepaalde koolwaterstof tot een vloeistof condenseert. Het distillatieproces is hierop gebaseerd. Verschillende koolwaterstoffen condenseren uit de gaswolk wanneer de temperatuur onder hun specifieke kookpunt daalt., Hoe hoger het gas in de toren stijgt, hoe lager de temperatuur wordt. De precieze details verschillen bij elke raffinaderij en zijn afhankelijk van het type ruwe olie dat wordt gedistilleerd. Maar bij ongeveer 260 graden condenseert diesel uit het gas. Bij 180 graden condenseert kerosine. Benzine, of benzine, condenseert bij ongeveer 110 graden, terwijl petroleumgas wordt afgevoerd aan de bovenkant. De gedistilleerde vloeistof van elk niveau bevat een mengsel van alkanen, alkenen en aromatische koolwaterstoffen met vergelijkbare eigenschappen, en vereist verdere verfijning en verwerking om specifieke moleculen te selecteren., De hoeveelheden fracties die aanvankelijk in een olieraffinaderij worden geproduceerd, komen niet overeen met wat de consument nodig heeft. Er is niet veel vraag naar koolwaterstoffen met een langere keten, hoog moleculair gewicht, maar een grote vraag naar koolwaterstoffen met een lager moleculair gewicht– bijvoorbeeld benzine. Een proces genaamd kraken wordt gebruikt om meer van de lagere moleculair gewicht koolwaterstoffen te produceren. Dit proces splitst de langere ketens in kleinere ketens. Er zijn veel verschillende industriële versies van kraken, maar ze zijn allemaal afhankelijk van verwarming., Bij verhitting bewegen de deeltjes veel sneller, en hun snelle beweging zorgt ervoor dat koolstof-koolstofbindingen breken. De belangrijkste vormen van kraken zijn thermisch kraken, katalytisch kraken, stoom kraken en hydrokraken. Omdat ze verschillen in reactieomstandigheden, zullen de producten van elk type aanzwengelen variëren. De meeste produceren een mengsel van verzadigde en onverzadigde koolwaterstoffen. Thermisch kraken is het eenvoudigste en oudste proces. Het mengsel wordt verwarmd tot ongeveer 750 tot 900 graden Celsius, bij een druk van 700 kilopascal dat wil zeggen, ongeveer zeven keer de atmosferische druk., Dit proces produceert alkenen, zoals ethaan en propaan, en laat een zwaar residu achter. Het meest effectieve proces bij het maken van lichtere alkanen wordt katalytisch kraken genoemd. De lange koolstofbindingen worden verbroken door verhit te worden tot ongeveer 500 graden Celsius in een zuurstofvrije omgeving, in aanwezigheid van zeoliet. Deze kristallijne stof, gemaakt van aluminium, silicium en zuurstof, werkt als een katalysator. Een katalysator is een stof die een reactie versnelt of laat doorgaan bij een lagere temperatuur dan normaal vereist zou zijn., Tijdens het proces wordt de katalysator, meestal in de vorm van een poeder, steeds opnieuw behandeld en gebruikt. Katalytisch kraken is de belangrijkste bron van koolwaterstoffen, met 5 tot 10 koolstofatomen in de keten. De meest gevormde moleculen zijn de kleinere alkanen die in benzine worden gebruikt, zoals propaan, butaan, pentaan, hexaan, heptaan en octaan, de componenten van vloeibaar petroleumgas. Bij hydrokraken wordt Ruwe olie verhit onder zeer hoge druk, meestal rond 5.000 kilopascal, in aanwezigheid van waterstof, met een metalen katalysator zoals platina, nikkel of palladium., Dit proces heeft de neiging om verzadigde koolwaterstoffen te produceren, zoals kortere koolstofketens alkanen, omdat het een waterstofatoom toevoegt aan alkanen en aromatische koolwaterstoffen. Het is een belangrijke bron van kerosine vliegtuigbrandstof, benzine componenten, en LPG. Bij een methode, thermisch stoom kraken, wordt de koolwaterstof verdund met stoom en vervolgens kort verhit in een zeer hete oven, ongeveer 850 graden Celsius, zonder zuurstof. De reactie mag slechts heel kort plaatsvinden. Lichte koolwaterstoffen breken af tot lichtere alkenen, waaronder ethaan, propaan en butaan, die nuttig zijn voor de productie van kunststoffen ., Zwaardere koolwaterstoffen breken af tot een aantal van deze, maar geven ook producten die rijk zijn aan aromatische koolwaterstoffen en koolwaterstoffen die geschikt zijn om in benzine of diesel te worden opgenomen. Hogere kraaktemperatuur bevordert de productie van etheen en benzeen. In de cokesfabriek wordt bitumen verhit en opgesplitst in benzinealkanen en dieselbrandstof, waardoor cokes, een gesmolten combinatie van koolstof en as, overblijft. Coke kan worden gebruikt als rookloze brandstof. Reforming omvat het breken van rechte keten alkanen in vertakte alkanen. De vertakte keten alkanen in het 6 tot 10 koolstofatoom bereik hebben de voorkeur als autobrandstof., Deze alkanen verdampen gemakkelijk in de verbrandingskamer van de motor, zonder druppeltjes te vormen en zijn minder gevoelig voor voortijdige ontsteking, wat de werking van de motor beïnvloedt. Kleinere koolwaterstoffen kunnen ook worden behandeld om langere koolstofketenmoleculen in de raffinaderij te vormen. Dit wordt gedaan door het proces van katalytische reforming, wanneer de hitte in aanwezigheid van een platinakatalysator wordt toegepast, kunnen de korte koolwaterstoffen van de koolstofketen aan vorm aromaten binden, die in het maken van chemische producten worden gebruikt. Een bijproduct van de reactie is waterstofgas, dat kan worden gebruikt voor hydrokraken., Koolwaterstoffen hebben een belangrijke functie in de moderne samenleving, als brandstof, als oplosmiddelen en als bouwstenen van kunststoffen. Ruwe olie wordt gedestilleerd tot de basiscomponenten. De langere koolwaterstoffen van de koolstofketen kunnen worden gekraakt om waardevoller, kortere kettingskoolwaterstoffen te worden, en de korte kettingsmolecules kunnen binden om nuttige langere kettingsmolecules te vormen.

Articles

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *