Olieraffinering: grundlæggende metoder

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-02 13:52

Olie og naturgasser, disse unikke mineraler, er de vigtigste kilder til kulbrinter. Råolie er en kompleks blanding af kulbrinter med andre forbindelser. Olieraffinering producerer produkter, der derefter bruges i alle industrier, energi, landbrug og hverdagsliv.

Råolie adskilles i dets bestanddele ved simpel, fraktioneret og vakuumdestillation. Sammensætningen af de resulterende fraktioner afhænger af sammensætningen af den oprindelige råolie.

Olieraffinering gennemgår flere stadier: fraktioneret destillation, reformering, krakning og afsvovling.

Fraktioneret destillation er det allerførste trin i forarbejdningen, som opdeler det i fraktioner: gas, let, medium og brændselsolie. Således giver den primære behandling af olie dig mulighed for straks at vælge de mest værdifulde fraktioner.

• Gasfraktionen er de enkleste uforgrenede kulbrinter: butaner, propan og ethan.
• Benzin, eller let fraktion, er en blanding af forskellige lette kulbrinter, bl.aforgrenede og uforgrenede alkaner.
• Mazut forbliver efter destillation af alle andre lettere fraktioner.

Yderligere oliebehandling udføres ved krakning. I dette tilfælde opdeles de højmolekylære forbindelser af råolie i mindre, karakteristiske for lavtkogende fraktioner. Denne vigtige raffineringsmetode gør det muligt at opnå en yderligere mængde lavtkogende oliefraktioner, som efterspørgslen efter, især i benzin, er ekstremt høj.

I industrien bruges flere typer krakning: katalytisk, termisk og reformerende. Under termisk krakning opdeles højmolekylære forbindelser fra tunge fraktioner af olie til lavmolekylære under påvirkning af høje temperaturer. Oliebehandling ved krakning, både termisk og katalytisk, giver en blanding af umættede og mættede kulbrinter. Ved at bruge eksemplet med octadecan kan krakningsprocessen beskrives med formlen:

S₁₈N₃₈ -> S₉N₂₀ + C₉H₁₈

Ved temperaturer op til 1000°C sker der termisk nedbrydning af højmolekylære olieprodukter, hvilket resulterer i hovedsageligt lette alkener og aromatiske kulbrinter.

• Katalytisk krakning finder sted ved relativt lave temperaturer, og en blanding af aluminiumoxid og silica tjener som katalysator. I dette tilfælde opnås også en blanding af mættede og umættede kulbrinter. Olieraffinering ved denne metode bruges til at opnå høj kvalitetbenzin.
• Reformering ændrer strukturen af molekyler eller kombinerer dem til større. I processen omdannes lavmolekylære fraktioner af olie af lav kvalitet, især til højkvalitets benzinfraktioner.

Naturlige og associerede gasser er en blanding af metan (op til 90 % i volumen) og dets nærmeste homologer samt en lille mængde urenheder.

Gasbehandlingens hovedopgave er omdannelsen af mættede carbonhydrider indeholdt i den til umættede carbonhydrider, som senere kan bruges i kemisk syntese.

Olie- og gasbehandling gør det således muligt at opnå et ekstremt bredt udvalg af forskellige olieprodukter, hvorfra der som et resultat af kemisk syntese opnås et stort udvalg af stoffer, der anvendes i forskellige sektorer af landets økonomi.