Sprungur - hvað er þetta? Með sundrun jarðolíu, olíuvörum, alkönum. hitasundrun

Það er ekkert leyndarmál að bensín er framleitt úr olíu. Hins vegar gera flest ökumaður ekki einu sinni furða hvernig er þetta ferli umbreytingu á olíu í eldsneyti fyrir uppáhalds ökutæki sín. Það er kallað sprunga, með hjálp hreinsunarstöðvar eru ekki aðeins bensín, en einnig aðrar nauðsynlegar í nútíma petrochemicals lífi. Áhugavert sögu um uppruna þessa aðferð við hreinsun olíu. Uppfinningamaður af ferlinu og uppsetningin er talin vera Rússneskur vísindamaður og álverið sjálft í þessu ferli er mjög einfalt og mjög skýr jafnvel ekki versed í mönnum efnafræði.

Hvað er klikkaður

Hvers vegna er það kallað kex? Þetta orð kemur frá ensku sprunga, sem gefur til kynna cleavage. Í staðreynd, þetta ferli er jarðolíu hreinsun, svo og deildir þættir hennar. Það er framleitt í því skyni að fá slíkar vörur, sem hafa lítinn mólmassa. Þessar áhyggjur smurolíu, mótor olíu og annað svipað. Að auki, vegna þessa ferlis framleitt vörur, sem þörf fyrir efna-og petrochemical iðnaði.

alkana sprungur nær nokkrum ferli, meðal annars þéttingarskrefinu og fjölliðun lyfjum. Niðurstaðan af þessum ferlum er myndun olíukoxi verður, og hlutamir sjóða á mjög hátt hitastig og kallað sprunga leifar. The suðumark þessa efnis er meira en 350 gráður. Það skal tekið fram að auk þessara ferla eru önnur - hringmyndun, ísómerunar-, myndun.

The uppfinningu af Shukhov

Sprungur olíu, sögu þess hefst árið 1891. Þá verkfræðingur VG Shukhov og samstarfsmaður hans Gavrilov SP fundin iðjuver fyrir stöðuga hitasundrun. Þetta var fyrsta uppsetning sinnar tegundar í heiminum. Uppfinningamenn, í samræmi við lög um rússneska heimsveldinu einkaleyfi það í viðurkenndum meginmál landsins. Auðvitað, þetta var tilrauna módel. Síðar, eftir tæpa aldarfjórðung, tæknilegar lausnir Shukhov voru grundvöllur iðnaðar kex í Bandaríkjunum. Og í Sovétríkjunum var fyrsta uppsetning á stærðargráðu iðnaðar byrjaði að framleiða og gefa út á "Sovétríkjanna sundrun" árið 1934. Þessi planta er staðsett í Baku.

Aðferðin English efnafræðingur Barton

Í byrjun tuttugustu aldar, unnin úr jarðolíu iðnaður hefur gert ómetanlegt framlag til Englendingsins Barton, leita leiða og lausna til framleiðslu á bensíni úr hráolíu. Þeir höfðu fundið fullkomið hátt, það er, sprunga viðbrögð, sem leiðir til þess að framleiðsla er mesti fjöldi léttur broti bensín. Áður en þetta, enska efnafræðingur þátt í vinnslu olíu, þar með talið olíu eldsneyti var að draga steinolíu. Leysa vandamál að framleiða bensín broti, Barton einkaleyfi aðferð hans til að framleiða bensín.

Árið 1916 var Barton aðferð notuð í iðnaðar umhverfi, og fjórum árum síðar eftir meira en átta hundruð hlutdeildarskírteina þegar verið unnið í verksmiðjum.

Suðumark ósjálfstæði er vel þekkt efni pressa á það. Það er, ef þrýstingur á einhverjum vökva er mjög hár, þá í samræmi við það, að vera hátt og hitastig suðu. Með minnkandi þrýsting á efninu, það getur nú þegar byrjað að sjóða á lægra hitastig. Það er þessi þekking notuð efnafræðingur Barton, ná mest besta hitastig til að koma sprunga viðbrögð. Þetta hitastig er á bilinu frá 425 til 475 gráður. Auðvitað, með svona hár hiti áhrif á olíu mun gufa upp, og vinna er erfitt með vaporous efnum. Því helstu verkefni á ensku efnafræðingur var fyrirbyggja suðu og uppgufun af olíu. Hann byrjaði að eyða háþrýstidælu allt ferlið.

Uppsetning fyrir sprunga

Barton tæki samanstóð af nokkrum þáttum, þar á meðal sem var ketill, sem starfar undir miklum þrýstingi. Hann var gerður úr nokkuð þykkum stál, er staðsett fyrir ofan ofninn, sem aftur á móti, var búin með reyk rör. Hún var að benda upp í vatn-kælir margvíslega. Þá, allt rás beint til ílát ætlað að safna vökva. Á the botn af the tankur hýst greinótta rör, hvor hólkur sem hafði ráðandi loki.

Hvernig er sprunga

The sprunga aðferð er sem hér segir. The ketils er fyllt með jarðolíu vöru, svo sem olíu eldsneyti. Smám saman, sem olían er hitað með bræðsluofninum. Þegar hitastigið náði hundrað þrjátíu gráður, frá innihaldi ketilsins var fjarlægður (látið gufa upp) available sem í henni eru vatn. Liggur í gegnum rörið og kæld, þetta vatn fer inn í söfnun tankinn, og þaðan aftur í gegnum pípuna fer niður. Á sama tíma ferlið áfram í ketils, sem eldsneyti olía hvarf frá öðrum hlutum - lofts og öðrum lofttegundum. Þeir tóku sömu leið og þessi af vatni, stefnir í leiðslum.

Losna af vatni og gasolíu varan var tilbúin fyrir síðari sprunga. Ofn sterkari brætt, og hitastig ketils hægt jókst þar til hún náði 345 gráður. Á þessum tíma, uppgufun léttur kolvetnis. Liggur í gegnum rörið við kælivökva, jafnvel þar sem þeir héldu áfram f stöðu gasi, ólíkt vatnsgufu. Einu sinni í að safna umbúðum, eru þessar kolvetni fylgt í leiðslum, sem útstreymíslokan lokað og ekki láta þá fara í skurð. Þeir aftur í gegnum rörið aftur í tank, og þá endurtaka alla leið, engin leið út.

Í samræmi við það, urðu þeir fleiri og fleiri með tímanum. Niðurstaðan var vaxandi þrýstingur í kerfinu. Þegar þessi þrýstingur er náð í fimm loftþyngdum, hafa ljós kolvetni verið ófær um að gufa upp úr vatnshitaranum. Vetniskolefni, minnkandi, einsleitur þrýstingur var viðhaldið í ketils rennunni og þar sem safnað gámur kæli. Samtímis það byrjaði vegna hins háa hitastigs með skiptum þungar vetniskolefnum. Þess vegna, sneri þau í bensín, það er, í ljós kolvetni. Myndun hennar er farin að eiga sér stað á um það bil 250 gráður, ljósið kolvetni með því að kljúfa látin gufa upp, þéttiefiiis sem myndaðist í kælingu hólfinu, safnað í dælurýmið. Next, gegnum pípa bensín rann sem er framleiddur á í íláti þar sem þrýstingurinn lskkaður. Þetta þrýstingur stuðlað að því að fjarlægja loftkennt þætti. Með slíkt gas, voru fjarlægð með tímanum, og the lokið bensín hellt inn í hægri ílát og tanka.

Því meira ljósi kolvetnum látin gufa upp, meira seigur og þola hita varð olíu. Þess vegna, eftir umbreytingu hluta ketilsins efni í bensín til að fresta frekari vinnu. Aðstoðar sérstaklega sett upp í uppsetningu mælisins til að ákvarða fjölda leiðir bensín. Ofn snöggkæld leiðsla skörun. Vent pípa sem tengir þjöppu, þvert á móti, opnaði, par flutti í þessari þjöppu, þrýstingur í henni var minni. Samhliða þessu skarast pípa sem leiðir til framleiðslu á bensíni til að brjóta tengsl þess við uppsetningu. Frekari aðgerða er í aðdraganda kælingu ketils, tæmist úr það efni. Til notkunar síðar þá við að þrífa ketils frá taint kók og það var hægt að framkvæma nýja sprunga aðferð.

Stigum hreinsun og uppsetningu Barton

Það skal tekið fram að sá möguleiki að skipta olíu, þ.e. sundrun alkana, hefur lengi sést af vísindamönnum. Hins vegar hefur það ekki verið notaðir á hefðbundinn eimingu, eins og það er að skipta í slíkum aðstæðum var óæskilegt. Í þessu skyni, var superheated gufu sem taka þátt í því ferli. Með hjálp af olíu er ekki melt, en gufa upp.

Allan tilvist sína, olíu hreinsun iðnaður hefur gengið í gegnum nokkur stig. Svo, þar sjöunda áratug XIX öld í byrjun síðustu aldar, sem olían er unnin til að framleiða aðeins steinolíu. Hann var þá efni efni, sem fólk fékk umfjöllun í myrkrinu. Það er athyglisvert að á þeim tíma sem slíka vinnslu, sem fæst jarðolíuþátta léttur, talið úrgang. Þeir hellt í skurður og eytt með brennslu eða öðrum hætti.

Uppsetning sprunga Burton og aðferð hans starfaði sem grundvallar skref í öllu olíu hreinsun atvinnulífs. Það er þessi leið í ensku efnafræðingur mögulegt að ná betri niðurstöðu framleiðslu á bensíni. Afrakstur á hreinsuðum jarðolíuefni sem og önnur arómötum hefur aukist nokkrum sinnum.

Þörfin fyrir beitingu sprunga

Í byrjun tuttugustu aldar, bensín var, þú gætir sagt, úrgangsefni olíu hreinsun. Ökutæki í gangi á þessu eldsneyti, en það voru mjög fáir, þannig að eldsneyti hefur ekki verið haldið fram. En með tímanum flotanum lönd hafa vaxið jafnt og þétt, í sömu röð, sem þarf og bensín. Aðeins fyrir fyrstu tíu eða tólf árum tuttugustu aldar, sem þörf fyrir bensín hækkaði um 115 sinnum!

Fæst með einföldum eimingu á bensíni, og, nánar tiltekið, rúmmál hennar er ekki mæta neytenda og framleiðenda sjálfir. Það var því ákveðið að nota sprunga. Þetta gerði að auka framleiðsluhraða. Þetta gerði að auka magn af bensíni fyrir þörfum ríkja.

Litlu síðar, kom í ljós að sprunga olíuvörum mætti fara fram ekki aðeins á svartolíu eða dísilolíu. Sem hráefni fyrir þessa vel var í gildi og hráolíu. Einnig framleiðendur og sérfræðingar á þessu sviði hefur verið ákveðið að bensín fæst sprunga aðferð var betri gæði. Einkum þegar það er notað í bíla sem þeir unnu meira reglulega og lengur en venjulega. Þetta var vegna þess að bensín fæst með klofnun haldið nokkrar vetniskolefni, brennur á hefðbundnum eimingu. Þessi efni, aftur á móti, þegar það er notað í brunahreyfla með eign til að kveikja og brenna fleiri sléttur, sem afleiðing af vél er ekki eldsneyti sprengingar.

hvatasundrun

Brjóta - ferli sem hægt er að skipta í tvær tegundir. Það er notað til að búa til eldsneyti, svo sem bensín. Í sumum tilfellum getur það verið framkvæmt með einföldum hitameðferð olíuvörum - hitasundrun. Í öðrum tilvikum er hægt framkvæmd þessa ferlis ekki aðeins með háum hita, en einnig með því að bæta við hvötum. Slík aðferð er kölluð sér stað kann hvetjandi.

Notkun síðarnefnda aðferð vinnslu, framleiðendur fá hár-oktan bensín.

Það er talið að þessi tegund er mikilvægasta aðferð sem veitir magnaðasta og eigindlegar hreinsun. Hvatasundrun kynnt í greininni í fjórða síðustu öld, hefur leyft framleiðendum til að fá ákveðna kosti fyrir allt ferlið. Þessir eru sveigjanleiki, hlutfallslega auðvelda röðun með öðrum aðferðum (deasphalting, hydrotreating, alkirovanie og t. D.). Það er þessi fjölhæfni má rekja til verulegs hluta notkun hvatasundrun einingu í öllu rúmmáli hreinsun olíu.

hráefni

Hráefni sem notuð eru í hvataðri sundrun tómarúm gasolíu sem er brot þar sem hefur suðumark á bilinu frá 350 til 500 gráður. Í þessu tilviki skal endanlegt suðumark er sett á annan og veltur á málm efni. Þar að auki, þetta vísir áhrif á coking hráefnið. Það getur ekki verið meira en þrjá tíundu úr prósent.

Forkeppni hydrotreating krafist er og framleitt brot sem er fjarlægt sem vegna ýmissa brennisteinssambönd. hydrotreating dregur einnig Coking.

Sumir vel þekktir, það eru nokkrir aðferðir flutt af þeim, þar sem það er sprunga þungur broti í súrálsframleiðslu markaði fyrirtækja. Þar á meðal coking allt að sex til átta prósent af olíu. Þar að auki, hráefnið hún kann að vera vetnissundrun leif. Sennilega sjaldgæft, það má segja er talið framandi hrár Virgin olía. Svipað eining (millisekúndur tækni) er í boði í lýðveldinu Hvíta á Mozyr súrálsframleiðslu.

Bara þar til nýlega, þegar það er notað hvatasundrun jarðolíu, notaður bolti formlaust hvata. Það var þriggja til fimm millimetra perlur. Nú í þessu skyni hvatar eru notaðir sprunga ekki meira en 60-80 míkron (geislasteins microspheroidal hvata). Þeir samanstanda af zeolite meðlimur er komið fyrir á áli silíkat fylkið.

The varma Aðferðin

Eins og venjulega, hitasundrun er notað til vinnslu jarðolíu, ef nauðsyn krefur að komast í lokaafurðinni með lítinn mólmassa. Til dæmis, svo getur falið í sér ómettuð kolvatnsefni, Jarðolíukox, ljós vélaeldsneyti.

Í hvaða átt jarðolíu vinnsluaðferð er háð á mólmassa og eðli hráefnisins, sem og beint á þeim skilyrðum þar sem sundrun sig. Þetta var staðfest af efnafræðinga tímanum. Eitt af helstu skilyrðum sem hafa áhrif á hraða og stefnu flæði hitasundrun teljast hitastig, þrýsting og vinnslutíma. Last fær sýnilega áfanga í þrjú hundruð, þrjú hundruð og fimmtíu gráður. Þegar lýsa þessu ferli notar hreyfiorku jöfnu fyrstu röð sprunga. Á vegna sprunga, og nánar tiltekið, á samsetningu vörum sínum hefur áhrif á þrýsting breytingu. Ástæðan er breyting á hraða og einkenni af annarar hvörf, sem fela í sér, eins og áður hefur komið fram, fjölliðun og þéttingu sem fylgir með klofnun. Reaction jafna varma ferli er sem hér segir: S20N42 S10N20 + = C10 H22. Haft áhrif á niðurstöðu og niðurstaðan er enn rúmmál hvarfefni.

Það skal tekið fram að sprunga olíu, framkvæmt af þessum aðferðum, er ekki sú eina. Framleiðslustarfsemi hreinsunarstöðvar nota og margar aðrar gerðir af meðferð ferli. Svona, I ákveðnum tilfellum getur svokölluð oxun sprunga, sem gerð var með því að nota súrefni. Notað í framleiðslu og rafmagns sprunga. Með þessari aðferð, asetýlen framleiðendur unnin af brottför rafmagn í gegnum metan.