วิธีการแปรรูปไฮโดรคาร์บอน: การแยก การแปลง และการบำบัด

วิธีการแปรรูปไฮโดรคาร์บอนคืออะไร: การแยก, การแปลงและการรักษา

Meta Title ของเป้าหมาย:วิธีการแปรรูปน้ํามันไฮโดรคาร์บอน: การแยก, การแปลง & การรักษา

Meta Description ของเป้าหมาย:การแปรรูปน้ํามันไฮโดรคาร์บอนใช้วิธีสี่กลุ่ม: การแยกทางกายภาพ, การแปลงทางความร้อนและการกระตุ้น, การรักษาทางเคมี, และการผสม. เปรียบเทียบกระบวนการ, สภาพและผลิตภัณฑ์

คําสําคัญเป้าหมาย:วิธีการแปรรูปน้ํามันไฮโดรคาร์บอน, วิธีการแปรรูปน้ํามันไฮโดรคาร์บอน, กระบวนการชําระน้ํามัน, กระบวนการแปลงโรงชําระน้ํามัน, กระบวนการแยกน้ํามันไฮโดรคาร์บอน, กระบวนการรักษาโรงชําระน้ํามัน

ตอบคําถามหลัก:วิธีการแปรรูปไฮโดรคาร์บอนคืออะไร?การแปรรูปไฮโดรคาร์บอนถูกจัดเป็นสี่ครอบครัววิธี การแยกแยกส่วนผสมด้วยวิธีทางกายภาพโดยไม่เปลี่ยนโมเลกุลส่วนใหญ่โดยการกระป๋องในอุณหภูมิ 1-3 bar ในชั้นบรรยากาศที่สูงสุด 350-400 °Cการแปลงเปลี่ยนโมเลกุลตัวเอง, หรือทางอุณหภูมิที่ 450-540 °C ในการค๊อก, visbreaking และ steam cracking,หรือคัตาไลติกที่ 350-540 °C ในกระบวนการกระบวนกระบวนกระบวนกระบวนเหลว, ไฮโดรครั๊ก, การปรับปรุง, อัลคิลเลชั่นและไอโซเมอเรชั่น, หรือด้วยไฮโดรเจนที่ 300-450 °C และ 30-200 บาร์ในการปรับปรุงไฮโดรและไฮโดรครั๊ก. การปรับปรุงกําจัดสารสกัด โดยใช้ไฮโดรเจน, อามิน,การฟื้นฟูคาวสติกและซัลเฟอร์การผสมผสานและการบวกรวมกระแสเป็นผลิตภัณฑ์ที่สามารถขายได้ตามรายละเอียดและการผสมผสานที่เลือกจะกําหนดว่า น้ํามันดิบที่มีส่วนเหลือ 20-45% จะกลายเป็นน้ํามันเชื้อเพลิงส่วนใหญ่ หรือเป็นน้ํามันขนส่งส่วนใหญ่.

1วิธีการแยก

การแยกใช้ความแตกต่างในความลุกลุก, ความละลาย, การดึงดูดหรือขนาดโมเลกุล และมันมาเป็นอันดับแรกเสมอ:

• การกระชับ:กระดูกสันหลังของโรงงานชําระน้ํามันและโรงงานก๊าซทุกแห่ง น้ํามันดิบถูกทําความร้อนถึง 350-400 องศาเซลเซียสในเครื่องทําความร้อนที่เผาและถูกกระจายเข้าไปในแถบชั้นบรรยากาศที่มีกระดาน 30-60 ที่เศษส่วนถูกดึงออกตามระยะไหล:LPG, นาเฟต้าเบาและหนัก, น้ํามันเพลิง, น้ําดีเซลเบาและหนัก, และซากในอากาศ อุณหภูมิด้านล่างของเสาจํากัดประมาณ 350-400 °C เนื่องจากการแตกและการค๊อกทางอุณหภูมิเริ่มต้นเหนือนั้นดังนั้นส่วนที่เหลือจะถูกทําความร้อนอีกครั้งและกระพริบอีกครั้งในคอลัมน์ระยะว่างที่ 25-100 mbar, ซึ่งลดจุดเดือดลง 150-200 °C และอนุญาตให้ก๊าซแวคูมน้ํามันและซากแวคูมแยกกันโดยไม่ละลายน้ํามันดิบถูกทําความร้อนก่อน โดยการไหลกลับและการไหลของผลิตภัณฑ์และรถไฟที่ทําความร้อนก่อนที่ทันสมัย สามารถฟื้นฟูความร้อนได้ถึง 60-75%
• การซึมซึม, การถอดและการสกัด:ในกรณีที่จุดเดือดใกล้เกินไปสําหรับการปั่น หรือในกรณีที่ส่วนประกอบเฉพาะเจาะจงต้องถูกกําจัด ใช้วิธีสมดุลอื่น ๆ การซึมซึมละลายส่วนประกอบในสารละลายเหลวเช่นในตัวติดต่ออะมิน โดยการดูดซัลฟิดไฮโดรเจนและก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากก๊าซที่ 35-50 °C และฟื้นฟูที่ 105-125 °Cการถอดเป็นทางกลับกัน โดยใช้ควายในการกําจัดองค์ประกอบที่ลุกลุก เช่นในเครื่องถอดน้ํากรด หรือเครื่องถอดข้างบนคอลัมน์คาวการสกัดของเหลว-เหลว จะละลายโมเลกุลชั้นหนึ่งจากอีกชั้นหนึ่ง, และใช้ในการแยกอะโรมาติกจากปาราฟีนด้วยสารละลาย เช่น ซัลโฟโลแลนหรือฟูฟูราล เพื่อผลิตเบนเซน, โตโลยีน และไซเลนความบริสุทธิ์สูงและการสกัดสต๊อกเบสของน้ํามันย่อยด้วย N-methylpyrrolidone หรือ furfural เพื่อปรับปรุงสัดส่วนความแน่นและความมั่นคงในการออกซิเดียน.
• การดึงดูดและการแยก Membrane:การดึงดูดใช้พื้นผิวแข็งที่มีความสัมพันธ์ทางเลือก และมันเป็นวิธีการที่เลือกสําหรับขั้นตอนการเคลือบสุดท้ายเครื่องเจาะโมเลกุล แก๊สแห้งและของเหลวต่ํากว่า 1 ppm ของน้ํา ก่อนการแปรรูปแบบไครโอเจน, เนื่องจากที่ -100 °C น้ําเหลือใด ๆ จะแข็งและปุ่มเครื่องแลกเปลี่ยน. พวกเขายังแยก paraffins ปกติจาก iso-paraffins ในหน่วย UOP Molex หรือ Isosiv โดยใช้ขนาด pore ที่เลือกและแยก para-xylene ในเตียงเคลื่อนที่แบบจําลอง. เปลือกแยกโดยการรวมของความละลายและการกระจายผ่านฟิล์มพอลิเมอร์และใช้ในการกําจัดคาร์บอนไดออกไซด์จากก๊าซธรรมชาติสําหรับการฟื้นฟูไฮโดรเจนจากก๊าซลดจากโรงชําระและไฮโดรครั๊กเกอร์, และสําหรับการฟื้นฟูปั๊มจากเทอร์มิเนลการบรรทุกผิวหนังไม่มีส่วนเคลื่อนไหวและรอยเท้าเล็ก ๆ แต่ต้องการการรักษาก่อนเพื่อหลีกเลี่ยงการสกปรกและเหมาะสมที่สุดสําหรับการแยกส่วนใหญ่แทนการแยกลึก.
• การแยกระยะและการควบคุมจุดฝน:ก่อนการแปรรูปใด ๆ น้ําท่วมหรืออาหารต้องแยกออกเป็นก๊าซ, น้ํามันไฮโดรคาร์บอนของเหลวและน้ําและติดตามด้วยเครื่องประสานไฟฟ้าสแตตติกและเครื่องลดเกลือที่ลดปริมาณเกลือของน้ํามันดิบให้ต่ํากว่า 1-3 PTB ก่อนที่จะเข้าสู่ชั้นบรรยากาศเนื่องจากเกลือไฮดรอลิสเป็นกรดไฮโดรคลอริก และทําลายระบบด้านบนซึ่งโดยทั่วไปต้องการจุดฝนน้ํามันไฮโดรคาร์บอน ต่ํากว่า -5 ถึง 0 °C ณ ความดันการส่ง, จุดฝนน้ําต่ํากว่า -10 °C, ไฮโดรเจนซัลฟิดต่ํากว่า 4 ppm, ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ต่ํากว่า 2-3% และไม่มีของเหลวอิสระการควบคุมจุดน้ําฝนของไฮโดรคาร์บอนและการขาดน้ําจากไกลโคล โดยการทําความเย็นหรือการขยาย Joule-Thomson ด้วยเครื่องแยกอุณหภูมิต่ํา.

2วิธีการแปลง การรักษา และการเสร็จ

เมื่อแยกออกแล้ว ธารไหลเวียนเป็นโมเลกุลที่มีคุณค่าสูงกว่า ทําความสะอาดจากสารสกปรก และผสมให้กับรายละเอียด:

• การแปลงความร้อน:ความร้อนเพียงลําพังจะทําลายพันธะก๊าบอน-ก๊าบอนโดยกลไกของรังสีอิสระ การค๊อกช้าอุ่นซากระยะว่างถึง 480-510 °C และถือมันในถังสําหรับ 12-24 ชั่วโมง, ผลิตก๊าซ, นาฟธา,น้ํามันก๊าซและก๊อกน้ํามัน; มันเป็นวิธีการมาตรฐานสําหรับอาหารที่หนักและติดเชื้อมากที่สุด เพราะไม่มีตัวเร่งที่จะเป็นพิษ. visbreaking เป็นรูปแบบที่อ่อนแอกว่าที่ 450-500 ° C กับเวลาดํารงอยู่ที่สั้นลดความแน่นของซากซาก 5-20 เท่า เพื่อให้สามารถผสมเข้ากับน้ํามันเชื้อเพลิงที่มีสารละลายน้อยกว่าการเจาะควายเป็นกระบวนการที่ร้อนที่สุดในทั้งหมด ณ 750-870 °C กับเวลาที่อยู่ภายใต้หนึ่งวินาที และมันไม่ใช่กระบวนการโรงชําระน้ํามัน แต่เป็นกระบวนการเพตรเคมี, ผลิตเอธีลีน, โปรพีเลนและบูตาเดอีนปัญหาการออกแบบที่เหมือนกันในทั้งหมด 3 คือการฝากคอกในท่อเครื่องอบอุ่น, ปกครองโดยความเร็วสูง, การฉีดควายและการควบคุมอุณหภูมิท่อโลหะอย่างละเอียด
• การแปลงกระตุ้น:คาตาลิสเตอร์ทําให้การแปลงได้ในอุณหภูมิต่ํากว่าด้วยการเลือกที่ดีกว่ามาก การเจาะแคตาลิสต์ของเหลวจะเจาะน้ํามันก๊าซในอุณหภูมิ 500-540 °C ผ่านคาตาลิสเตอร์ซีโอลิตที่มีเวลาสัมผัส 2-5 วินาทีและเป็นผู้ผลิตเบนซินหลักของโรงงานชําระน้ํามัน. ไฮโดรครั๊กผสมผสานการครั๊กกับไฮโดรเจนในอุณหภูมิ 350-450 °C และ 100-200 บาร์ โดยเปลี่ยน 30-90% ของน้ํามันก๊าซเป็นน้ํามันดีเซลและเชื้อเพลิงเครื่องบินที่มีคุณภาพสูง โดยไม่มีโอเลฟินหรือซัลเฟอร์การปรับปรุงแบบกระตุ้นเพิ่มปริมาณโอกตานของไนฟต้าหนักจากประมาณ 40-60 เป็น 95-105 ที่ 480-525 °C มากกว่าเพลตินูม-เรเนียม, สร้างไฮโดรเจนเป็นผลิตภัณฑ์ข้างเคียงที่มีคุณค่า การ Alkylation ผสมโอเลฟินเบากับไอโซบุเทนที่ 5-20 °C โดยใช้กรดซัลฟูริกหรือไฮโดรฟลออริกเพื่อทํา Alkylateส่วนประกอบผสมเบนซินที่มีโอกตานสูงที่สุดและสะอาดที่สุด. การปรับเปลี่ยน isomerisation ปาราฟีนปกติเป็นสาขาที่ 120-250 °C ผ่าน chloride alumina หรือ zeolitic catalystและการระบายเอเธอร์และพอลิเมอเรชั่นเปลี่ยนโอเลฟินเบาเป็นออกซิเจนเนตขนาดสูงและเบนซิน.
• การรักษาและการฟื้นฟูซัลเฟอร์:เกือบทุกสายน้ําต้องการการบําบัด การบําบัดด้วยน้ํามันจะกําจัดซัลเฟอร์, ไนโตรเจน, ออกซิเจน, โลหะและโอเลฟิน ณ 300-400 °C และ 30-100 bar ผ่านตัวเร่งโคบัลต-โมลิบเดนึมหรือนิเคิล-โมลิบเดนึมการแปลงมันให้เป็นไฮโดรเจนซัลไฟด์, แอมโมเนียกและน้ํา; มันทําให้ดีเซลที่มีปริมาณซัลเฟอร์ต่ําสุดต่ํากว่า 10 ppm สามารถรักษาอะมิน์ได้ไดเอฮานอลามิน หรือเมธีลไดเอฮานอลามินการบําบัดด้วยสารประกอบคาวสติกและเมโรคซ์ จะกําจัดเมอร์คัปตันจาก LPG และเนฟต้า โดยเปลี่ยนมันให้เป็นไดซัลฟิดหรือสกัดมันไฮโดรเจนซัลไฟด์ที่ถอนได้ถูกแปลงเป็นซัลฟูร์พื้นฐานในโรงงาน Claus, ด้วยระยะความร้อนที่ 1,000-1,300 °C และระยะการกระตุ้นที่ 200-320 °C, ประสบความสําเร็จในการฟื้นฟู 95-99.5% และหน่วยการบํารุงแก๊สหางที่จะไปสูงกว่าเครื่องล้างน้ํากรดกําจัดอะโมเนียคและฮายโดรเจนซัลฟิดจากน้ํากระบวนการ ก่อนที่จะนําไปใช้ใหม่หรือปล่อย.
• การผสมผสาน การทําปลายและการควบคุมคุณภาพสินค้าวิธีสุดท้ายคือการผสมผสาน และนั่นคือที่ซึ่งกําไรของโรงงานชําระน้ํามันส่วนใหญ่ถูกทําหรือสูญเสียนาเฟต้าเบาและออกซิเจนาตเพื่อพบกับโอกตาน, Reid ความดันควัน, เซฟเฟอร์, เบนเซน, สารสกัดและ olefin ขั้นต่ําพร้อมกัน, โดยใช้เครื่องปรับปรุงออนไลน์และ inline analyzersจุดปิดกรองเย็นและซัลเฟอร์น้ํามันเชื้อเพลิงถูกผสมเพื่อความแน่นและซัลเฟอร์ น้ํามันพื้นฐานและปูนถูกเสร็จสิ้นโดยการชํารุดน้ํามัน, การกําจัดซองด้วยสารละลายหรือทางกระตุ้น, และดินทรายหรือการรักษาน้ํามันเพื่อสีและความมั่นคงแอสฟัลทถูกผลิตโดยการเป่าอากาศ หรือโดยการผสมซากระยะว่างกับกระแสผลิตภัณฑ์แต่ละชิ้นต้องตอบสนองหลายรายละเอียดพร้อมกัน ซึ่งเป็นเหตุผลที่การผสมเป็นปัญหาของการปรับปรุงมากกว่าการผสมง่ายๆ

วิธีการแปรรูปไฮโดรคาร์บอน ครอบครัว การเปรียบเทียบเมทริกซ์

คําถามที่พบบ่อย (FAQ)

Q: ความแตกต่างระหว่างการแยกและการแปลงในการแปรรูปไฮโดรคาร์บอนคืออะไร?

A: การแยกเปลี่ยนองค์ประกอบของผสมโดยไม่เปลี่ยนแปลงโมเลกุลใด ๆ การดิบ, การดูดซึม, การสกัดกระบวนการซับซ้อนและเยื่อเรียงโมเลกุลทั้งหมดที่มีอยู่ในกลุ่มโดยคุณสมบัติทางกายภาพการแปลงเปลี่ยนโมเลกุลด้วยตัวเอง โดยการทําลายและปรับปรุงพันธะคาร์บอน-คาร์บอนและคาร์บอน-ไฮโดรเจน สร้างโมเลกุลที่ไม่ได้มีอยู่ในอาหารนี่คือเหตุผลที่การแปลงเป็นจุดที่เพิ่มมูลค่า: ถังของซากระยะว่างที่มีมูลค่าต่ํากว่าดีเซลมาก จะกลายเป็นโมเลกุลดีเซลเพียงแค่ผ่านการแปลงและทําไมการแยกแยกต้องเป็นต้นไปจากการเปลี่ยนเนื่องจากมันไม่มีความหมายที่จะนําน้ํามันดิบทั้งตัวไปใช้ในสภาวะการแตก เมื่อมีเพียงส่วนที่หนักเท่านั้นที่ต้องการมัน

คําถาม: ทําไมโรงแปรรูปถึงต้องการกระบวนการที่แตกต่างกันมากขนาดนี้?

ตอบ: เพราะน้ํามันดิบเป็นส่วนผสมของสารประกอบหลายพันสาร ที่มีระดับการต้มที่กว้างขวาง และตลาดต้องการสินค้าที่ค่อนข้างแคบในสัดส่วนที่ไม่เคยตรงกับน้ํามันดิบน้ํามันดิบทั่วไปอาจให้ผลิต 20-45% อากาศและซากระบายน้ําขณะที่ตลาดต้องการส่วนใหญ่เป็นเชื้อเพลิงขนส่ง ดังนั้นประมาณสามของถังต้องถูกแปลงทางเคมีการเจาะกระตุ้นของเหลวจะจัดการกับน้ํามันก๊าซได้ดี แต่ไม่สามารถรับโลหะและอะซฟัลเทนได้และผลิตภัณฑ์แต่ละชนิดต้องตอบสนองให้กับคุณสมบัติหลายอย่างพร้อมกันอ๊อกตานและความดันควันสําหรับเบนซิน, cetane และกระแสเย็นสําหรับน้ํามันดีเซล, ขั้นต่ําของซัลเฟอร์สําหรับทั้งคู่, ดังนั้นการรักษาและการผสมระยะการคูณ.แต่ละอันจําเป็น เพราะไม่มีอันเดียวที่ครอบคลุมช่วงเวลาทั้งหมด.

คําถาม: ไฮโดรเจนมีบทบาทอะไรในการแปรรูปไฮโดรคาร์บอน?

ตอบ: ไฮโดรเจน เป็นสารปฏิกิริยา ที่ ทํา ให้ การ ปรับปรุง ใหม่ๆ สามารถ ใช้ ได้. มัน ถอน เซลเฟอร์, ไนโตรเจน, ออกซิเจน และ โลหะ ใน การ ปรับปรุง ไฮโดรเจน, เปลี่ยน เป็น ไฮโดรเจน ซัลฟได, แอมโมเนีย และ น้ํา ที่ สามารถ แยก ออก.มันเจริญเจริญกับโอเลฟินและอะโรมาติก ส่งผลให้ดีเซล cetane ปริมาณควันของเชื้อเพลิงเครื่องบิน และสีและความมั่นคงซึ่งเป็นเหตุผลที่ไฮโดรครั๊กสามารถประมวลผลอาหารที่สามารถปิดตัวเร่ง FCC อย่างรวดเร็วและมันเป็นผลิตภัณฑ์ข้างเคียงของการปรับปรุงกระตุ้น ดังนั้นโรงงานชําระน้ําที่มีเครื่องปรับปรุงมีปัจจัยในตัวจากเพียงไม่กี่ร้อยฟุตสามเหลี่ยมแบบมาตรฐานต่อบาร์เรลเมื่อรุ่นที่แล้วปัจจุบันสําหรับโรงงานชําระน้ํามันที่แปลงลึก และโรงงานชําระน้ํามันส่วนใหญ่ในปัจจุบันใช้โรงงานฮิโดรเจนพิเศษบวกการดึงดูดแรงดันสวิงสําหรับการทําความสะอาดมากกว่า 990.9%

Q: วิธีการแปรรูปถูกเลือกอย่างไรสําหรับอาหารปลูกที่ได้รับการกําหนด?

A: มีคุณสมบัติอาหารสี่ประเภทที่ควบคุมการตัดสินใจ ระยะความร้อนกําหนดว่ากระแสสามารถดิสติลได้หรือไม่หรือต้องการการบริการระยะว่างโลหะ เช่น นิเคิลและวานาเดียม, และ asphaltenes, กําหนดว่ากระตุ้นสามารถอยู่รอดได้หรือไม่: กระตุ้นการประมวลผลน้ําเป็นพิษด้วยโลหะและปิดโดย asphaltenes,ดังนั้นเศษเหลือจะไปยังเครื่องค๊อกเกอร์ หรือเครื่องไฮโดครเกกเกอร์ที่หล่อรสแทนที่ไปยังเครื่องค๊อกเกอร์ที่ตั้งโครงสร้างทางเคมีกําหนดเส้นทาง: อาหาร paraffinic เป็น reformers ดีหรืออาหาร steam cracker, อาหารหอมเหมาะสมกว่าสําหรับ hydrocracking หรือการสกัดและการมีน้ํามันไฮโดรเจนและค่าใช้จ่ายกําหนดว่าการเพิ่มน้ํามันไฮโดรเจนหรือเส้นทางการปฏิเสธคาร์บอน; การปฏิเสธคาร์บอน, เช่นในการค๊อก, สร้างค๊อกที่มีคุณค่าต่ํา, ในขณะที่การเพิ่มไฮโดรเจน, เช่นในการไฮโดรครัก, สร้างผสมผงที่มีคุณค่าสูง แต่ใช้ไฮโดรเจน 150-350 Nm3 ต่อเมตรคิวบิกของอาหาร.การจัดตั้งที่เลือกคือการที่ทําให้อัตราการกําไรสูงสุดไม่ใช่สิ่งที่ดีที่สุดสําหรับลําธารเดียว