Cracio - beth yw hyn? Cracio petroliwm, cynhyrchion petrolewm, alcanau. cracio thermol

Nid yw'n gyfrinach bod gasoline ei gynhyrchu o olew. Fodd bynnag, nid yw'r rhan fwyaf o fodurwyr ddim hyd yn oed feddwl sut mae broses hon o drawsnewid o olew i mewn i danwydd dros eu hoff cerbydau. Fe'i gelwir yn cracio, gyda chymorth y purfeydd nid yn unig yn gasoline, ond hefyd yn angenrheidiol eraill mewn petrocemegion bywyd modern. hanes diddorol y tarddiad y dull hwn o puro olew. Mae dyfeisiwr y broses ac yn cael ei ystyried y gosodiad i fod yn wyddonydd Rwsia ac planhigyn ei hun yn y broses hon yn syml iawn ac yn glir iawn nad yw hyd yn oed yn hyddysg mewn cemeg dynol.

Beth sy'n cael ei cracio

Pam y'i gelwir cracer? Mae'r gair yn dod o'r cracio Saesneg, sy'n dangos cleavage. Mewn gwirionedd, mae'r broses hon yn puro petrolewm, yn ogystal â'i ffracsiynau cyfansoddol. Mae'n cael ei gynhyrchu er mwyn cael cynnyrch o'r fath, sydd â phwysau bach moleciwlaidd. Mae'r pryderon hyn yn olew ireidio, olew modur a tebyg eraill. Yn ogystal, o ganlyniad i'r broses hon cynhyrchu cynhyrchion, yr angen ar gyfer y diwydiannau cemegol a petrocemegol.

alcanau Cracio yn cynnwys nifer o brosesau, gan gynnwys asiantau anwedd a Polymerization. Canlyniad y prosesau hyn yw ffurfio golosg petrolewm yn dod, ac mae'r ffracsiynau berwi ar dymheredd uchel iawn ac yn galw cracio gweddillion. Y pwynt berwi sylwedd hwn yn fwy na 350 gradd. Dylid nodi bod, ar wahân y prosesau hyn, mae yna eraill - cyclization, isomerization, synthesis.

Dyfeisio Shukhov

Cracio o olew, ei hanes yn dechrau yn 1891. Yna y peiriannydd VG Shukhov a'i gydweithiwr Gavrilov SP dyfeisio peiriannau diwydiannol ar gyfer y cracio thermol parhaus. Hwn oedd y gosodiad cyntaf o'i fath yn y byd. Mae'r dyfeiswyr, yn unol â chyfreithiau yr Ymerodraeth Rwsia batent yn y corff awdurdodedig y wlad. Wrth gwrs, mae hyn yn fodel arbrofol. Yn ddiweddarach, ar ôl y chwarter bron i ganrif, mae'r atebion technegol Shukhov oedd sail y cracker diwydiannol yn yr Unol Daleithiau. Ac yn yr Undeb Sofietaidd oedd y dechreuodd y gosodiad cyntaf o'i fath yn raddfa ddiwydiannol i gynhyrchu a rhyddhau yn y "cracio Sofietaidd" yn 1934. Mae'r planhigyn wedi ei leoli yn Baku.

Dull English fferyllydd Barton

Yn gynnar yn yr ugeinfed ganrif, y diwydiant petrocemegol wedi gwneud cyfraniad amhrisiadwy i'r Sais Barton, chwilio am ffyrdd ac atebion ar gyfer cynhyrchu gasoline o olew crai. Roeddent wedi dod o hyd i ffordd hollol berffaith, hynny yw, yr adwaith cracio, ac o ganlyniad y mae'r allbwn yn y nifer uchaf o ffracsiynau gasoline ysgafn. Cyn hyn, mae'r fferyllydd yn Lloegr cymryd rhan mewn cynhyrchion olew prosesu, gan gynnwys olew tanwydd oedd i dynnu cerosin. Datrys y broblem i gynhyrchu ffracsiynau gasoline, patent Barton ei ddull o gynhyrchu gasoline.

Ym 1916, dull Barton ei ddefnyddio mewn amgylchedd diwydiannol, a dim ond pedair blynedd yn ddiweddarach ar ôl mwy na wyth cant o'i unedau eisoes yn cael eu gweithio yn y ffatrïoedd.

Berwi dibyniaeth tymheredd ymhell sylwedd hysbys o bwysau arno. Hynny yw, os bydd y pwysau ar rai hylif yn uchel iawn, ac yna, yn unol â hynny, yn uchel ac mae'r tymheredd berwi. Gyda leihau pwysau ar y sylweddau, gall fod eisoes yn dechrau i ferwi ar dymheredd is. Mae'n wybodaeth hon defnyddir fferyllydd Barton, cyflawni'r rhan fwyaf y tymheredd gorau i ddigwydd cracio adwaith. Mae'r tymheredd yn amrywio 425-475 gradd. Wrth gwrs, gyda dylanwad tymheredd mor uchel ar olew, bydd yn anweddu, ac mae'r gwaith yn anodd gyda sylweddau vaporous. Felly, y prif dasg y fferyllydd Saesneg oedd atal berwi ac anweddiad o olew. Dechreuodd i dreulio pwysedd uchel y broses gyfan.

Gosod ar gyfer cracio

cyfarpar Barton yn cynnwys sawl elfen, ymhlith sef y boeler, sy'n gweithredu o dan bwysau uchel. Cafodd ei gwneud o ddur yn eithaf trwchus, wedi ei leoli uwchben y ffwrnais, hynny, yn ei dro, oedd harfogi â'r tiwbiau mwg. Roedd yn pwyntio i fyny at y manifold dŵr oerach. Yna, mae'r sianel cyfan cyfeirio at cynhwysydd a fwriedir ar gyfer casglu hylif. Ar waelod y tanc yn gartref tiwb canghennog, pob tiwb a gafodd falf rheoli.

Sut mae'r cracio

Mae'r broses cracio fel a ganlyn. Mae'r boeler yn llawn cynnyrch petrolewm, megis olew tanwydd. Yn raddol, mae'r olew yn cael ei wresogi gan y ffwrnais. Pan gyrhaeddodd y tymheredd 130 gradd, gan gynnwys y boeler ei dynnu (anweddu) dŵr ynddo sydd ar gael. Wrth fynd drwy'r tiwb a'i oeri, dŵr hwn mynd i mewn i'r tanc casglu, ac oddi yno drachefn drwy'r bibell yn mynd i lawr. Ar yr un pryd parhaodd y broses yn y boeler, lle olew tanwydd diflannu o'r cydrannau eraill - aer a nwyon eraill. Maent yn cymryd yr un llwybr â hynny o'r dŵr, pennawd ar y gweill.

Cael gwared ar y dŵr a'r cynnyrch olew nwy yn barod ar gyfer cracio dilynol. Popty cryfach doddi, ac mae'r tymheredd y bwyler yn araf gynyddu nes cyrraedd 345 gradd. Ar hyn o bryd, mae'r anweddiad hydrocarbonau ysgafn. Wrth fynd trwy y tiwb i'r oerydd, hyd yn oed lle maent yn aros yn y cyflwr o nwy, yn wahanol i anwedd dŵr. Unwaith yn y cynhwysydd casglu, hydrocarbonau hyn yn cael eu dilyn wrth y gweill, gan fod y falf allfa cau ac nid gadael iddynt fynd i mewn i'r ffos. Maent yn dychwelyd drwy'r bibell yn ôl i'r tanc, ac yna ailadrodd yr holl ffordd, nid oes unrhyw ffordd allan.

Yn unol â hynny, daethant yn fwy a mwy dros gyfnod o amser. Y canlyniad oedd bwysau cynyddol yn y system. Pan fydd y pwysau hwn yn cael ei gyrraedd i bum atmosfferau, hydrocarbonau golau wedi gallu anweddu o'r boeler. Hydrocarbonau, crebachu, pwysau unffurf yn cael ei gynnal yn y cwndid boeler a'r oergell cynhwysydd casglu. Ar yr un pryd iddo ddechrau oherwydd y tymheredd uchel hollti hydrocarbonau trwm. O ganlyniad, maent yn troi i mewn i gasoline, hynny yw, mewn hydrocarbon ysgafn. Mae ei ffurfiant yn dechrau digwydd mewn tua 250 gradd, mae'r hydrocarbonau golau trwy cleavage anwedd, y cyddwysiad a ffurfiwyd yn y siambr oeri, a gasglwyd yn y tanc casglu. Nesaf, drwy'r gasoline bibell llifo barod mewn cynhwysydd lle y pwysau ei leihau. Mae'r pwysau yn cyfrannu at gael gwared ar elfennau nwyol. Gyda nwyon o'r fath yn cael eu dileu dros amser, ac mae'r gasoline gorffenedig arllwys i mewn i'r cynwysyddion neu danciau cywir.

Mae'r hydrocarbonau mwy o olau anwedd, yr olew yn fwy gwydn ac yn gallu gwrthsefyll tymheredd daeth. Felly, ar ôl addasu hanner y cynnwys boeler mewn gasoline i atal gwaith pellach. Gynorthwyir gosod arbennig yn gosod y mesurydd wrth bennu nifer y gasoline yn deillio. biblinell ddiffodd Popty gorgyffwrdd. Awyru bibell sy'n cysylltu'r cywasgwr, ar y groes, a agorwyd, symudodd y pâr yn y cywasgwr hwn, mae'r pwysau ynddi yn llai. Ochr yn ochr â'r bibell gorgyffwrdd hwn yn arwain at gynhyrchu gasoline, i dorri ei gysylltiad gyda gosod. Camau pellach yn rhagweld oeri ar y bwyler, draenio ohono sylweddau. I'w defnyddio'n ddiweddarach yna rydym yn glanhau'r boeler o staen o golosg ac roedd yn bosibl i gynnal proses cracio newydd.

Cyfnodau o fireinio a gosod Barton

Dylid nodi bod y posibilrwydd o rannu'r olew, hy y cracio alcanau, wedi hir cael ei weld gan wyddonwyr. Fodd bynnag, nid yw wedi cael ei ddefnyddio mewn distyllu confensiynol, gan ei fod yn hollti mewn sefyllfa o'r fath yn annymunol. I'r perwyl hwn, mae'r stêm superheated yn rhan o'r broses. Gyda nad chymorth olew yn cael ei dreulio, ond anweddu.

Trwy gydol ei bodolaeth, puro olew diwydiant wedi mynd trwy sawl cam. Felly, gan fod y chwedegau y ganrif XIX i ddechrau'r ganrif ddiwethaf, mae'r olew yn cael ei brosesu i gynhyrchu dim ond cerosin. Yr oedd yna sylwedd materol, pobl yn cael sylw yn y tywyllwch ag ef. Mae'n werth nodi bod ar adeg y prosesu o'r fath, yn deillio o ffracsiynau petroliwm ysgafn, yn ystyried gwastraff. Maent yn arllwys i mewn i'r ffos ac yn dinistrio trwy eu llosgi neu ddulliau eraill.

Gosod cracio Burton a'i ddull gwasanaethu fel cam sylfaenol yn y sector puro olew cyfan. Mae'n ffordd hon o'r fferyllydd Saesneg bosibl cyflawni gwell canlyniad cynhyrchu gasoline. Cynnyrch o gynnyrch petrolewm mireinio yn ogystal â eraill persawrus wedi cynyddu nifer o weithiau.

Yr angen am gymhwyso cracio

Yn gynnar yn yr ugeinfed ganrif, mae'r gasoline oedd, gallech ddweud, cynnyrch gwastraff puro olew. Cerbydau sy'n rhedeg ar danwydd hwn, er bod ychydig iawn, felly nid yw'r tanwydd wedi cael ei hawlio. Ond gyda threigl amser gwledydd fflyd wedi tyfu'n raddol, yn y drefn honno, sy'n ofynnol a gasoline. Dim ond ar gyfer y deg neu ddeuddeg mlynedd cyntaf yr ugeinfed ganrif, yr angen am gasoline cynnydd o 115 o weithiau!

Enillwyd trwy ddistylliad syml o gasoline, ac, yn fwy penodol, nid yw ei gyfaint yn cyrraedd y defnyddiwr a'r cynhyrchwyr eu hunain. Penderfynwyd felly i ddefnyddio'r cracio. Roedd hyn yn caniatáu i gynyddu'r gyfradd cynhyrchu. Roedd hyn yn caniatáu i gynyddu faint o gasoline ar gyfer anghenion wladwriaethau.

Ychydig yn ddiweddarach, canfuwyd y gallai'r cracio o gynhyrchion petrolewm yn cael ei wneud, nid yn unig ar olew tanwydd neu danwydd diesel. Fel deunydd crai ar gyfer hyn yn dda yn olew ddilys ac crai. Hefyd, gweithgynhyrchwyr ac arbenigwyr yn y maes hwn wedi cael ei benderfynu y gasoline cynhyrchu broses cracio oedd o ansawdd gwell. Yn benodol, pan gaiff ei ddefnyddio yn y ceir eu bod yn gweithio yn fwy rheolaidd ac yn hirach nag arfer. Roedd hyn oherwydd y ffaith bod gasoline a geir drwy cracio cadw rhai hydrocarbonau, yn llosgi yn distyllu confensiynol. Mae'r rhain yn sylweddau, yn eu tro, pan gaiff ei ddefnyddio mewn peiriannau tanio mewnol gennych eiddo i'w cynnau a llosgi yn fwy llyfn, yn sgil y peiriant Nid yw ffrwydradau tanwydd.

cracio catalyddol

Cracio - proses y gellir ei rannu yn ddau fath. Mae'n cael ei ddefnyddio i gynhyrchu tanwydd, megis gasoline. Mewn rhai achosion, gall fod yn cael ei wneud gan driniaeth wres syml o gynhyrchion petrolewm - cracio thermol. Mewn achosion eraill, mae'n bosibl y broses hon ar waith nid yn unig gan dymheredd uchel, ond hefyd gyda'r ychwanegiad o catalyddion. Gelwir proses o'r fath yw catalytig.

Gan ddefnyddio'r olaf, y dull o brosesu, gweithgynhyrchwyr cael gasoline uchel-octan.

Credir bod y rhywogaeth hon yw'r broses pwysicaf sy'n darparu'r puro mwyaf dwys ac ansoddol. Catalytig cracio gyflwyno i mewn i'r diwydiant yn y tridegau y ganrif ddiwethaf, mae wedi caniatáu i gynhyrchwyr i gael rhai manteision ar gyfer y broses gyfan. Mae'r rhain yn cynnwys hyblygrwydd, rhwyddineb cymharol aliniad â'r prosesau eraill (deasphalting, hydrotreating, alkirovanie a t. D.). Mae'n Gall hyblygrwydd hwn yn cael ei briodoli i gyfran sylweddol o'r defnydd o uned cracio gatalytig yn y gyfrol gyfan o puro olew.

deunyddiau crai

Mae'r deunyddiau crai a ddefnyddir yn y cracio catalytig o olew nwy gwactod sydd yn ffracsiwn gael ystod berwi 350-500 gradd. Yn yr achos hwn y rownd derfynol pwynt berwi ei osod yn wahanol ac yn dibynnu ar y cynnwys metel. Yn ogystal, mae'r dangosydd hwn yn effeithio ar y porthiant golosg. ni all fod yn fwy na tri degfed o cant.

ofynnol hydrotreating Rhagarweiniol a lluniodd ffracsiwn sy'n cael ei dynnu o ganlyniad i gyfansoddion sylffwr gwahanol. hydrotreating hefyd yn lleihau golosg.

Mae rhai adnabyddus, mae yna nifer o brosesau a gyflawnir ganddynt, lle ceir y cracio o ffracsiynau trwm yn y cwmnïau farchnad burfa. Mae'r rhain yn cynnwys golosg hyd at chwech i wyth y cant o'r olew. Yn ogystal, efallai y bydd y deunydd crai yn weddill hydrocracking. Mae'r rhan fwyaf yn ôl pob tebyg prin, gellir dweud ei ystyried olew gwyryf amrwd egsotig. Mae uned debyg (technoleg milieiliadau) ar gael yng Ngweriniaeth Belarws yn y burfa Mozyr.

Dim ond tan yn ddiweddar, pan gaiff ei ddefnyddio cracio catalytig petroliwm, pêl ddefnyddir catalydd amorffaidd. Roedd tair i bum gleiniau milimedr. Yn awr ar gyfer y diben hwn yn cael eu defnyddio catalyddion cracio o ddim mwy na 60-80 micron (zeolite microspheroidal catalydd). Maent yn cynnwys yr aelod zeolite yn cael ei waredu ar y matrics silicad alwminiwm.

Y dull thermol

Yn ôl yr arfer, cracio thermol yn cael ei ddefnyddio ar gyfer prosesu petroliwm, os oes angen gael yn y cynnyrch terfynol gyda phwysau bach moleciwlaidd. Er enghraifft, efallai o'r fath yn cynnwys hydrocarbonau annirlawn, golosg petrolewm, tanwydd modur ysgafn.

Mae cyfeiriad y dull prosesu petroliwm yn dibynnu ar y pwysau moleciwlaidd a natur y porthiant, yn ogystal ag yn uniongyrchol ar yr amodau lle mae'r cracio ei hun. Cadarnhawyd hyn gan gemegwyr dros gyfnod o amser. Un o'r prif amodau sy'n dylanwadu ar y cyflymder a chyfeiriad llif y cracio thermol yn cael eu hystyried tymheredd, pwysau ac amser prosesu. derbyn Diwethaf cam weladwy ar thri chant, dri chant a hanner gradd. Wrth ddisgrifio broses hon yn defnyddio hafaliad cinetig y cracio gorchymyn cyntaf. Ar canlyniad cracio, ac yn fwy penodol, ar ei gynnyrch gyfansoddiad yn effeithio ar y newid pwysau. Y rheswm yw newid cyflymder a nodweddion adweithiau eilaidd, sy'n cynnwys, fel y crybwyllwyd eisoes, mae'r polymerization ac anwedd sydd yn dod gyda cracio. hafaliad adwaith broses thermol fel a ganlyn: S20N42 S10N20 + = C10 H22. Dylanwadu ar y canlyniad ac mae'r canlyniad yn dal i fod y cyfaint o adweithyddion.

Dylid nodi bod y cracio o olew, a gynhaliwyd gan y dulliau hyn, nid yw'r unig un. Mae'r purfeydd gweithgarwch cynhyrchu yn defnyddio ac yn llawer o fathau eraill o driniaeth. Felly, mewn rhai achosion hyn a elwir yn cracio oxidative, ei wneud gan ddefnyddio ocsigen. A ddefnyddir yn cynhyrchu a cracio trydan. Gyda'r dull hwn, gweithgynhyrchwyr asetylen a baratowyd gan basio trydan drwy'r methan.