A kőolaj feldolgozása
Szénhidrogének
- csak szénből és hidrogénből épülnek fel. Nyílt láncú telített vagy telítetlen szénhidrogének tartoznak ide.
A kőolaj feldolgozása
A kőolaj a föld mélyébe került elhalt állati maradványok bomlástermékei, a bomlás óriási nyomáson, oxigéntől elzárva, magas hőmérsékleten évmilliók alatt következett be.
A kőolajat a föld mélyéből kőolajkutakkal termelik ki, amikor a kőolajat a mellette mindig jelenlevő földgáz és vízgőz nyomása hajtja fel a csövekben, ha a nyomás kicsi, kiszivattyúzzák.
A kőolaj nehezen folyó, olajzöld vagy olajkék folyadék. Nehezen gyullad meg, de ha meg-gyullad, égéshője igen magas. Legfontosabb energiahordozónk és a műanyagipar ipari alap-anyagai származnak belőle. Sokféle szénhidrogén-vegyületből áll. A feldolgozásával a petrolkémia, a műanyag előállításához szükséges alapanyaggyártással az olefinipar foglalkozik.
A kőolaj-feldolgozás alapelve a frakcionált desztilláció, ami azt jelenti, hogy a kőolaj igen sokféle összetevőit forráspontjuk alapján választják szét.
Ipari berendezések
A frakcionáló kolonna, amely kb. 150 – 200 cm átmérőjű 20 – 30 m magas henger alakú vastartály, amelyben sok keresztirányú, egyenlő tányér van beépítve. Minden tányéron van egy lyuk. A kőolajat 400 oC-ra az oszlopon kívül felmelegítik, gőzeit a kolonna alján bevezetik, a gőzök a tányérok lyukain át felfelé áramlanak, és közben lehűlnek. A legkisebb forráspontú anyag az oszlop tetejéig jut el. Az oszlop oldalán egy-egy tányércsoporton összegyűlő és lecsapódó termékcsoportot az oszlopból kivezetik egy-egy hűtőbe, ahol a gőzök kicsapódnak. A kivezetett frakciók termékcsoportot alkotnak. Egy-egy termékcsoport többféle különböző forráspontú termékből áll. A termékcsoportokat frakcióknak nevezzük.
- földgáz
- benzin, 80 °C – 180 °C-ig
- kerozin (petróleum), 150 °C – 300 °C-ig
- gázolaj, 200 °C – 350 °C-ig
Legalul a kazánban marad a desztillációs maradék a pakura.
Pakura hasznosítása
- erőműben elégetik
- vákuumos lepárlás: ha a desztillálóból a levegőt kiszívatjuk, csökkentett légnyomású állapot következik be, ez a vákuum. Vákuumban az összetevők forráspontja lecsökken, és a molekulák elbomlás nélkül alacsonyabb hőmérsékleten frakcionálhatók.
Az ilyen vákuumos lepárlás termékcsoportjai
- vazelinek;
- parafinok;
- krakkolás: magas nyomáson katalizátorral hidrogéngáz bevezetésével a hosszú szénláncú szénhidrogének rövidebb szénláncokká töredeznek, azaz műbenzin állítható elő, amit krakkbenzinek nevezünk. A krakkolás termékei a krakkbenzin és a krakkgáz, amely a CO+H2 1:1 arányú keveréke. Ezt víz hozzáadásával állítják elő. Az olefinipar igen fontos alapanyaga.
