αλκανια

Η εξαγωγή του πετρελαίου γίνεται με άντληση μέσω γεωτρήσεων σε ξηρά ή θάλασσα.

Για να μετατραπεί το αργό πετρέλαιο σε εμπορεύσιμα προϊόντα, υποβάλλεται σε ειδική κατεργασία που ονομάζεται διύλιση.

Η διύλιση περιλαμβάνει τα εξής στάδια:1. Απομάκρυνση των ξένων προς τους H/C ουσιών και κυρίως των ενώσεων του θείου. Ένα άλλο μέρος των προϊόντων του πετρελαίου χρησιμοποιείται ως πρώτη ύλη για την παρασκευή άλλων χημικών ουσιών κυρίως οργανικών ενώσεων. Οι ουσίες αυτές ονομάζονται πετροχημικά

Απόσταξη αργού πετρελαίου

Η απόσταξη είναι μία μέθοδος που χρησιμοποιείται για να διαχωρίσει μίγματα υγρών ή αερίων που έχουν διαφορετικά σημεία βρασμού. Στην πετροχημική βιομηχανία η απόσταξη χρησιμοποιείται για τη διύλιση αργού πετρελαίου.

Το αργό πετρέλαιο προθερμαίνεται στους 400^οC και στη συνέχεια τροφοδοτείται μέσα σε μία στήλη κλασματικής απόσταξης. Κάθε στήλη έχει στρώματα ή «δίσκους» που επιτρέπουν σε βαριά υγρά, τα οποία υγροποιούνται, να βυθίζονται στον πυθμένα της στήλης. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί μια ποικιλία από σχέδια δίσκων («κάψες», «τζετ» και «διάτρητοι δίσκοι»), αλλά ο καθένας επιτρέπει στους ατμούς, οι οποίοι περνούν προς τα πάνω στη στήλη, να αναμιγνύονται πλήρως.

Η στήλη έχει θερμοκρασιακή βαθμίδα. Το πάνω μέρος (130^οC) είναι ψυχρότερο από τον πυθμένα (530^οC). Καθώς οι ατμοί ανέρχονται μέσα στη στήλη, η θερμοκρασία μπορεί να είναι αρκετά χαμηλή ώστε να συμπυκνωθούν λιγότερο πτητικά μόρια, ενώ τα πιο πτητικά (και μικρότερα) μόρια θα φτάσουν εύκολα στα ψηλότερα τμήματα της στήλης. Έτσι, ο κάθε δίσκος θα περιέχει μίγματα υγρών με περίπου ίδια σημεία βρασμού και ίσες μοριακές μάζες. Αυτά τα «κλάσματα» μπορούν έπειτα να τραβηχτούν έξω και να αποσταχθούν εκ νέου, ώστε να διαχωριστούν τα υγρά συστατικά τους.

Παρακάτω ακολουθούν τα κυριότερα κλάσματα από την πρώτη απόσταξη. Δίνονται τα σημεία βρασμού τους και οι επί τοις εκατό συνεισφορές στο μίγμα.

Αέριο διύλισης, 40^οC, 1-2%

Το αέριο διύλισης αποτελείται από αλκάνια με ένα έως τέσσερα άτομα άνθρακα. Το κυριότερο συστατικό είναι το μεθάνιο. Τα αλκάνια μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως καύσιμο ή ως σημείο εκκίνησης για την παραγωγή πετροχημικών.

Νάφθα, 40-220^οC, 15-40%

Η νάφθα και η βενζίνη είναι όροι που περιγράφουν το υγρό μίγμα των υδρογονανθράκων, οι οποίοι περιέχουν ενώσεις C₅ και C₁₀. Η σημαντικότερη εφαρμογή αυτού του κλάσματος γίνεται στη μηχανή εσωτερικής καύσης. Τα αμερικανικά διυλιστήρια χρησιμοποιούν το μεγαλύτερο μέρος του κλάσματος της βενζίνης (ελαφριάς νάφθας) για την ανάμιξή του με έλαια κινητήρων. Η νάφθα είναι το κλάσμα βενζίνης που χρησιμοποιείται στην πετροχημική βιομηχανία για την παραγωγή χημικών ουσιών.

Κηροζίνη, 160-250^οC, 10-15%

Η κυροζίνη αποτελείται κυρίως από υδρογονάνθρακες C₁₁ και C₁₂. Πρόκειται για μία ύλη τροφοδοσίας στην παραγωγή καυσίμων αεριωθουμένων, παραφίνης και παραφινέλαιου για οικιακή χρήση.

Πετρέλαιο εσωτερικής καύσης (ντίζελ), 320-350^οC, 15-20%

Το πετρέλαιο εσωτερικής καύσης (ντίζελ), C₁₃ και C₂₅ υδρογονάνθρακες, χρησιμοποιείται σε μηχανές ντίζελ, όπου τα καύσιμα καίγονται με συμπίεση. Εφαρμόζεται επίσης σε κάμινους θερμάνσεως. Συχνά πυρολύεται για να παράγει μεγαλύτερη ποσότητα βενζίνης.

Υπόλειμμα, άνω των 350^οC, 40-50%

Το υπόλειμμα από την πρώτη κλασματική απόσταξη είναι ένα πολύ σύνθετο μίγμα, το οποίο τροφοδοτείται σε μία δεύτερη στήλη –ένας σωλήνας κενού– για περαιτέρω απόσταξη. Τα δύο κυριότερα κλάσματα που προκύπτουν από αυτό είναι τα λιπαντικά έλαια ή κεριά και η άσφαλτος. Τα κεριά είναι πολύ μαλακά στερεά με αλυσίδες μεταξύ C₂₆ και C₂₈. Με τη βοήθεια ενός κενού δεν είναι απαραίτητες υψηλές θερμοκρασίες και υπάρχει μικρότερη πιθανότητα πυρόλυσης των μακριών αλυσίδων.

Το στερεό που απομένει είναι ένα μη πτητικό υλικό και χρησιμοποιείται για την ασφαλτόστρωση δρόμων και τη στεγανοποίηση υλικών.

προσομοιώσεις

• 1. πετροχημικο συγκροτηmα

  2. κλασματικη αποσταξη και πυργοσ διύλισης

  3. πυργοσ διύλισης αργου πετρελαιου

     1. Fractional Distillation of Crude Oil Animation

http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%91%CE%BB%CE%BA%CE%AC%CE%BD%CE%B9%CE%B1