Cracking - რა არის ეს? Cracking ნავთობის, ნავთობპროდუქტების, alkanes. თერმული cracking

საიდუმლო არ არის, რომ ბენზინის მზადდება ზეთი. თუმცა, ყველაზე motorists კი არ მაინტერესებს, როგორ მიმდინარეობს ეს პროცესი ტრანსფორმაციის ნავთობის საწვავი საყვარელი მანქანა. მას უწოდებენ cracking, დახმარებით ქარხნები არა მხოლოდ ბენზინზე, არამედ სხვა საჭირო თანამედროვე ცხოვრებაში petrochemicals. საინტერესო ისტორია წარმოშობის ამ მეთოდით ნავთობის გადამუშავება. გამომგონებელი პროცესი და მონტაჟი ითვლება რუსი მეცნიერი და მცენარეთა თავად ამ პროცესში არის ძალიან მარტივი და ძალიან მკაფიო კი არ გათვითცნობიერებულნი ადამიანის ქიმია.

რა არის დაბზარული

რატომ არის ეს ეწოდება cracker? ეს სიტყვა მომდინარეობს ინგლისური cracking, რაც მიუთითებს, cleavage. ფაქტობრივად, ეს პროცესი ნავთობის გადამუშავების, ისევე, როგორც მისი შემადგენელი ფრაქციები. იგი მზადდება, რათა მიიღოს ისეთი პროდუქტები, რომლებსაც აქვთ მცირე მოლეკულური წონა. ეს შეშფოთება საპოხი ზეთი, ზეთი და სხვა მსგავსი. გარდა ამისა, როგორც ამ პროცესის შედეგად წარმოებული, რომ საჭიროა ქიმიური და ნავთობქიმიური მრეწველობის.

alkanes Cracking მოიცავს რამდენიმე პროცესები, მათ შორის კონდენსაციის და პოლიმერიზაციის აგენტები. შედეგად, ამ პროცესების ფორმირების Petroleum კოქსის ხდება და ფრაქციების იმატებს ძალიან მაღალი ტემპერატურა და მოუწოდა cracking ნარჩენების. დუღილის წერტილი ამ ნივთიერების უფრო მეტია, ვიდრე 350 გრადუსი. აღსანიშნავია, რომ, გარდა ამ პროცესებში, არსებობს სხვა - ციკლიზაციით, isomerization, სინთეზი.

გამოგონება შუხოვი

Cracking ნავთობის, მისი ისტორია იწყება 1891 წელს. მაშინ ინჟინერი VG შუხოვი და მისი კოლეგა გავრილოვი SP გამოიგონა სამრეწველო ქარხანა უწყვეტი თერმული cracking. ეს იყო პირველი მონტაჟი სახის მსოფლიოში. გამომგონებლების, შესაბამისად კანონები რუსეთის იმპერიის დაპატენტებული იგი უფლებამოსილი ორგანოს ქვეყანაში. რა თქმა უნდა, ეს იყო ექსპერიმენტული მოდელი. მას შემდეგ, რაც თითქმის მეოთხედი საუკუნის, ტექნიკური გადაწყვეტილებების შუხოვი იყო საფუძველი სამრეწველო კრეკერი, ამერიკის შეერთებული შტატები. და საბჭოთა კავშირში იყო პირველი ასეთი მონტაჟი სამრეწველო მასშტაბით დაიწყო წარმოების და გათავისუფლება "საბჭოთა cracking" 1934 წელს. ეს ქარხანა ბაქოში მდებარეობს.

მეთოდი ინგლისურ ქიმიკოსი Barton

ადრეულ მეოცე საუკუნეში, ნავთობქიმიური მრეწველობა გააკეთა ფასდაუდებელი წვლილი შეიტანა ინგლისელმა Barton, ვეძებთ გზებს და გადაწყვეტილებები წარმოების ბენზინის ნავთობის. მათ იპოვეს აბსოლუტურად სრულყოფილი გზა, რომ არის, cracking რეაქცია, რის შედეგადაც გამომავალი არის ყველაზე დიდი რაოდენობით მსუბუქი ბენზინზე ფრაქციები. მანამდე კი, ინგლისურ ქიმიკოსი ჩართული დამუშავება ნავთობპროდუქტების, მათ შორის საწვავის იყო ამონაწერი ნავთი. პრობლემის გადაჭრის წარმოების ბენზინზე ფრაქციები, Barton დააპატენტა თავისი მეთოდი წარმოების ბენზინზე.

1916 წელს, Barton მეთოდი იყო გამოყენებული საწარმოო გარემოში და მხოლოდ ოთხი წლის შემდეგ რვაას კაცზე მეტი თავისი ერთეული უკვე მუშაობდა ქარხნები.

დუღილის ტემპერატურა დამოკიდებულება კარგად არის ცნობილი ნივთიერება ზეწოლა. რომ არის, თუ ზეწოლა თხევადი არის ძალიან მაღალი, მაშინ, შესაბამისად, მაღალი იქნება და ტემპერატურა დუღილის. ერთად მცირდება ზეწოლა ნივთიერება, ის უკვე დაიწყებს იმატებს უფრო დაბალ ტემპერატურაზე. სწორედ ეს ცოდნა გამოიყენება ქიმიკოსი Barton, მისაღწევად ყველაზე საუკეთესო ტემპერატურა უნდა მოხდეს cracking რეაქცია. ეს ტემპერატურა მერყეობს 425 to 475 გრადუსი. რა თქმა უნდა, ასეთი მაღალი ტემპერატურის გავლენა ზეთი შეიჭმება და მუშაობა რთულია vaporous ნივთიერებები. აქედან გამომდინარე, მთავარი ამოცანა ინგლისურ ქიმიკოსი იყო პრევენციის დუღილის და აორთქლების ზეთი. მან დაიწყო დახარჯოს მაღალი წნევის მთელი პროცესი.

მონტაჟი cracking

Barton აპარატის შედგებოდა რამდენიმე ელემენტები, რომელთა შორის იყო ქვაბის, რომელიც მოქმედებს მაღალი წნევა. მან გააკეთა საკმაოდ სქელი ფოლადის, მდებარეობს ზემოთ ღუმელი, რომელიც, თავის მხრივ, აღჭურვილი იყო მოწევა მილები. იგი მიუთითებს, რომ წყლის ქულერი მრავალფეროვანი. მაშინ მთელი მილსადენი მიმართული კონტეინერი განკუთვნილი შეგროვება სითხე. ბოლოში სატანკო განთავსებული განშტოებებით მილის, თითოეული მილის რომელსაც მაკონტროლებელი სარქველი.

როგორ არის cracking

Cracking პროცესი ასეთია. ქვაბის ივსება ნავთობპროდუქტების, როგორიცაა ნავთობის. თანდათანობით, ზეთი ცხელდება ღუმელი. როდესაც ტემპერატურა მიაღწია ას ოცდაათი გრადუსია, საწყისი შინაარსი ქვაბის ამოიღეს (აორთქლდა) ხელმისაწვდომი მასში წყალი. გავლით მილის და დამთავრდება, ეს წყალი შემოდის შეგროვების სატანკო, და იქიდან ისევ მეშვეობით მილის მიდის ქვემოთ. ამავე დროს, ეს პროცესი გაგრძელდება ქვაბის, რომელშიც საწვავის გაქრა სხვა კომპონენტები - საჰაერო და სხვა აირები. წაიღეს იმავე გზას, რომ წყლის, სასაქონლო მილსადენი.

მოშორების წყლის და გაზის ნავთობპროდუქტების მზად იყო შემდგომი cracking. ღუმელი ძლიერი მდნარი და ტემპერატურა ქვაბის ნელა გაიზარდა, სანამ მიაღწია 345 გრადუსი. ამ დროს, აორთქლების მსუბუქი ნახშირწყალბადები. გავლით მილის გამაგრილებლის, მაშინაც კი, როდესაც ისინი დარჩა სახელმწიფო გაზის განსხვავებით, წყლის ორთქლის. მას შემდეგ, რაც შეგროვება კონტეინერი, ამ ნახშირწყალბადები, რომლებიც მოჰყვა მილსადენის, როგორც outlet სარქველი იხურება და არ მისცეს მათ წასვლას ditch. ისინი დაბრუნდნენ მეშვეობით მილის უკან სატანკო, და შემდეგ გაიმეოროს ყველა გზა, არსებობს გამოსავალი.

შესაბამისად, ისინი უფრო და უფრო მეტი დრო. შედეგი იყო მზარდი ზეწოლის სისტემა. როდესაც ეს ზეწოლა მიიღწევა ხუთ ატმოსფეროში, სინათლის ნახშირწყალბადების ვერ შემცირდება საქვაბე. ნახშირწყალბადები, მცირდება, ერთიანი ზეწოლა შენარჩუნდება ქვაბის არხი და შეგროვება კონტეინერი მაცივარი. პარალელურად იგი დაიწყო იმიტომ, რომ მაღალი ტემპერატურა გაყოფა მძიმე ნახშირწყალბადები. შედეგად, ისინი გადაიქცნენ ბენზინზე, რომ არის, სინათლის ნახშირწყალბადების. მისი ფორმირება იწყება მოხდეს დაახლოებით 250 გრადუსი, ნათელი ნახშირწყალბადები მიერ გახლეჩის აორთქლდა, კონდენსატის ჩამოყალიბდა გაგრილების პალატა, შეგროვილი შეგროვება ტანკი. შემდეგი მეშვეობით მილის ბენზინზე მოედინებოდა მომზადებული კონტეინერი, რომელშიც ზეწოლა მცირდება. ეს ზეწოლა შეუწყო მოხსნა აირისებრი ელემენტებს. ასეთი აირების ამოიღეს დროთა განმავლობაში, და დასრულდა ბენზინზე შეედინება უფლება კონტეინერების ან ტანკები.

მით უფრო ნათელი ნახშირწყალბადები აორთქლდა, უფრო სტაბილური და მდგრადი ტემპერატურა გახდა ზეთი. ამიტომ, მას შემდეგ კონვერტაციის ნახევარი ქვაბის შემცველობა ბენზინზე შეაჩეროს შემდგომი მუშაობა. დახმარებით სპეციალურად დამონტაჟებული ინსტალაცია მეტრის რაოდენობის განსაზღვრის შედეგად ბენზინზე. ღუმელი დაშრტების მილსადენის ემთხვევა. გამწოვი მილი, რომელიც აკავშირებს კომპრესორი, პირიქით, გახსნა, წყვილი გადავიდა ამ კომპრესორი, ზეწოლა იქ იყო ნაკლები. პარალელურად ამ overlapped მილის წამყვანი წარმოების ბენზინზე, დაარღვიოს მისი კავშირი ინსტალაცია. შემდგომი ქმედება მოლოდინში გაგრილების ქვაბის, სადრენაჟო ეს ნივთიერება. მოგვიანებით გამოყენება მაშინ ჩვენ გაწმენდა საქვაბე საწყისი taint კოქსის და შესაძლებელი იყო, რომ განახორციელოს ახალი cracking პროცესში.

ეტაპები დამუშავებასა და მონტაჟი Barton

აღსანიშნავია, რომ შესაძლებლობა გაყოფა ზეთი, ანუ cracking of alkanes, უკვე დიდი ხანია განიხილება მეცნიერები. თუმცა, ეს არ გამოიყენება ჩვეულებრივი დისტილაცია, რადგან ის გაყოფა ასეთ სიტუაციაში იყო არასასურველი. იმისათვის, რომ ამ მიზნით, გადახურებული ორთქლი იყო ჩართული ამ პროცესში. მოცემული ანალიზის დახმარებით ზეთი არ მონელებული მაგრამ ორთქლდება.

თავისი არსებობის მანძილზე, ნავთობის გადამუშავება ინდუსტრიაში გაიარა რამდენიმე ეტაპად. ასე რომ, მას შემდეგ, რაც სამოციანელებმა XIX საუკუნის დასაწყისში გასული საუკუნის, ზეთი დამუშავებული წარმოების მხოლოდ ნავთი. მას შემდეგ მასალა ნივთიერება, რომლითაც ადამიანმა მიიღო დაფარვის მუქი. აღსანიშნავია, რომ იმ დროს, ასეთი დამუშავება, მიღებული ნავთობისა ფრაქციები მსუბუქი, ჩაითვალოს ნარჩენები. მათ შეედინება ditch და განადგურებული დაწვა ან სხვა საშუალებებით.

დაყენების cracking Burton და მისი მეთოდი მსახურობდა ფუნდამენტური ნაბიჯი მთელი ნავთობის გადამუშავება სექტორში. სწორედ ეს გზა ინგლისურ ქიმიკოსი შესაძლებელია მივაღწიოთ უკეთეს შედეგს წარმოების ბენზინი. სარგებელი დახვეწილი Petroleum პროდუქტი, ისევე როგორც სხვა არომატიზირებული რამდენჯერმე გაიზარდა.

საჭიროება გამოყენების cracking

ადრეულ მეოცე საუკუნეში, ბენზინზე იყო, შეიძლება ითქვას, რომ ნარჩენების ნავთობის გადამუშავება. მანქანა გაშვებული ამ საწვავის, ხოლო იყო ძალიან ცოტა, ასე რომ საწვავის არ ამტკიცებდა. მაგრამ დროთა განმავლობაში ფლოტის ქვეყნებმა თანდათან, შესაბამისად, საჭირო და ბენზინზე. მხოლოდ პირველი ათი თუ თორმეტი წლის მეოცე საუკუნის, საჭიროება ბენზინზე გაიზარდა 115-ჯერ!

მიღებული მარტივი დისტილაციით ბენზინზე, და, უფრო სწორად, მისი მოცულობა არ აკმაყოფილებს სამომხმარებლო და მწარმოებლები თავს. სწორედ ამიტომ, გადაწყდა, რომ გამოიყენოს cracking. ეს საშუალება, რომ გაიზარდოს წარმოების მაჩვენებელი. ეს საშუალება, რომ გაიზარდოს რაოდენობის ბენზინი საჭიროებებს შტატები.

ცოტა მოგვიანებით, აღმოჩნდა, რომ cracking ნავთობპროდუქტების შეიძლება განხორციელდეს არა მარტო საწვავის და დიზელის საწვავი. როგორც ნედლეულის, ეს კარგად იყო ძალაში და ნავთობის. გარდა ამისა, მწარმოებლები და პროფესიონალები ამ სფეროში უკვე დადგენილია, რომ ბენზინის მიღებული cracking პროცესი იყო უკეთესი ხარისხის. კერძოდ, როდესაც გამოიყენება მანქანაზე ისინი მუშაობდნენ უფრო რეგულარულად და უმეტეს ჩვეულებრივი. ეს იყო იმის გამო, რომ ბენზინის მიღებული cracking შენარჩუნებული აქვს ნახშირწყალბადები, დამწვრობის, ჩვეულებრივი გამოხდით. ეს ნივთიერებები, თავის მხრივ, როდესაც გამოიყენება შიდა წვის ძრავები აქვს ქონება გაღვივების და დამწვრობის მეტი შეუფერხებლად, შედეგად ძრავა არ არის საწვავის აფეთქებები.

კატალიზური კრეკინგის

Cracking - პროცესი, რომელიც შეიძლება დაიყოს ორი სახის. იგი გამოიყენება გენერირება საწვავი, როგორიცაა ბენზინი. ზოგიერთ შემთხვევაში, ეს შეიძლება განხორციელდეს მარტივი სითბოს მკურნალობის ნავთობპროდუქტები - თერმული cracking. სხვა შემთხვევაში ეს შესაძლებელია განხორციელების ამ პროცესში არა მხოლოდ მაღალი ტემპერატურა, არამედ დამატებით კატალიზატორები. ასეთი პროცესი ეწოდება კატალიზური.

გამოყენება ამ უკანასკნელს, მეთოდი დამუშავება, მწარმოებლები მიიღოს მაღალი ოქტანური ბენზინზე.

ითვლება, რომ ამ სახეობის ყველაზე მნიშვნელოვანი პროცესი, რომელიც უზრუნველყოფს ყველაზე ღრმა და ხარისხიანი გადამუშავება. კატალიზური cracking შემოტანილი ინდუსტრიის იან წლებში გასული საუკუნის, ის მისცა მწარმოებლებს მიიღოს გარკვეული უპირატესობა მთელი პროცესი. ესენია მოქნილობა, ნათესავი მარტივია განვიხილეთ სხვა პროცესების (deasphalting, hydrotreating, alkirovanie და ტ. დ). ეს არის ამ versatility შეიძლება მიეკუთვნოს მნიშვნელოვანი წილი გამოყენების კატალიზური cracking ერთეულის მთელი მოცულობის ნავთობის გადამუშავება.

ნედლეულის

ნედლეული გამოიყენება კატალიზური კრეკინგის ვაკუუმი გაზის ზეთი, რომელიც ფრაქცია რომელსაც დუღილის მერყეობს 350-დან 500 გრადუსამდე. ამ შემთხვევაში საბოლოო დუღილის წერტილი არის მითითებული სხვაგვარად და დამოკიდებულია ლითონის შემცველობა. გარდა ამისა, ეს მაჩვენებელი გავლენას ახდენს coking feedstock. ეს არ შეიძლება იყოს მეტი სამი მეათედი პროცენტით.

წინასწარი hydrotreating საჭირო და წარმოებული ფრაქციას რომელიც ამოღებულ შედეგად სხვადასხვა გოგირდოვანი ნაერთების. hydrotreating ასევე ამცირებს coking.

ზოგიერთი ცნობილი, არსებობს რამდენიმე პროცესების მათ მიერ შესრულებული, რომელშიც არ არის cracking მძიმე ფრაქციები ქარხნის ბაზარზე კომპანიები. ესენია coking მდე ექვსი რვა პროცენტს ზეთი. გარდა ამისა, ნედლეულის შეიძლება ჰიდროკრეკინგის ნარჩენების. ალბათ, იშვიათია, შეიძლება ითქვას, ითვლება ეგზოტიკური ნედლეული ღვთისმშობლის ზეთი. მსგავსი ერთეული (მილიწამებში ტექნოლოგია) ხელმისაწვდომია ბელარუსის რესპუბლიკის დროს Mozyr ქარხნის.

უბრალოდ ცოტა ხნის წინ, როდესაც გამოიყენება კატალიზური cracking ნავთობის, გამოიყენება ბურთი ამორფული კატალიზატორი. ეს იყო სამიდან ხუთ მილიმეტრიანი მძივები. ახლა ამ მიზნით კატალიზატორები გამოიყენება cracking არა უმეტეს 60-80 მიკრონი (ცეოლითი microspheroidal კატალიზატორი). ისინი შედგება ცეოლითი წევრი განლაგებულ ალუმინის სილიკატი matrix.

თერმული მეთოდით

როგორც ყოველთვის, თერმული cracking გამოიყენება გადამუშავების ნავთობის, საჭიროების შემთხვევაში მიიღოს ბოლომდე პროდუქტი მცირე მოლეკულური წონა. მაგალითად, ასეთი შეიძლება შეიცავდეს უჯერი ნახშირწყალბადები, ნავთობის კოქსის, მსუბუქი საავტომობილო საწვავი.

მიმართულებით ამ ნავთობის გადამუშავების მეთოდი არის დამოკიდებული მოლეკულური წონა და ბუნების ნედლეულის, ასევე პირდაპირ პირობები, რომელშიც cracking თავად. ეს დაადასტურა ქიმიკოსები დროთა განმავლობაში. ერთ-ერთი მთავარი პირობა, რომელიც გავლენას ახდენს სიჩქარე და მიმართულება ნაკადის თერმული cracking განიხილება, ტემპერატურის, წნევის და დამუშავების დროს. ბოლო იღებს ჩანს ფაზაში სამას სამას ორმოცდაათი გრადუსი. როდესაც აღწერს ამ პროცესს იყენებს კინეტიკური განტოლება პირველი რიგის cracking. შედეგად, cracking, და უფრო ზუსტად, მისი შემადგენლობის გავლენას ახდენს წნევის ცვლილება. მიზეზი ის არის, შეცვლის სიჩქარე და მახასიათებლები საშუალო რეაქცია, რომელიც მოიცავს, როგორც უკვე აღინიშნა, პოლიმერიზაციის და კონდენსაცია რომელსაც თან ახლავს cracking. რეაქციაზე განტოლება თერმული პროცესი ასეთია: S20N42 S10N20 + = C10 h22. გავლენა მოახდინოს შედეგებზე და შედეგი მაინც მოცულობა რეაგენტები.

აღსანიშნავია, რომ cracking ნავთობის, ხორციელდება ამ მეთოდებით, არ არის მხოლოდ ერთი. წარმოების საქმიანობის ქარხნები გამოყენება და მრავალი სხვა სახის მკურნალობის პროცესში. აქედან გამომდინარე, გარკვეულ შემთხვევებში ე.წ. ჟანგვითი cracking, ხორციელდება გამოყენებით ჟანგბადის. გამოიყენება წარმოების და ელექტრო cracking. ამ მეთოდით, მწარმოებლები აცეტილენის მიერ მომზადებული გავლის მეშვეობით ელექტროენერგიის მეთანი.