Крекінг нафти — це процес, необхідний для високопродуктивного виробництва бензину. Він заснований на розщепленні великих молекул. Каталізатором для крекінгу можуть бути різні елементи, але використовуючи кисень, виробник отримає безпечніший та якісніший продукт.
Слово “крекінг” походить від англійського “crack” – “розщеплення”. Сам процес – це переробка первісного продукту за підвищеної температури в легшу, на молекулярному рівні, сировину.
За допомогою крекінгу в нафтовій промисловості видобувають легкі фракції:
• хімічна сировина;
• моторні олії;
• паливо для транспортних засобів.
Коли почали використовувати крекінг
Застосування крекінгу для нафти має довгу історію. Сам процес винайшов російський інженер та вчений Володимир Шухов наприкінці XIX століття. Він створив експериментальну установку для крекінгу. Але найбільш сприятливий процес крекінгу для нафтопродуктів було визначено трохи пізніше британцем Бартоном вже на початку нового століття.
Крекінг є ланцюговим процесом, при цьому можуть використовуватись як більші, так і середні температури. Цей показник змінюється щодо продукту, отриманого наприкінці переробки.
Переваги використання кисню
На даний момент існує два способи видобутку бензину – крекінг та звичайна перегонка. Перевагою першого є його ефективність. Також при крекінгу нафти отримують більше бензину, оскільки в цьому процесі немає випаровування. На початку для крекінгу використовували лише солярку та мазут, але незабаром було ухвалено рішення про застосування нафти. Також крекінг-бензин якісніший від іншого. Справа в тому, що у своєму складі він має вуглеводні, яким не властива детонація.
Так, бензин може використовуватися для різного транспорту, а двигун, який працює на цьому паливі, буде експлуатуватися спокійніше і не стукати. Таким чином, використання крекінг-бензину є більш правильним для автомобілів та дає можливість зберегти властивості їх механізмів.
Процес крекінгу з додаванням окислювача викликає величезний інтерес. При певному режимі та виставленій температурі кисень окислює сировину, і відбувається дегідрування та деметилювання нафти.
Кисень часто використовують у нафтопереробці саме через високу ефективність. Крім крекінгу його застосовують у:
• покращення роботи та продуктивності установок гідроочищення дизельного палива;
• неповне окислення нафтових залишків.
Кисень подають в установку для крекінгу нафти, де він збагачує повітря. Насичення повітря киснем відбувається для регенерації каталізатора процесу. Таким чином, збільшується ефективність установки. Якщо додати кисень, то стають можливими такі ефекти:
• збільшення потужності установки без шкоди для продуктивності;
• розширення асортименту сировини (при використанні О2 каталізатор крекінгу відновлюється в рази швидше, через це є можливість використання сировини з більш важкими фракціями і з більшою тенденцією утворення коксу);
• збільшення ступеня конверсії та бензину на виході;
• зниження відсоткового співвідношення побічних продуктів та потрібного матеріалу.
Коли відбувається каталітичний крекінг, кисень істотно підвищує швидкість проходження реакції. Оскільки з ним пов’язані й інші показники, те й глибина процесу теж увеличивается.
Варто зазначити, що кисень може регулювати співвідношення речовин, які утворюються при реакції. Це використовують подаючи його більше чи менше. Таким чином, можна налаштовувати виробництво на окремі напрямки. Причому якщо використовувати кисень, аж ніяк не страждає на якість продуктів при крекінгу. Навіть спостерігається покращення якості вуглеводневого газу, який стає збагаченим олефінами. Це значно підвищує його цінність, оскільки останні вважаються цінним сировиною.
Особливості крекінгу за участю кисню
Цей процес характеризується складними реакціями, що відбуваються під час переходу молекулярної структури одних речовин до інших. Найчастіше фахівці оперують графіками залежностей, коли один компонент нафти змінює свою кількісну присутність в одиниці маси зв’язки з іншими.
Таким чином вже давно використовується процес, коли кисень, при крекінгу з метою суттєво підвищити % виходу бензину з нафти, подають у великих кількостях. Також відзначається підвищення продуктивності при гідроочищенні вихідної сировини. Але цей ефект виникає лише коли кисень у концентрації від 1,2 до 5 %. Тому судити про однозначність ефективності гідроочищення не можна.
Цікаві факти
Одна з перших теорій, яка пояснювала появу нафти в земних надрах, пов’язувала з цим китів. Передбачалося, що це сеча цього мешканця океанів, яка осідала на дні і поступово входила до надр землі. Через тисячоліття вона перетворювалася на нафту.
Задовго до нашої ери вже було відомо жителям Вавилону про добрі якості нафти. Її збирали в основному на відкритих родовищах і переважно використовували її масу, що загуснула, як будівельний матеріал, а також для смолоскипів.
Вважається, що перший процес крекінгу, в якому не брав участь кисень, стався в 1745 році. Це було в Росії неподалік річки Ухта. Але також є й інша версія, що в 1854 перегонку нафти промислових масштабів почали робити в місті Ясло. На сьогоднішній день це територія Польщі.
Компанія «DP Air Gas» є одним із найбільших постачальників у країні якісних газів, зварювальних та харчових сумішей. Підприємство працює по всій Україні, також реалізує продукцію у країнах СНД та Євросоюзу. Головна мета компанії – забезпечення безперебійного постачання якісної сировини для наших партнерів.
Компанія «DP Air Gas» також виготовляє кисень для медичного та технічного застосування. Він реалізується у балонах по 40 літрів. Кисень має майже повну чистоту: медичний – 99,5%, технічний – 99,7%. Перелік продукції – тут.
