پاورپوینت تصفیه برش های نفتی

تصفیه ی برش های نفتی

تقطیر نفت خام
عملیاتی که در تولید و تصفیه نفت بر روی نفت خام انجام می گیرند، عبارتند از: روش های گوناگون تقطیر ، روش های فیزیکی و شیمیایی تصفیه و تفکیک و روش های تغییر و تبدیل مواد در واحدهای مربوطه. بنابراین یک پالایشگاه ، مجتمعی از واحدهای مختلف تولید ، تصفیه و تغییر و تبدیل مواد خواهد بود که هر واحد آن مجهز به سیستم های آماده نمودن شارژ ، تماس ، تفکیک فازها و جمع آوری حلال یا حرارت می باشد و در هر واحد آن فرآورده های مختلفی بدست می آید. البته نخستین عمل قبل از هر گونه پالایش بر روی نفت خام ، عاری نمودن آن از آب می باشد و سپس تصفیه نفت خام انجام می گیرد.

عاری نمودن نفت خام از آب
نفت خامی که وارد تصفیه خانه می گردد، دارای مقدار قابل ملاحظه ای از آبهای نمکی است که اغلب در مجاورت شن و ترکیبات اکسیژنه به حالت امولسیون در می آید و وجود آب در این مورد ، ایجاد اختلالاتی در حین عمل تقطیر می نماید و وجود نمک ها نیز سبب خوردگی دیگ های بخار می گردد. بنابراین باید به طرق ممکنه ، آب را از نفت خام جدا نمود. با استفاده از یکی از روشهای سانتریفوژ ، دکانتاسیون و استفاده ار یک میدان الکتریکی ، آب را از روغن تفکیک می کنند.

هدف از پالایش: این است که طبق استانداردهای موجود برشهای نفتی را جدا کنند.
c1 و c2 گازهای سبک در نفت هستند. مرحله اول این است که فشار را از روی نفت برداریم و به فشار اتمسفری ببریم که در این صورت c1 و c2 به صورت گاز خارج می شود که یا آنرا می سوزانند و یا به چاههای نفتی تزریق می کنند.

1-LPG که شامل C3 وC4 ( پروپان و بوتان ) می باشد و مصارف آن نیز به عنوان سوخت فوق العاده تمیز بکار می رود. اینها سنگین ترین گازهای نفتی هستند که در شرایط عادی می توانند وجود داشته باشند و با اندک فشاری مایع می شوند و در سیلندر یا کپسول قرار می گیرند. در زمستان از C3 بیشتر و در تابستان از C4 بیشتر استفاده می کنند.

2- بنزین Gasoline: از C5 تا C10 مرغوبترین و سبکترین برش. با توجه به پیشرفت تکنولوژی، نیاز بشر متمدن به برش بنزین روز به روز بیشتر می شود. مصارف: اتومبیلها و یک سری صنایع سبک

3- انواع حلالهای نفتیNaphta): )که به آنها اتر نفت و اتر دو پترو (لفظ فرانسوی) نیز می گویند. مصارف: انواع صنایع مانند رنگرزی، کائو چو، روغن سازی، روغن خوراکی، پترو شیمی و …
این حلالها با اسمهای تجاری پالایش می شود. انواع حلالهای پالایشگاه تهران از این دسته اند مانند: AW401-AW410

4- نفت سفید یا Kerosine: از C11 تا C14
مصارف: عمده مصرف نفت در دنیا، مصرف روشنایی است. ولی در ایران که نفت ارزان است برای گرمایش و خوراک پزی نیز استفاده می شود به همین خاطر به آنها فرآورده های روشنایی هم می گویند. شایان ذکر است برشهای سبک گرانتر هستند.
5- گازوئیل یا دیزل: Gas Oil- Diesel: از C14 تا C18
سوخت دیزل و گازوئیل دو محصول متفاوتند که در ایران به هر دو گازوئیل می گویند. چون در هر موتوری که بصورت دیزل کار می کند سوخت گازوئیل استفاده می کنیم ولی در اروپا برای موتورهای سنگین مانند تراکتور سوخت کثیف استفاده می کنند. گازوئیل سبکتر و دیزل سنگین تر است. موتور واگن قطار ها از دیزل استفاده می کنند.
6- روغنهای نفتی یا روغنهای روانکاری: Lubricating Oils از C20 شروع می شود.
همه صنایع به این برش نیاز دارند که شامل روغن موتور تا روغنهای هیدرولیک را شامل می شود. به مواد سنگین که می رسیم دامنه ی C دقیق نیست (تعداد کربن در هر ملکول)
7- انواع مومهای نفتی: WAX
مومها مانند شمع دارای مصارف دارویی، صنایع غذایی، مصارف تزئینی هستند که شبیه روغن است و همیشه موم همراه با روغن است. موم را که از روغن جدا کنیم یک محصول فرعی محسوب می شود. 8- قیر Asphalt: در ایران به مخلوط شن و ماسه و قیر آسفالت می گویند. جهت مصارف آب بندی، پوشش سطوح جاده ها، پشت بام، ضد آب کردن مراسلات پستی، پوشش قطعات

9- کک نفتی Petroleum Coke:
کربن خالص که از نفت بدست می آید مانند گرافیت که نه مانند الماس است و نه آمورف (بی شکل)
کک دارای مصارف صنایع نظامی، موشکی، صنایع حساس و الکترونی است.
کک معمولا در پالایشگاه تولید نمی شود بلکه به عنوان ته مانده نفتی در کارخانه های دیگر تولید می شود.

نکات اقتصادی:
برشهای شماره 1، 2 و 4 گران قیمت هستند . البته حلالها هم گران است ولی چون پرت ندارد و مرتب تصفیه می شود و باز مصرف می شود نسبت به موارد گفته شده ارزان تر است.
این برشهای پر ارزش را به صنایع پتروشیمی می دهند تا محصولات دیگری تولید کنند.
سوخت هواپیما: با پیشرفت در صنعت هواپیما سازی سوخت آن هم تغییر کرده است. موتور هواپیما ابتدا بصورت سیلندر و پیستون بوده بطوری که سوخت هواپیمای اولیه پایه بنزین داشته است بعدا با اصلاحاتی که روی آن انجام شد مانند اضافه کردن پروانه و ملخ به آن .
موتور های جت نباید دارای آب باشد (بدلیل عدم یخ زدگی) هر موتور جت به 8 تا 10 تن سوخت احتیاج دارد. موتورهای جت پایه ریزی شده با Jet Fuel هستند که محصول پالایشگاهی است و پایه آن کروسین است که با بنزین سبک شده است.

فرآیندهای تصفیه و تخلیص فرآورده های نفتی
نفت خام و برشهای نفتی مخلوطهای نفتی ترکیبات بسیار پیچیده ای هستند که علاوه بر هیدروکربن های مختلف، دارای ترکیبات گوگردی، نیتروژن دار، اکسیژن دار و فلزات می باشند. وجود این گونه ترکیبات و نیز مواد دیگری که در طول عملیات پالایشی به وجود می آیند، اشکالات متعددی را چه هنگام مصرف فرآورده ها و چه در حین پالایش ایجاد می کنند که مهمترین آنها عبارتند از: ـ آلوده سازی محیط زیست ـ ایجاد خوردگی در دستگاهها ـ مسموم کردن کاتالیزورهای واحدهای پالایشی ـ ایجاد ناپایداری در فرآورده ها با توجه به اهمیت مسئله، یکی از عملیات مهم در هر پالایشگاهی، عملیات تصفیه است که به دو صورت انجام می شود:
عملیات تصفیه شیمیایی که در مورد فرآورده های سفید(بنزین، نفتا، نفت سفید) به کار می رود.
عملیات تصفیه با هیدروژن که در مورد همه برشهای نفتی قابل استفاده است و بیش از پیش جانشین روشهای قدیمی تصفیه شیمیایی شده است .

روشهای تصفیه شیمیایی
هدف عملیات تصفیه شیمیایی عبارت است از حذف جزیی یاکلی مواد نامطلوب موجود در فرآورده های نفتی و یا تبدیل این مواد به ترکیبات کم ضررتر. به طور کلی فرایندهای تصفیه برای سه منظور زیر به کار می روند: ـ کاهش بعضی خصوصیات نامطلوب که می تواند اثر نامساعدی بر عملیات پالایشی داشته باشند. ـ بهبود مشخصات بعضی از فرآورده ها ـ تغلیظ بعضی از سازنده ها به منظور فروش یا تبدیل بعدی آنها. تعداد روشهای تصفیه شیمیایی نسبتاً زیاد است و در اینجا تنها بعضی از روشهای متداول تر، به ترتیب زیر ارائه می شوند: ـ عملیات با اسید سولفوریک ـ عملیات با سود ـ روشهای شیرین سازی
-روشهای حذف هیدروژن سولفید و تصفیه گازها

عملیات با اسید سولفوریک
از عملیات با اسید سولفوریک برای تصفیه فرآورده های سفید (بنزین ها و نفت سفید) استفاده می شود. هدف آن خنثی نمودن ترکیبات بازی، حذف ترکیبات اکسیژن دار و اکسیده کردن مرکاپتان ها به دی سولفیدهای کم ضررتر است. همچنین اسید سولفوریک، ترکیبات اتیلنی را به استرهای محلول در اسید تبدیل می کند. پس از تصفیه، برحسب مقدار اسید مصرف شده، میزان گوگرد فرآورده تاحدی کاهش می یابد ولی در فاز تصفیه شده مواد نامطلوبی نظیر استرها، دی سولفیدها، سولفون ها و صمغها (حاصل ازپلیمری شدن) باقی می مانند که باید جدا شوند. عملیات با سود
عملیات تصفیه با سود بر روی فرآورده های سفید و به منظور حذف ترکیبات اسیدی انجام می شود. این ترکیبات عبارتند از: مرکاپتان ها، هیدروژن سولفید، دی اکسیدکربن، تیوفنول ها و آلکیل فنول ها، اسید سیانیدریک، اسیدهای چرب و اسیدهای نفتنی. سولفید کربنیل نیز اگر چه ترکیبی است خنثی ولی در اثر هیدرولیز، هیدروژن سولفید ودی اکسیدکربن تولید می کند.

روشهای شیرین سازی
هدف عملیات شیرین سازی، تبدیل مرکاپتان های اسیدی (و با بوی نامطبوع) موجود در فرآورده های نفتی به دی سولفیدهای کم ضررتر است. در عین حال، احتمال حذف یا تبدیل سایر ترکیبات گوگردی نیز وجود دارد. عملیات شیرین سازی اساساً بر روی بنزین ها انجام می شود. روشهای شیرین سازی به دو گروه استخراج با حلال و اکسیدکننده تقسیم می شوند. روشهای حذف هیدروژن سولفید و تصفیه گازها
برای حذف هیدروژن سولفید و دی اکسیدکربن موجود در فرآورده های سبک، روش های مختلفی ارائه شده اند مانند روش ژیربوتول ( ( Girbotol، آلکازید ( Alkazid )، فلوئورسالونت floursolvent ) (. تجهیزات به کار رفته در این روشها اختلاف چندانی ندارند و تنها نوع محلول جاذب است که تفاوت دارد. حلالهایی که بیشتر به کار می روند عبارتند از: ـ منو اتانول آمین، دی اتانول آمین و تری اتانول آمین در روش ژیربوتول. ـ دی متیل آمینو پتاسیم استات و متیل آمینو پتاسیم پروپیونات در روش آلکازید.
در روش فلوئورسالونت: کربنات پروپیلن

رنگ بری و بی بو کردن نفت
رنگ بری را می توان اغلب اوقات بوسیله خاک های رنگ بر – آرژیل ها و هیدروسیلیکات های طبیعی منیزیم انجام داد. جهت بی بو کردن نفت ، برخی آن را با کلرورو دوشو و کمی اسید کلریدریک به هم زده ، سپس دکانته می نمایند و بمنظور از بین بردن کلر محتوی ، بعدا آن را با آهک مخلوط نموده و تکان می دهند. ضمنا ممکن است از مواد معطر و عطر بهار نارنج برای خوش بو کردن آن استفاده نمود. با افزایش مواد رنگی از قبیل نیترونفتالین و زرد کینولئین می توان خاصیت فلوئورسانس را از بین برد.

تصفیه روغن های گریس کاری : همان طور که مواد سفید احتیاج به تصفیه دارند، روغن های گریس کاری جهت حذف مواد مضر محتاج به پالایش می باشند. عمل تصفیه در روغن ها بعلت ویسکوزیته زیاد و خاصیت امولسیون شدنشان نسبت به مواد سفید مشکل می باشد. عمل تصفیه شامل شستشوهای متوالی با اسید سولفوریک ، سپس شستویش با مواد قلیایی و سپس آب خواهد بود. برای خنثی شدن روغن ، از مخلوط کربنات سدیم (خاک های رنگ بر) استفاده می نمایند. بی بو کردن : روغن های معدنی را با آلدئید فرمیک مخلوط و گرم می کنند و قبل از این که اسید یا قلیا بدان بیفزایند، بخار آب از آن عبور می دهند. بیست درصد از روغن معدنی خام را بوسیله بخار آب در مجاورت استات پلمب تقطیر می نمایند. مایع تقطیر شده عاری از گوگرد است و از آن بعنوان روغن چراغ یا روغن موتور استفاده می شود. روغنی که از صاف نمودن باقیمانده بدست می آید، روغن چرک کننده سنگین (با دانسیته زیاد) و بی بو می باشد.

بی رنگ نمودن :
جهت بدست آوردن روغن های معدنی بی رنگ (مانند روغن وازلین) از روغن های تیره ، آنها را از استوانه های بلند و پر از آرژیل (که جاذب رنگ است) با دمای 50-30 درجه سانتی گراد به آهستگی عبور می دهند. این آرژیل ها ، هیدروسیلیکات آلومینیم و منیزیم می باشند و پس از خاتمه عمل ، آرژیل ها را با بنزین شستشو داده ، مایع حاصله را جهت جمع آوری بنزین تقطیر می نمایند و بنزینی را که روی آرژیل مانده است، بوسیله عبور هوا به خارج رانده ، جمع آوری می نمایند. آرژیل حاصله را در کوره های دوار حرارت می دهند و بعد از آن ، وارد استوانه دیگری می کنند. در نتیجه آرژیل حاصله مانند اول فعال می گردد. با زغال حیوانی و یا مخلوطی از زغال حیوانی با سیلیس – سیلیکات – اکسید دو فر می توان روغن را بی رنگ نمود. قسمتی از رنگ روغن های معدنی را که خیلی رنگین است، بوسیله اسید سولفوریکی که به آن بیکرومات پتاسیم افزوده شده است از بین می برند. برای روغن هایی که کمتر رنگین است، به عوض صاف نمودن مجدد ، روی خاک های رنگبر عمل تصفیه را با اسید سولفوریک و یا سود انجام می دهند.

سپاس از توجه شما