Przeróbka paliw kopalnych Destylacja frakcjonowana ropy naftowej, Piroliza węgla kamiennego, Piroliza metanu
Destylacja frakcjonowana ropy naftowej Ropa naftowa jest mieszaniną jednorodną węglowodorów różniących się temp. wrzenia Poszczególne frakcje ropy rozdziela się w kolumnach destylacyjnych Surowa ropa naftowa przed destylacją poddawana jest: wstępnemu oczyszczeniu w procesie sedymentacji i filtracji odsiarczeniu – usunięcie związków siarki destylacja - wstępnie oczyszczona i odsiarczona ropa naftowa poddawana jest destylacji przez podgrzanie do temp ok. 400oC. gazowe (pary) produkty destylacji ulegają skropleniu na tzw. półkach kolumny destylacyjnej, na których temp. są niższe od temp. wrzenia określonych węglowodorów: temp. wrzenia heksanu (C6H14) wynosi 68,7oC pary heksanu ulegną skropleniu na półce o temp. niższej od 68,7oC
Schemat kolumny destylacyjnej
Produkty destylacji frakcjonowanej Liczba at. węgla Temperatury skraplania Zastosowanie produktu Mazut > 17 > 350oC Olej opałowy i dalsza przeróbka Oleje napędowe 15 - 18 280 – 350oC Paliwo do silników wysokoprężnych Nafty 9 – 16 180 – 280oC Paliwo do silników odrzutowych i rozpuszczalniki Benzyny 5 – 12 40 – 180oC Paliwo do silników iskrowych i rozpuszczalniki Gaz rafineryjny 1- 4 < 40oC Paliwo LPG, butle turystyczne i domowe
Mazut i produkty jego przerobu Mazut – oleista ciecz barwy ciemnobrunatnej – czarnej, stosowana jako olej opałowy Mazut poddaje dalszej destylacji w wyniku przerobu otrzymuje się następujące produkty: Oleje silnikowe (smarowe), Wazelina – środki kosmetyczne (natłuszczające) i smary, Parafiny – medycyna (okłady rozgrzewające), produkcja świec i zniczy, Smoły, lepki i asfalty – budownictwo (izolacje przeciwwodne, produkcja papy, nawierzchnie dróg).
Przeróbka węgla kamiennego – piroliza Piroliza (sucha destylacja, pirogenizacja, koksowanie) węgla kamiennego – ogrzewanie bez dostępu powietrza do temp. ok 1000oC Produkty pirolizy: Gaz koksowniczy – mieszanina H2, CH4, N2, CO: stosowany jako gaz opałowym surowiec do syntez chemicznych Koks – zawiera 96-97% węgla pierwiastkowego: stosowany w przemyśle hutniczym jako reduktor, stałe paliwo, produkcja karbidu (CaC2), otrzymywanie gazu syntetyzowego (H2 + CO), ten z kolei jest surowcem do otrzymywanie benzyn syntetycznych
Przeróbka węgla kamiennego – piroliza Produkty pirolizy cd: Smoła pogazowa: surowiec do otrzymywania tworzyw sztucznych, barwników, rozpuszczalników, Woda pogazowa – mieszania NH3, H2O oraz soli amonowych: surowiec do otrzymywania amoniaku i nawozów sztucznych - (siarczanu(VI) amonu: (NH4)2SO4
Zagazowanie węgla kamiennego i piroliza metanu Zagazowanie węgla kamiennego – ogrzewanie węgla z tlenem i przegrzaną parą wodną, w trakcie procesu zachodzą poniższe procesy chemiczne: C + H2O CO + H2 C + 2 H2 CH4 C + CO2 2 CO 2 C + O2 2 CO Piroliza metanu – rozkład metanu w temp. 1400 – 1600oC bez dostępu tlenu, proces przebiega wg. równania: 2 CH4 CH ≡ CH + 3H2 ( acetylen – etyn i wodór) Acetylen stosowany jest jako gaz do spawania i cięcia metali , w tlenie spalając się daje temp. ok. 3000oC. Produktem zagazowania jest gaz syntezowy, który jest surowcem do otrzymywania benzyn syntetycznych i metanolu