Mikä on viivästynyt kokseri?

Viivästetty kokseri on terminologia, jota käytetään öljynjalostusprosessissa, johon kuuluu öljyn jäännöstuotteiden jatkojalostus sen jälkeen, kun raakaöljy on tislattu hyödyllisiksi polttoaineiksi, kuten nafta ja bensiini. Prosessin patentoi ensimmäisen kerran vuonna 1891 venäläinen insinööri Vladimir Shukhov, ja Shukhovin krakkausprosessia käytetään edelleen vuonna 2011 dieselpolttoaineen valmistukseen. Vuonna 1913 William Burton ja Robert Humphrey kuitenkin patentoivat parannetut viivästyneen koksin menetelmät. Tämä tuli tunnetuksi “Burton -prosessina”, joka kaksinkertaisti bensiinin määrän, joka saatiin tuottaa viivästyneessä koksissa. Koksausyksikkö suorittaa lämpökrakkausprosessin jäännösöljylle, jossa se rikkoo tai halkeilee läsnä olevien molekyylien hiilivetyketjut pienemmiksi, hyödyllisemmiksi hiilivetyiksi.

Ennen kuin viivästyneestä koksiprosessista tuli yleinen maaöljyjäännös, joka tunnetaan teollisuudessa “pohjana”, sitä pidettiin jalostusjätteenä, jonka hävittäminen oli kallista vesihuoltoon liittyvien ympäristöriskien ja niin edelleen vuoksi. Vuodesta 2011 lähtien viivästyneestä koksista on tullut yleisin öljynjalostamon tyyppi, ja olemassa on myös useita muita malleja, kuten nestekakseri ja flexicoker, jotka keskittyvät nestekaasun (LPG) ja lentopolttoaineen tuotantoon. Viivästyneen koksausprosessin lopputuotteisiin kuuluvat hyödylliset polttoaineet sekä nestemäisissä että kaasumaisissa oloissa, kuten bensiini ja teollisuusbensiini, ja kiinteä jäännös, joka koostuu pääasiassa hiilestä ja jota kutsutaan öljykoksiksi.

Öljykoksilla on kemiallinen samankaltaisuus hiilen kanssa, ja sitä voidaan käyttää kivihiiliuuneissa, vaikka se on erittäin saastuttava polttoaineen lähde, joka voi vapauttaa vaarallisia yhdisteitä, kuten lyijyä ja elohopeaa. Tämä tarkoittaa usein sitä, että maakaasukoksia on käsiteltävä edelleen, ennen kuin se voidaan polttaa polttoaineen lähteenä. Kun maakaasu erotetaan hyödyllisistä raakaöljyyhdisteistä, suurin osa raskasmetalleista ja rikkiin liittyvistä kemikaaleista keskittyy maakaasukoksiin. Nämä yhdisteet tekisivät muutoin hyödyllisistä polttoaineista sopimattomat päivittäiseen käyttöön.

Viivästetty koksikone toimii 779–842 ° C: n (415 ° – 450 ° Fahrenheit) lämpötilassa, jossa monimutkaiset molekyylit hajoavat yksinkertaisempiksi ja jotkut yhdisteet toimivat vapaina radikaaleina ja yhdistyvät muiden kanssa alkeenikemikaalin olefiineiksi ryhmä. Esimerkiksi yhdiste CnH2n + 2 hajoaa Cn-2H2n-3 + C2H5: ksi. Kaksi yksinkertaisempaa vapaata radikaalia reagoi sitten muiden yhdisteiden muodostamiseen, jolloin C2H5 + CnH2n + 2 tuottaa CnH2n + 1 + C2H6. Viivästyneen koksin lopputuotteita voidaan säätää muuttamalla prosessin lämpötilaa ja painetasoa. Korkeampi lämpötila vähentää syntyvän öljykoksin määrää, mutta tuotoksen vaihtelu on suhteellisen pieni. Toinen viivästyneen koksin etu on se, että se voi käyttää muun tyyppistä raaka -ainetta öljynjalostuksesta peräisin olevan tyhjötislausjäännöksen lisäksi, mukaan lukien jätteiden jalostamoliete ja raaka -aine, jossa on suuria metalli- ja rikkipitoisuuksia.

Visbreaking on toinen lämpöhalkeiluprosessi, joka hajottaa pitkäketjuisia hiilivetyjä lämmön avulla. Toisin kuin viivästetty kokseri, se on ei-katalyyttinen prosessi, joka ei sisällä ainesosien kemiallista reaktiota, ja sitä pidetään puhtaampana prosessina, joka tuottaa vähemmän jätesivutuotteita. Mullistavaa öljynjalostusmenetelmää pidetään melko uudena, koska teollisuus ei ole ottanut sitä laajasti käyttöön vuonna 2011, vaikka menetelmää ovat kokeilulaitokset sekä Yhdysvalloissa että Alankomaissa.