كيف يتم تكرير البترول؟ إن عملية تكرير البترول هذه هي إحدى العمليات الهامة التي تتم من خلالها معالجة النفط الخام بعد استخراجه، ولذلك سنشرح في موقع مقال mkaal.com كل ما يتعلق بكيفية تكرير البترول.
كيف يتم تكرير البترول
قد يحتاج النفط الخام إلى عمليات التكرير ليصبح صالحا للاستخدام، نظرا لعدم إمكانية استخدام الصورة التي تحتوي عليها النفط في باطن الأرض، وهذا هو موضوع كيفية تكرير النفط.
اقرأ أيضا: كيف اكتشف البترول
المقصود بتكرير البترول
يتم في هذه العملية تفكيك الزيت الخام إلى مكونات وجزيئات أصلية، وذلك عن طريق التقطير والتجزئة، ثم يتم إعادة ترتيب هذه المكونات لتكوين مجموعات جديدة غير موجودة في الزيت الخام.
طريقة تكرير البترول
يتم خضوع النفط الخام لعدة مراحل من أجل تكريره وجعله صالحا للاستخدام، وهذه المراحل هي:
1- إعداد البترول الخام للتكرير
في هذه المرحلة، يتم التخلص من الغازات المصاحبة لاستخراج البترول من البئر، ويتم أيضا إزالة الماء والأملاح والطين والرمال.
2- التقطير
- في هذه المرحلة من عملية تكرير البترول ، يتم فصل المكونات البترولية ، ويعتمد ذلك على درجة غليان معينة.
- في هذه العملية يتم فصل الجزيئات الخفيفة التي تحتاج إلى درجة غليان منخفضة، ويطلق عليها اسم عملية الغليان والتكثيف.
- وتتم هذه المرحلة بالطريقة الآتية:
- التقطير الأولي أو التقطير تحت ضغط الهواء.
- يتم التقطير تحت الضغط المنخفض، وفيه يكون الضغط منخفضا.
- تقطير الزيت المخفف.
- التقطير الأيزو تروبي.
- التقطير الاستخلاصي.
3- الاستخلاص بالمذيبات
- هنا يتم تفصيل المكونات وفقا للتصنيف الكيميائي للجزيئات
- هذه المرحلة خطيرة، وتتطلب مواصفات قياسية عالمية.
- هنا يتم معالجة المقطرات التي تم استخراجها في المراحل السابقة لإنتاج زيوت التشحيم.
4- التنقية
- وفي هذه المرحلة من عملية تكرير البترول، يتم إجراء مجموعة من العمليات الفيزيائية لاستخراج منتجات ذات جودة عالية.
- يتم هنا التنقية باستخدام المذيبات أو مصفاة الإد، وتعتمد على جزيئات المادة المتواجدة في الهيكل الشبكي، مما ينتج عنه طرد الجزيئات التي يحتاجها الإنسان إلى الخارج.
5- التبريد
وقد نجد في هذه المرحلة القيام بعدة خطوات:
- يتم فصل وتصفية الغازات، ثم تثبيت البنزين.
- ثم يكون الأوكتاني للبنزين، وهو ما يستخدم كوقود للسيارات.
- وبعدها يتم تثبيت السيستاني لوقود التثبيت.
6- التكسير الحراري
- وتعتبر هذه العملية عملية كيميائية يتم فيها التعرض لدرجات حرارة عالية.
- يتعرض أيضا لضغط عال لتكسير المواد البترولية الخام والمواد المتبقية من عملية التقطير.
7- التكسير التحفيزي
- وتتم هذه العملية من خلال كيفية تكرير البترول باستخدام مواد محفزة.
- يتم تنفيذ هذه المرحلة في درجات حرارة مرتفعة، وذلك باستخدام مواد مثل السيليكا أو الأمونيا أو المغنيسيا التي تساعد على التحفيز.
- الهدف من كل هذا هو تكسير روابط الكربون في المركبات الهيدروكربونية، لتحويلها إلى بارافينات تحتوي على أقل عدد من ذرات الكربون.
- أو يمكن تحويلها أيضا إلى الأوليفينات عن طريق إزالة ذرات الهيدروجين.
كما أدعوك للتعرف على: كيفية تقطير البترول
8- التكسير المهدرج
- المقصود هنا هو تحويل المكونات البترولية إلى مكونات غير قابلة للتقطير، ويتم ذلك بوجود الهيدروجين، وينتج عنها مواد غير قابلة للتقطير مثل القطران والبقايا.
- يتم هذا العمل بهدف الحصول على جودة عالية من النفط ووقود الطائرات وزيوت التشحيم.
- أحيانا يتم إنتاج مركبات هيدروكربونية مشبعة بأوزان جزيئية معينة ودرجات حرارة منخفضة.
- في هذه العملية، يتم أيضا استخلاص الكبريت والنيتروجين والأوكسجين، مما يجعلها مشابهة لعملية التكسير التحفيزي.
- ومع ذلك، يحدث اختلاف بين التكسير المهدرج والتكسير التحفيزي في نسبة التحول الكلية للجزيئات الموجودة في عملية التكسير المهدرج، حيث تكون أعلى من النسبة الموجودة في التكسير التحفيزي.
- تتم هذه العملية باستخدام محفزات ذات وظائف ثنائية وفعالة، تحتوي على النيكل والكوبالت والمولبيديوم، وتكون محملة بالسيليكا والأمونيا والزيوت.
- ونلاحظ هنا حدوث نوعين من التفاعلات التي تحدث
- تفاعلات هيدروجين الأوليفينات والمركبات الحلقية العطرية ومركبات الكبريت والنيتروجين والأكسجين.
- وتفاعلات تكسير روابط كربون-كربون.
9- إعادة التشكيل التحفيزي
- وهذه المرحلة هي آخر مرحلة في عملية تكرير البترول، وتستخدم لإنتاج وقود سيارات عالي الأوكتان.
- كما يتم أيضا إنتاج مركبات هيدروكربونية عطرية مثل البنزين والتولوين والزيلينات.
- تستخدم النفتا أو وقود السيارات كمواد قائمة في هذه العملية، بالإضافة إلى وجود محفزات أخرى
- حفاظات أمونيا تحمل أكسيد الموليبدينوم والكروم.
- أو محفزات بلاتين محمل على الأمونيا.
- ونشهد حدوث تفاعلات رئيسية أثناء عملية التشكيل الحفزي، والتي تتمثل في إزالة الهيدروجين من النفايات.
- أو نزع الهيدروجين وتحلق البرفانات النظامية.
- تحدث أيضا تفاعلات تكسير بالهيدروجين للبارفانات.
- كما يتم في هذه العملية إزالة الهيدروجين مع حدوث تحول إيزومير في النفايات، ويحدث تحول إيزومير للبارافينات العادية لتحويلها إلى إيزوبرافينات.
- كما يتم نزع الكبريت والنيتروجين والهيدروجين.
- تختلف نوعية النواتج السائلة والغازية التي تنتج في هذه العملية بناء على نوع اللقيم المستخدم وشروط التشغيل.
- تتم هذه العملية تحت ضغط يتراوح بين 10 إلى 34 جو.
- تتراوح درجات الحرارة بين 450 و 540 درجة، وتتراوح نسبة الهيدروجين إلى الكربون بين 1:3 و 1:66
10- مصافي البترول
- وهي تجمعات صناعية تهدف إلى إنتاج منتجات بترولية يمكن بيعها واستخدامها في مجالات متعددة.
- وقد تختلف هذه المصافي من مكان لآخر، ولكن الجميع يشترك في عمليتين رئيسيتين وهما
- عملية التقطير وعملية الإصلاح تستخدمان لفصل البترول الخام إلى مكونات أخرى.
كما يمكنكم الاطلاع على: كيفية استخراج البترول
وبهذا نصل إلى نهاية شرح عملية تكرير البترول، حيث تم مناقشة جميع المراحل بالتفصيل، وما يتم استخراجه في كل مرحلة وما تعتمد عليه مراحل تكرير البترول.
