Raffinage du pétrole: méthodes de base

L'huile et les gaz naturels, ces minéraux uniques, sont les principales sources d'hydrocarbures. Le pétrole brut est un mélange complexe d'hydrocarbures avec d'autres composés. Le raffinage du pétrole fournit des produits qui sont ensuite utilisés dans toutes les industries, l' énergie, l'agriculture et les ménages.

Le pétrole brut est divisé en constituants par distillation simple, fractionnée et sous vide. La composition des fractions obtenues dans ce cas dépend de la composition du pétrole brut initial.

Le raffinage du pétrole se déroule en plusieurs étapes: distillation fractionnée, réformes, craquage et purification du soufre.

La distillation fractionnée est la toute première étape de traitement, qui la divise en fractions: gaz, lumière, moyenne et fuel. Ainsi, le traitement primaire du pétrole peut identifier immédiatement les fractions les plus précieuses.

• La fraction de gaz est un hydrocarbure simple non ramifié: butanes, propane et éthane.
• L'essence ou la fraction légère – un mélange de divers hydrocarbures légers, y compris les alcanes ramifiés et non ramifiés.
• Le pétrole reste après la distillation de toutes les autres fractions, plus légères.

Le traitement ultérieur du pétrole s'effectue par craquage. Dans ce cas, le fractionnement des composés de masse moléculaire élevée du pétrole brut en plus petit, caractéristique des fractions à bas point d'ébullition, se produit. Cette importante méthode de traitement permet d'obtenir une quantité supplémentaire de fractions d'huile à bas point d'ébullition, dont les exigences, en particulier dans l'essence, sont exceptionnellement élevées.

• Plusieurs types de craquage sont utilisés dans l'industrie: catalytique, thermique et de reformage. Dans le craquage thermique, les composés à haut poids moléculaire des fractions d'huile lourde sont divisés en composés de faible poids moléculaire sous l'influence de températures élevées. Le traitement de l'huile par craquage à la fois thermique et catalytique, donne un mélange d'hydrocarbures insaturés et saturés. Sur l'exemple de l'octadécane, le procédé de craquage peut être décrit par la formule:

C ₁₈ H ₃₈ -> C ₉ H ₂₀ + C ₉ H ₁₈

À des températures allant jusqu'à 1000 ° C, la décomposition thermique des produits pétroliers de haute masse moléculaire a lieu, ce qui entraîne la production d'alcènes légèrement et d' hydrocarbures aromatiques.

• Le craquage catalytique a lieu à des températures relativement basses, tandis qu'un catalyseur est un mélange d'alumine et de silice. Dans ce cas, on obtient également un mélange d'hydrocarbures saturés et insaturés. Le raffinage du pétrole par cette méthode est utilisé pour produire de l'essence de haute qualité.
• La réforme change la structure des molécules ou les unit aux plus grandes. Dans le processus, des fractions de pétrole de bas poids moléculaire de faible qualité sont converties, en particulier, en fractions d'essence de haute qualité.

Les gaz naturels et associés sont un mélange de méthane (jusqu'à 90% en volume) et ses homologues les plus proches, ainsi qu'une petite quantité d'impuretés.

La principale tâche du traitement du gaz est la conversion des hydrocarbures marginaux qu'ils contiennent en hydrocarbures insaturés, qui peuvent ensuite être utilisés dans la synthèse chimique.

Ainsi, le traitement du pétrole et du gaz permet d'obtenir un large éventail de divers produits pétroliers, à partir desquels, à la suite de la synthèse chimique, une grande variété de substances utilisées dans divers secteurs de l'économie du pays est obtenue.