Chemia26

7 !> i Przoróbkn fizyczna ropy tuiftown|

l'o wydobyciu-i oczyszczeniu mechaniivn\ ni ( i d\mcnl.u ja. Iilli.u |.i i odwodnienie) naslęptijc bardzo vva/iiy etap w.u,pin i odsiarczania m py, polegający na usunięciu siarki pierwiastkowej i |c| /.wii|/kow, zarowno nieorganicznych (11>S, CS,, COS), jak i organicznycli (np. związku o wzo rz.e ( I l_tSI I, o strukturze i właściwościach podobnych do metanolu). Na stępnie tak oczyszczony ropę, która jest mieszaniny węglowodorów o róz nycli temperaturach wrzenia, poddaje się destylacji. Ponieważ jednak w ropie znajduje się wiele składników o bardzo podobnych temperaturach wrzenia, przeprowadza się rektyfikację, czyli odmianę destylacji stosowa na do rozdzielenia składników o podobnej lotności. Pierwsza destylacja ropy naftowej prowadzi do otrzymania frakcji, czyli porcji będących mi< szaninami składników o temperaturach wrzenia mieszczących się w ja kimś przedziale, na przykład 30-80°C. Najczęściej ropę naftową rozdziel i się na następujące frakcje (tyc. 2.45):

-    gazów rafineryjnych lotnych w temperaturze pokojowej,

-    eteru naftowego o temperaturze wrzenia 35-60°C,

-benzyny lekkie (niższa temperatura wrzenia) oraz benzyny cięższe (wyższa temperatura wrzenia),

-    nafty,

-olejów napędowych o różnych temperaturach wrzenia, nazywanych (podobnie jak benzyny) olejami lekkimi, średnimi i ciężkimi,

-    pozostałości (mazut) zwykle o temperaturze wrzenia powyżej 350°C.

Ryc. 2.45. Proces rektyfikacji ropy naftowej i jego produkty oraz ich zastosowanie

Jeżeli chcemy uzyskać dokładniej rozdestylowane składniki, należy dany frakcję ponownie destylować. Na skalę przemysłową ponownie rozdestylo-wuje się mazut. Może on być wykorzystany jako paliwo w kotłach energi tycznych lub przerobiony w procesie destylacji próżniowej, czyli destylacji przebiegającej pod zmniejszonym ciśnieniem. Po obniżeniu ciśnienia w ko

llltlime dc.t\ 1.II \ pie| nl Uli. .! li. Ii nip. I llbll U Wl/elll.l iili'.i.iiu p poddanych destylacji i \ .kup .u, wledy P	OU|	bunpnralm n wr/snln w c
,i c/asami 1 Irnkeje lak zwanych olepiw (i.ib V /) Należy p. unię tac. ze wartości tempera) u i podane w tabeli od no i się do destylacji prowadzonej pod /miiiejs/onym ci-ineniem i nie można ich porównywać z temperaturami destylacji pod normalnym ciśnieniem.	lokkl '	ZOO Z()0'
	średni	250 :i00
	ciężki _	300 3H0

Kopa naftowa zawiera stosunkowo dużo frakcji Tab. 2.7. Oleje destylowano / m.i/uiu m lemperaturaeh wrzenia powyżej 140°C i niezbyt wiele P^od zmniejszonym ciśnieniem li.iki*ji lekkich o temperaturach wrzenia do 60°C.

Pozostałość (10-20%), niedestylująca pod próżnią, to gudron - mieszanina ciężkich węglowodorów i pierwiastkowego węgla powstałego z ezę-. iowego rozpadu składników ropy naftowej, stosowany do produkcji asfaltu i papy dachowej.

W gospodarce często wykorzystuje się mieszaniny węglowodorów, nie-ptiiizchne jest więc dalsze rozdestylowywanie otrzymanych frakcji. Nie-iclkie ilości mieszanin rozdestylowuje się na pojedyncze składniki na I u ii i zęby laboratoryjne.

’ !> 3. Przeróbka chemiczna ropy naftowej

Na skalę przemysłową rozdziela się węglowodory uzyskane z ropy n,litowej, stosując destylację. Wyróżniamy dwa najważniejsze sposoby l*i /etwarzania węglowodorów: kraking termiczny i katalityczny oraz izo-

•    in iyzneję, czyli tak zwany reforming.

Kraking jest pm cesem rozkładu alkanów o dn życli cząstce/ kach na mnio| sze zwi;|/ki.

Kraking jest to reakcja rozkładu wyższych alkanów połączona z pęka-m. m wiązań C—C i tworzeniem mieszaniny niższych alkanów i alkenów ■ krótszych łańcuchach, na przykład:

n ⁽ .ml 1)2 —* C₎₀H₂o + C_H)H₂₂ + C₉H₁₈ + C₉H₂o + C_nH₂₂ + CjjIHUd +.... W uproszczeniu wygląda to tak, że cząsteczka nonanu o wzorze:

ch₃—ch₂—ch₂—ch₂—ch₂—ch₂—ch₂—ch₂—ch₃

l•< ulezas krakingu może ulec rozpadowi z wytworzeniem krótszego alkanu na przykład heptanu o wzorze:

ch₃—ch₂—ch₂—ch₂—ch₂—ch₂—ch₃

•    alkenu (w tym przypadku etenu o wzorze CH₂=CH₂).

Podczas tych reakcji powstające węglowodory ulegają izomeryzacji,

•    .ilwodornieniu do węglowodorów aromatycznych i kondensacji węglo-\odorów aromatycznych do wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych. Powstaje również koks jako produkt całkowitego odwo-

•    lin nienia węglowodorów.

Krakingowi termicznemu poddaje się oleje ciężkie, a reakcja przebiega pod zwiększonym ciśnieniem i w temperaturze 500 550"(\

Bli