Raffinazione del petrolio: metodi base

2024 Autore: Howard Calhoun | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-02 13:57

Petrolio e gas naturali, questi minerali unici, sono le principali fonti di idrocarburi. Il petrolio greggio è una miscela complessa di idrocarburi con altri composti. La raffinazione del petrolio produce prodotti che vengono poi utilizzati in tutti i settori, energia, agricoltura e vita quotidiana.

Il petrolio greggio viene separato nelle sue parti componenti mediante distillazione semplice, frazionata e sottovuoto. La composizione delle frazioni risultanti dipende dalla composizione del greggio originale.

La raffinazione del petrolio passa attraverso diverse fasi: distillazione frazionata, reforming, cracking e desolforazione.

La distillazione frazionata è la primissima fase della lavorazione, che la divide in frazioni: gas, light, medium e fuel oil. Così, la lavorazione primaria dell'olio consente di selezionare immediatamente le frazioni più pregiate.

• La frazione gassosa è costituita dagli idrocarburi non ramificati più semplici: butani, propano ed etano.
• La benzina, o frazione leggera, è una miscela di vari idrocarburi leggeri, tra cuialcani ramificati e non ramificati.
• Mazut rimane dopo la distillazione di tutte le altre frazioni più leggere.

L'ulteriore lavorazione dell'olio viene eseguita mediante cracking. In questo caso, i composti alto-molecolari del greggio vengono suddivisi in composti più piccoli, caratteristici delle frazioni bassobollenti. Questo importante metodo di raffinazione permette di ottenere una quantità aggiuntiva di frazioni di olio bassobollenti, la cui richiesta, soprattutto nella benzina, è estremamente elevata.

Nell'industria vengono utilizzati diversi tipi di cracking: catalitico, termico e di reforming. Durante il cracking termico, i composti ad alto peso molecolare delle frazioni pesanti dell'olio vengono suddivisi in composti a basso peso molecolare sotto l'influenza delle alte temperature. La lavorazione dell'olio mediante cracking, sia termico che catalitico, dà una miscela di idrocarburi insaturi e saturi. Utilizzando l'esempio dell'ottadecano, il processo di cracking può essere descritto dalla formula:

S₁₈N₃₈ -> S₉N₂₀ + C₉H₁₈

A temperature fino a 1000°C, si verifica la decomposizione termica dei prodotti petroliferi ad alto peso molecolare, risultando principalmente in alcheni leggeri e idrocarburi aromatici.

• Il cracking catalitico avviene a temperature relativamente basse e una miscela di allumina e silice funge da catalizzatore. In questo caso si ottiene anche una miscela di idrocarburi saturi e insaturi. La raffinazione del petrolio con questo metodo viene utilizzata per ottenere un' alta qualitàbenzina.
• Riformare cambia la struttura delle molecole o le combina in molecole più grandi. Nel processo, le frazioni di petrolio a basso peso molecolare di bassa qualità vengono convertite, in particolare, in frazioni di benzina di alta qualità.

I gas naturali e associati sono una miscela di metano (fino al 90% in volume) e dei suoi omologhi più vicini, nonché una piccola quantità di impurità.

Il compito principale del trattamento del gas è la conversione degli idrocarburi saturi in esso contenuti in idrocarburi insaturi, che possono essere successivamente utilizzati nella sintesi chimica.

La lavorazione del petrolio e del gas consente quindi di ottenere una gamma estremamente ampia di diversi prodotti petroliferi, dai quali, per sintesi chimica, si ottiene una grande varietà di sostanze che trovano impiego in vari settori della economia del paese.