Råoljedestillering

DOLPHIN væskeringvakuumpumper fra Busch er det ideelle valget for våte og farlige prosesser med høye gjennomstrømningskrav, som råoljedestillering. Eksperter fra Busch hjelper deg gjerne med å finne de vakuumpumpene som passer best til din prosess.

Råolje separeres ved fraksjonell destillasjon. Dette er prosessen med å separere oljeblandingen i sine separate komponenter ved hjelp av de ulike kokepunktene.

Dette gjøres først under atmosfærisk trykk. Under disse forholdene kalles denne formen for destillasjon atmosfærisk destillasjon. Etter atmosfærisk destillasjon er det imidlertid en blanding av forbindelser igjen, kalt atmosfærisk restmengde, som også må brytes ned.

For å gjøre dette, er det neste trinnet vakuumdestillasjon. Den fraksjonelle destillasjonsprosessen gjentas, denne gangen under vakuum. Ettersom restmengden fra atmosfærisk destillasjon har et svært høyt kokepunkt ved atmosfærisk trykk, betyr det at det kan brytes ned ved lavere temperatur når det settes under vakuum. Dette hindrer at forbindelsene brytes ned, også kjent som krakking.

Råolje i sin rå form, som den trekkes ut av underjordiske reservoarer, kan brukes som drivstoff, men er mye mer nyttig og verdifull når den brytes ned i sine fraksjoner. Dette viktige trinnet er råoljedestillering.

Destillasjon skiller de ulike forbindelsene slik at de kan brukes individuelt. Dette kan være drivstoff, som parafin, diesel og petroleum, eller råmaterialer for andre kjemiske prosesser, som nafta.

For å øke effektiviteten og forhindre uønskede biprodukter, foregår destillasjonen i to trinn: først under atmosfærisk trykk, deretter under vakuum.

Råolje er en blanding av en rekke ulike hydrokarboner, som alle har ulike kokepunkter. Vi må derfor snakke om et kokeområde, ikke et bestemt kokepunkt.

Området telles fra det laveste kokepunktet, når den første dråpen av produktet oppnås, og det endelige kokepunktet, når forbindelsene med de høyeste kokepunktene fordamper. Dette kan bety et så stort område som mellom 20 °C og 500 °C.

Ved atmosfærisk trykk fordamper først flytende petroleumsgass ved 25 °C. Den siste, ved over 350 °C, er bitumen. Dette trekkes vanligvis ut sammen med andre atmosfæriske restmengder som har enda høyere kokepunkter og krever vakuumdestillasjon for å separeres.

Alle andre vanlige drivstoff og smøreoljer har kokepunkter som ligger mellom disse to ekstremene.

Som navnet antyder, er vakuumdestillasjon destillasjon som finner sted under atmosfærisk trykk, under vakuum. Dette gjør at tyngre oljer med høyt kokepunkt kan fordampe ved lavere temperaturer, samtidig som det sikres at lettere oljer ikke brytes ned eller krakker.

Råolje er hovedsakelig en blanding av ulike hydrokarboner – kjemikalier som består av hydrogen- og karbonmolekyler.

Generelt utgjør dette ca. 98 % av råoljens totale vekt. De resterende 2 % består av andre elementer, inkludert nitrogen, oksygen, svovel og ulike metaller.

For å separere disse hydrokarbonene og ekstrahere nyttige oljer, gjennomgår råoljen en fraksjonell destillasjon, der en del av denne prosessen foregår under vakuum.

På slutten av petroleumsraffineringsprosessen er det mange tunge drivstoffoljer igjen. Selv om disse kan brukes, er de ikke nødvendigvis det mest lønnsomme produktet. Oljeindustrien bruker derfor en prosess som kalles krakking.

De tyngste oljene har lange kjeder av hydrokarbonmolekyler, som krakking bryter ned til kortere kjeder. Dette skaper lettere fraksjoner – de mer lønnsomme hydrokarbonene, som flydrivstoff, eller bildrivstoff som diesel eller bensin.

Krakking kan også forekomme som en bivirkning i destillasjonstårnet. Hvis temperaturen er for høy, vil hydrokarbonene med laveste kokepunkt begynne å brytes ned. I motsetning til raffineringsprosessen er dette imidlertid ukontrollert og produserer kanskje ikke de hydrokarbonene som faktisk ønskes eller er nyttige. For å forhindre dette brukes vakuumdestillasjon. Det senker kokepunktene til fraksjonene, noe som betyr at de kan separeres ved lavere temperaturer.

For å redusere kokepunktet til den resterende råoljeblandingen, settes oljen under vakuum. Trykket er i det grove vakuumområdet, mellom 10 og 50 hPa (mbar). Dette betyr at temperaturen i destillasjonstårnet bare trenger å nå et maksimum på ca. 370 °C.

Råoljens hovedbruk er som råmateriale der ulike typer drivstoff kan utvinnes, for eksempel olje til oppvarming, bensin og flydrivstoff.

Råolje er imidlertid også råmaterialet bak mange hverdagsprodukter. Fra vindusrammer til matvareemballasje, smarttelefoner til kulepenner – råolje er basisingrediensen i all plast.

For å lage brukbare oljer av dette råmaterialet må imidlertid råoljen separeres ved destillasjon, som delvis foregår under vakuum.

Temperaturen for råoljedestillering er direkte relatert til kokepunktene til de ulike fraksjonene. Disse kokepunktene er fra under 25 °C til 500 °C.

Hydrokarboner kan imidlertid brytes ned eller krakke ved temperaturer over 370 °C. Råolje varmes derfor aldri opp over denne temperaturen. Fraksjonell destillasjon ved atmosfærisk trykk utføres derfor ved temperaturer på rundt 350 °C.

For å separere de siste forbindelsene med de høyeste kokepunktene, destilleres restblandingen under vakuum. Dette senker kokepunktet til under 370 °C og beskytter fraksjonene mot nedbrytning.

Navnet petroleum har to betydninger. Det kan referere til både uraffinert, ubehandlet råolje og til de petroleumsbaserte produktene det kan omdannes til under raffinering. Navnet brukes ofte til å bety begge deler om hverandre.