Pirminis benzinas: žalios naftos sūnus, didysis{0}}PTA senelis-Kiek žinai?
Didžiulėje iš žalios naftos pagamintoje šeimoje žinomiausi{0}}benzino, dyzelino ir žibalo{1}}energetikos produktai, dažniausiai naudojami mūsų kasdieniame gyvenime. Tačiau šis mažiau garsus palikuonis taip pat dalyvauja įvairiuose mūsų gyvenimo aspektuose-tai yra pirminis benzinas.
Mūsų dėvimi cheminio pluošto drabužiai, mineralinio vandens buteliai, plastikai ir įvairūs kiti chemijos gaminiai dažniausiai kilę iš šio mažiau žinomo vaiko. Iš dalies teisinga vadinti ją daugumos chemijos produktų protėviu, atmetus savo pradinį-neapdorotą naftą-. Todėl jis taip pat žinomas kaip cheminis lengvas aliejus.
Pavadinimas „nafta“ iš pirmo žvilgsnio gali skambėti paprastai, gremėzdiškai ir net šiek tiek mielai. Tačiau šis vardas nebuvo pasirinktas savavališkai. Yra du jo pavadinimo paaiškinimai: vienas yra tas, kad pirminio benzino virimo temperatūra yra palyginti žema ir jis paprastai išgaunamas iš viršutinės distiliavimo bokšto dalies naftos gavybos metu. Kadangi smegenys taip pat yra viršutinėje žmogaus kūno dalyje, jos buvo atitinkamai pavadintos „nafta“. Kitas paaiškinimas yra tas, kad angliškas pavadinimas "naftha" turi skiemenį, panašų į "脑" (nǎo) tarimą kinų kalboje, greičiausiai transliteracija, naudojama verčiant užsienio literatūrą.
1. Šiuolaikinės naftos perdirbimo gamyklos žalios naftos perdirbimas
Paaiškinti, kaip pirminis benzinas gaminamas iš jo tėvo, žalios naftos, yra ilga istorija. Trumpai tariant, pirminis benzinas yra tarpinis naftos perdirbimo produktas ir angliavandenilių mišinys. Šiuolaikinis žalios naftos perdirbimas yra integruotas procesas: žalia nafta praeina per didelį integruotą įrenginį, kuriame vyksta fiziniai procesai ir cheminės reakcijos, kad galiausiai būtų atskirti įvairūs pirminiai ir antriniai produktai. Be įprastų produktų, tokių kaip benzinas, dyzelinas, žibalas, suskystintos naftos dujos, mazutas, asfaltas, tepalinė alyva ir koksas, taip pat yra pirminio benzino{3}}tarpinis produktas, daugeliui nežinomas. Toliau apdorojant pirminį benziną gaunamas benzenas, mišrus ksilenas (aromatiniai junginiai) ir etilenas, propilenas ir butadienas (olefinai).
2. Du pagrindiniai pirminio benzino šaltiniai ir klasifikacija
I. Pagaminta iš pirminės žalios naftos distiliacijos:
Pirminio benzino išeiga skiriasi priklausomai nuo žalios naftos kokybės. Prastos-kokybiškos žalios naftos išeiga 2-3%, vidutinės-kokybės – 20–30%, o specialios rūšies – 60–70%. Šis tipas vadinamas tiesioginio distiliavimo benzinu.
II. Pirminis benzinas, pagamintas iš antrinio perdirbimo:
Pirminis benzinas, pagamintas hidrokrekingo būdu, pirmiausia hidrokrekingas. Šis tipas pasižymi geromis savybėmis, nes jame yra mažai sieros ir azoto.
Be to, pirminis benzinas tradiciškai klasifikuojamas pagal distiliavimo diapazoną ir naudojimą:
Lengvasis benzinas: distiliavimo diapazonas 30–90 laipsnių, tankis 0,69 g/cm³, sieros kiekis 0,1%. Paprastai jis naudojamas kaip krekingo žaliava etilenui gaminti arba kaip benzino maišymo komponentas.
Sunkusis benzinas: distiliavimo diapazonas 80–180 laipsnių, tankis 0,72 g/cm³, sieros kiekis 0,3%. Jis daugiausia naudojamas kaip katalizinio riformingo žaliava.
Tačiau pirminis benzinas yra mišinys. Praktiškai perkant pirminio benzino žaliavas, svarbu vengti jos tiesiog priskirti prie „lengvų“ ar „sunkių“ ir atkreipti dėmesį į pagrindines sudedamąsias dalis. Skirtingam naudojimui reikalinga labai skirtinga pirminio benzino angliavandenilių sudėtis, o pirminio benzino žaliavos sudėtis labai veikia norimų galutinių produktų išeigą. Tik taip galima efektyviai panaudoti ribotus pirminio benzino išteklius, siekiant padidinti pelną.
3. Trys pagrindiniai pirminio benzino naudojimo būdai
Katalizinio riformingo žaliava: sudaro apie 40 % vidaus paklausos. Katalizinio riformingo metu gaunami aromatiniai produktai, tokie kaip benzenas, toluenas ir ksilenas. Šie produktai pirmiausia naudojami PX gamybai, kuris vėliau naudojamas PTA gamybai.
Krekingo žaliava: sudaro apie 58 % vidaus paklausos. Krekingo metu susidaro olefinai, tokie kaip etilenas, propilenas ir butadienas. Tarp jų etileno krekingo poreikis yra didžiausias ir sudaro apie 39 % viso pirminio benzino poreikio.
Kaip tirpiklis: Naudojama kaip žaliava naftos dervoms, dažų tirpiklis, pesticidų emulsikliai ir sidabro miltelių valcavimo pasta.
4. Pirminis benzinas ir PTA
Žalioje naftoje vyksta tam tikri pirminio benzino gamybos procesai. MX (mišrus ksilenas) rafinuojamas iš pirminio benzino, o PX (paraksilenas) toliau rafinuojamas iš MX. PTA gaminama naudojant PX (sudaro 65–67 % formulės) kaip žaliavą ir acto rūgštį kaip tirpiklį. Veikiant katalizatoriui, jis oksiduojamas oru (deguonis sudaro 35–33 %), kad susidarytų neapdorota tereftalio rūgštis. Tada neapdorota tereftalio rūgštis hidrinama ir rafinuojama, kad būtų pašalintos priemaišos, po to kristalizuojama, atskiriama ir džiovinama, kad būtų gautas galutinis išgrynintas tereftalio rūgšties produktas -PTA.