Установка замедленного коксования — это термин, используемый для обозначения процесса нефтепереработки, включающего дальнейшую переработку остаточных побочных продуктов нефтепереработки после перегонки сырой нефти превратился в полезное топливо, такое как нафта и бензин. Этот процесс был впервые запатентован в 1891 году русским инженером Владимиром Шуховым, и процесс крекинга Шухова все еще используется в 2011 году для производства дизельное топливо. Однако в 1913 году усовершенствования методологии замедленного коксования были запатентованы Уильямом Бертоном и Робертом Хамфри. Это стало известно как «процесс Бертона», который удвоил количество бензина, которое можно было произвести. в установке замедленного коксования. установка коксования выполняет процесс термического крекинга на остаточном масле, где он разрушает или растрескивает углеводородные цепочки молекул, представленные в более мелкие, более полезные углеводороды.
До того, как процесс замедленного коксования стал обычным нефтяным остатком, известным в промышленности как «остатки», он считался отходом нефтепереработки, утилизировать который было дорого из-за рисков для окружающей среды, которые он представлял для водоснабжения и так далее. По состоянию на 2011 год установка замедленного коксования стала наиболее распространенным типом нефтеперерабатывающих заводов, наряду с некоторыми другими конструкциями. существующие, такие как установка жидкого коксования и установка гибкого коксования, которые ориентированы на производство сжиженного нефтяного газа (СНГ) и топлива для реактивных двигателей. Конечными продуктами процесса замедленного коксования являются полезные виды топлива как в жидком, так и в газообразном состоянии, такие как бензин и нафта, а также твердый остаток, состоящий в основном из углерод, известный как нефтяной кокс.
Нефтяной кокс имеет химическое сходство с углем и может использоваться в угольных печах, хотя это сильно загрязняющий окружающую среду источник топлива, который может выделять в атмосферу опасные соединения, такие как свинец и ртуть. Это часто означает, что нефтяной кокс должен пройти дальнейший процесс очистки, прежде чем его можно будет сжигать в качестве источника топлива. При отделении нефтяного кокса от полезных соединений сырой нефти большая часть тяжелых металлов и родственных сере химикатов концентрируется в нефтяной кокс. В противном случае эти соединения сделали бы полезные топливные продукты непригодными для повседневного использования.
Барабан замедленного коксования работает при температуре от 779° до 842° по Фаренгейту (от 415° до 450° по Цельсию), когда сложные молекулы распадаются на более простые, а некоторые соединения действуют как свободные радикалы, соединяясь с другими в олефины в алкеновой химической реакции. группа. Например, соединение CnH2n+2 распадается на Cn-2H2n-3 + С2H5. Затем два более простых свободных радикала реагируют с образованием других соединений, где C2H5 + CnH2n+2 производит CnH2n+1 + C2H6. Конечные продукты установки замедленного коксования можно регулировать, изменяя температуру процесса, а также уровень давления. Более высокая температура уменьшит количество образующегося нефтяного кокса, но изменение выхода будет относительно небольшим. Другим преимуществом установки замедленного коксования является то, что она может использовать другие виды сырья, кроме остатка вакуумной перегонки от нефтепереработки, в том числе отработанный шлам нефтепереработки и сырье с высоким содержанием металлов и серы.
висбрекинг – это еще один процесс термического крекинга, при котором углеводороды с длинной цепью расщепляются под действием тепла. В отличие от замедленного коксования, это некаталитический процесс, который не включает химическую реакцию самих составляющих элементов, и считается более чистым процессом, производящим меньше побочных продуктов. Методика висбрекинговой переработки нефти считается довольно новой, поскольку она не получила широкого распространения в промышленности по состоянию на 2011 год, хотя пилотные установки для этого метода существуют как в Соединенных Штатах, так и в Нидерландах.