3.3 การกลั่นน้ำมันดิบ
ตัวอย่างน้ำมันดิบ
โรงกลั่นน้ำมัน
น้ำมันดับเป็นของผสมของสารประกอบไฮโดรคาร์บอนหลายชนิด ทั้งแอลเคน ไซโคลแอลเคน น้ำ และสารประกอบอื่น ๆ การกลั่นน้ำมันดิบจึงใช้การกลั่นลำดับสวน ซึ่งมีขั้นตอนดังนี้
กระบวนการกลั่นน้ำมัน
1. ก่อนการกลั่นต้องแยกน้ำและสารประกอบต่าง ๆ ออกจากน้ำมันดิบก่อน จนเหลือแต่สารประกอบไฮโดรคาร์บอนเป็นส่วนใหญ่
2. ส่งผ่านสารประกอบไฮโดรคาร์บอนผ่านท่อเข้าไปในเตาเผาที่มีอุณหภูมิ 320 – 385OC น้ำมันดิบที่ผ่านเตาเผาจะมีอุณหภูมิสูง จนบางส่วนเปลี่ยนสถานะเป็นไอปนไปกับของเหลว
3. ส่งสารประกอบไฮโดรคาร์บอนทั้งที่เป็นของเหลวและไอผ่านเข้าไปในหอกลั่น ซึ่งหอกลั่นเป็นหอสูงที่ภายในประกอบด้วยชั้นเรียงกันหลายสิบชั้น แต่ละชั้นจะมีอุณหภูมิแตกต่างกัน ชั้นบนมีอุณหภูมิต่ำ ชั้นล่างมีอุณหภูมิสูง ดังนั้นสารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่มีมวลโมเลกุลต่ำและจุดเดือดต่ำจะระเหยขึ้นไปและควบแน่นเป็นของเหลวบริเวณชั้นที่อยู่ส่วนบนของหอกลั่น ส่วนสารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่มีมวลโมเลกุลสูงและจุดเดือดสูงกว่าจะควบแน่นเป็นของเหลวอยู่ในชั้นต่ำลงมาตามช่วงอุณหภูมิของจุดเดือด สารประกอบไฮโดรคาร์บอนบางชนิดที่มีจุดเดือดใกล้เคียงกันจะควบแน่นปนกันออกมาชั้นเดียวกัน การเลือกช่วงอุณหภูมิในการเก็บผลิตภัณฑ์จึงขึ้นอยู่กับจุดประสงค์ของการใช้ผลิตภัณฑ์ที่ได้
สารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่มีมวลโมเลกุลสูงมาก เช่น น้ำมันเตา น้ำมันหล่อลื่น และยางมะตอย ซึ่งมีจุดเดือดสูงจึงยังคงเป็นของเหลวในช่วงอุณหภูมิของการกลั่น และจะถูกแยกอยู่ในชั้นตอนล่างของหอกลั่น
หอกลั่น ภายในโรงกลั่นน้ำมัน
การกลั่นลำดับส่วนน้ำมัน (Fractional distillation)
ผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการกลั่นปิโตรเลียม สมบัติ และการใช้ประโยชน์
ผลิตภัณฑ์ที่ได้ | จุดเดือด (OC) | สถานะ | จำนวน C | การใช้ประโยชน์ |
แก๊สปิโตรเลียม | < 30 | แก๊ส | 1 – 4 | ทำสารเคมี วัสดุสังเคราะห์ เชื้อเพลิงแก๊สหุงต้ม |
แนฟทาเบา | 30 – 110 | ของเหลว | 5 – 7 | น้ำมันเบนซิน ตัวทำละลาย |
แนฟทาหนัก | 65 – 170 | ของเหลว | 6 – 12 | น้ำมันเบนซิน แนฟทาหนัก |
น้ำมันก๊าด | 170 – 250 | ของเหลว | 10 – 19 | น้ำมันก๊าด เชื้อเพลิงเครื่องยนต์ไอพ่น และตะเกียง |
น้ำมันดีเซล | 250 – 340 | ของเหลว | 14– 19 | เชื้อเพลิงเครื่องยนต์ดีเซล |
น้ำมันหล่อลื่น | > 350 | ของเหลว | 19 – 35 | น้ำมันหล่อลื่น น้ำมันเครื่อง |
ไข | > 500 | ของแข็ง | > 35 | ใช้ทำเทียนไข เครื่องสำอาง ยาขัดมัน ผลิตผงซักฟอก |
น้ำมันเตา | > 500 | ของเหลวหนืด | > 35 | เชื้อเพลิงเครื่องจักร |
ยางมะตอย | > 500 | ของเหลวหนืด | > 35 | ยางมะตอย เป็นของแข็งที่อ่อนตัวและเหนียวหนืดเมื่อถูกความร้อน ใช้เป็นวัสดุกันซึม |
น้ำมันหล่อลื่นเครื่องยนต์ดีเซล
น้ำมันเตา
ประโยชน์ของผลิตภัณฑ์จากน้ำมันดิบ
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น