તેલમાં ઘણા ઘટકોનો સમાવેશ થાય છે - અપૂર્ણાંક - ગુણધર્મો, એપ્લિકેશનનો અવકાશ અને પ્રક્રિયા તકનીકો જે અલગ છે. તેલ શુદ્ધિકરણ ઉત્પાદનની પ્રાથમિક પ્રક્રિયાઓ વ્યક્તિગત અપૂર્ણાંકોને અલગ કરવાનું શક્ય બનાવે છે, ત્યાં જાણીતા વ્યાવસાયિક ઉત્પાદનો - ગેસોલિન, ડીઝલ, કેરોસીન અને અન્ય ઘણા ઉત્પાદનોના વધુ ઉત્પાદન માટે કાચો માલ તૈયાર કરે છે.

સ્થિરતા પ્રથમ આવે છે

ઉત્પાદનમાં પ્રવેશતા પહેલા, તેલ ફિલ્ડ સાઇટ પર પ્રારંભિક તૈયારીમાંથી પસાર થાય છે. ગેસ-તેલ વિભાજકની મદદથી, તેમાંથી સૌથી હળવા, વાયુયુક્ત ઘટકો દૂર કરવામાં આવે છે. આ સંકળાયેલ પેટ્રોલિયમ ગેસ (APG) છે, જેમાં મુખ્યત્વે મિથેન, ઇથેન, પ્રોપેન, બ્યુટેન અને આઇસોબ્યુટેનનો સમાવેશ થાય છે, એટલે કે, હાઇડ્રોકાર્બન જેના પરમાણુઓ એક થી ચાર કાર્બન અણુઓ ધરાવે છે (CH4 થી C4H10 સુધી). આ પ્રક્રિયાને તેલ સ્થિરીકરણ કહેવામાં આવે છે - તે સમજી શકાય છે કે તે પછી તેલ તેની હાઇડ્રોકાર્બન રચના અને પરિવહન અને સંગ્રહ દરમિયાન મૂળભૂત ભૌતિક અને રાસાયણિક ગુણધર્મો જાળવી રાખશે.

નિરપેક્ષ રીતે કહીએ તો, જળાશયના તેલનું ડીગાસિંગ કૂવામાંથી શરૂ થાય છે કારણ કે તે ઉપર જાય છે: પ્રવાહીમાં દબાણમાં ઘટાડો થવાને કારણે, ધીમે ધીમે તેમાંથી ગેસ મુક્ત થાય છે. આમ, ટોચ પર આપણે બે-તબક્કાના પ્રવાહ સાથે વ્યવહાર કરવો પડશે - તેલ / સંકળાયેલ ગેસ. તેમનો સંયુક્ત સંગ્રહ અને પરિવહન તકનીકી દૃષ્ટિકોણથી આર્થિક રીતે નફાકારક અને મુશ્કેલ છે. પાઇપલાઇન દ્વારા બે-તબક્કાના પ્રવાહને ખસેડવા માટે, તેમાં સતત મિશ્રણની પરિસ્થિતિઓ બનાવવી જરૂરી છે જેથી ગેસ તેલથી અલગ ન થાય અને પાઇપમાં ગેસ પ્લગ ન બનાવે. આ બધાને વધારાના ખર્ચની જરૂર છે. વિભાજક દ્વારા ગેસ-તેલ પ્રવાહ પસાર કરવો અને એપીજીને શક્ય તેટલું તેલથી અલગ કરવું ખૂબ સરળ હોવાનું બહાર આવ્યું છે. એકદમ સ્થિર તેલ મેળવવું લગભગ અશક્ય છે, જેના ઘટકો વાતાવરણમાં બાષ્પીભવન થશે નહીં. કેટલાક ગેસ હજુ પણ રહેશે અને તેલ શુદ્ધિકરણ પ્રક્રિયા દરમિયાન કાઢવામાં આવશે.

માર્ગ દ્વારા, સંકળાયેલ પેટ્રોલિયમ ગેસ પોતે એક મૂલ્યવાન કાચો માલ છે જેનો ઉપયોગ વીજળી અને ગરમી પેદા કરવા તેમજ પેટ્રોકેમિકલ ઉત્પાદન માટે કાચો માલ છે. ગેસ પ્રોસેસિંગ પ્લાન્ટમાં, તકનીકી રીતે શુદ્ધ વ્યક્તિગત હાઇડ્રોકાર્બન અને તેમના મિશ્રણ, લિક્વિફાઇડ ગેસ અને સલ્ફર એપીજીમાંથી મેળવવામાં આવે છે.

નિસ્યંદનના ઇતિહાસમાંથી

નિસ્યંદન, અથવા નિસ્યંદન, બાષ્પીભવન અને અનુગામી ઘનીકરણ દ્વારા પ્રવાહીને અલગ કરવાની પ્રક્રિયા છે. એવું માનવામાં આવે છે કે આ પ્રક્રિયામાં પ્રથમ નિપુણતા પ્રાપ્ત થઈ હતી પ્રાચીન ઇજિપ્ત, જ્યાં તેનો ઉપયોગ મૃતકોના શરીરને સુશોભિત કરવા માટે દેવદાર રેઝિનમાંથી તેલ મેળવવા માટે કરવામાં આવતો હતો. પાછળથી, રોમનો પણ દેવદાર તેલ મેળવવા માટે ટાર ધૂમ્રપાનમાં રોકાયેલા હતા. આ કરવા માટે, રેઝિનનો પોટ આગ પર મૂકવામાં આવ્યો હતો અને વૂલન કાપડથી ઢંકાયેલો હતો, જેના પર તેલ એકત્રિત કરવામાં આવ્યું હતું.

એરિસ્ટોટલે તેમના કાર્ય "હવામાનશાસ્ત્ર" માં નિસ્યંદન પ્રક્રિયાનું વર્ણન કર્યું, અને વાઇનનો પણ ઉલ્લેખ કર્યો, જેમાંથી વરાળ ભડકી શકે છે - આડકતરી પુષ્ટિ છે કે તે અગાઉ તાકાત વધારવા માટે નિસ્યંદિત કરી શકાતી હતી. અન્ય સ્ત્રોતોમાંથી તે જાણીતું છે કે 3જી સદી બીસીમાં વાઇન નિસ્યંદિત કરવામાં આવ્યો હતો. ઇ. વી પ્રાચીન રોમજોકે, બ્રાન્ડી બનાવવા માટે નહીં, પરંતુ પેઇન્ટ બનાવવા માટે.

નિસ્યંદનનો આગળનો ઉલ્લેખ 1લી સદી એડીનો છે. ઇ. અને એલેક્ઝાન્ડ્રિયન રસાયણશાસ્ત્રીઓના કાર્યો સાથે સંકળાયેલા છે. પાછળથી, આ પદ્ધતિ ગ્રીક લોકો દ્વારા આરબો દ્વારા અપનાવવામાં આવી હતી, જેમણે તેમના પ્રયોગોમાં સક્રિયપણે તેનો ઉપયોગ કર્યો હતો. તે પણ વિશ્વસનીય રીતે જાણીતું છે કે 12મી સદીમાં આલ્કોહોલનું નિસ્યંદન સાલેર્નો મેડિકલ સ્કૂલમાં કરવામાં આવ્યું હતું. તે દિવસોમાં, જોકે, આલ્કોહોલ ડિસ્ટિલેટ્સનો ઉપયોગ પીણા તરીકે નહીં, પરંતુ દવા તરીકે થતો હતો. 13મી સદીમાં, ફ્લોરેન્ટાઇન ચિકિત્સક તાડિયો એલ્ડેરોટ્ટી પ્રવાહીના મિશ્રણનું અપૂર્ણાંક (વિભાજન) હાથ ધરનારા પ્રથમ વ્યક્તિ હતા. નિસ્યંદનના મુદ્દાઓને સંપૂર્ણ રીતે સમર્પિત પ્રથમ પુસ્તક 1500 માં જર્મન ચિકિત્સક હિરોનીમસ બ્રુન્સવિગ દ્વારા પ્રકાશિત કરવામાં આવ્યું હતું.

લાંબા સમય સુધી, નિસ્યંદન માટે એકદમ સરળ ઉપકરણોનો ઉપયોગ કરવામાં આવતો હતો - એક એલેમ્બિક (વરાળ દૂર કરવા માટે ટ્યુબ સાથેનું તાંબાનું વાસણ) અને રીટોર્ટ (એક સાંકડી અને લાંબી ઝુકાવ સાથે કાચની ફ્લાસ્ક). 15મી સદીમાં ટેક્નોલોજીમાં સુધારો થવા લાગ્યો. જો કે, તેલના નિસ્યંદન માટેના આધુનિક નિસ્યંદન સ્તંભોના પુરોગામી, જેમાં પ્રવાહી અને વરાળના પ્રતિ-દિશાત્મક પ્રવાહો વચ્ચે ગરમીનું વિનિમય થાય છે, તે ફક્ત 19મી સદીના મધ્યમાં દેખાયા હતા. તેઓએ 96% ની તાકાત સાથે દારૂ મેળવવાનું શક્ય બનાવ્યું ઉચ્ચ ડિગ્રીસફાઈ

પાણી અને યાંત્રિક અશુદ્ધિઓ પણ ખેતરમાં તેલથી અલગ પડે છે. આ પછી, તે મુખ્ય તેલ પાઇપલાઇનમાં પ્રવેશ કરે છે અને તેલ રિફાઇનરી (રિફાઇનરી) માં મોકલવામાં આવે છે. શુદ્ધિકરણ શરૂ થાય તે પહેલાં, તેલને તેમાં રહેલા ક્ષાર (સોડિયમ, કેલ્શિયમ અને મેગ્નેશિયમના ક્લોરાઇડ્સ અને સલ્ફેટ)થી સાફ કરવું આવશ્યક છે, જે સાધનોને કાટનું કારણ બને છે, પાઇપની દિવાલો પર સ્થિર થાય છે અને પંપ અને વાલ્વને દૂષિત કરે છે. આ હેતુ માટે, ઇલેક્ટ્રિક ડિસેલ્ટિંગ યુનિટ્સ (EDU) નો ઉપયોગ થાય છે. તેલને પાણીમાં ભેળવવામાં આવે છે, પરિણામે એક પ્રવાહી મિશ્રણ થાય છે - તેલમાં પાણીના માઇક્રોસ્કોપિક ટીપાં, જેમાં મીઠું ઓગળી જાય છે. પરિણામી મિશ્રણ વિદ્યુત ક્ષેત્રને આધિન છે, જેના કારણે ખારા પાણીના ટીપાઓ એક સાથે ભળી જાય છે અને પછી તેલથી અલગ પડે છે.

તેલ એ હાઇડ્રોકાર્બન અને બિન-હાઇડ્રોકાર્બન સંયોજનોનું જટિલ મિશ્રણ છે. ઉપયોગ કરીને પ્રાથમિક નિસ્યંદનતેને ફક્ત ભાગોમાં વિભાજિત કરી શકાય છે - ઓછા જટિલ મિશ્રણ ધરાવતા ડિસ્ટિલેટ્સ. તેમની જટિલ રચનાને લીધે, તેલના અપૂર્ણાંક ચોક્કસ તાપમાન શ્રેણીમાં ઉકળે છે.

પક્ષપાતી રચના

ઘણી રિફાઇનરી પ્રક્રિયાઓમાં તેલ અથવા પેટ્રોલિયમ ઉત્પાદનોને ગરમ કરવાની જરૂર પડે છે. આ હેતુ માટે ટ્યુબ ભઠ્ઠીઓનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. 100-200 મીમીના વ્યાસવાળા પાઈપોથી બનેલા કોઇલમાં કાચા માલને જરૂરી તાપમાને ગરમ કરવામાં આવે છે.

તેલનો સમાવેશ થાય છે મોટી માત્રામાંવિવિધ હાઇડ્રોકાર્બન. તેમના પરમાણુઓ સમૂહમાં અલગ પડે છે, જે બદલામાં, કાર્બન અને હાઇડ્રોજન અણુઓની સંખ્યા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે જે તેમને બનાવે છે. એક અથવા અન્ય પેટ્રોલિયમ ઉત્પાદન મેળવવા માટે, ખૂબ ચોક્કસ લાક્ષણિકતાઓવાળા પદાર્થોની જરૂર છે, તેથી રિફાઇનરીઓમાં તેલ શુદ્ધિકરણ તેના અપૂર્ણાંકમાં વિભાજન સાથે શરૂ થાય છે.

અમેરિકન પેટ્રોલિયમ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ દ્વારા હાથ ધરવામાં આવેલા તેલ શુદ્ધિકરણ અને પેટ્રોકેમિકલ ઉદ્યોગોના અભ્યાસ મુજબ, આધુનિક રિફાઇનરીઓમાં ઉત્પાદિત પેટ્રોલિયમ ઉત્પાદનોની શ્રેણી અને વ્યક્તિગત વિશિષ્ટતાઓ ધરાવતા કુલ 2,000 થી વધુ વસ્તુઓ છે.

એક અપૂર્ણાંકમાં વિવિધ હાઇડ્રોકાર્બનના પરમાણુઓ હોઈ શકે છે, પરંતુ તેમાંના મોટાભાગનાના ગુણધર્મો સમાન હોય છે, અને પરમાણુ વજન ચોક્કસ મર્યાદામાં બદલાય છે. અપૂર્ણાંકનું વિભાજન નિસ્યંદન દ્વારા થાય છે અને તે હકીકત પર આધારિત છે કે વિવિધ હાઇડ્રોકાર્બનના ઉત્કલન બિંદુઓ અલગ-અલગ હોય છે: હળવામાં નીચા હોય છે, અને ભારેમાં ઊંચા હોય છે. આ પ્રક્રિયાને નિસ્યંદન કહેવામાં આવે છે.

તેલના મુખ્ય અપૂર્ણાંક તાપમાન શ્રેણી દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે કે જેના પર તેમના હાઇડ્રોકાર્બન ઉકળે છે: ગેસોલિન અપૂર્ણાંક - 28–150 ° સે, કેરોસીન અપૂર્ણાંક - 150–250 ° સે, ડીઝલ અપૂર્ણાંક, અથવા ગેસ તેલ, - 250–360 ° સે, બળતણ તેલ - વધુ 360 ° સે. ઉદાહરણ તરીકે, 120 ° સે તાપમાને સૌથી વધુગેસોલિન પહેલેથી જ બાષ્પીભવન થઈ ગયું છે, પરંતુ કેરોસીન અને ડીઝલ ઇંધણ પ્રવાહી સ્થિતિમાં છે. જ્યારે તાપમાન 150 ° સે સુધી વધે છે, કેરોસીન ઉકળવા લાગે છે અને 250 ° સે પછી બાષ્પીભવન થાય છે, ડીઝલ ઉકળવા લાગે છે.

તેલ શુદ્ધિકરણમાં ઉપયોગમાં લેવાતા અપૂર્ણાંકો માટે સંખ્યાબંધ વિશિષ્ટ નામો છે. ઉદાહરણ તરીકે, હેડ સ્ટીમ એ પ્રાથમિક પ્રક્રિયા દરમિયાન મેળવેલો સૌથી હલકો અપૂર્ણાંક છે. તેઓ વાયુયુક્ત ઘટક અને વિશાળ ગેસોલિન અપૂર્ણાંકમાં વહેંચાયેલા છે. બાજુના પટ્ટાઓ કેરોસીન અપૂર્ણાંક, હળવા અને ભારે ગેસ તેલ છે.

કૉલમ થી કૉલમ

નિસ્યંદન કૉલમ

નિસ્યંદન સ્તંભ એ એક વર્ટિકલ સિલિન્ડર છે, જેની અંદર ખાસ પાર્ટીશનો (પ્લેટ અથવા નોઝલ) સ્થિત છે. ગરમ તેલની વરાળને સ્તંભમાં ખવડાવવામાં આવે છે અને ઉપર વધે છે. હળવા અપૂર્ણાંકો બાષ્પીભવન થાય છે, તે સ્તંભમાં જેટલા ઊંચા થશે. દરેક પ્લેટ, ચોક્કસ ઊંચાઈ પર સ્થિત છે, તેને એક પ્રકારનું ફિલ્ટર તરીકે ગણી શકાય - તેમાંથી પસાર થતી વરાળમાં, ભારે હાઇડ્રોકાર્બનની એક નાની માત્રા રહે છે. અમુક વરાળ કે જે ચોક્કસ પ્લેટ પર ઘટ્ટ થાય છે અથવા તેના સુધી પહોંચી નથી તે નીચે વહે છે. આ પ્રવાહી, જેને રિફ્લક્સ કહેવાય છે, તે વધતી વરાળને મળે છે, ગરમીનું વિનિમય થાય છે, જેના પરિણામે રિફ્લક્સના ઓછા ઉકળતા ઘટકો ફરીથી વરાળમાં ફેરવાય છે અને ઉપરની તરફ વધે છે, અને વરાળના ઉચ્ચ-ઉકળતા ઘટકો ઘટ્ટ થાય છે અને નીચે વહે છે. બાકીનું રિફ્લક્સ. આ રીતે, અપૂર્ણાંકનું વધુ સચોટ વિભાજન પ્રાપ્ત કરવું શક્ય છે. નિસ્યંદન સ્તંભ જેટલો ઊંચો છે અને તેમાં જેટલી વધુ પ્લેટો છે, તેટલા સાંકડા અપૂર્ણાંક મેળવી શકાય છે. આધુનિક રિફાઇનરીઓમાં, કૉલમની ઊંચાઈ 50 મીટર કરતાં વધી જાય છે.

તેલનું સૌથી સરળ વાતાવરણીય નિસ્યંદન ફક્ત પ્રવાહીને ગરમ કરીને અને વરાળને વધુ ઘટ્ટ કરીને કરી શકાય છે. અહીં આખી પસંદગી એ હકીકતમાં રહેલી છે કે ઉકળતા તાપમાનની વિવિધ શ્રેણીઓમાં બનેલા વરાળનું કન્ડેન્સેટ એકત્રિત કરવામાં આવે છે: પ્રથમ, હળવા ઓછા-ઉકળતા અપૂર્ણાંકો ઉકળે છે અને પછી ઘટ્ટ થાય છે, અને પછી હાઇડ્રોકાર્બનના મધ્યમ અને ભારે ઉચ્ચ-ઉકળતા અપૂર્ણાંકો. અલબત્ત, આ પદ્ધતિ સાથે સાંકડા અપૂર્ણાંકમાં વિભાજન વિશે વાત કરવાની જરૂર નથી, કારણ કે કેટલાક ઉચ્ચ-ઉકળતા અપૂર્ણાંક નિસ્યંદનમાં જાય છે, અને કેટલાક ઓછા-ઉકળતા અપૂર્ણાંકને તેમની તાપમાન શ્રેણીમાં બાષ્પીભવન કરવાનો સમય નથી. સાંકડા અપૂર્ણાંકો મેળવવા માટે, સુધારણા સાથે નિસ્યંદનનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જેના માટે નિસ્યંદન કૉલમ બનાવવામાં આવે છે.

50
મીટર અથવા વધુ, આધુનિક રિફાઇનરીઓમાં નિસ્યંદન કૉલમની ઊંચાઈ સુધી પહોંચી શકે છે

વ્યક્તિગત અપૂર્ણાંકોને વધુ એકરૂપ ઘટકોમાં અલગ કરવા માટે વારંવાર વાતાવરણીય નિસ્યંદનને આધિન કરી શકાય છે. આમ, બેન્ઝીન, ટોલ્યુએન અને ઝાયલીન અપૂર્ણાંક વિશાળ અપૂર્ણાંક રચનાના ગેસોલિનમાંથી મેળવવામાં આવે છે - વ્યક્તિગત મેળવવા માટેનો કાચો માલ. સુગંધિત હાઇડ્રોકાર્બન(બેન્ઝીન, ટોલ્યુએન, ઝાયલીન). ડીઝલના અપૂર્ણાંકને પુનરાવર્તિત નિસ્યંદન અને વધારાના વિભાજનને પણ આધિન કરી શકાય છે.

આધુનિક વાતાવરણીય છોડમાં તેલ નિસ્યંદન એક નિસ્યંદન સ્તંભમાં સિંગલ બાષ્પીભવન તરીકે, બે ક્રમિક સ્તંભોમાં ડબલ બાષ્પીભવન અથવા પ્રારંભિક બાષ્પીભવન સ્તંભમાં પ્રકાશ અપૂર્ણાંકના પ્રારંભિક બાષ્પીભવન સાથે નિસ્યંદન કરી શકાય છે.

આધુનિક વાતાવરણીય સ્થાપનોમાં અને સંયુક્ત સ્થાપનોના વાતાવરણીય વિભાગોમાં તેલ નિસ્યંદન કરી શકાય છે. અલગ અલગ રીતે: એક નિસ્યંદન સ્તંભમાં ફ્લેશ બાષ્પીભવન તરીકે, શ્રેણીમાં બે સ્તંભોમાં ડબલ બાષ્પીભવન અથવા પ્રકાશના પૂર્વ બાષ્પીભવન સાથે નિસ્યંદન પ્રી-ફ્લેશ કોલમમાં સમાપ્ત થાય છે. નિસ્યંદન સ્તંભો શૂન્યાવકાશ પણ હોઈ શકે છે, જ્યાં વરાળનું ઘનીકરણ ન્યૂનતમ દબાણ પર થાય છે.

વાતાવરણીય નિસ્યંદન દરમિયાન 360 ° સે ઉપરના તાપમાને ઉકળતા અપૂર્ણાંક વાતાવરણીય દબાણ) અલગ નથી, કારણ કે ઊંચા તાપમાને તેમનું થર્મલ વિઘટન (ક્રેકીંગ) શરૂ થાય છે: મોટા અણુઓ નાનામાં તૂટી જાય છે અને કાચા માલની રચના બદલાય છે. આને અવગણવા માટે, વાતાવરણીય નિસ્યંદન અવશેષો (બળતણ તેલ) વેક્યૂમ કોલમમાં નિસ્યંદિત કરવામાં આવે છે. કોઈપણ પ્રવાહી શૂન્યાવકાશમાં ઓછા તાપમાને ઉકળે છે, તેથી તે ભારે ઘટકોને અલગ કરવાની મંજૂરી આપે છે. આ તબક્કે, લુબ્રિકેટિંગ તેલના અપૂર્ણાંક, થર્મલ અથવા ઉત્પ્રેરક ક્રેકીંગ માટેનો કાચો માલ અને ટાર અલગ કરવામાં આવે છે.

પ્રાથમિક પ્રક્રિયા દરમિયાન તેઓ મેળવે છે વિવિધ પ્રકારોકાચો માલ, જે પછી ગૌણ પ્રક્રિયાઓ દ્વારા રાસાયણિક પરિવર્તનમાંથી પસાર થશે. તેઓ પહેલેથી જ પરિચિત નામો ધરાવે છે - ગેસોલિન, કેરોસીન, ડીઝલ - પરંતુ તેઓ હજુ સુધી વ્યાવસાયિક પેટ્રોલિયમ ઉત્પાદનો માટેની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરતા નથી. ઉપભોક્તા ગુણોને સુધારવા, શુદ્ધિકરણ કરવા, નિર્દિષ્ટ લાક્ષણિકતાઓ સાથે ઉત્પાદનો બનાવવા અને તેલ શુદ્ધિકરણની ઊંડાઈ વધારવા માટે તેમનું વધુ પરિવર્તન જરૂરી છે.

રસાયણશાસ્ત્રથી દૂર લોકો માટે, "હાઈડ્રોકાર્બન" શબ્દ મોટે ભાગે તેલ અને ગેસ સાથે સંકળાયેલો છે. આમાં આશ્ચર્યજનક કંઈ નથી, કારણ કે 21મી સદીની શરૂઆતમાં તેલ અને કુદરતી ગેસ રાસાયણિક ઉદ્યોગ માટે વિશ્વના મુખ્ય ઉર્જા સ્ત્રોતો અને કાચો માલ છે. જો તમે ટીવી સ્ક્રીન પરથી "કુદરતી હાઇડ્રોકાર્બન" વાક્ય સાંભળો છો, તો 99% સંભાવના સાથે તમે કહી શકો છો કે અમે તેલ અથવા ગેસ વિશે વાત કરી રહ્યા છીએ.

એવું બન્યું કે તેના ભૂસ્તરશાસ્ત્રીય ઇતિહાસ દરમિયાન, જે લગભગ 4.5 અબજ વર્ષ છે, આપણા ગ્રહે તેની ઊંડાઈમાં તેલના પ્રચંડ જથ્થાને સંચિત કર્યું છે, જેને લોકો "બ્લેક ગોલ્ડ" કહે છે, કારણ કે તેલ એ અસંખ્ય ઉત્પાદનો માટે કાચો માલ છે. જે આધુનિક જીવનફક્ત અકલ્પ્ય છે - આ વિવિધ પ્રકારના કૃત્રિમ આલ્કોહોલ, ડિટર્જન્ટ, રબર અને પ્લાસ્ટિક, દ્રાવક, રાસાયણિક તંતુઓ વગેરે છે. (સૂચિ આગળ વધે છે). આ સૂચિમાં, અમે ગેસોલિનનો ઉલ્લેખ કર્યો નથી, જે કાર, એરોપ્લેન, જહાજો અને અન્ય મશીનોમાં સ્થાપિત અબજો આંતરિક કમ્બશન એન્જિનને શક્તિ આપે છે.

તે મોટા તેલ ક્ષેત્રોને આભારી છે કે કેટલાક મધ્ય એશિયાના રાજ્યો ટૂંકા સમય"તૃતીય વિશ્વ" દેશોમાંથી આધુનિક સંસ્કૃતિના વાસ્તવિક વિકાસશીલ ઓઝમાં ફેરવાઈ ગયા છે.

તેના મૂળમાં, તેલ એ પ્રાણી અને વનસ્પતિ મૂળની જળકૃત સામગ્રી છે જે કરોડો વર્ષોથી પૃથ્વીના પોપડામાં સ્થિત છે. રાસાયણિક દૃષ્ટિકોણથી, તેલ એ હાઇડ્રોકાર્બનનું જટિલ મિશ્રણ છે વિવિધ અર્થોપરમાણુ વજન - પ્રકાશ અને ભારે હાઇડ્રોકાર્બન પ્રવાહી મિશ્રણમાં ઓગળી જાય છે.

તેલ "બ્લેક ગોલ્ડ" બનવા માટે, તેના મૂલ્યવાન ઘટકોને કાળા સ્લરીમાંથી અલગ કરવા અથવા, વૈજ્ઞાનિક દ્રષ્ટિએ, ઉત્પાદન કરવા માટે જરૂરી છે. શુદ્ધિકરણ (સફાઈ) ક્રૂડ તેલ. આ પ્રક્રિયા સ્પેશિયલ ઓઈલ રિફાઈનરીઓ અથવા ઓઈલ રિફાઈનરીઓ (ORPs) ખાતે હાથ ધરવામાં આવે છે, જ્યાં તેલના મિશ્રણ અને તેના વ્યક્તિગત સંયોજનોનું ઔદ્યોગિક શુદ્ધિકરણ કરવામાં આવે છે, જેમાંથી પછી રાસાયણિક ઉદ્યોગ માટે ઈંધણ અને કાચો માલ મેળવવામાં આવે છે. આવી સફાઈમાં ઘણી પ્રક્રિયાઓનો સમાવેશ થાય છે, જેમાંથી પ્રથમ છે અપૂર્ણાંક નિસ્યંદનક્રૂડ તેલ.

તેલનું અપૂર્ણાંક નિસ્યંદન ઠંડા સપાટી પર ગરમ વરાળના ઘનીકરણની પ્રક્રિયા પર આધારિત છે. ઉદાહરણ તરીકે, નિસ્યંદનનું સૌથી સરળ ઉદાહરણ મૂનશાઇનની પ્રક્રિયા છે.

નિસ્યંદન પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ મિશ્રણને અલગ અને શુદ્ધ કરવા માટે થઈ શકે છે, કારણ કે પ્રવાહી મિશ્રણનો ઘટક કે જેમાં સૌથી નીચો ઉત્કલન બિંદુ હોય છે તે પ્રથમ ઉકળે છે - આ ઘટકમાંથી વરાળ પ્રવાહીમાં ઘટ્ટ થશે, જે પછી એકત્ર કરી શકાય છે, શુદ્ધ મેળવી શકાય છે. ઘટક પછી, ઉચ્ચ ઉત્કલન બિંદુ સાથે ઘટક ઉકળશે, વગેરે.

તેલ શુદ્ધિકરણ (અપૂર્ણાંક નિસ્યંદન) માં સમાન પદ્ધતિનો ઉપયોગ થાય છે, જ્યારે તેલનું મિશ્રણ ગરમ થાય છે, ત્યારબાદ વિવિધ જૂથોક્રૂડ તેલ. અપૂર્ણાંક એ હાઇડ્રોકાર્બનનો સમૂહ છે જે સમાન ઉત્કલન બિંદુ ધરાવે છે.

ક્રૂડ તેલના અપૂર્ણાંક નિસ્યંદનની યોજના નીચેની આકૃતિમાં બતાવવામાં આવી છે.

ક્રૂડ ઓઇલને ખાસ ભઠ્ઠીમાં પહેલાથી ગરમ કરવામાં આવે છે, જે તેના બાષ્પીભવન તરફ દોરી જાય છે - ગરમ તેલની વરાળને વિશાળ અપૂર્ણાંક નિસ્યંદન સ્તંભમાં મોકલવામાં આવે છે, જ્યાં હકીકતમાં, તે અપૂર્ણાંકમાં વિભાજિત થાય છે. સૌથી હળવા હાઇડ્રોકાર્બન્સ (ઓછા પરમાણુ વજનવાળા) અનુક્રમે સ્તંભની ટોચ પર વધે છે, સૌથી ભારે હાઇડ્રોકાર્બન્સ (ઉચ્ચ પરમાણુ વજન ધરાવતા) ​​સ્તંભના તળિયે એકત્રિત થાય છે. દરેક અપૂર્ણાંક તેના ઉત્કલન બિંદુ સુધી પહોંચે છે, તે અપૂર્ણાંક નિસ્યંદન સ્તંભમાંથી એકત્રિત અને દૂર કરવામાં આવે છે.

એક અપૂર્ણાંકમાં સમાવિષ્ટ તમામ હાઇડ્રોકાર્બન કદ અને જટિલતામાં સમાન હોય છે અને તેથી રાસાયણિક ઉદ્યોગમાં સમાન હેતુઓ માટે ઉપયોગમાં લેવાય છે.

6 અપૂર્ણાંકોને અલગ પાડવાનો રિવાજ છે:

1. પ્રથમ જૂથ ( વાયુઓ) 40 ડિગ્રી સેલ્સિયસ સુધી ઉત્કલન બિંદુ ધરાવે છે. પ્રથમ અપૂર્ણાંકનો મુખ્ય ઘટક ગેસ છે મિથેન CH4. ઉપરાંત, પ્રથમ અપૂર્ણાંકના ઉત્પાદનો વાયુઓ છે પ્રોપેન C 3 H 8 અને બ્યુટેન C4H10. આ વાયુઓનો વ્યાપકપણે બળતણ તરીકે ઉપયોગ થાય છે, વધુમાં, વિવિધ પ્લાસ્ટિકના ઉત્પાદનમાં પ્રથમ અપૂર્ણાંકના પેટ્રોલિયમ ઉત્પાદનોનો ઉપયોગ થાય છે.
2. બીજો જૂથ ( ગેસોલિન) નું ઉત્કલન બિંદુ 40-180°C છે. બીજો જૂથ શરૂ થાય છે પેન્ટેન C 5 H 12 અને સમાપ્ત થાય છે ડીન C10H22. બીજા અપૂર્ણાંકના પેટ્રોલિયમ ઉત્પાદનોમાંથી વારંવાર નિસ્યંદન દ્વારા, પેટ્રોલિયમ ઈથર (40-70°C), એવિએશન ગેસોલિન (70-100°C), અને મોટર ગેસોલિન (100-120°C) મેળવવામાં આવે છે.
3. ત્રીજો જૂથ ( કેરોસીન) નું ઉત્કલન બિંદુ 180-270°C છે. ત્રીજા અપૂર્ણાંકમાં C 10 H 22 થી C 16 H 34 ની રેન્જમાં હાઇડ્રોકાર્બનનો સમાવેશ થાય છે. ત્રીજા અપૂર્ણાંકના પેટ્રોલિયમ ઉત્પાદનોનો ઉપયોગ રોકેટ ઇંધણ તરીકે થાય છે.
4. ચોથો જૂથ ( સૌર તેલ) નું ઉત્કલન બિંદુ 270-360°C છે. C 12 H 26 -C 20 H 42. ચોથા અપૂર્ણાંકના પેટ્રોલિયમ ઉત્પાદનોનો ઉપયોગ લુબ્રિકેટિંગ તેલના ઉત્પાદન માટે કાચા માલ તરીકે થાય છે અને ડીઝલ ઇંધણ.
5. પાંચમો જૂથ ( બળતણ તેલ) નું ઉત્કલન બિંદુ 360-550°C છે. પાંચમા અપૂર્ણાંકમાં C 20 થી C 36 સુધીના હાઇડ્રોકાર્બનનો સમાવેશ થાય છે, જે ભારે લુબ્રિકેટિંગ તેલ અને ખનિજ તેલ, પેટ્રોલિયમ જેલી અને પેરાફિનના ઉત્પાદન માટે કાચો માલ છે.
6. છઠ્ઠો જૂથ ( ડામર) 550 ° સે ઉપર ઉત્કલન બિંદુ ધરાવે છે. આ અપૂર્ણાંકમાં શેષ અર્ધ-ઘન અને નક્કર પદાર્થોનો સમાવેશ થાય છે.

ક્રૂડ ઓઇલ એ હાઇડ્રોકાર્બન અને અન્ય સંયોજનોનું જટિલ મિશ્રણ છે. આ ફોર્મમાં તેનો ભાગ્યે જ ઉપયોગ થાય છે. તે પ્રથમ અન્ય ઉત્પાદનો કે જે હોય છે માં પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે વ્યવહારુ એપ્લિકેશન. તેથી, ક્રૂડ ઓઇલને ટેન્કરો અથવા પાઇપલાઇન દ્વારા રિફાઇનરીઓ સુધી પહોંચાડવામાં આવે છે.

પેટ્રોલિયમ રિફાઇનિંગમાં ભૌતિક અને રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓની શ્રેણીનો સમાવેશ થાય છે: અપૂર્ણાંક નિસ્યંદન, ક્રેકીંગ, રિફોર્મિંગ અને ડિસલ્ફ્યુરાઇઝેશન.

અપૂર્ણાંક નિસ્યંદન

ક્રૂડ ઓઇલને ઘણામાં વહેંચવામાં આવે છે ઘટકો, તેને સરળ, અપૂર્ણાંક અને શૂન્યાવકાશ નિસ્યંદનને આધિન. આ પ્રક્રિયાઓની પ્રકૃતિ, તેમજ પરિણામી તેલના અપૂર્ણાંકોની સંખ્યા અને રચના, ક્રૂડ તેલની રચના અને તેના વિવિધ અપૂર્ણાંકોની જરૂરિયાતો પર આધારિત છે.

સૌ પ્રથમ, તેમાં ઓગળેલા ગેસની અશુદ્ધિઓને ક્રૂડ તેલમાંથી સરળ નિસ્યંદન દ્વારા દૂર કરવામાં આવે છે. ત્યારબાદ તેલને પ્રાથમિક નિસ્યંદન કરવામાં આવે છે, જેના પરિણામે તે ગેસ, પ્રકાશ અને મધ્યમ અપૂર્ણાંક અને બળતણ તેલમાં વિભાજિત થાય છે. પ્રકાશ અને મધ્યમ અપૂર્ણાંકનું વધુ અપૂર્ણાંક નિસ્યંદન, તેમજ બળતણ તેલનું વેક્યૂમ નિસ્યંદન, મોટી સંખ્યામાં અપૂર્ણાંકોની રચના તરફ દોરી જાય છે. કોષ્ટકમાં 18.6 ઉત્કલન બિંદુ રેન્જ અને વિવિધ તેલના અપૂર્ણાંકોની રચના બતાવે છે અને ફિગ. આકૃતિ 18.11 તેલ નિસ્યંદન માટે પ્રાથમિક નિસ્યંદન (નિસ્યંદન) સ્તંભની ડિઝાઇનનો આકૃતિ દર્શાવે છે. ચાલો હવે વ્યક્તિગત તેલના અપૂર્ણાંકના ગુણધર્મોના વર્ણન તરફ આગળ વધીએ.

કોષ્ટક 18.6. લાક્ષણિક તેલ નિસ્યંદન અપૂર્ણાંક

ચોખા. 18.11. ક્રૂડ તેલનું પ્રાથમિક નિસ્યંદન.

ઇન્ડિયન પેટ્રોકેમિકલ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ખાતે નિષ્કર્ષણ અને નિસ્યંદન પ્રયોગશાળા.

ગેસ અપૂર્ણાંક. ઓઇલ રિફાઇનિંગ દરમિયાન મેળવેલા વાયુઓ સૌથી સરળ અનબ્રાન્ચેડ અલ્કેન્સ છે: ઇથેન, પ્રોપેન અને બ્યુટેન્સ. આ અપૂર્ણાંકનું ઔદ્યોગિક નામ ઓઇલ રિફાઇનરી (પેટ્રોલિયમ) ગેસ છે. પ્રાથમિક નિસ્યંદન કરવામાં આવે તે પહેલાં તેને ક્રૂડ તેલમાંથી દૂર કરવામાં આવે છે અથવા પ્રાથમિક નિસ્યંદન પછી ગેસોલિન અપૂર્ણાંકથી અલગ કરવામાં આવે છે. રિફાઇનરી ગેસનો ઉપયોગ બળતણ ગેસ તરીકે થાય છે અથવા લિક્વિફાઇડ પેટ્રોલિયમ ગેસનું ઉત્પાદન કરવા દબાણ હેઠળ લિક્વિફાઇડ થાય છે. બાદમાં પ્રવાહી બળતણ તરીકે વેચાણ પર જાય છે અથવા ક્રેકીંગ પ્લાન્ટ્સમાં ઇથિલિનના ઉત્પાદન માટે કાચા માલ તરીકે વપરાય છે.

ગેસોલિન અપૂર્ણાંક. આ અપૂર્ણાંકનો ઉપયોગ વિવિધ પ્રકારના મોટર ઇંધણના ઉત્પાદન માટે થાય છે. તે વિવિધ હાઇડ્રોકાર્બનનું મિશ્રણ છે, જેમાં સીધા અને ડાળીઓવાળો આલ્કેનનો સમાવેશ થાય છે. સ્ટ્રેટ-ચેઇન એલ્કેન્સની કમ્બશન લાક્ષણિકતાઓ આંતરિક કમ્બશન એન્જિન માટે આદર્શ રીતે અનુકૂળ નથી. તેથી, સીધી સાંકળના અણુઓને ડાળીઓવાળા અણુઓમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે ગેસોલિન અપૂર્ણાંકને વારંવાર થર્મલ રિફોર્મિંગ (નીચે જુઓ) આધિન કરવામાં આવે છે. ઉપયોગ કરતા પહેલા, આ અપૂર્ણાંક સામાન્ય રીતે બ્રાન્ચ્ડ આલ્કેન, સાયક્લોઆલ્કેન અને અન્ય અપૂર્ણાંકોમાંથી ઉત્પ્રેરક ક્રેકીંગ અથવા સુધારણા દ્વારા મેળવેલા સુગંધિત સંયોજનો સાથે મિશ્ર કરવામાં આવે છે.

મોટર ઇંધણ તરીકે ગેસોલિનની ગુણવત્તા તેના ઓક્ટેન નંબર દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. તે 2,2,4-ટ્રાઇમેથાઇલપેન્ટેન અને હેપ્ટેન (એક સીધી સાંકળ આલ્કેન) ના મિશ્રણમાં 2,2,4-ટ્રાઇમેથિલપેન્ટેન (આઇસોક્ટેન) ની વોલ્યુમ ટકાવારી દર્શાવે છે જે ગેસોલિનની જેમ પરીક્ષણ કરવામાં આવે છે તે જ કમ્બશન નોક લાક્ષણિકતાઓ ધરાવે છે.

ખરાબ મોટર ઇંધણમાં શૂન્યનો ઓક્ટેન નંબર હોય છે, અને સારા ઇંધણનો ઓક્ટેન નંબર 100 હોય છે. ક્રૂડ ઓઇલમાંથી મેળવેલા ગેસોલિન અપૂર્ણાંકનો ઓક્ટેન નંબર સામાન્ય રીતે 60 કરતાં વધી જતો નથી. એન્ટી-નોક એડિટિવ ઉમેરીને ગેસોલિનની કમ્બશન લાક્ષણિકતાઓમાં સુધારો થાય છે. તેના માટે, જેનો ઉપયોગ વિભાગમાં થાય છે. 15.2). ટેટ્રાઇથિલ લીડ એ રંગહીન પ્રવાહી છે જે સોડિયમ અને સીસાના એલોય સાથે ક્લોરોઇથેનને ગરમ કરીને મેળવવામાં આવે છે:

જ્યારે આ એડિટિવ ધરાવતું ગેસોલિન બળે છે, ત્યારે લીડ અને લીડ(II) ઓક્સાઇડના કણો રચાય છે. તેઓ ગેસોલિન બળતણના દહનના અમુક તબક્કાઓને ધીમું કરે છે અને ત્યાંથી તેના વિસ્ફોટને અટકાવે છે. ટેટ્રાઇથિલ લીડ સાથે, 1,2-ડિબ્રોમોઇથેન પણ ગેસોલિનમાં ઉમેરવામાં આવે છે. તે લીડ સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને બ્રોમાઇડ બનાવે છે, કારણ કે બ્રોમાઇડ એક અસ્થિર સંયોજન છે, તેને કારના એન્જિનમાંથી એક્ઝોસ્ટ દ્વારા દૂર કરવામાં આવે છે (વિભાગ 15.2 જુઓ).

નેપ્થા (નેપ્થા). પેટ્રોલિયમ નિસ્યંદનનો આ અપૂર્ણાંક ગેસોલિન અને કેરોસીન અપૂર્ણાંક વચ્ચેના અંતરાલમાં મેળવવામાં આવે છે. તેમાં મુખ્યત્વે અલ્કેન્સનો સમાવેશ થાય છે (કોષ્ટક 18.7).

કોલસાના ટારમાંથી મેળવેલા હળવા તેલના અપૂર્ણાંકના અપૂર્ણાંક નિસ્યંદન દ્વારા નેફ્થા પણ મેળવવામાં આવે છે (કોષ્ટક 18.5 જુઓ). કોલ ટાર નેફ્થામાં ઉચ્ચ સુગંધિત હાઇડ્રોકાર્બન સામગ્રી હોય છે.

પેટ્રોલિયમ રિફાઇનિંગમાંથી ઉત્પાદિત મોટા ભાગના નેપ્થાને ગેસોલિન બનાવવા માટે સુધારેલ છે. જો કે, તેનો નોંધપાત્ર ભાગ અન્યના ઉત્પાદન માટે કાચા માલ તરીકે વપરાય છે રસાયણો(નીચે જુઓ).

કેરોસીન. પેટ્રોલિયમ નિસ્યંદનના કેરોસીન અપૂર્ણાંકમાં એલિફેટિક અલ્કેન્સ, નેપ્થાલિન (ઉપર જુઓ) અને સુગંધિત હાઇડ્રોકાર્બનનો સમાવેશ થાય છે. તેનો એક ભાગ ઉજાગર થાય છે

કોષ્ટક 18.7. લાક્ષણિક મધ્ય પૂર્વીય તેલના નેપ્થા અપૂર્ણાંકની હાઇડ્રોકાર્બન રચના

સંતૃપ્ત હાઇડ્રોકાર્બન-પેરાફિન્સના સ્ત્રોત તરીકે ઉપયોગ માટે શુદ્ધ કરવામાં આવે છે, અને અન્ય ભાગ ગેસોલિનમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે ક્રેક કરવામાં આવે છે. જો કે, મોટા ભાગના કેરોસીનનો ઉપયોગ જેટ ફ્યુઅલ તરીકે થાય છે.

ગેસ તેલ. તેલ શુદ્ધિકરણના આ અપૂર્ણાંકને ડીઝલ બળતણ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. તેમાંથી કેટલાક રિફાઇનરી ગેસ અને ગેસોલિન ઉત્પન્ન કરવા માટે તિરાડ છે. જો કે, ગેસ તેલનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે ડીઝલ એન્જિન માટે બળતણ તરીકે થાય છે. ડીઝલ એન્જિનમાં, દબાણ વધારીને બળતણ પ્રગટાવવામાં આવે છે. તેથી, તેઓ સ્પાર્ક પ્લગ વિના કરે છે. ગેસ તેલનો ઉપયોગ ઔદ્યોગિક ભઠ્ઠીઓ માટે બળતણ તરીકે પણ થાય છે.

બળતણ તેલ. તેલમાંથી અન્ય તમામ અપૂર્ણાંક દૂર કર્યા પછી આ અપૂર્ણાંક રહે છે. તેનો મોટાભાગનો ઉપયોગ બોઈલરને ગરમ કરવા અને ઔદ્યોગિક પ્લાન્ટ, પાવર પ્લાન્ટ અને શિપ એન્જિનમાં વરાળ ઉત્પન્ન કરવા માટે પ્રવાહી બળતણ તરીકે થાય છે. જો કે, કેટલાક બળતણ તેલને લુબ્રિકેટિંગ તેલ અને પેરાફિન મીણ બનાવવા માટે વેક્યૂમ નિસ્યંદિત કરવામાં આવે છે. દ્રાવક નિષ્કર્ષણ દ્વારા લુબ્રિકેટિંગ તેલ વધુ શુદ્ધ થાય છે. બળતણ તેલના શૂન્યાવકાશ નિસ્યંદન પછી જે શ્યામ, ચીકણું પદાર્થ બાકી રહે છે તેને "બિટ્યુમેન" અથવા "ડામર" કહેવામાં આવે છે. તેનો ઉપયોગ રસ્તાની સપાટી બનાવવા માટે થાય છે.

અમે કેવી રીતે અપૂર્ણાંક અને વેક્યૂમ નિસ્યંદન, દ્રાવક નિષ્કર્ષણ સાથે, વ્યવહારિક મહત્વના વિવિધ અપૂર્ણાંકોમાં ક્રૂડ તેલને અલગ કરી શકે છે તે વિશે વાત કરી. આ બધી પ્રક્રિયાઓ શારીરિક છે. પરંતુ તેલ શુદ્ધિકરણ માટે પણ તેનો ઉપયોગ થાય છે રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓ. આ પ્રક્રિયાઓને બે પ્રકારમાં વિભાજિત કરી શકાય છે: ક્રેકીંગ અને રિફોર્મિંગ.

ક્રેકીંગ

આ પ્રક્રિયામાં, ક્રૂડ તેલના ઉચ્ચ-ઉકળતા અપૂર્ણાંકોના મોટા અણુઓ નાના અણુઓમાં તૂટી જાય છે જે ઓછા-ઉકળતા અપૂર્ણાંક બનાવે છે. ક્રેકીંગ જરૂરી છે કારણ કે તેલના ઓછા ઉકળતા અપૂર્ણાંકની માંગ - ખાસ કરીને ગેસોલિન - ઘણીવાર ક્રૂડ તેલના અપૂર્ણાંક નિસ્યંદન દ્વારા મેળવવાની ક્ષમતાને વટાવી જાય છે.

ક્રેકીંગના પરિણામે, ગેસોલિન ઉપરાંત, અલ્કેન્સ પણ મેળવવામાં આવે છે, જે રાસાયણિક ઉદ્યોગ માટે કાચા માલ તરીકે જરૂરી છે. ક્રેકીંગ, બદલામાં, ત્રણ મુખ્ય પ્રકારોમાં વહેંચાયેલું છે: હાઇડ્રોક્રેકીંગ, ઉત્પ્રેરક ક્રેકીંગ અને થર્મલ ક્રેકીંગ.

હાઇડ્રોક્રેકીંગ. આ પ્રકારની ક્રેકીંગ તમને તેલના વધુ ઉકળતા અપૂર્ણાંક (મીણ અને ભારે તેલ) ને ઓછા ઉકળતા અપૂર્ણાંકમાં રૂપાંતરિત કરવાની મંજૂરી આપે છે. હાઇડ્રોક્રેકીંગ પ્રક્રિયામાં હાઇડ્રોજન વાતાવરણમાં ખૂબ ઊંચા દબાણ હેઠળ તિરાડ અપૂર્ણાંકને ગરમ કરવાનો સમાવેશ થાય છે. આ મોટા અણુઓના ભંગાણ અને તેમના ટુકડાઓમાં હાઇડ્રોજનના ઉમેરા તરફ દોરી જાય છે. પરિણામે, નાના કદના સંતૃપ્ત અણુઓ રચાય છે. હાઇડ્રોક્રેકિંગનો ઉપયોગ ભારે અપૂર્ણાંકમાંથી ગેસ તેલ અને ગેસોલિન બનાવવા માટે થાય છે.

ઉત્પ્રેરક ક્રેકીંગ. આ પદ્ધતિ સંતૃપ્ત અને અસંતૃપ્ત ઉત્પાદનોના મિશ્રણમાં પરિણમે છે. ઉત્પ્રેરક ક્રેકીંગ પ્રમાણમાં પર હાથ ધરવામાં આવે છે

નીચા તાપમાને, અને સિલિકા અને એલ્યુમિનાનું મિશ્રણ ઉત્પ્રેરક તરીકે વપરાય છે. આ રીતે, ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા ગેસોલિન અને અસંતૃપ્ત હાઇડ્રોકાર્બન તેલના ભારે અપૂર્ણાંકમાંથી મેળવવામાં આવે છે.

થર્મલ ક્રેકીંગ. ભારે પેટ્રોલિયમ અપૂર્ણાંકોમાં સમાયેલ મોટા હાઇડ્રોકાર્બન અણુઓ આ અપૂર્ણાંકોને તેમના ઉત્કલન બિંદુથી ઉપરના તાપમાને ગરમ કરીને નાના અણુઓમાં તોડી શકાય છે. ઉત્પ્રેરક ક્રેકીંગની જેમ, સંતૃપ્ત અને અસંતૃપ્ત ઉત્પાદનોનું મિશ્રણ મેળવવામાં આવે છે. ઉદાહરણ તરીકે,

ઇથિલિન અને પ્રોપેન જેવા અસંતૃપ્ત હાઇડ્રોકાર્બનના ઉત્પાદન માટે થર્મલ ક્રેકીંગ ખાસ કરીને મહત્વનું છે. થર્મલ ક્રેકીંગ માટે, સ્ટીમ ક્રેકીંગ એકમોનો ઉપયોગ થાય છે. આ સ્થાપનોમાં, હાઇડ્રોકાર્બન ફીડસ્ટોકને પહેલા ભઠ્ઠીમાં 800°C પર ગરમ કરવામાં આવે છે અને પછી વરાળથી પાતળું કરવામાં આવે છે. આ એલ્કેન્સની ઉપજમાં વધારો કરે છે. મૂળ હાઇડ્રોકાર્બનના મોટા અણુઓને નાના અણુઓમાં વિભાજિત કર્યા પછી, ગરમ વાયુઓને પાણીથી આશરે 400 ° સે સુધી ઠંડુ કરવામાં આવે છે, જે સંકુચિત વરાળમાં ફેરવાય છે. પછી ઠંડુ થયેલ વાયુઓ નિસ્યંદન (અપૂર્ણાંક) સ્તંભમાં પ્રવેશ કરે છે, જ્યાં તેમને 40 ° સે સુધી ઠંડુ કરવામાં આવે છે. મોટા અણુઓનું ઘનીકરણ ગેસોલિન અને ગેસ તેલની રચના તરફ દોરી જાય છે. બિન-કન્ડેન્સ્ડ વાયુઓ કોમ્પ્રેસરમાં સંકુચિત થાય છે, જે ગેસ ઠંડકના તબક્કા દરમિયાન મેળવેલી સંકુચિત વરાળ દ્વારા ચલાવવામાં આવે છે. ઉત્પાદનોનું અંતિમ વિભાજન અપૂર્ણાંક નિસ્યંદન કૉલમમાં કરવામાં આવે છે.

કોષ્ટક 18.8. વિવિધ હાઇડ્રોકાર્બન ફીડસ્ટોક્સમાંથી સ્ટીમ ક્રેકીંગ ઉત્પાદનોની ઉપજ (wt.%)

IN યુરોપિયન દેશોઉત્પ્રેરક ક્રેકીંગનો ઉપયોગ કરીને અસંતૃપ્ત હાઇડ્રોકાર્બનના ઉત્પાદન માટે મુખ્ય કાચો માલ નેપ્થા છે. યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં, આ હેતુ માટેનું મુખ્ય ફીડસ્ટોક ઇથેન છે. તે લિક્વિફાઇડ પેટ્રોલિયમ ગેસના ઘટકોમાંથી એક તરીકે અથવા તેમાંથી તેલ રિફાઇનરીઓમાંથી સરળતાથી મેળવી શકાય છે. કુદરતી ગેસ, તેમજ કુદરતી વાયુઓના ઘટકોમાંના એક તરીકે તેલના કુવાઓમાંથી. પ્રોપેન, બ્યુટેન અને ગેસ તેલનો ઉપયોગ સ્ટીમ ક્રેકીંગ માટે કાચા માલ તરીકે પણ થાય છે. ક્રેકીંગ ઇથેન અને નેપ્થાના ઉત્પાદનો કોષ્ટકમાં સૂચિબદ્ધ છે. 18.8.

ક્રેકીંગ પ્રતિક્રિયાઓ આમૂલ મિકેનિઝમ દ્વારા આગળ વધે છે (વિભાગ 18.1 જુઓ).

સુધારણા

ક્રેકીંગ પ્રક્રિયાઓથી વિપરીત, જેમાં મોટા પરમાણુઓને નાનામાં તોડી નાખવાનો સમાવેશ થાય છે, સુધારણા પ્રક્રિયાઓ અણુઓની રચનામાં ફેરફાર કરે છે અથવા તેમને મોટા અણુઓમાં જોડવાનું કારણ બને છે. નિમ્ન-ગુણવત્તાવાળા ગેસોલિન અપૂર્ણાંકને ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા અપૂર્ણાંકમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે ક્રૂડ ઓઇલ રિફાઇનિંગમાં રિફોર્મિંગનો ઉપયોગ થાય છે. વધુમાં, તેનો ઉપયોગ પેટ્રોકેમિકલ ઉદ્યોગ માટે કાચો માલ મેળવવા માટે થાય છે. સુધારણા પ્રક્રિયાઓને ત્રણ પ્રકારમાં વિભાજિત કરી શકાય છે: આઇસોમરાઇઝેશન, આલ્કિલેશન અને સાયકલાઇઝેશન અને એરોમેટાઇઝેશન.

આઇસોમરાઇઝેશન. આ પ્રક્રિયામાં, એક આઇસોમરના પરમાણુઓ બીજા આઇસોમર બનાવવા માટે ફરીથી ગોઠવણીમાંથી પસાર થાય છે. ક્રૂડ ઓઇલના પ્રાથમિક નિસ્યંદન પછી મેળવેલા ગેસોલિન અપૂર્ણાંકની ગુણવત્તા સુધારવા માટે આઇસોમરાઇઝેશન પ્રક્રિયા ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે. અમે પહેલેથી જ સૂચવ્યું છે કે આ અપૂર્ણાંકમાં ઘણા બધા અનબ્રાન્ચેડ અલ્કેન્સ છે. આ અપૂર્ણાંકને 20-50 એટીએમના દબાણમાં ગરમ ​​કરીને તેઓને ડાળીઓવાળા આલ્કેન્સમાં રૂપાંતરિત કરી શકાય છે. આ પ્રક્રિયાને થર્મલ રિફોર્મિંગ કહેવામાં આવે છે.

ઉત્પ્રેરક સુધારણાનો ઉપયોગ સીધા આલ્કેન્સને આઇસોમેરાઇઝ કરવા માટે પણ થઈ શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, બ્યુટેનને 100°C અથવા તેથી વધુ તાપમાને એલ્યુમિનિયમ ક્લોરાઇડ ઉત્પ્રેરકનો ઉપયોગ કરીને α-મિથાઈલ પ્રોપેન માટે આઇસોમરાઇઝ કરી શકાય છે:

આ પ્રતિક્રિયામાં આયનીય પદ્ધતિ છે, જે કાર્બોકેશનની ભાગીદારી સાથે હાથ ધરવામાં આવે છે (વિભાગ 17.3 જુઓ).

આલ્કિલેશન. આ પ્રક્રિયામાં, ક્રેકીંગના પરિણામે બનેલા અલ્કેન્સ અને અલ્કેન્સને ઉચ્ચ-ગ્રેડ ગેસોલિન બનાવવા માટે ફરીથી જોડવામાં આવે છે. આવા અલ્કેન્સ અને આલ્કેન્સમાં સામાન્ય રીતે બે થી ચાર કાર્બન અણુ હોય છે. પ્રક્રિયા નીચા તાપમાને મજબૂત એસિડ ઉત્પ્રેરકનો ઉપયોગ કરીને હાથ ધરવામાં આવે છે, જેમ કે સલ્ફ્યુરિક એસિડ:

આ પ્રતિક્રિયા કાર્બોકેશનની ભાગીદારી સાથે આયનીય પદ્ધતિ દ્વારા આગળ વધે છે

સાયકલાઇઝેશન અને એરોમેટાઇઝેશન. જ્યારે ક્રૂડ ઓઈલના પ્રાથમિક નિસ્યંદનમાંથી મેળવેલા ગેસોલિન અને નેપ્થા અપૂર્ણાંકને એલ્યુમિના સપોર્ટ પર પ્લેટિનમ અથવા ઓક્સાઇડ જેવા ઉત્પ્રેરકની સપાટી ઉપરથી 500°C તાપમાને અને 10-20 atmના દબાણ હેઠળ પસાર કરવામાં આવે છે, ત્યારે ચક્રીકરણ થાય છે, લાંબી સીધી સાંકળો સાથે હેક્સેન અને અન્ય એલ્કેન્સના સુગંધિતકરણ દ્વારા અનુસરવામાં આવે છે:

હેક્સેનમાંથી હાઇડ્રોજન અને પછી સાયક્લોહેક્સેનમાંથી દૂર કરવાને ડિહાઇડ્રોજનેશન કહેવામાં આવે છે. આ પ્રકારની સુધારણા આવશ્યકપણે ક્રેકીંગ પ્રક્રિયાઓમાંની એક છે. તેમના

પ્લેટફોર્મિંગ, કેટાલિટીક રિફોર્મિંગ અથવા ફક્ત રિફોર્મિંગ કહેવાય છે. કેટલાક કિસ્સાઓમાં, કાર્બનમાં અલ્કેનનું સંપૂર્ણ વિઘટન અટકાવવા અને ઉત્પ્રેરક પ્રવૃત્તિ જાળવવા માટે હાઇડ્રોજનને પ્રતિક્રિયા પ્રણાલીમાં દાખલ કરવામાં આવે છે. આ કિસ્સામાં, પ્રક્રિયાને હાઇડ્રોફોર્મિંગ કહેવામાં આવે છે.

સલ્ફર દૂર કરવું

ક્રૂડ તેલમાં હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ અને અન્ય સલ્ફર ધરાવતા સંયોજનો હોય છે. તેલની સલ્ફર સામગ્રી ક્ષેત્ર પર આધાર રાખે છે. ખંડીય શેલ્ફમાંથી મેળવેલ તેલ ઉત્તર સમુદ્ર, ઓછી સલ્ફર સામગ્રી ધરાવે છે. જ્યારે કાચા તેલને નિસ્યંદિત કરવામાં આવે છે, ત્યારે સલ્ફર ધરાવતા કાર્બનિક સંયોજનો તૂટી જાય છે, પરિણામે વધારાના હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડની રચના થાય છે. હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ રિફાઇનરી ગેસ અથવા લિક્વિફાઇડ પેટ્રોલિયમ ગેસ અપૂર્ણાંકમાં સમાપ્ત થાય છે (ઉપર જુઓ). હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડમાં નબળા એસિડના ગુણધર્મો હોવાથી, તેને કેટલાક નબળા આધાર સાથે પેટ્રોલિયમ ઉત્પાદનોની સારવાર દ્વારા દૂર કરી શકાય છે. હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડમાંથી સલ્ફર મેળવી શકાય છે આમ હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડને હવામાં બાળીને અને કમ્બશન પ્રોડક્ટ્સને એલ્યુમિનિયમ ઓક્સાઇડ ઉત્પ્રેરકની સપાટી પર 400 C તાપમાને પસાર કરીને મેળવી શકાય છે. આ પ્રક્રિયાની એકંદર પ્રતિક્રિયા સમીકરણ દ્વારા વર્ણવવામાં આવી છે.

હાલમાં બિન-સમાજવાદી દેશોમાં ઉદ્યોગો દ્વારા ઉપયોગમાં લેવાતા તમામ એલિમેન્ટલ સલ્ફરમાંથી લગભગ 75% ક્રૂડ તેલ અને કુદરતી ગેસમાંથી કાઢવામાં આવે છે (વિભાગ 15.4 જુઓ).

પેટ્રોલિયમ નિસ્યંદન ના સિદ્ધાંતો

કોઈપણ મિશ્રણ (ખાસ કરીને, તેલ) નું નિસ્યંદન દ્વારા અપૂર્ણાંકમાં વિભાજન તેના ઘટકોના ઉત્કલન બિંદુઓમાં તફાવત પર આધારિત છે. તેથી, જો મિશ્રણમાં બે ઘટકો હોય, તો બાષ્પીભવન દરમિયાન નીચા ઉત્કલન બિંદુ (નીચા ઉત્કલન બિંદુ, એલબીસી) સાથેનો ઘટક વરાળમાં જાય છે, અને ઉચ્ચ ઉત્કલન બિંદુ (ઉચ્ચ ઉત્કલન બિંદુ, HBO) સાથેનો ઘટક પ્રવાહીમાં રહે છે. રાજ્ય નિસ્યંદન બનાવવા માટે પરિણામી બાષ્પ ઘટ્ટ થાય છે, તેને અવશેષ કહેવામાં આવે છે. આમ, NCC નિસ્યંદનમાં જાય છે, અને VCC અવશેષોમાં જાય છે.

વર્ણવેલ પ્રક્રિયાને સરળ નિસ્યંદન કહેવામાં આવે છે. ઘટકોના સૌથી સંપૂર્ણ વિભાજન માટે, કરતાં વધુ જટિલ દેખાવનિસ્યંદન - સુધારણા સાથે નિસ્યંદન. સુધારણામાં આ વરાળના ઘનીકરણના પરિણામે પ્રવાહી સાથે નિસ્યંદન દરમિયાન ઉત્પન્ન થતા વરાળના પ્રતિવર્તી સંપર્કનો સમાવેશ થાય છે. સ્તંભમાં સુધારણા હાથ ધરવા માટે, વરાળનો ઉપરનો પ્રવાહ અને પ્રવાહીનો નીચે તરફનો પ્રવાહ બનાવવો જરૂરી છે. પ્રથમ પ્રવાહ સ્તંભના નીચલા (નિસ્યંદન) ભાગમાં દાખલ કરાયેલી ગરમીને કારણે રચાય છે, બીજો - સ્તંભના ઉપલા (એકાગ્રતા) ભાગને પૂરા પાડવામાં આવતા ઠંડા સિંચાઈને કારણે (અન્ય પ્રકારની સિંચાઈ માટે, નીચે જુઓ).

ચોખા. 4.1 કેપ પ્લેટની યોજના: 1-પ્લેટ; 2- ડ્રેઇન કાચ; 3- -કેપ; 4- વરાળ પસાર કરવા માટે પાઇપ; 5- વરાળના માર્ગ માટે કેપમાં સ્લોટ્સ; 6- પ્લેટ પર પ્રવાહી સ્તર બનાવવા માટે પાર્ટીશન જાળવી રાખવું; 7- કૉલમ દિવાલ; 8-રિંગ જગ્યા

કૉલમ ટ્રે પર બે તબક્કાઓ છે: વરાળ; (ઉચ્ચ તાપમાન સાથે), અને પ્રવાહી (નીચા તાપમાન સાથે). આ કિસ્સામાં, વરાળને ઠંડુ કરવામાં આવે છે, અને ઉચ્ચ-ઉકળતા ઘટકનો ભાગ ઘનીકરણ થાય છે અને પ્રવાહીમાં ફેરવાય છે. પ્રવાહી ગરમ થાય છે અને નીચા-ઉકળતા ઘટકનો ભાગ તેમાંથી બાષ્પીભવન થાય છે, વરાળના તબક્કામાં પસાર થાય છે. આ પ્રક્રિયા દરેક પ્લેટ પર ઘણી વખત થાય છે. તેલ અને પેટ્રોલિયમ ઉત્પાદનોના નિસ્યંદન અને સુધારણાની પ્રક્રિયામાં, સંતૃપ્ત વરાળનું દબાણ અને વરાળ અને પ્રવાહી વચ્ચેનું સંતુલન નિર્ણાયક ભૂમિકા ભજવે છે.

આ પ્રક્રિયા દરેક પ્લેટ પર ઘણી વખત થાય છે. તેલ અને પેટ્રોલિયમ ઉત્પાદનોના નિસ્યંદન અને સુધારણાની પ્રક્રિયામાં, સંતૃપ્ત વરાળનું દબાણ અને વરાળ અને પ્રવાહી વચ્ચેનું સંતુલન નિર્ણાયક ભૂમિકા ભજવે છે.

પ્રવાહી વરાળ દબાણ.

દબાણ સંતૃપ્ત વરાળપ્રવાહી એ પ્રવાહી સાથે સંતુલનની સ્થિતિમાં આપેલ તાપમાને તેના વરાળ દ્વારા વિકસિત દબાણ છે. આ દબાણ વધતા તાપમાન અને પ્રવાહીના બાષ્પીકરણની ઘટતી ગરમી સાથે વધે છે. હળવા પેટ્રોલિયમ ઉત્પાદનોમાં સમાવિષ્ટ હાઇડ્રોકાર્બનના સંતૃપ્ત વરાળના દબાણ વણાંકો, તાપમાનના આધારે, આકૃતિ 4.2 માં દર્શાવવામાં આવ્યા છે.

મિશ્રણનું સંતૃપ્ત વરાળ દબાણ અને તેલના અપૂર્ણાંકમાત્ર તાપમાન પર જ નહીં, પણ પ્રવાહી અને વરાળના તબક્કાઓની રચના પર પણ આધાર રાખે છે. તે ખૂબ સાથે લાગે છે કે નીચા તાપમાનઅથવા પૂરતા પ્રમાણમાં ઊંચા દબાણે, તમામ વાયુઓ પ્રવાહી સ્થિતિમાં ફેરવાઈ જવા જોઈએ. જો કે, દરેક ગેસ માટે એક તાપમાન હોય છે જેની ઉપર તે દબાણમાં કોઈપણ વધારા દ્વારા પ્રવાહીમાં રૂપાંતરિત થઈ શકતું નથી. આ કહેવાતા છે નિર્ણાયક તાપમાન T crનિર્ણાયક તાપમાનને અનુરૂપ વરાળ દબાણ કહેવામાં આવે છે જટિલ દબાણ R Kr - પર ગેસનું ચોક્કસ વોલ્યુમ નિર્ણાયક તાપમાનઅને દબાણ કહેવામાં આવે છે નિર્ણાયક વોલ્યુમ.નિર્ણાયક તબક્કે, વાયુ અને પ્રવાહી અવસ્થાઓ વચ્ચેની વિરામ અદૃશ્ય થઈ જાય છે.

નિસ્યંદન (નિસ્યંદન)તેલ અને વાયુઓને અપૂર્ણાંક (ઘટકો) માં ભૌતિક રીતે અલગ કરવાની પ્રક્રિયા છે જે એકબીજાથી અને મૂળ મિશ્રણથી તાપમાન મર્યાદા (અથવા ઉત્કલન બિંદુ) માં અલગ પડે છે. પ્રક્રિયા હાથ ધરવાની પદ્ધતિ અનુસાર, સરળ અને જટિલ નિસ્યંદનને અલગ પાડવામાં આવે છે.

તેલ નિસ્યંદનની બે મુખ્ય પદ્ધતિઓ છે: ક્રમિક, અથવા બહુવિધ, બાષ્પીભવન (સ્ટિલ્સમાં); એકલ બાષ્પીભવન સાથે (ટ્યુબ ભઠ્ઠીઓમાં). ધીમે ધીમે બાષ્પીભવન સાથે, પરિણામી વરાળ તરત જ સિસ્ટમમાંથી દૂર કરવામાં આવે છે (ઉદાહરણ તરીકે, પ્રમાણભૂત ઉપકરણ પર પેટ્રોલિયમ ઉત્પાદનોના નિસ્યંદન દરમિયાન અપૂર્ણાંક, તેમજ સ્થિર બેટરીના સમઘનમાંથી એક પર). સિંગલ બાષ્પીભવન દરમિયાન, ઉત્પાદનને નળીઓવાળું ભઠ્ઠીમાં ચોક્કસ તાપમાને ગરમ કરવામાં આવે છે, જે ઇચ્છિત નિસ્યંદનને સુનિશ્ચિત કરે છે, અને સમગ્ર ગરમીના સમય દરમિયાન વરાળને પ્રવાહીથી અલગ કરવામાં આવતી નથી - સિસ્ટમની રચના બદલાતી નથી. ઇચ્છિત તાપમાને પહોંચ્યા પછી, સિસ્ટમમાં રચાયેલા પ્રવાહી અને વરાળના તબક્કાઓ અલગ થઈ જાય છે. આ વિભાજન કોલમ અથવા બાષ્પીભવક (બાષ્પીભવક) માં થાય છે, જ્યાં ઉત્પાદન ટ્યુબ ભઠ્ઠીમાં ગરમ ​​થયા પછી પ્રવેશ કરે છે. વિભાજન પહેલાં, બંને તબક્કાઓ - વરાળ અને પ્રવાહી - એકબીજા સાથે સંતુલનમાં હોય છે, તેથી એક બાષ્પીભવનને સંતુલન પણ કહેવામાં આવે છે. આમ, જ્યારે એક જ બાષ્પીભવન સાથે તેલને નિસ્યંદિત કરવામાં આવે છે, ત્યારે આપેલ તાપમાને બનેલા વરાળનું સંપૂર્ણ મિશ્રણ તરત જ પ્રવાહીના અવશેષોથી અલગ થઈ જાય છે અને પછી તેને અપૂર્ણાંકમાં વહેંચવામાં આવે છે.

એક જ બાષ્પીભવન સાથે તેલનું નિસ્યંદન, ક્યુબ્સમાં ક્રમિક બાષ્પીભવનથી વિપરીત, જે ઘણા કલાકો લે છે, તે થોડી મિનિટોમાં અને નીચા તાપમાને થાય છે. આ હકીકત દ્વારા સમજાવવામાં આવે છે કે એક બાષ્પીભવન દરમિયાન ઓછા ઉકળતા અપૂર્ણાંકો નીચા તાપમાને ઉચ્ચ-ઉકળતા ઘટકોના બાષ્પીભવનને પ્રોત્સાહન આપે છે.

Fig.4.3 આઇસોબેરિક વણાંકો

બાષ્પીભવન પ્રક્રિયાને સમજાવવા માટે, ચાલો આઇસોબેરિક વણાંકો લઈએ (ફિગ. 3.6). ચાલો ધારીએ કે ઓછા ઉકળતા ઘટક (LBC) સાથે પ્રવાહી છે. એઓતાપમાન પર ટી 0. સિસ્ટમની આ સ્થિતિ બિંદુ દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે એઓ. ચાલો પ્રવાહીને ગરમ કરવાનું શરૂ કરીએ. ગ્રાફિકલી આ એક સીધી રેખા દ્વારા દર્શાવવામાં આવશે A 0 A 1ઓર્ડિનેટ અક્ષની સમાંતર. તાપમાન સુધી પહોંચે ત્યારે પ્રવાહી ટી 1ઉકળવાનું શરૂ કરે છે (આ આઇસોબાર્સ બનાવવાની પદ્ધતિથી અનુસરે છે).

પ્રવાહી અને વરાળના સંતુલનને ધ્યાનમાં લેતા, પરિણામી વરાળની રચના આડી દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. A 1 B 1, જ્યાં સુધી તે એક બિંદુ પર બાષ્પ તબક્કાના વળાંક સાથે છેદે નહીં ત્યાં સુધી હાથ ધરવામાં આવે છે. ખરેખર, જો સંતૃપ્ત વરાળનું તાપમાન છે ટી 1, પછી તેમની રચના બિંદુ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે બી 1, જેની abscissa બરાબર છે ટી 1(એવી ધારણા કરવામાં આવે છે કે છોડવામાં આવતી વરાળની માત્રા નહિવત્ છે અને ઉકળતા પહેલા અને પછી પ્રવાહીની રચના યથાવત રહે છે અને x o બરાબર છે).

ચાલો હવે બીજા કિસ્સા પર વિચાર કરીએ. ચાલો ધારીએ કે રચના xo નું સમાન મિશ્રણ વધુ ગરમ થાય છે ઉચ્ચ તાપમાન t. આ કિસ્સામાં, તાપમાન t 1 પર પહેલાથી જ બનતા વરાળને પ્રવાહીથી અલગ કરવામાં આવતું નથી, તેથી જ વરાળ અને પ્રવાહી બંને સહિત સમગ્ર સિસ્ટમની રચના સતત અને xo સમાન રહે છે , બિંદુ C પર તાપમાન t પર પહોંચ્યા પછી, અમે વરાળને પ્રવાહીમાંથી અલગ કરી. આ વરાળ અને પ્રવાહીની રચના શું છે? આ સમસ્યાને ઉકેલવા માટે, તાપમાન t ને અનુરૂપ બિંદુ C દ્વારા આડી રેખા AB દોરવા માટે તે પૂરતું છે. આઇસોબાર વણાંકો સાથે આ આડી રેખાના A થી B સુધીના આંતરછેદ બિંદુઓ અનુક્રમે પ્રવાહી x અને વરાળ y ની રચના બતાવશે. જ્યારે સિસ્ટમ ઉચ્ચ તાપમાન t 2 પર ગરમ થાય છે, ત્યારે તેની સ્થિતિ x 2 અને y 2 સાંદ્રતા સાથે પોઇન્ટ A 2 અને B 2 દ્વારા વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે. આ કિસ્સામાં, y 2 x o સાથે એકરુપ છે, એટલે કે y 2 = x o, જે તમામ પ્રવાહીના સંપૂર્ણ બાષ્પીભવન સાથે જ શક્ય છે. આમ, t 2 એ એક જ બાષ્પીભવન દરમિયાન xo રચનાના પ્રવાહીના સંપૂર્ણ બાષ્પીભવનનું તાપમાન છે; ઉપરોક્ત પરથી તે અનુસરે છે કે નીચલા વળાંક દ્વારા મર્યાદિત વિસ્તારમાં સ્થિત કોઈપણ બિંદુ માત્ર પ્રવાહી તબક્કાની હાજરી દર્શાવે છે, અને આઇસોબાર્સ (લેન્સ વિસ્તાર) દ્વારા મર્યાદિત વિસ્તારમાં સ્થિત એક બિંદુ વરાળ અને પ્રવાહી તબક્કા બંનેના એક સાથે અસ્તિત્વની લાક્ષણિકતા દર્શાવે છે. , વિસ્તારમાં સ્થિત છે - માત્ર વરાળના તબક્કાનું અસ્તિત્વ. (જુઓ એસ.વી. વર્ઝિચિન્સકાયા, રસાયણશાસ્ત્ર અને તેલ અને ગેસની તકનીક, પૃષ્ઠ 60-65).

તેલના ઉત્કલન બિંદુ અને તેના અપૂર્ણાંકને ઘટાડવા માટેની પદ્ધતિઓ

જ્યારે તેલનું ગરમીનું તાપમાન વધે છે અને ગરમીનો સમયગાળો વધે છે, ત્યારે ઉચ્ચ પરમાણુ વજનવાળા હાઇડ્રોકાર્બનનું વિઘટન શરૂ થાય છે - કહેવાતા ક્રેકીંગ. તેલની રચનાના આધારે, આ ક્ષણ 320-360 ° સે તાપમાને થાય છે. જો કે, કેટલાક કિસ્સાઓમાં, ખાસ કરીને જ્યારે ઉત્પ્રેરક ક્રેકીંગ માટે નિસ્યંદિત તેલ અને કાચા માલના ઉત્પાદન માટે ઉચ્ચ-ઉકળતા અપૂર્ણાંક મેળવવા માટે, નિર્દિષ્ટ મર્યાદાથી ઉપર તેલ ગરમ કરવું જરૂરી છે. ઉચ્ચ પરમાણુ વજનવાળા હાઇડ્રોકાર્બનના વિઘટનને રોકવા માટે, પ્રક્રિયા દરમિયાન તેના ઉત્કલન બિંદુને ઘટાડવું જરૂરી છે. આ વેક્યુમ ડિસ્ટિલેશન અથવા સ્ટીમ ઈન્જેક્શન (ક્યારેક બંને) દ્વારા પ્રાપ્ત થાય છે.

શૂન્યાવકાશ (દુર્લભતા) વેક્યૂમ પંપનો ઉપયોગ કરીને વાયુઓના સ્તંભમાંથી પમ્પિંગ (સક્શન) અથવા તેમના ઘનીકરણના પરિણામે પ્રાપ્ત થાય છે. આવા ઉપકરણમાં દબાણને અવશેષ કહેવામાં આવે છે.

તે હંમેશા વાતાવરણની નીચે હોય છે (101.3 mPa, અથવા 760 mm Hg). શૂન્યાવકાશને 101.3 mPa (760 mmHg) અને શેષ દબાણ વચ્ચેના તફાવત તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, જો શેષ દબાણ 13.3 mPa (100 mm Hg) છે, તો શૂન્યાવકાશ છે: 101.3 - 13.3 = 88 mPa (760 - 100 = 660 mm Hg). ફિગ માં. આકૃતિ 3.8 તેલના ઉચ્ચ પરમાણુ અપૂર્ણાંક માટે દબાણ પર ઉત્કલન બિંદુની અંદાજિત અવલંબન દર્શાવે છે સરેરાશ તાપમાન 350 અને 500 ° સે વચ્ચે ઉકળતા. તેથી, દબાણ ઓછું થાય છે, અપૂર્ણાંકનો ઉત્કલનબિંદુ ઝડપથી ઘટે છે. ઉદાહરણ તરીકે, 13.3 mPa (100 mm Hg) ના અવશેષ દબાણ પર સરેરાશ ઉત્કલન બિંદુ 450 ° C ધરાવતા અપૂર્ણાંક માટે, ઉત્કલન બિંદુમાં ઘટાડો 110 ° C (બિંદુ A), એટલે કે, આ શરતો હેઠળનો અપૂર્ણાંક ઉકળે છે. 450 - 110 = = 340 ° સે, અને 0.665 mPa (5 mm Hg) ના શેષ દબાણ પર - 236 ° C (450 -214 = 236 ° C, બિંદુ B) પર. 500°C ના સરેરાશ ઉત્કલન બિંદુ સાથેના અપૂર્ણાંક માટે, 13.3 mPa (100 mm Hg) ના શેષ દબાણ પર ઉત્કલન બિંદુમાં ઘટાડો 117°C (બિંદુ B) છે, અને 350°C - 350 - ના અપૂર્ણાંક માટે. 94 = 256°C (બિંદુ G)

વરાળ નિસ્યંદન દ્વારા ઉત્કલન બિંદુને ઘટાડવાનો પણ તેલ શુદ્ધિકરણ ઉદ્યોગમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે, ખાસ કરીને બળતણ તેલના નિસ્યંદનમાં. તેલના નિસ્યંદન દરમિયાન પાણીની વરાળની અસર (ઉપકરણના તળિયે સ્થિત મધર લિકર દ્વારા વરાળ દાખલ કરવામાં આવે છે) નીચે ઉકળે છે: અસંખ્ય વરાળ પરપોટા તેલની અંદર એક વિશાળ મુક્ત સપાટી બનાવે છે, જેમાંથી તેલ આ પરપોટામાં બાષ્પીભવન કરે છે. . તેલનું બાષ્પનું દબાણ, વાતાવરણીય કરતાં ઓછું હોવાથી, તેને દૂર કરવા માટે પૂરતું નથી, એટલે કે, ઉકળતા અને નિસ્યંદન થવા માટે, પરંતુ પાણીની વરાળનું દબાણ તેલના વરાળના દબાણમાં ઉમેરવામાં આવે છે, તેથી કુલ (ડાલ્ટનના કાયદા અનુસાર) ) વાતાવરણીય કરતાં સહેજ વધારે દબાણ અને તેલના ઉકળતા અને નિસ્યંદન માટે પૂરતા પ્રમાણમાં પરિણમે છે.

વરાળનું દબાણ એવું જાળવવું જોઈએ કે તે પ્રવાહી સ્તંભના દબાણ અને ઉપકરણમાં દબાણ તેમજ પાઇપલાઇન્સના હાઇડ્રોલિક પ્રતિકારને દૂર કરી શકે. સામાન્ય રીતે, વરાળનો ઉપયોગ 0.2 MPa (2 kgf/cm2) કરતા વધુ દબાણ પર થાય છે; વરાળ શુષ્ક હોવી જોઈએ, તેથી તે ઘણીવાર ભઠ્ઠીના કોઇલમાંના એકમાં વધુ ગરમ થાય છે.

માત્ર શૂન્યાવકાશનો ઉપયોગ કરીને નિસ્યંદન તાપમાનમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો કરવા માટે નીચા શેષ દબાણની રચનાની જરૂર છે, જે વેક્યૂમ ઇન્સ્ટોલેશનની કિંમતમાં વધારો કરે છે અને તેની કામગીરીને જટિલ બનાવે છે, જ્યારે શૂન્યાવકાશ વિના વરાળ નિસ્યંદનનો ઉપયોગ વરાળના મોટા વપરાશનું કારણ બને છે, જે પણ જરૂરી છે. વરાળના ઉત્પાદન સાથે સંકળાયેલ ઊંચા ખર્ચ (ઉદાહરણ તરીકે, નિસ્યંદન માટે સ્વચાલિત નિસ્યંદન વરાળનો વપરાશ 75% સુધી પહોંચે છે). તેથી, ઉચ્ચ-મોલેક્યુલર પેટ્રોલિયમ ઉત્પાદનોના નિસ્યંદન માટેનો સૌથી નફાકારક વિકલ્પ એ નિસ્યંદિત પેટ્રોલિયમ ઉત્પાદનને જીવંત વરાળના સપ્લાય સાથે વેક્યૂમનું સંયોજન છે. આ મિશ્રણનો ઉપયોગ બળતણ તેલના નિસ્યંદનમાં તેલ નિસ્યંદન, ઉત્પ્રેરક ક્રેકીંગ અથવા હાઇડ્રોક્રેકીંગ માટે કાચા માલના ઉત્પાદનમાં થાય છે.

સુધારણા સાથે તેલ નિસ્યંદન

પ્રક્રિયા વિશે સામાન્ય માહિતી. ફેક્ટરીની પરિસ્થિતિઓમાં, એક બાષ્પીભવન સાથે તેલ નિસ્યંદન ટ્યુબ્યુલર એકમોમાં કરવામાં આવે છે. ભઠ્ઠીના પાઈપોમાં જરૂરી તાપમાને ગરમ થયેલું તેલ નિસ્યંદન સ્તંભમાં પ્રવેશે છે. અહીં તે બે તબક્કામાં વહેંચાયેલું છે. પ્રથમ - વરાળનો તબક્કો - ઉપર તરફ ધસી આવે છે, અને બીજો - પ્રવાહી - સ્તંભના તળિયે વહે છે. જરૂરિયાત પર આધાર રાખીને, જ્યારે તેલ અથવા અન્ય ઉત્પાદનને નિસ્યંદિત કરવામાં આવે છે, ત્યારે ચોક્કસ ઉકળતા મર્યાદાવાળા અપૂર્ણાંકો મેળવવામાં આવે છે. ઉપર જણાવ્યા મુજબ, વારંવાર બાષ્પીભવન અને હાઇડ્રોકાર્બનના ઘનીકરણ દ્વારા તેલના આ વિભાજનને સુધારણા કહેવામાં આવે છે.

ડબલ મિશ્રણને સુધારતી વખતે (બે ઘટકોનું મિશ્રણ), નીચા-ઉકળતા ઘટક સ્તંભની ટોચ પરથી વરાળના રૂપમાં બહાર નીકળી જાય છે, અને ઉચ્ચ-ઉકળતા ઘટક સ્તંભના તળિયેથી પ્રવાહીના રૂપમાં બહાર નીકળી જાય છે. . ફિગ માં. આકૃતિ 4.5 બેન્ઝીન અને ટોલ્યુએનના મિશ્રણના સુધારણાનું આકૃતિ દર્શાવે છે. આ મિશ્રણ, ભઠ્ઠીમાં ગરમ ​​થયા પછી, એક લીટી દ્વારા નિસ્યંદન સ્તંભમાં પ્રવેશ કરે છે. સ્તંભની ટોચ પર, બેન્ઝીન વરાળ (ઓછું ઉકળતું ઘટક) એક લીટી દ્વારા કન્ડેન્સર 2 માં પ્રવેશે છે, જ્યાંથી કન્ડેન્સ્ડ બેન્ઝીનનો એક ભાગ રીફ્લક્સ તરીકે લીટીમાંથી પ્રવેશે છે, અને બાકીનો ભાગ રેફ્રિજરેટર 3 દ્વારા લીટી IV સાથે વિસર્જિત થાય છે. કોમોડિટી ડેપો. સ્તંભના તળિયે એક હીટર છે, જ્યાં લીટી VI દ્વારા વરાળ પ્રવેશે છે. ટોલ્યુએન (એક ઉચ્ચ-ઉકળતા ઘટક)ને સ્તંભમાંથી લાઇન V દ્વારા (રેફ્રિજરેટર દ્વારા) કોમોડિટી પાર્કમાં દૂર કરવામાં આવે છે. બેન્ઝીન અને ટોલ્યુએનના મિશ્રણને અલગ કરતી વખતે, સ્તંભની ટોચ પરનું તાપમાન 80.4 ° સે હોવું જોઈએ, એટલે કે, શુદ્ધ બેન્ઝીનના ઉત્કલન બિંદુને અનુરૂપ હોવું જોઈએ; સ્તંભના તળિયે તાપમાન 110 ° સે ઉપર હોવું જોઈએ. બેન્ઝીન, ટોલ્યુએન અને ઝાયલીન જેવા ત્રણ ઘટકો ધરાવતા મિશ્રણને ગાળવા માટે, બે સ્તંભોની જરૂર પડે છે. થી

આકૃતિ 4.5 ડબલ મિશ્રણ સુધારણાની યોજના

Xylene પ્રથમ સ્તંભના નીચેના ભાગમાંથી લેવામાં આવે છે, અને બેન્ઝીન અને ટોલ્યુએનનું મિશ્રણ ઉપલા ભાગમાંથી લેવામાં આવે છે, જે ફિગ. 4.5 માં બતાવ્યા પ્રમાણે બીજા સ્તંભમાં બેન્ઝીન અને ટોલ્યુએનમાં અલગ પડે છે.

n ઘટકો અથવા અપૂર્ણાંકો મેળવવા માટે જટિલ મિશ્રણ (જેમાં તેલ શામેલ છે) સુધારવા માટે, તમારે (n-1) સરળ કૉલમની જરૂર છે. આ ખૂબ જ બોજારૂપ છે અને મોટા મૂડી રોકાણો અને સંચાલન ખર્ચની જરૂર છે. તેથી, ઓઇલ રિફાઇનરીઓમાં તેઓ એક જટિલ સ્તંભ બનાવે છે, જેમ કે આંતરિક અથવા બાહ્ય (ફિગ. 4.6) સ્ટ્રીપિંગ વિભાગો જેમાં પાણીની વરાળ સપ્લાય કરવામાં આવે છે તે સાથે કેટલાક સરળ કૉલમનો સમાવેશ થાય છે. ઉચ્ચ-ક્ષમતાવાળા સ્થાપનોમાં, રિમોટ સ્ટ્રિપિંગ વિભાગો એક બીજાની ટોચ પર મૂકવામાં આવે છે, અને તેઓ એક સ્ટ્રિપિંગ કૉલમ બનાવે છે (ફિગ. 4.7). પ્રક્રિયા દરેક પ્લેટ પર થાય છે. તે જ સમયે, નિસ્યંદન સ્તંભની સામાન્ય કામગીરી માટે, રિફ્લક્સ (પ્લેટ પરનો પ્રવાહી) અને ચડતા વરાળ પ્રવાહ, તેમજ અનુરૂપ તાપમાન શાસન વચ્ચે નજીકનો સંપર્ક જરૂરી છે.

પ્રથમ કેપ્સ અને ટ્રેની ડિઝાઇન દ્વારા સુનિશ્ચિત કરવામાં આવે છે, બીજું રિફ્લક્સના પુરવઠા દ્વારા, જે સ્તંભની ટોચ પર ઉચ્ચ-ઉકળતા ઘટકો (ગરમી દૂર કરીને) નું ઘનીકરણ સુનિશ્ચિત કરે છે. ઉપર જણાવ્યા મુજબ વરાળના ઉપરના પ્રવાહની રચના ભઠ્ઠીમાં અથવા ક્યુબમાં ગરમ ​​કરીને તેમજ બોઈલર અથવા પાણીની વરાળનો ઉપયોગ કરીને કોલમના તળિયે પ્રવાહી તબક્કાના આંશિક બાષ્પીભવન દ્વારા સુનિશ્ચિત કરવામાં આવે છે.

સિંચાઈનો પુરવઠો સ્તંભની ટોચ પરના તાપમાનને નિયંત્રિત કરે છે, પ્રવાહીનો નીચે તરફનો પ્રવાહ બનાવે છે અને વરાળના તાપમાનમાં જરૂરી ઘટાડો સુનિશ્ચિત કરે છે કારણ કે તે નીચેથી ઉપરના સ્તંભમાંથી પસાર થાય છે.

પદ્ધતિ પર આધાર રાખીને, સિંચાઈ ઠંડા (તીક્ષ્ણ), ગરમ (ઊંડા) અને પરિભ્રમણ (ફિગ. 3.12) હોઈ શકે છે.

ગરમ સિંચાઈ

આંશિક કન્ડેન્સર એ શેલ-અને-ટ્યુબ હીટ એક્સ્ચેન્જર (ફિગ. 4.8a) છે, જે સ્તંભની ટોચ પર આડા અથવા ઊભી રીતે સ્થાપિત થયેલ છે. ઠંડક એજન્ટ પાણી છે, ક્યારેક કાચો માલ. ઇન્ટર-ટ્યુબ સ્પેસમાં પ્રવેશતા વરાળ આંશિક રીતે ઘટ્ટ થાય છે અને સિંચાઈના રૂપમાં ઉપલા પ્લેટમાં પાછા ફરે છે, અને સુધારેલા વરાળને કન્ડેન્સરમાંથી દૂર કરવામાં આવે છે. ઇન્સ્ટોલેશન અને જાળવણીની મુશ્કેલી અને કેપેસિટરના નોંધપાત્ર કાટને લીધે, આ પદ્ધતિનો મર્યાદિત ઉપયોગ થયો છે.

શીત (તીક્ષ્ણ) સિંચાઈ(આકૃતિ 4.8b). સ્તંભની ટોચ પર ગરમી દૂર કરવાની આ પદ્ધતિ તેલ શુદ્ધિકરણ પ્રથામાં સૌથી વધુ વ્યાપક છે. સ્તંભની ઉપરથી નીકળતો વરાળનો પ્રવાહ કન્ડેન્સર - રેફ્રિજરેટર (પાણી અથવા હવા) માં સંપૂર્ણપણે ઘનીકરણ થાય છે અને કન્ટેનર અથવા વિભાજકમાં પ્રવેશ કરે છે, જ્યાંથી સુધારેલા ઉત્પાદનનો ભાગ કોલ્ડ બાષ્પીભવન રિફ્લક્સ તરીકે સુધારણા સ્તંભમાં પાછો પમ્પ કરવામાં આવે છે, અને તેની સંતુલન રકમ લક્ષ્ય ઉત્પાદન તરીકે દૂર કરવામાં આવે છે.

બિન-બાષ્પીભવન સિંચાઈનું પરિભ્રમણ (આકૃતિ 4.8c)ઓઇલ રિફાઇનિંગ ટેક્નોલૉજીમાં કૉલમના એકાગ્રતા વિભાગમાં ગરમી દૂર કરવા માટેનો આ વિકલ્પ માત્ર ટોચ પરના તાપમાનને નિયંત્રિત કરવા માટે જ નહીં, પરંતુ જટિલ કૉલમના મધ્ય ભાગોમાં પણ અત્યંત વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે. પરિભ્રમણ રિફ્લક્સ બનાવવા માટે, રિફ્લક્સનો ભાગ (અથવા બાજુની નિસ્યંદન) સ્તંભની ચોક્કસ પ્લેટમાંથી દૂર કરવામાં આવે છે, તેને હીટ એક્સ્ચેન્જરમાં ઠંડુ કરવામાં આવે છે, જેમાં તે ફીડસ્ટોકને ગરમી આપે છે, અને પછી પંપ દ્વારા ઓવરલાઈંગ પ્લેટમાં પરત આવે છે. .

આધુનિક તેલ નિસ્યંદન સ્થાપનોમાં, તેઓ વધુ વખત ઉપયોગમાં લેવાય છે સંયુક્ત યોજનાઓસિંચાઈ આમ, તેલના વાતાવરણીય નિસ્યંદન માટેના જટિલ સ્તંભમાં સામાન્ય રીતે ટોચ પર તીક્ષ્ણ રિફ્લક્સ હોય છે અને પછી ઊંચાઈ સાથે કેટલાક મધ્યવર્તી પરિભ્રમણ રિફ્લક્સ હોય છે. મધ્યવર્તી સિંચાઈમાંથી, પરિભ્રમણ સિંચાઈનો મોટાભાગે ઉપયોગ થાય છે, જે સામાન્ય રીતે બાજુના પ્રવાહની પસંદગી હેઠળ સ્થિત હોય છે અથવા સર્ક્યુલેશન રિફ્લક્સ બનાવવા માટે બાજુના પ્રવાહની પસંદગીનો ઉપયોગ કરીને બાદમાં સ્ટ્રિપિંગ વિભાગમાંથી વરાળના વળતરના બિંદુની ઉપરના સ્તંભમાં ખવડાવવામાં આવે છે. બળતણ તેલના જટિલ શૂન્યાવકાશ નિસ્યંદન સ્તંભોના સાંદ્રતા વિભાગમાં, ગરમીનું નિરાકરણ મુખ્યત્વે પરિભ્રમણ સિંચાઈ દ્વારા કરવામાં આવે છે.

બોઈલર વડે સ્તંભના તળિયે ગરમી સપ્લાય કરતી વખતે (ફિગ. 4.8 ડી)તળિયાના ઉત્પાદનની વધારાની ગરમી સ્ટીમ સ્પેસ (રિબોઈલર) સાથેના બાહ્ય બોઈલરમાં કરવામાં આવે છે, જ્યાં તે આંશિક રીતે બાષ્પીભવન થાય છે. પરિણામી વરાળ સ્તંભની નીચેની પ્લેટ હેઠળ પરત આવે છે. લાક્ષણિક લક્ષણઆ પદ્ધતિ બોઈલરમાં આ પ્રવાહીની ઉપરના પ્રવાહી અને વરાળની જગ્યાના સતત સ્તરની હાજરી છે. તેની વિભાજન ક્રિયાના સંદર્ભમાં, રીબોઈલર એક સૈદ્ધાંતિક પ્લેટની સમકક્ષ છે. કોલમના તળિયે ગરમી સપ્લાય કરવાની આ પદ્ધતિ સંકળાયેલ પેટ્રોલિયમ અને રિફાઇનરી વાયુઓના અપૂર્ણાંક માટે, તેલના સ્થિરીકરણ અને ટોચ પર, સીધા નિસ્યંદિત ગેસોલિનના સ્થિરીકરણમાં અને ગૌણ તેલ શુદ્ધિકરણ પ્રક્રિયાઓમાં સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાય છે.

જ્યારે ટ્યુબ ભઠ્ઠી સાથે સ્તંભના તળિયે ગરમી સપ્લાય કરે છે(ફિગ. 4.8e) તળિયાના ઉત્પાદનના ભાગને ટ્યુબ્યુલર ફર્નેસ દ્વારા પમ્પ કરવામાં આવે છે, અને ગરમ વરાળ-પ્રવાહી મિશ્રણ (ગરમ જેટ) ફરીથી સ્તંભના તળિયે પ્રવેશે છે. જ્યારે પરંપરાગત શીતક (પાણીની વરાળ, વગેરે) નો ઉપયોગ અશક્ય અથવા અવ્યવહારુ હોય (ઉદાહરણ તરીકે, ઓઇલ ટોપિંગ કોલમમાં) ત્યારે સ્તંભના તળિયે પ્રમાણમાં ઊંચું તાપમાન સુનિશ્ચિત કરવું જરૂરી હોય ત્યારે આ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.

નિસ્યંદન સ્તંભમાં જ્યાં ગરમ ​​નિસ્યંદિત કાચો માલ દાખલ કરવામાં આવે છે તે સ્થાન કહેવાય છે પોષણ વિભાગ (ઝોન), જ્યાં એકલ બાષ્પીભવન થાય છે. ફીડ વિભાગની ઉપર સ્થિત કોલમનો ભાગ વરાળના પ્રવાહને સુધારવા માટે સેવા આપે છે અને તેને કહેવામાં આવે છે એકાગ્રતા (મજબુત બનાવવી), અને બીજો નીચેનો ભાગ છે જેમાં પ્રવાહી પ્રવાહ સુધારેલ છે - સ્ટ્રિપિંગ અથવા એક્ઝોસ્ટ વિભાગ.

સમાન વિભાજનની સ્પષ્ટતા- નિસ્યંદન સ્તંભોની કાર્યક્ષમતાનું મુખ્ય સૂચક, તેમની વિભાજન ક્ષમતાનું લક્ષણ. તે ઉત્પાદનમાં લક્ષ્ય ઘટકની સાંદ્રતા દ્વારા દ્વિસંગી મિશ્રણના કિસ્સામાં વ્યક્ત કરી શકાય છે.

વ્યવહારમાં, ઉત્પાદનમાં પડોશી અપૂર્ણાંકોના ઉત્કલન બિંદુઓના ઓવરલેપ જેવી લાક્ષણિકતાનો ઉપયોગ ઘણીવાર વિભાજનની સ્પષ્ટતા (શુદ્ધતા) ના પરોક્ષ સૂચક તરીકે થાય છે. ઔદ્યોગિક વ્યવહારમાં, તેઓ સામાન્ય રીતે વિભાજનની સ્પષ્ટતાના સંબંધમાં અત્યંત ઊંચી જરૂરિયાતો લાદતા નથી, કારણ કે અતિ-શુદ્ધ ઘટકો અથવા અતિ-સંકુચિત અપૂર્ણાંક મેળવવા માટે અનુરૂપ રીતે અત્યંત ઊંચી મૂડી અને સંચાલન ખર્ચની જરૂર પડશે. તેલ શુદ્ધિકરણમાં, ઉદાહરણ તરીકે, 10-30 ડિગ્રી સેલ્સિયસની અંદર પડોશી અપૂર્ણાંકોના ઉત્કલન બિંદુઓના ઓવરલેપને બળતણના અપૂર્ણાંકમાં તેલ નિસ્યંદન સ્તંભોની પૂરતા પ્રમાણમાં ઉચ્ચ વિભાજન ક્ષમતા માટે માપદંડ તરીકે ગણવામાં આવે છે.

તે સ્થાપિત કરવામાં આવ્યું છે કે નિસ્યંદન સ્તંભોની અલગ કરવાની ક્ષમતા સંપર્ક તબક્કાઓની સંખ્યા અને પ્રવાહી અને વરાળના તબક્કાના પ્રવાહના ગુણોત્તર દ્વારા નોંધપાત્ર રીતે પ્રભાવિત થાય છે. નિર્દિષ્ટ જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરતા ઉત્પાદનો મેળવવા માટે, નિસ્યંદન સ્તંભના અન્ય પરિમાણો (દબાણ, તાપમાન, કાચા માલના ઇનપુટનું સ્થળ, વગેરે) સાથે, પૂરતી સંખ્યામાં પ્લેટો (અથવા નોઝલની ઊંચાઈ) હોવી જરૂરી છે અને અનુરૂપ રિફ્લક્સ અને વરાળ ગુણોત્તર.

રિફ્લક્સ રેશિયો (આર) સ્તંભના સાંદ્રતા ભાગમાં પ્રવાહી અને વરાળના પ્રવાહના ગુણોત્તરને દર્શાવે છે અને તેની ગણતરી R=L/D તરીકે કરવામાં આવે છે, જ્યાં L અને D અનુક્રમે રિફ્લક્સ અને સુધારેલા પાણીની માત્રા છે.

સ્ટીમ નંબર (P)કૉલમના સ્ટ્રિપિંગ વિભાગમાં વરાળ અને પ્રવાહીના સંપર્ક પ્રવાહના ગુણોત્તરને દર્શાવે છે, જેની ગણતરી P = G/W તરીકે કરવામાં આવે છે, જ્યાં G અને W અનુક્રમે વરાળ અને બોટમ્સ ઉત્પાદનની માત્રા છે.

પ્લેટોની સંખ્યા (એન) સ્તંભ (અથવા પેકિંગની ઊંચાઈ) સૈદ્ધાંતિક પ્લેટ (N T) ની સંખ્યા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે, જે સ્વીકૃત રીફ્લક્સ (અને સ્ટીમ) નંબર પર વિભાજનની આપેલ સ્પષ્ટતા પૂરી પાડે છે, તેમજ સંપર્ક ઉપકરણોની કાર્યક્ષમતા (સામાન્ય રીતે વાસ્તવિક પ્લેટોની કાર્યક્ષમતા અથવા 1 સૈદ્ધાંતિક પ્લેટને અનુરૂપ પેકિંગની ચોક્કસ ઊંચાઈ). પ્લેટ n t ની અસરકારક કાર્યક્ષમતાને ધ્યાનમાં લેતા પ્રાયોગિક ડેટા પરથી N f પ્લેટની વાસ્તવિક સંખ્યા નક્કી કરવામાં આવે છે.

તકનીકી અને આર્થિક સૂચકાંકો અને નિસ્યંદન સ્તંભના વિભાજનની સ્પષ્ટતા, તેની અલગ કરવાની ક્ષમતા ઉપરાંત, નોંધપાત્ર રીતે પ્રભાવિત થાય છે ભૌતિક ગુણધર્મો(મોલેક્યુલર વજન, ઘનતા, ઉત્કલન બિંદુ, અસ્થિરતા, વગેરે), ઘટક રચના, સંખ્યા (દ્વિ- અથવા બહુ-ઘટક) અને નિસ્યંદિત કાચા માલના ઘટકોના વિતરણની પ્રકૃતિ (સતત, અલગ) સૌથી સામાન્ય સ્વરૂપમાં, નિસ્યંદિત કાચા માલના વિભાજન ગુણધર્મો સામાન્ય રીતે સંબંધિત અસ્થિરતાના ગુણાંક દ્વારા વ્યક્ત કરવામાં આવે છે.

સ્તંભમાં જેટલી વધુ પ્લેટો અને તેમની ડિઝાઇન જેટલી પરફેક્ટ અને વધુ સિંચાઈ પૂરી પાડવામાં આવે છે, તેટલી સ્પષ્ટ સુધારણા. જો કે, મોટી સંખ્યામાં પ્લેટો સ્તંભની કિંમતમાં વધારો કરે છે અને તેની કામગીરીને જટિલ બનાવે છે, અને વધુ પડતી મોટી સિંચાઈ પુરવઠો તેના અનુગામી બાષ્પીભવન માટે બળતણ વપરાશમાં વધારો કરે છે. વધુમાં, બાષ્પ ઘનીકરણ અને સિંચાઈ પુરવઠા માટે પાણી અને ઉર્જાનો વપરાશ વધે છે. ગુણાંક ઉપયોગી ક્રિયાપ્લેટો, તેમની ડિઝાઇનના આધારે, 0.4-0.8 છે.

હળવા પેટ્રોલિયમ ઉત્પાદનો (ઉદાહરણ તરીકે, કેરોસીન અને ડીઝલ ઇંધણ) ને અલગ કરવા માટે, સ્તંભોના સાંદ્રતા ભાગમાં 6 થી 9 ટ્રે અને સ્ટ્રીપિંગ ભાગમાં 3 થી 6 પ્લેટો મૂકવામાં આવે છે. તેલ નિસ્યંદનને અલગ કરવા માટે, સુધારણાની ઓછી સ્પષ્ટતાની મંજૂરી છે, જો કે, અપૂર્ણાંકના આઉટલેટ્સ અને કાચા માલના ઇનપુટ અને નીચલા નિસ્યંદનના આઉટલેટ વચ્ચે પ્લેટોની સંખ્યા ઓછામાં ઓછી 6 હોવી જોઈએ. પ્રથમ નીચે એક ચાળણી બેફલ માઉન્ટ થયેલ છે. નીચેથી પ્લેટ.

પ્લેટોની સંખ્યા અને સિંચાઈ પુરવઠા ઉપરાંત, સુધારણાની સ્પષ્ટતા સ્તંભમાં વરાળની હિલચાલની ઝડપ અને પ્લેટો વચ્ચેના અંતરથી પ્રભાવિત થાય છે. વાતાવરણીય દબાણ પર કાર્યરત કૉલમમાં સામાન્ય બાષ્પ વેગ 0.6-0.8 m/s છે, શૂન્યાવકાશમાં 1-3 m/s અને દબાણ હેઠળ કામ કરતા કૉલમમાં - 0.2 થી 0.7 m/s સાથે. સમાન રચનાના કાચા માલ સાથે ઇન્સ્ટોલેશનની ઉત્પાદકતામાં વધારો અને તેથી વરાળની ગતિમાં વધારો એ સુધારણાને વધુ ખરાબ કરે છે, કારણ કે વરાળ તેમની સાથે કફના ટીપાઓ વહન કરે છે, જે વધુ પડતી પ્લેટો પર છાંટવામાં આવે છે અને પરિણામી ઉત્પાદનની ગુણવત્તાને બગાડે છે. પ્લેટો વચ્ચેનું અંતર પસંદ કરવામાં આવે છે જેથી પ્લેટોમાંથી વરાળ દ્વારા લેવામાં આવતા રિફ્લક્સનાં ટીપાં નીચેની પ્લેટો પર ન પડે અને જેથી તેઓને સમારકામ અને સાફ કરી શકાય. સામાન્ય રીતે પ્લેટો વચ્ચેનું અંતર 0.6-0.7 મીટર હોય છે, કેટલીક નવી ડિઝાઇનની પ્લેટો માટે તે 2-3 ગણી ઓછી હોય છે.

તેલનું પ્રાથમિક નિસ્યંદન એ તેલ શુદ્ધિકરણની પ્રથમ તકનીકી પ્રક્રિયા છે. પ્રાથમિક પ્રક્રિયા એકમો દરેક રિફાઈનરીમાં ઉપલબ્ધ છે.

ડાયરેક્ટ ડિસ્ટિલેશન એ હાઇડ્રોકાર્બનના જૂથોના ઉત્કલન બિંદુઓમાં તફાવત પર આધારિત છે જે ભૌતિક ગુણધર્મોમાં સમાન છે.

નિસ્યંદનઅથવા નિસ્યંદનપરસ્પર દ્રાવ્ય પ્રવાહીના મિશ્રણને અપૂર્ણાંકમાં વિભાજિત કરવાની પ્રક્રિયા છે જે ઉત્કલન બિંદુઓમાં એકબીજામાં અને મૂળ મિશ્રણ સાથે અલગ પડે છે. નિસ્યંદન દરમિયાન, મિશ્રણને બોઇલમાં ગરમ ​​કરવામાં આવે છે અને આંશિક રીતે બાષ્પીભવન થાય છે; એક નિસ્યંદન અને અવશેષો મેળવવામાં આવે છે, જે મૂળ મિશ્રણથી રચનામાં અલગ પડે છે. આધુનિક સ્થાપનોમાં, ફ્લેશ બાષ્પીભવનનો ઉપયોગ કરીને તેલ નિસ્યંદન કરવામાં આવે છે. એકલ બાષ્પીભવન દરમિયાન, નીચા-ઉકળતા અપૂર્ણાંકો, વરાળમાં ફેરવાયા પછી, ઉપકરણમાં રહે છે અને ઉચ્ચ-ઉકળતા અપૂર્ણાંકના બાષ્પીભવનના આંશિક દબાણને ઘટાડે છે, જે નીચા તાપમાને નિસ્યંદન હાથ ધરવાનું શક્ય બનાવે છે.

એક જ બાષ્પીભવન અને વરાળના અનુગામી ઘનીકરણ સાથે, બે અપૂર્ણાંક પ્રાપ્ત થાય છે: પ્રકાશ, જેમાં વધુ ઓછા ઉકળતા ઘટકો હોય છે, અને ભારે, જેમાં ફીડસ્ટોક કરતાં ઓછા ઉકળતા ઘટકો હોય છે, એટલે કે. નિસ્યંદન દરમિયાન, એક તબક્કો ઓછા ઉકળતા ઘટકો સાથે અને બીજો વધુ ઉકળતા ઘટકો સાથે સમૃદ્ધ થાય છે. તે જ સમયે, નિસ્યંદનનો ઉપયોગ કરીને આપેલ તાપમાન રેન્જમાં ઉકળતા તેલના ઘટકોની આવશ્યક અલગતા પ્રાપ્ત કરવી અને અંતિમ ઉત્પાદનો મેળવવાનું અશક્ય છે. આ સંદર્ભે, એક બાષ્પીભવન પછી, તેલની વરાળ સુધારણાને પાત્ર છે.

સુધારણા- પ્રવાહીને અલગ કરવાની પ્રસરણ પ્રક્રિયા જે વરાળ અને પ્રવાહીના પ્રતિવર્તી વારંવાર સંપર્કને કારણે ઉત્કલન બિંદુઓમાં અલગ પડે છે.

પ્રાથમિક તેલ નિસ્યંદન સ્થાપનોમાં, ફ્લેશ બાષ્પીભવન અને સુધારણાને સામાન્ય રીતે જોડવામાં આવે છે.

હાલમાં, કહેવાતા વાતાવરણીય-વેક્યુમ ટ્યુબ્યુલર સ્થાપનો (ફિગ. 4) માં તેલનું સીધું નિસ્યંદન સતત પ્રક્રિયા તરીકે હાથ ધરવામાં આવે છે, જેનું મુખ્ય ઉપકરણ નળીઓવાળું ભઠ્ઠી અને નિસ્યંદન સ્તંભ છે.

ચોખા. 4. વાતાવરણીય-વેક્યુમ ડિસ્ટિલેશન ઇન્સ્ટોલેશનની યોજના

1.5 - ટ્યુબ્યુલર ભઠ્ઠીઓ; 2.6 - નિસ્યંદન કૉલમ; 3 - હીટ એક્સ્ચેન્જર્સ;

4 - કેપેસિટર્સ

પ્રક્રિયાની મૂળભૂત બાબતો એ હકીકત પર ઉકળે છે કે ટ્યુબ ફર્નેસમાં 350 0 સે. સુધી ગરમ કરવામાં આવેલું તેલ, વાતાવરણીય દબાણ હેઠળ કાર્યરત નિસ્યંદન સ્તંભના નીચલા વિભાગના મધ્ય ભાગમાં પ્રવેશ કરે છે. તે જ સમયે, તેના ગેસોલિન, કેરોસીન અને અન્ય અપૂર્ણાંકો, તાપમાનની રેન્જમાં 40 થી 300 0 સે. સુધી ઉકળતા, તેલના સંબંધમાં વધુ ગરમ થાય છે, જેનું તાપમાન 350 0 સે છે, અને તેથી તરત જ વરાળમાં ફેરવાય છે. . નિસ્યંદન સ્તંભમાં, આ નીચા-ઉકળતા અપૂર્ણાંકોની વરાળ ઉપર તરફ ધસી આવે છે, અને ઉચ્ચ-ઉકળતા બળતણ તેલ નીચે વહે છે. આ સ્તંભની ઊંચાઈ સાથે અસમાન તાપમાન તરફ દોરી જાય છે. તેના નીચલા ભાગમાં તાપમાન સૌથી વધુ છે, અને ઉપરના ભાગમાં તે સૌથી ઓછું છે.

વધતી જતી હાઇડ્રોકાર્બન વરાળ, જ્યારે નીચે વહેતા ઠંડા પ્રવાહીના સંપર્કમાં આવે છે, ત્યારે ઠંડી અને આંશિક રીતે ઘટ્ટ થાય છે. તે જ સમયે, પ્રવાહી ગરમ થાય છે અને તેમાંથી વધુ અસ્થિર અપૂર્ણાંક બાષ્પીભવન થાય છે. પરિણામે, પ્રવાહી અને વરાળની રચના બદલાય છે, કારણ કે પ્રવાહી અત્યંત અસ્થિર હાઇડ્રોકાર્બન અને વરાળ અત્યંત અસ્થિર હાઇડ્રોકાર્બનથી સમૃદ્ધ છે. ઘનીકરણ અને બાષ્પીભવનની આ પ્રક્રિયા, સ્તંભની ઊંચાઈ સાથે અસમાન તાપમાનને કારણે, ઉત્કલન બિંદુઓ અનુસાર હાઇડ્રોકાર્બન અપૂર્ણાંકના એક પ્રકારનું સ્તરીકરણ તરફ દોરી જાય છે, અને પરિણામે, રચના અનુસાર. આ ડિલેમિનેશનને વધુ તીવ્ર બનાવવા માટે, સ્તંભની અંદર ટ્રે તરીકે ઓળખાતી ખાસ અલગ છાજલીઓ સ્થાપિત કરવામાં આવે છે. પ્લેટો સાથે છિદ્રિત સ્ટીલ શીટ્સ છે પ્રવાહી અને વરાળ માટે ખુલ્લા. કેટલીક ડિઝાઇનમાં, વરાળના પ્રકાશન માટે પ્રોટ્રુઝન સાથેના છિદ્રો કેપ્સથી આવરી લેવામાં આવે છે, અને પ્રવાહી માટે ડ્રેઇન ટ્યુબ આપવામાં આવે છે (ફિગ. 5).

ચોખા. 5. રેક્ટિફિકેશન ડિસ્ક કૉલમની ડિઝાઇન અને ઑપરેશનનો ડાયાગ્રામ:

1 - પ્લેટો; 2 - પાઈપો; 3 - કેપ્સ; 4 - ડ્રેઇન ચશ્મા; 5 - કૉલમની દિવાલો

આવી પ્લેટ પર, ઉપરના બબલમાંથી વરાળ કેપ્સની નીચેથી પ્રવાહીમાં ઉભરાય છે, સઘન રીતે ભળીને તેને ફીણવાળા સ્તરમાં ફેરવે છે. તે જ સમયે, ઉચ્ચ-ઉકળતા હાઇડ્રોકાર્બન્સ ઠંડુ થાય છે, ઘનીકરણ થાય છે અને પ્રવાહીમાં રહે છે, જ્યારે પ્રવાહીમાં ઓગળેલા ઓછા-ઉકળતા હાઇડ્રોકાર્બન, ગરમ થાય છે, વરાળમાં ફેરવાય છે. વરાળ ટોચની પ્લેટ પર વધે છે, અને પ્રવાહી તળિયે વહે છે. ત્યાં ઘનીકરણ અને બાષ્પીભવનની પ્રક્રિયા ફરીથી પુનરાવર્તિત થાય છે. સામાન્ય રીતે, 35-45 મીટરની ઊંચાઈ સાથે નિસ્યંદન સ્તંભમાં 40 પ્લેટો સુધી સ્થાપિત થાય છે. આ કિસ્સામાં પ્રાપ્ત થયેલ વિભાજનની ડિગ્રી સખત રીતે વ્યાખ્યાયિત તાપમાન શ્રેણીમાં કૉલમની ઊંચાઈ સાથે અપૂર્ણાંકને ઘટ્ટ અને પસંદ કરવાનું શક્ય બનાવે છે. તેથી, 300-350 0 સે. તાપમાને, ડીઝલ તેલને 200-300 0 સે.ના તાપમાને કન્ડેન્સ્ડ અને પસંદ કરવામાં આવે છે - કેરોસીન અપૂર્ણાંક, 160-200 0 સે તાપમાને - નેપ્થા અપૂર્ણાંક. 180 0 સે તાપમાન સાથે ગેસોલિન અપૂર્ણાંકના બિન-કન્ડેન્સ્ડ વરાળને દૂર કરવામાં આવે છે ટોચનો ભાગસ્તંભો જ્યાં તેને ખાસ હીટ એક્સ્ચેન્જરમાં ઠંડુ અને કન્ડેન્સ કરવામાં આવે છે. સ્તંભની ઉપરની પ્લેટને સિંચાઈ કરવા માટે ઠંડુ કરેલ ગેસોલિન અપૂર્ણાંકનો ભાગ પાછો આપવામાં આવે છે. ઠંડા ગેસોલિન અપૂર્ણાંક સાથે ગરમ વરાળનો સંપર્ક કરીને અને નીચે વહેતી ઓછી અસ્થિર અશુદ્ધિઓને ઘટ્ટ કરીને અત્યંત અસ્થિર હાઇડ્રોકાર્બનને વધુ સારી રીતે અલગ કરવા માટે આ કરવામાં આવે છે. આ માપ તમને 50 થી 78 સુધીના ઓક્ટેન નંબર સાથે ક્લીનર અને ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળું ગેસોલિન મેળવવાની મંજૂરી આપે છે.

વધુ સાવચેતીપૂર્વક નિસ્યંદન સાથે, ગેસોલિન અપૂર્ણાંકને ગેસોલિન (પેટ્રોલિયમ ઈથર) - 40-70 0 સે, ગેસોલિન પોતે - 70-120 0 સે અને નેપ્થા 120-180 0 સેમાં વિભાજિત કરી શકાય છે.

નિસ્યંદન સ્તંભના ખૂબ જ તળિયે, બળતણ તેલ એકત્રિત કરવામાં આવે છે. તેમાં રહેલા સલ્ફર સંયોજનોની સામગ્રીના આધારે, તે બોઈલર ઈંધણ અથવા લુબ્રિકેટિંગ તેલ અથવા મોટર ઈંધણ અને પેટ્રોલિયમ ગેસના વધારાના જથ્થાના ઉત્પાદન માટે કાચા માલ તરીકે સેવા આપી શકે છે. સામાન્ય રીતે, જ્યારે બળતણ તેલમાં સલ્ફરનું પ્રમાણ 1% કરતા વધુ હોય છે, ત્યારે તેનો ઉપયોગ ઉચ્ચ-કેલરી બોઈલર બળતણ તરીકે થાય છે, અને આ તબક્કે નિસ્યંદન બંધ થઈ જાય છે, પ્રક્રિયાને એક તબક્કામાં ઘટાડે છે. જો બળતણ તેલમાંથી લુબ્રિકેટિંગ તેલ મેળવવું જરૂરી હોય, તો તેને વેક્યૂમ હેઠળ કાર્યરત બીજા નિસ્યંદન સ્તંભમાં વધુ નિસ્યંદન કરવામાં આવે છે. આ યોજનાને બે-તબક્કા કહેવામાં આવે છે. બે-તબક્કાની પ્રક્રિયા ઓછી ઇંધણના વપરાશ અને સાધનસામગ્રીની વધુ તીવ્રતામાં એક-તબક્કાની પ્રક્રિયાથી અલગ છે, જે શૂન્યાવકાશ અને ગરમી પુનઃપ્રાપ્તિની ઉચ્ચ ડિગ્રીનો ઉપયોગ કરીને પ્રાપ્ત થાય છે. નિસ્યંદનના બીજા તબક્કામાં શૂન્યાવકાશનો ઉપયોગ ભારે હાઇડ્રોકાર્બનના વિભાજનને અટકાવે છે, બળતણ તેલના ઉત્કલન બિંદુને ઘટાડે છે અને તેથી તેને ગરમ કરવા માટે બળતણનો વપરાશ ઘટાડે છે.

બીજા તબક્કાનો સાર ટ્યુબ્યુલર ભઠ્ઠીમાં બળતણ તેલને ગરમ વાયુઓ સાથે 420 0 સે સુધી ગરમ કરવા અને નિસ્યંદન સ્તંભમાં તેના અનુગામી નિસ્યંદનમાં આવે છે. પરિણામે, 30% સુધી ટાર અને 70% જેટલા તેલ ઘટકો રચાય છે, જે લુબ્રિકેટિંગ તેલના ઉત્પાદન માટે કાચો માલ છે. ઇંધણ તેલના તેલના અપૂર્ણાંકોની પસંદગીની અંદાજિત ઉપજ અને તાપમાન કોષ્ટકમાં આપવામાં આવે છે. 15.

વધુ ગરમી બચાવવા અને વાતાવરણીય શૂન્યાવકાશ એકમોની તકનીકી અને આર્થિક કામગીરી સુધારવા માટે, તેલને બે તબક્કામાં 350 0 સે સુધી ગરમ કરવામાં આવે છે.

કોષ્ટક 15

બળતણ તેલ નિસ્યંદન અપૂર્ણાંક

શરૂઆતમાં, તેને નિસ્યંદન ઉત્પાદનોની ગરમી સાથે 170-175 0 સે પહેલાથી ગરમ કરવામાં આવે છે (બાદમાં ઠંડુ કરવામાં આવે છે), અને પછી ગરમ વાયુઓની ગરમી સાથે ટ્યુબ્યુલર ભઠ્ઠીમાં. આ ગરમી પુનઃપ્રાપ્તિ પ્રક્રિયા માટે બળતણ વપરાશ ઘટાડવા અને પ્રાથમિક પ્રક્રિયાના ખર્ચને ઘટાડવાનું શક્ય બનાવે છે.