أساسيات عمليات تكرير البترول

تكرير البترول هو عملية تحويل النفط الخام إلى منتجات مفيدة مختلفة مثل البنزين والديزل ووقود الطائرات وغيرها من المنتجات. تتضمن عملية التكرير سلسلة من الخطوات التي تفصل بين المكونات المختلفة للنفط الخام بناءً على نقاط غليانها وخصائصها الكيميائية. تتضمن بعض الخطوات المتبعة في التكرير التقطير والتكسير وإعادة التشكيل والمعالجة.

في أكاديمية أوشن للتدريب والتطوير نقدم لطلابنا دورة متخصصة في مجال تكرير البترول وضخه. وخلال سطور هذا المقال نوضح المزيد عن هذا المجال الهام الثري.

تكرير البترول: مقدمة موجزة

التقطير هو الخطوة الأساسية في التكرير، والذي يفصل النفط الخام إلى مكونات مختلفة بناءً على نقاط غليانها. يتم فصل المكونات الثقيلة ذات نقاط الغليان الأعلى، مثل الأسفلت وزيوت التشحيم عن المكونات الأخف ذات نقاط الغليان المنخفضة، مثل البنزين والديزل.

التكسير هو عملية تحطيم الهيدروكربونات الثقيلة إلى منتجات أخف وزنا وأكثر فائدة مثل البنزين والديزل. هناك نوعان من التكسير: التكسير الحراري والتحفيزي. يستخدم التكسير الحراري درجات حرارة عالية لتفكيك الهيدروكربونات الثقيلة، بينما يستخدم التكسير التحفيزي محفزًا لتسريع العملية.

الإصلاح هو عملية تغير التركيب الجزيئي للهيدروكربونات لإنتاج بنزين عالي الأوكتان أو منتجات أخرى. المعالجة هي عملية تزيل الشوائب من المنتجات، مثل الكبريت والنيتروجين وعناصر أخرى.

من ناحية أخرى، فإن الضخ هو عملية نقل النفط الخام ومنتجاته المكررة من مكان إلى آخر. يتضمن ذلك استخدام خطوط الأنابيب والسفن والشاحنات والسكك الحديدية. يتطلب نقل المنتجات البترولية مستوى عاليًا من الأمان لتجنب الانسكابات والحوادث الأخرى التي يمكن أن تضر بالبيئة والصحة العامة.

كيف تتم عملية تكرير البترول؟

عملية تكرير النفط عبارة عن سلسلة معقدة من الخطوات التي تحول النفط الخام إلى مجموعة واسعة من المنتجات المفيدة. فيما يلي نظرة عامة موجزة عن الخطوات الرئيسية المتضمنة في عملية التكرير:

التحلية: يحتوي الزيت الخام عادةً على ملح وماء وشوائب أخرى يمكن أن تلحق الضرر بمعدات التكرير. تعمل التحلية على إزالة هذه الشوائب عن طريق خلط الزيت الخام بالماء ثم فصل الملح والماء عن الزيت.

التقطير: الخطوة التالية هي التقطير، الذي يفصل النفط الخام إلى مكونات مختلفة بناءً على نقاط غليانها. يُسخن الزيت الخام في عمود التقطير، وتتبخر المكونات المختلفة عند درجات حرارة مختلفة. ترتفع الأبخرة إلى أعلى العمود وتتكثف مرة أخرى في شكل سائل، وتنتج منتجات مختلفة مثل البنزين والديزل ووقود الطائرات وغيرها.

التحويل: قد تحتاج بعض المكونات الأثقل من النفط الخام إلى تقسيمها إلى منتجات أخف وزنا وأكثر فائدة. يتم ذلك من خلال عمليات مختلفة مثل التكسير والإصلاح. يعمل التكسير على تفتيت الهيدروكربونات الكبيرة إلى كميات أصغر، بينما يعيد التكسير ترتيب البنية الجزيئية للهيدروكربونات لإنتاج منتجات أكثر قيمة.

المعالجة: تتضمن الخطوة الأخيرة في عملية التكرير معالجة المنتجات لإزالة الشوائب مثل الكبريت والنيتروجين. هذا يضمن أن المنتجات تلبي المعايير التنظيمية وأنها آمنة للاستخدام.

خلال عملية التكرير، يتم اتخاذ تدابير مختلفة للمراقبة ومراقبة الجودة لضمان أن المنتجات ذات جودة عالية وتفي بمعايير السلامة والمعايير البيئية. بمجرد تكرير المنتجات، يتم نقلها إلى وجهات مختلفة عبر خطوط الأنابيب أو السفن أو الشاحنات أو السكك الحديدية.

ما هي المواد الناتجة عن تكرير البترول؟

ينتج تكرير البترول مجموعة واسعة من المواد المستخدمة في مختلف الصناعات ، مثل النقل والتصنيع وإنتاج الطاقة. فيما يلي بعض المواد التي ينتجها تكرير البترول:

البنزين: البنزين هو وقود يستخدم في السيارات والمركبات الأخرى. يتم إنتاجه عن طريق تكرير المكونات الأخف من النفط الخام.

وقود الديزل: يستخدم وقود الديزل في المركبات الثقيلة مثل الشاحنات والحافلات وبعض السيارات. يتم إنتاجه عن طريق تكرير المكونات الثقيلة من النفط الخام.

وقود الطائرات: يستخدم وقود الطائرات لتشغيل الطائرات. يتم إنتاجه عن طريق تكرير الأجزاء المتوسطة من نواتج التقطير من النفط الخام.

زيت التدفئة: يستخدم زيت التدفئة لتدفئة المنازل والشركات. يتم إنتاجه عن طريق تكرير الأجزاء الثقيلة من النفط الخام.

المزلقات: تستخدم المزلقات لتقليل الاحتكاك والتآكل بين الأجزاء المتحركة في الماكينات. يتم إنتاجها عن طريق تكرير الأجزاء الثقيلة من النفط الخام.

الأسفلت: الأسفلت مادة لزجة سوداء عالية اللزوجة تستخدم في تعبيد الطرق والطرق السريعة. يتم إنتاجه عن طريق تكرير أثقل مكونات النفط الخام.

البتروكيماويات: البتروكيماويات هي مواد كيميائية تنتج من البترول وتستخدم في إنتاج السلع الاستهلاكية المختلفة ، مثل البلاستيك والألياف الصناعية والمطاط والمنظفات.

مجالات استخدام المواد الناتجة عن تكرير البترول

المواد المنتجة من تكرير البترول لها مجموعة واسعة من الاستخدامات في مختلف الصناعات. فيما يلي بعض مجالات الاستخدام الشائعة:

النقل: يستخدم البنزين ووقود الديزل ووقود الطائرات لتشغيل أشكال مختلفة من وسائل النقل، مثل السيارات والشاحنات والحافلات والطائرات والسفن.

توليد الكهرباء والتدفئة: يستخدم زيت التدفئة لتدفئة المنازل والمباني، بينما يشيع استخدام وقود الديزل والغاز الطبيعي لتوليد الكهرباء في محطات توليد الطاقة.

التصنيع: تستخدم البتروكيماويات المنتجة من تكرير البترول كمواد خام في إنتاج البلاستيك والألياف الصناعية والمطاط والسلع الاستهلاكية الأخرى.

التزييت: تستخدم مواد التشحيم، مثل زيت المحرك والسوائل الهيدروليكية والشحوم لتقليل الاحتكاك والتآكل بين الأجزاء المتحركة في الآلات والمحركات.

البناء: يستخدم الأسفلت المنتج من تكرير البترول لرصف الطرق والطرق السريعة وغيرها من الأسطح.

الزراعة: الأسمدة والمبيدات التي تصنع غالبًا من البتروكيماويات، تستخدم في الزراعة لزيادة غلة المحاصيل وحماية المحاصيل من الآفات والأمراض.

الرعاية الصحية: تُستخدم المنتجات المشتقة من البترول في إنتاج العديد من المعدات والمستلزمات الطبية، مثل القفازات والمحاقن والأجهزة الطبية الأخرى.

لماذا يتم تكرير البترول؟

يتم تكرير البترول لتحويل النفط الخام، وهو خليط طبيعي من الهيدروكربونات، إلى منتجات مفيدة يمكن استخدامها في مختلف الصناعات. لا يمكن استخدام النفط الخام بشكل مباشر كوقود أو في تصنيع المنتجات المختلفة بسبب شوائبه وأنواع الهيدروكربونات المختلفة التي يحتوي عليها. التكرير ضروري لمعالجة النفط الخام وفصل مكوناته المختلفة إلى منتجات مناسبة للاستخدام.

هناك عدة أسباب لتكرير البترول:

لإنتاج أنواع مختلفة من الوقود: ينتج عن تكرير البترول أنواع مختلفة من الوقود مثل البنزين ووقود الديزل ووقود الطائرات. يستخدم هذا الوقود في صناعات إنتاج الطاقة والنقل من بين أمور أخرى.

لإنتاج مواد التشحيم والمواد الكيميائية الأخرى: ينتج تكرير البترول أيضًا مواد تشحيم وشموع ومواد كيميائية أخرى تستخدم في صناعات مختلفة، مثل التصنيع والبناء والرعاية الصحية.

لإزالة الشوائب: يحتوي الزيت الخام على شوائب مثل الكبريت والنيتروجين والمعادن التي يمكن أن تكون ضارة بالبيئة وصحة الإنسان. يزيل التكرير هذه الشوائب وينتج منتجات أنظف وأكثر أمانًا.

للوفاء بالمعايير التنظيمية: يتم تنظيم تكرير البترول للتأكد من أن المنتجات المنتجة تلبي معايير السلامة والمعايير البيئية. يضمن التكرير أن المنتجات تفي بهذه المعايير عن طريق إزالة الشوائب ومراقبة عملية الإنتاج.

باختصار، يتم تكرير البترول لإنتاج العديد من المنتجات المفيدة، وإزالة الشوائب ، وتلبية المعايير التنظيمية. التكرير عملية ضرورية تضمن أن المنتجات البترولية التي نستخدمها آمنة وفعالة وتلبي احتياجات الصناعات المختلفة.