Yakıt endüstrisi

Bu hammaddeler, aşağıdakiler gibi çeşitli ürünler için rafinerilerde işlenir:

a) Sıvı gaz (LPG)

b) Motor yakıtları (benzin, gazyağı, mazot)

c) Isıtma yağları

d) Yol ve endüstriyel asfalt

e) Çeşitli sentezler için hidrokarbon hammaddeleri

f) Petrol kok

g) Katı petrol hidrokarbonları (örneğin parafin)

Buna ek olarak, yakıt endüstrisinin ürünleri , farmasötikler (müshil olarak kullanılan ağır yağ fraksiyonlarından elde edilen parafin), gübreler (bitki koruma kimyasallarının üretiminde kullanılan fenol) dahil olmak üzere çeşitli kimyasal ürünlerin hazırlanması için hammaddelerin rolünü oynar. çözücüler (petrol eter ve aseton) ve plastikler (poliolefinler).

Ham petrol işleme

Endüstride, ham petrolün%90’ından fazlası benzin, yağlar ve asfalta işlenir. Sodyum hidroksit çözeltisi, yani soda çözeltisi, bu işlemde büyük önem taşımaktadır. Sülfür bileşikleri ve karbon dioksit gibi safsızlıkları gidermek için kullanılır. Bunların ortadan kaldırılması, bu bileşiklerin içeriği için yasal gereklilikleri karşılamak için gerekli olan petrol arıtma işleminde önemli bir aşamadır . Soda lye ham petrolün işlenmesinden sonra elde edilen nihai ürünlerin rafine edilmesinde de kullanılır. Birkaç temel süreç vardır:

a) Damıtma – ham yağın kaynama noktasına göre değişen fraksiyonlara ayrılmasından oluşan bir işlem. Bu şekilde kuru ve ıslak gaz, benzin, gazyağı, mazot, labirent ve gudron gibi çeşitli hammaddeler elde edilir.

b) Katalitik çatlama – ağır yağ fraksiyonlarını daha hafif fraksiyonlara ayırmak için bir katalizörün (esas olarak zeolitler) kullanımını içerir. Bu şekilde, nispeten büyük miktarda yüksek kaliteli benzin elde edilir.

c) Katalitik reform – düşük oktanlı benzinin platin katalizör varlığında yüksek oktanlı benzine katalitik dönüşümü. Bu işlemin ana ürünleri şunlardır: hidrojen, rafineri gazı, LPG, izo- ve n-bütan.

d) Hidrokraking – hidrojen basıncı altında ağır yağ fraksiyonlarının, çözelti ve gudronun daha hafif yakıtlara katalitik olarak işlenmesi. Benzin, gazyağı ve dizel yakıtlar bu şekilde elde edilir.

e) Piroliz – su buharı varlığında ağır yağ fraksiyonlarının parçalanması işlemi. Bu şekilde piroliz benzin, yağ ve katran elde edilir.

f) Alkilasyon – olefinlerin izobütan ile reaksiyonunu içerir, bu da daha yüksek molekül ağırlıklı ve oktan sayısına sahip izoparafinlerin oluşumuyla sonuçlanır. Bu işlem, düşük sıcaklıkta ve bir katalizör varlığında gerçekleştirilen reaksiyonları içerir. En yaygın kullanılan katalizör sülfürik asittir . PCC grubunda sülfürik asit, çok yüksek saflık sağlayan temas işlemi ile elde edilir. Bu şekilde elde edilen sülfürik asit , yağların saflaştırılması, gazyağı, parafin ve gazla kurutma işlemlerinde kullanılabilir .

Yakıt türleri

Yakıtlar kökenlerine (doğal ve yapay), kalorifik değerine (yüksek ve düşük kalorili) ve ayrıca toplanma durumlarına (sıvı, gaz ve katı) göre bölünebilir. Her türün farklı özellikleri ve bir dizi uygulaması vardır.

Sıvı yakıtlar – benzin

Ham petrolden elde edilen en önemli sıvı yakıtlar şunlardır: benzin, gazyağı, dizel ve ısıtma yağları. Benzin, yaklaşık 40oC ila 200oC arasındaki bir sıcaklıkta kaynayan ham bir yağ fraksiyonudur. Kıvılcım ateşlemeli motorlara güç sağlamak için kullanılan bir yakıttır. Aynı zamanda bir çözücü (örneğin, petrol eteri) olarak da işlev görebilir. Benzin esas olarak alifatik hidrokarbonlardan oluşur, ayrıca belirli miktarlarda aromatik ve doymamış hidrokarbon içerir. Benzinin en önemli özellikleri şunlardır : oktan sayısı (yani patlamaya karşı direnç), yanıcı karışımlar oluşturma yeteneği ve reçine birikintileri oluşturma eğilimi. Birkaç benzin çeşidi vardır:

a) Kurşun benzin – Etil. 1980’lerin ortalarına kadar kullanıldı. Motorda yandığında toksik kurşun oksitlerin oluşumuna yol açan bir tetraetil kurşun içeriyordu.

b) Kurşunsuz benzin (95 RON) – 95 oktanlı daha ucuz kurşunsuz benzin türü.

c) Kurşunsuz benzin (98 RON) – 98 oktan sayısı ile daha pahalı varyant.

Benzinin ticari bir ürün haline gelmesi için, bileşimine yakıtın depolanması, kullanılması ve taşınması sırasında olumsuz ve istenmeyen fenomenleri önleyen bir dizi katkı maddesi eklemek de gereklidir.

Benzin katkısı

En önemli benzin katkı maddeleri oksidasyon inhibitörlerini içerir . Ürün olarak benzinin bir hidrokarbon karışımı olması nedeniyle, depolama sırasında oksidasyona uğrayabilir. Bu, oktan sayısını azaltarak yakıtın özelliklerinde bozulmaya yol açar. Tipik olarak, oksidasyon inhibitörleri aromatik aminler ve fenolleri içerir. İkinci ilave madde grubu metal deaktivatörlerdir. Benzin oksidasyonunun reaksiyonları üzerindeki metallerin katalitik etkisini önleyerek oksidasyon inhibitörlerini desteklerler. Operasyonları metallerin yüzeyinde koruyucu tabakalar oluşturmaktan oluşur. Temel ilaveler ayrıca sedimanları ve korozyon ürünlerini dispersiyon durumunda tutan dispersiyon emülsifiye edici bileşiklerdir. Bu işlevleri yerine getirebilen ürün grubu ROKAmerlerdir. Bu ürünler, etilen oksit ve propilenin iyonik olmayan blok kopolimerleri grubuna aittir. Bu özellik ROKAmer grubunu diğer noniyonik yüzey aktif cisimlerinden ayırır ve köpüklenmeyi önleyici özelliklerini belirler. Başka bir katkı maddesi grubu yağlayıcılardır . Uygun yağlama gerektiren yakıt pompası bileşenlerinin hızlı aşınmasını önlerler. Bu tür bileşiklerin örnekleri, karboksilik asitler, esterler veya aminler olabilir. Benzinden su, de-emülgatörler kullanılarak çıkarılır, böylece tankta ayrı bir faz olarak salınır. Bu, örneğin yakıt pompalarken özellikle önemlidir. Bu fenomene karşı koymak için, emülsiyonlaştırıcılar olarak adlandırılan yukarıda bahsedilen katkı maddeleri kullanılır. Petrol endüstrisindeki çoğu kurulum çelikten yapılmıştır ve bu nedenle su varlığında korozyon meydana gelebilir ve bu da sızıntı riskine neden olur. Bunu önlemek için korozyon inhibitörleri kullanılır. Metalin yüzeyi ile reaksiyona girerek koruyucu bir bariyer oluştururlar, böylece aşındırıcı maddelerin etkisini önlerler. Genellikle bunlar aminler, amidler veya amonyum tuzlarına dayanan bileşiklerdir. Modern motor benzinlerinin son fakat daha az önemli olmayan özelliği, yakıt sistemini (özellikle emme sistemi) ve motor yanma odalarını temiz tutma kabiliyetleridir. Bu amaçla, deterjan adı verilen rafine edici katkı maddeleri kullanılır. PCC Group’un ürünü Petrotex DF30 , bu amaç için mükemmel bir şekilde çalışacaktır. Bileşimleri dağıtmak ve emülsifiye etmek için bir bileşen olarak kullanılan sarı, yağlı bir sıvıdır. Bu ürünün en önemli özelliği yıkama özelliğidir. Petrotex DF30 esas olarak silindirlerin giriş ve çıkış vanalarını temizlemek için bir deterjan olarak kullanılır. Dodesilfenol ayrıca yakıt sistemi temizleme maddelerine bir katkı maddesi olarak mükemmel şekilde uygundur. Sarı renkli ve fenolik bir kokuya sahip kalın, viskoz bir sıvıdır. Dodesilfenol, yakıt katkı paketlerinin sentetik bileşenlerini oluşturan propoksilatların üretiminde kullanılır.

Sıvı yakıtlar – mazot

Dizel yakıt esas olarak kendinden ateşlemeli dizel motorlar için tasarlanmış bir yakıttır. Damıtma işlemlerinde petrolden ayrılan parafin, naftalin ve aromatik hidrokarbonların bir karışımıdır. 180-350oC’de kaynayan bir petrol fraksiyonudur. Bu sıvı yakıtın en önemli parametreleri : viskozite (püskürtme), kendiliğinden tutuşmaya karşı direnç (setan sayısı) ve katılaşma sıcaklığı ve kükürt içeriği. Dizel yağı distilatlarının yüksek bir sülfür bileşiği içeriğine sahip olması nedeniyle, bunları hidro-işlem yoluyla uzaklaştırmak gerekir.

Dizel yağı için katkılar

Mevcut kullanımda mazot çeşitli zenginleştirici katkı maddelerinin kullanılmasını gerektirir. Çoğu benzine yönelik olanlara benzer işlevler yerine getirir. Bununla birlikte, dizel durumunda anahtar, köpük karşıtı katkı maddelerinin, anti-elektrostatik katkı maddelerinin ve setan sayısını artıran değiştiricilerin kullanılmasıdır. Köpük önleyici maddeler, yakıtların hazırlanması ve tankların doldurulması sırasında köpük oluşumunu önlemek için tasarlanmıştır. Bazı dizel yakıtlar, pompalama sırasında köpürme eğilimindedir, bu da tankın doldurulması sürecini bozarak sızıntılara neden olur. ROKAmer serisi ürünler bunu engeller. Bunlar, çok geniş sıcaklık aralıklarında kullanılabilen köpük önleyici maddelerdir. Ek olarak, ROKAmerler çok iyi yağ giderme özellikleri ve sıvı ve hava arasındaki yüzey gerilimini azaltma özelliği ile karakterize edilir. Bu şekilde köpük drenajını iyileştirerek azalmasına neden olurlar. Antistatik katkı maddeleri, dizel yağının elektrik iletkenliğini artırmak ve böylece yangın riskini azaltmak için tasarlanmıştır. Tipik olarak, bu amaçla, poliaminler ile kombinasyon halinde olefinlerin ve akrilonitrilin kopolimerleri kullanılır. Bir başka modifiye edici grup , setan sayısını artıran katkı maddeleridir . Görevleri ateşleme gecikme süresini kısaltmak ve yanma oranını arttırmaktır. Bunların en popülerleri 2-etilheksil nitrat (EHN) ve di-tert-butil peroksit (DTBP). Önemli bir ekleme grubu da işaretçilerdir. Rolleri yakıt türünün tanımlanmasını kolaylaştırmaktır. Akaryakıtın ısıtma yağından ayırt edilmesi için yakıtı verilen renge renklendiren azo türevleri eklenir. Son zamanlarda, koku veya katkı maddeleri çok popüler hale geldi, bu da yağ veya benzin kokusunun zahmetli olduğu yerlerde kullanılıyor . Bu modifiye ediciler örneğin esterler veya terpenler olabilir.

Sıvı yakıtlar – gazyağı

Gazyağı, özellikle turboprop veya jet motorları için havacılıkta çok büyük miktarlarda kullanılan bir yakıttır. Ayrıca kozmetik formülasyonlarda bir çözücü ve bileşen olarak kullanılır. Düşük oktan ve setan sayısına sahip olması nedeniyle, buji ateşlemeli motorlarda (benzinli motorlar) ve kendinden tahrikli motorlarda (Dizel motorlar) kullanılamaz. Gazyağı, yaklaşık 170-250oC’de kaynayan sıvı bir petrol fraksiyonudur. Üretimi nispeten ucuz. Gazyağı esas olarak ham petrolün giderilmesi sürecinde oluşur . Genellikle, benzin ve mazot üretimi için kullanılan katkı maddeleri ve arıtma işlemleri bu tip yakıt için kullanılmaz. Gazyağı aynı zamanda benzine ve ayrıca kırma ve yeniden şekillendirme işlemlerindeki diğer ürünlere dönüştürülür.

Sıvı yakıtlar – biyodizel

Biyodizel, petrol türevi dizel için yenilenebilir bir alternatiftir. Bitkisel veya hayvansal yağlardan elde edilir. Biyodizel genellikle yağ asitlerinin saf metil esterlerini veya yağ asitlerinin etil esterlerini içerir. Genellikle dizel yağı ile yakıt karışımlarına biyodizel denir. Daha iyi motor çalışma koşulları sağlayan yakıt elde etmek için kullanılırlar. Saf biyodizel kauçuk hortumları ve yakıt hatlarını olumsuz etkiler. Ek olarak, viskozitesi sıcaklık yükseldiğinde büyük ölçüde değişir, bu da biyodizel için ek bir soğutucu kullanılmasını gerektirebilir. Bu yakıtın bir başka dezavantajı, düşük sıcaklıklarda yağış olmasıdır, bu da kış koşullarında çalışma sırasında filtrelerin ve diğer motor bileşenlerinin tıkanmasına neden olur. Elbette biyodizelin de bir takım avantajları vardır. Her şeyden önce, havayı kükürt bileşikleriyle zehirlemez, biyolojik olarak parçalanabilir, atmosferdeki CO2 konsantrasyonunu arttırmaz ve üretimi atık alanlarının kullanılmasına izin verir.

Biyodizel katkı maddeleri

Yüksek kaliteli çok fonksiyonlu dizel katkı maddeleri, yakıt sistemi korozyonu, su ayrımı ve yakıtın daha fazla köpürülmesi gibi biyodizel karışımlarıyla ilgili birçok sorunu azaltır. Bu amaçla, dizel yağlara eklenenlere çok benzer modifikatörler kullanılır. Biyodizel kullanımının kilit ve sıklıkla ilgili konusu, enjektörlerin temizliği ve ciddi koklaşmanın yanı sıra nozulların kontaminasyonu üzerindeki etkisidir. Bu amaçla, dağıtıcılar olarak bilinen maddeler kullanılır. PCC Group, dağıtıcı olarak işlev ROKAcet serisi ürünler sunmaktadır. ROKAsetler, çeşitli endüstriyel uygulamalarda başarılı bir şekilde kullanılabilen genel amaçlı ajanlardır. Biyodizelin geleneksel dizel yakıtlarla karıştırılması, köpürme özelliklerini daha da kötüleştirebilir. Bu, örneğin yakıt deposunu bir benzin istasyonunda doldururken özellikle zordur. Bu fenomeni önlemek için köpük önleyici katkı maddeleri kullanılır. ROKAmer serisinin yukarıda belirtilen ürünleri bu rol için mükemmeldir.