ما هي مصفاة النفط وما هي وظيفتها

تكرير النفط هو آليةٌ يتم فيها تحويل النفط الخام ضمن مصفاة النفط إلى منتجاتٍ بتروليةٍ، لكن السؤال هنا، ما هي مصفاة النفط؟

3 إجابات

هي منشأة صناعية يتم فيها فصل النفط الخام إلى مجموعة متنوعة من المواد الضرورية وذلك عبر سلسلة خطوات الفصل الكيميائي. وقد بدأ تكرير النفط بعد نجاح الحفر الأول لآبار النفط في أونتاريو كندا عام 1858، وفي نيتوسفيل، بنسلفانيا الولايات المتحدة الأمريكية عام 1859، حيث استخدمت المصافي الأولى وحدات تقطير بسيطة لفصل المكونات المختلفة للبترول عن طريق تسخين خليط النفط الخام في وعاء تكثيف والأبخرة الناتجة في جزيئات سائلة تشكل الكيروسين.

 

انتشرت تقنيات تكرير النفط بسرعة لتصل لروسيا بحلول 1890، كانت المصافي هناك تنتج كميات كبيرة من الكيروسين وزيوت الوقود، قام الخبراء بعدها بالعمل على تطوير محرك الاحتراق الداخلي، ثم جاء تطوير السيارات في مطلع القرن العشرين ليزيد بشكل هائل من الطلب على البنزين عالي الجودة، بعد عام 1910 بدأ الضغط على المصافي لتطوير تقنيات جديدة في سبيل انتاج البنزين فابتكرت عملية فصل جديدة سميت بالتقسيم الحراري التي ينتج عنها بنزين أخف وزناً وأكثر قيمة وأفضل أداء في محركات السيارات من البنزين المشتق من تقنية التقطير السابقة للبترول الخام.

أدى تطوير الطائرات إلى ظهور الحاجة لزيادة خصائص الاحتراق للبنزين وتشجيع تطوير إضافات الوقود القائم على الرصاص. في الستينات والسبعيات أدت الزيادة المستمرة على طلب المنتجات البترولية إلى زيادة الحاجة لمعالجة مجموعة أوسع من البترول الخام وتحويله لمنتجات عالية الجودة، وتم ابتكار عملية التطوير الهيدروجيني فكانت عملية تصنيع تحفيزية متعددة الاستخدامات.

بحلول عام 1970 وصل النفط الخام المكرر حوالي 203 مليار طن في العام أي 40 ملبون برميل يومياً. وفي بداية التسعينات ومع العمل على تصنيع وقود عالي الجودة بدون استخدام إضافات الرصاص، أصبح تكرير النفط أحد أكثر الصناعات تنظيماً في العالم بعد إنفاق جزء كبير من مواردها على الحد من أضرارها على البيئة، حيث تتم معالجة حوالي 406 مليار طن من النفط أي 80 مليون برميل يومياً.

أكبر مصافي النفط في العالم هي:

  • Reliance Jamnagar Refinery في الهند وسعتها 1024 مليون برميل يومياً.
  • مصفاة تاراغونا في فنزويلا طاقتعا الإجمالية هي 9550 برميل في اليوم.

مصفاة النفط

أكمل القراءة

مصفاة النفط، هي منشأة صناعية، تختص بمعالجة النفط الخام وتكريره وفصله إلى مواد مفيدة، والنفط هو البترول، الذي نجده في باطن الأرض، وهو يتكون من مركبات هيدروكربونية، ومركبات عضوية والمعادن، وهذه هي مشكلة النفط الخام، فهو يحتوي على خليط من مئات الأنواع المختلفة من المواد الهيدروكربونية، ويُفضَّل فصلها للحصول على منتجات مفيدة، ويمر النفط بعدة مراحل أثناء استخراجه، وهذه المراحل الثلاث هي: الفصل، ثم التحويل، يليها المعالجة.

الفصل: هو المرحلة الأولى من عملية التكرير، ويتُفصل جزيئات النفط عن بعضها، بعملية التقطير الجوي، ثم تُسخن في عمود يصل طوله إلى 60 مترًا، إلى درجة حرارة تصل إلى 400 درجة مئوية، فيتبخر النفط ويصعد لأعلى، وتبقى الرواسب في القاع -عادةً ما تكون هذه الرواسب هي الجزيئات الثقيلة مثل الاسفلت، وتتكاثف الجزيئات الخفيفة التي ترتفع لأعلى، ويتم تجميعها.

التحويل: وتُزال فيها الجزيئات الهيدروكربونية، لينتجوا مواد أخف في الوزن، من خلال تسخينها إلى درجة حرارة 500 درجة مئوية، فتتفكك ويتحول حوالي 75% من الجزيئات الثقيلة إلى غازولين وديزل وغاز.

المعالجة: عند هذه النقطة يمر النفط خلال عدّة مراحل تساعد في إزالة الجزيئات التي تتسبب في حدوث التآكل. وبعد انتهاء عملية التصفية، تأتي عملية الإنتاج والتوزيع.

أكمل القراءة

مصفاة النفط هي منشأة صناعية تتم فيها معالجة النفط الخام الوارد وتكريره، وإنتاج العديد من المواد البترولية المهمة.

تعتبر عملية تكرير الوقود العملية الرئيسية التي تجري في مصافي النفط، والتي يتم عبرها تحويل النفط الخام إلى منتجات بترولية متعددة، تستخدم لاحقًا في العديد من الصناعات والقطاعات الرئيسية، كتوليد الطاقة وتزفيت الطرق.

تمر عملية تكرير النفط بثلاث مراحل رئيسية  ضمن المصفاة، بهدف فصل الأنواع المختلفة من الهيدروكربونات الموجودة في النفط الخام عن بعضها، وإنتاج المواد البترولية، وهذه المراحل هي:

الفصل: تفصل جزيئات النفط عن بعضها في هذه المرحلة بواسطة عملية التقطير الجوي، بحسب وزن كلٍ منها، تتم هذه العملية بتسخين النفط لدرجاتٍ تصل إلى 400 درجة مئوية، ضمن عمود التقطير، ما يؤدي لترسب الجزيئات الأثقل في الأسفل كالإسفلت، وتبخر النفط وصعوده لأعلى.

تنخفض درجة الحرارة في أعلى العمود لما يقارب 150 درجة مئوية، ما يتسبب في تكاثف جزيئات النفط المتبخر، لتتم بعدها عملية جمع السوائل البترولية عبر صوانٍ تتوزع على ارتفاعات مختلفة ضمن العمود، تدعى هذه السوائل بالقطرات البترولية.

التحويل: يتم تسخين الجزيئات الهيدروكربونية الثقيلة في هذه المرحلة، بهدف إنتاج مواد أخف وزنًا كالغاز والجازولين والديزل، كما بالإمكان إضافة الهيدروجين للجزيئات في هذه الخطوة بهدف زيادة كمية المواد الخفيفة الناتجة.

المعالجة: تتم في هذه المرحلة إزالة الجزيئات الملوثة أو القابلة للتآكل، ثم تحلية مركب الكيروسين الناتج عن عملية التكرير في هذه المرحلة باستخدام الصودا الكاوية، كما تستخدم كذلك في تنقية البروبان والبوتان من الألكانات وإزالة مركب الثيولات. ويعالج وقود المحركات كذلك في هذه المرحلة عبر وسيط يقوم بتحويل الهيدروكربونات النفثينية إلى هيدروكربونات أروماتية ويزيد معدل الأوكتان فيها.

أكمل القراءة

هل لديك إجابة على "ما هي مصفاة النفط وما هي وظيفتها"؟