Naphtha: The Son of Crude Oil, The Great-Grandfather of PTA-How much do you know?
V rozsáhlé rodině odvozené z ropy mohou být nejznámějšími-členy benzín, nafta a petrolej-energetické produkty, které běžně vidíme v našem každodenním životě. Tento méně slavný potomek je však také zapojen do různých aspektů našeho života-je to nafta.
Oblečení z chemických vláken, které nosíme, lahve od minerální vody, plasty a různé další chemické produkty většinou pocházejí z tohoto méně známého dítěte. Do jisté míry, pomineme-li svého otce-surovou ropu-, je spravedlivé ho nazývat předchůdcem většiny chemických produktů. Proto je také známý jako chemický lehký olej.
Název „nafta“ může znít na první pohled jednoduše, neohrabaně a dokonce i trochu roztomile. Toto jméno ale nebylo zvoleno svévolně. Pro jeho název existují dvě vysvětlení: Jedním z nich je, že nafta má relativně nízký bod varu a je obvykle extrahována z horní části destilační věže během výroby ropy. Vzhledem k tomu, že mozek je také umístěn v horní části lidského těla, byl podle toho pojmenován „nafta“. Dalším vysvětlením je, že anglické jméno „naphtha“ má slabiku podobnou výslovnosti „脑“ (nǎo) v čínštině, pravděpodobně přepis přijatý při překládání zahraniční literatury.
1. Moderní rafinérské zpracování ropy
Vysvětlit, jak se nafta vyrábí ze svého otce, ropy, je dlouhý příběh. Stručně řečeno, nafta je meziprodukt při rafinaci ropy a směs uhlovodíků. Moderní rafinace ropy je integrovaný proces: ropa prochází velkou integrovanou jednotkou, prochází fyzikálními procesy a chemickými reakcemi, které nakonec oddělí různé primární a sekundární produkty. Kromě běžných produktů, jako je benzín, nafta, petrolej, zkapalněný ropný plyn, topný olej, asfalt, mazací olej a koks, existuje také nafta-pro mnohé neznámý meziprodukt. Dalším zpracováním nafty se získá benzen, směsný xylen (aromatické látky) a ethylen, propylen a butadien (olefiny).
2. Dva hlavní zdroje a klasifikace nafty
I. Vyrábí se primární destilací ropy:
Výtěžnost nafty se liší v závislosti na kvalitě ropy. Ropa nízké{1}}kvality poskytuje 2-3 %, střední-kvalitní 20–30 % a speciální druhy mohou vytěžit 60–70 %. Tento typ se nazývá primární nafta.
II. Nafta vyrobená druhotným zpracováním:
Nafta vyrobená hydrokrakováním, primárně hydrokrakovaná nafta. Tento typ má dobré vlastnosti s nízkým obsahem síry a dusíku.
Kromě toho je nafta tradičně klasifikována podle rozsahu destilace a použití:
Lehká nafta: Destilační rozsah 30–90 stupňů, hustota 0,69 g/cm³, obsah síry 0,1 %. Obecně se používá jako krakovací surovina pro výrobu ethylenu nebo jako složka při míchání benzínu.
Těžká nafta: Destilační rozsah 80–180 stupňů, hustota 0,72 g/cm³, obsah síry 0,3 %. Používá se hlavně jako surovina pro katalytické reformování.
Nafta je však směs. Při praktickém získávání surovin nafty je důležité vyhnout se jejímu jednoduchému klasifikaci jako „lehká“ nebo „těžká“ a věnovat pozornost jejím hlavním složkám. Různé aplikace vyžadují výrazně odlišné uhlovodíkové složení nafty a složení naftové suroviny značně ovlivňuje výtěžek požadovaných konečných produktů. Pouze tak mohou být omezené zdroje nafty efektivně využity k maximalizaci zisků.
3. Tři hlavní použití nafty
Surovina pro katalytické reformování: Tvoří asi 40 % domácí poptávky. Katalytickým reformováním vznikají aromatické produkty jako benzen, toluen a xylen. Tyto produkty se primárně používají k výrobě PX, ze kterého se pak vyrábí PTA.
Surovina pro krakování: Tvoří asi 58 % domácí poptávky. Krakováním vznikají olefiny jako etylen, propylen a butadien. Mezi nimi je nejvyšší poptávka po krakování etylenu, která představuje asi 39 % celkové poptávky po naftě.
Jako rozpouštědlo: Používá se jako surovina pro ropné pryskyřice, rozpouštědlo pro barvy, emulgátory pesticidů a pastu pro válcování stříbrného prášku.
4. Nafta a PTA
Surová ropa prochází určitými procesy k výrobě nafty. MX (směsný xylen) se rafinuje z nafty a PX (paraxylen) se dále rafinuje z MX. PTA se vyrábí za použití PX (představuje 65 %–67 % vzorce) jako suroviny a kyseliny octové jako rozpouštědla. Působením katalyzátoru se oxiduje vzduchem (35 %–33 %) za vzniku surové kyseliny tereftalové. Surová kyselina tereftalová se poté hydrogenuje a rafinuje, aby se odstranily nečistoty, následuje krystalizace, separace a sušení za vzniku konečného produktu vyčištěné kyseliny tereftalové -PTA.