Что такое крекинг?

1K прочитали

Крекингом называется процесс разделения высокомолекулярных углеводородов (с большим количеством атомов углерода) на средне- и низкомолекулярные углеводороды при определенных условиях процесса (температура, давление, катализатор).

Чтобы понять сущность явления крекинга рассмотрим простейшую лабораторную установку, состоящую из расходной и приёмной емкостей (стаканы), в которой исходный продукт (нефть) в расходной емкости подогревается источником тепла (спиртовка).

  • в начальный момент времени нефть полностью находится в расходной ёмкости (стакане) при начальной температуре (20 °С):
Исходная смесь (нефть) при начальных условиях эксперимента
Исходная смесь (нефть) при начальных условиях эксперимента
  • если подогреть нефть от начальной температуры до 450 °С то выпаренный объём нефтяных фракций в полном объёме (условно считаем, что в нефти отсутствуют неконденсирующиеся газы) сконденсируется и окажется в приёмной ёмкости (стакане):
Распределение исходной смеси (нефти) при температуре предшествующей началу крекинга
Распределение исходной смеси (нефти) при температуре предшествующей началу крекинга
  • при дальнейшем нагреве остатка нефти в расходной ёмкости (стакане) до 550 °С будет происходить её испарение, конденсация и сбор в приёмной ёмкости:
Распределение исходной смеси (нефти) после крекинга
Распределение исходной смеси (нефти) после крекинга

Вы наверняка обратили внимание, что объём жидкости в приёмноё ёмкости (стакане) при достижении 550 °С превысил начальный объём исходной смеси (нефти), а в расходной ёмкости (стакане) остался незначительный остаток.

Возникает логичный вопрос: почему увеличился конечный объём смеси по сравнению с начальным?

Это произошло именно из-за крекинга, вследствие которого высокомолекулярные углеводороды разорвались на цепочки с меньшим количеством атомов углерода под воздействием высокой температуры.

Для наглядности рассмотрим что произошло с молекулой цетана, которая в момент эксперимента находилась в составе нефти:

Крекингом называется процесс разделения высокомолекулярных углеводородов (с большим количеством атомов углерода) на средне- и низкомолекулярные углеводороды при определенных условиях процесса...-4

Скорее всего реакция крекинга цетана не ответила на ваш вопрос о причине увеличения объёма конечной смеси, поэтому потребуются дополнительные разъяснения и это будет тема следующей статьи.

Если статья была вам интересной и полезной, ставьте лайк, а если хотите ежедневно получать новые статьи и узнавать больше о нефтепереработке, то подписывайтесь на канал.