主な違い - 分別蒸留とクラッキング
石油精製所は、天然の原油を処理して有用な製品を得る化学工学のプロセスです。石油精製ユニットは、大規模な工場複合体として定義できます。それらは、いくつかの異なる処理ユニットで構成されています。分別蒸留とクラッキングは、そのようなプロセスの 2 つです。分別蒸留は原油中のさまざまな化合物を分離するために使用され、クラッキングは大きな炭化水素から小さな炭化水素を得るために使用されます。分留とクラッキングの主な違いは、分留では沸点に応じて蒸留による化合物の分離が行われるのに対し、クラッキングでは大きな分子が小さな分子に分解されることです。
対象となる主な分野
1.分別蒸留とは
– 定義、メカニズム
2.クラッキングとは
– 定義、メカニズム
3.分別蒸留とクラッキングの違いは何ですか
– 主な相違点の比較
重要な用語:クラッキング、原油、分別蒸留、炭化水素、石油
分別蒸留とは
分別蒸留は、原油の成分を分離するために使用されるプロセスです。この方法には、沸点の違いによる重要な成分の分離が含まれます。つまり、原油の分留に蒸留を使用します。
分留プロセスの手順
<オール>異なるプレートから集められた液体部分は、原油のフラクションと呼ばれます。この分別蒸留法から、沸点が少しでも異なる成分の混合物を分離することができます。
図 1:原油の分別蒸留塔
上の画像は、分別蒸留塔を示す模式図です。ここでは、原油は最初に炉を通過します。炉は、化合物を非常に高温に加熱するために使用できるシステムです。蒸留塔の上部から、ガス状化合物を得ることができます。
クラッキングとは
クラッキングは、大きな炭化水素分子を小さな炭化水素に分解するために使用されるプロセスです。クラッキング反応は、原油の分別蒸留から得られたフラクションに対して行われます。クラッキングの速度は、温度と反応混合物中に存在する触媒に依存します。これら 2 つのパラメーターを変更することで、目的の最終製品を得ることができます。分解反応はいくつかの方法で行うことができます。
- 熱分解
- 熱分解
- スチームクラッキング
- 接触分解
- 流動接触分解
- ハイドロクラッキング
図 2:石油炭化水素の接触分解
分解方法には、多くの場合、長鎖アルカンを短鎖アルカンとアルケンに分解することが含まれます。熱分解法は、蒸気への直接加熱暴露によって行われます。接触分解法では、触媒を使用して分解反応を加速します。流動接触分解では、高温の流動触媒が使用されますが、水素化分解では、水素ガスが比較的低い温度で使用されます。クラッキング反応は、燃料のオクタン価を向上させる上で非常に重要です。これは、燃料の品質と、エンジンのノッキング効果に対するその寄与を測定するために使用されます。
分別蒸留と分解の違い
定義
分別蒸留 :分別蒸留は、原油中の成分を分離するために使用されるプロセスです。
クラッキング: クラッキングは、大きな炭化水素分子を小さな炭化水素に分解するために使用されるプロセスです。
テクニック
分別蒸留 :分別蒸留は、混合物中の成分の沸点の差を利用します。
クラッキング: クラッキングには、オクタン価を向上させるための小さな炭化水素の生成が含まれます。
触媒
分別蒸留 :分別蒸留は触媒を使用しません。
クラッキング: クラッキングは、触媒の存在下で行うことができます。
沸点
分別蒸留 :分別蒸留は、原油中の炭化水素の沸点に依存します。
クラッキング: クラッキングは、炭化水素の沸点に依存しません。
結論
原油は、燃料の生産に使用される炭化水素の主な供給源です。原油はさまざまな成分の混合物であるため、不純物のないより良い製品を得るために処理する必要があります。さらに、非常に効果的な最終製品を得るために処理する必要があります。分別蒸留とクラッキングは、原油の処理に使用される 2 つの方法です。分留とクラッキングの違いは、分留では沸点に応じて蒸留による化合物の分離が行われるのに対し、クラッキングでは大きな分子が小さな分子に分解されることです。
