Что такое крекинг в химии?

Значение крекинга в химии относится к такому процессу, который включает в себя расщепление высокомолекулярных соединений на более мелкие фрагменты. Такие соединения обычно представляют собой длинноцепочечные углеводороды.

Этот процесс находит широкое применение в нефтяной промышленности для производства дизельного топлива и бензина из керогенов и длинноцепочечных углеводородов. При крупномасштабном промышленном производстве получаются масла и множество других материалов, таких как нефти средней концентрации, бензин (легкие нефти), тяжелые нефти, кокс (углеродные остатки). Основываясь на полезности, а также на молекулярной массе, добываемая нефть может быть извлечена напрямую или подвергнута еще одной стадии крекинга для более мелких фрагментов.

Типы трещин

К разным типам крекинга относятся термический крекинг и каталитический крекинг. Вот краткое описание этих двух —

1. Термическое растрескивание 

Термический метод крекинга использует давление и тепло для расщепления больших молекул углеводорода на более легкие. Этот процесс можно разделить на следующие категории:

а. Паровой крекинг 

Это более старый процесс, в котором используется тепловая энергия, вырабатываемая из пара. Это также называется пиролизом. Из-за наличия большего количества скрытой теплоты энергии в паре считается, что это полезный метод для производства алкенов.

Сырье, используемое в процессе, включает пропан-бутановую смесь, нафту (полученную путем прямой перегонки нефти и газойля (в редких случаях).

б. Современное термическое растрескивание 

Для этого метода используются как высокое давление, так и высокая температура. Гомолитическое деление происходит между углеродными связями углеводородных соединений. Эта реакция приобретает промышленное значение с производством топлива для горелок.

При понижении температуры происходит замедленный процесс коксования. Это приводит к производству игольчатого кокса, который используется для изготовления угольных электродов.

2. Каталитический крекинг.

Как следует из этого термина, процесс каталитического крекинга проводят в присутствии катализатора. Большие молекулы разрушаются таким образом, что это приводит к максимальному увеличению выхода бензина.

В этом методе задействованы три подпроцесса:

  1. Реакция
  2. Регенерация
  3. Фракционирование

Каталитический крекинг можно разделить на следующие категории:

а. Гидрокрекинг 

Он включает двухэтапный процесс, который включает комбинацию гидрирования и каталитического крекинга. В присутствии водорода более тяжелое сырье подвергается крекингу для получения желаемых продуктов.

Для этого процесса нужны высокая температура, высокое давление, водород и катализатор. Процесс также во многом зависит от относительных скоростей двух реакций и природы сырья.

б. Каталитический крекинг в жидкости 

Этот процесс немного отличается. Сырье подвергается умеренному давлению и высокой температуре. Затем он контактирует с порошкообразными и горячими катализаторами. Такой катализатор расщепляет длинноцепочечные молекулы на значительно более короткие молекулы.

Важность 

Есть две основные функции взлома:

  • Предложение фракций соответствует спросу. Фракционная перегонка сырой нефти способствует получению более крупных углеводородов в отличие от более мелких углеводородов. Как только крекинг приводит к превращению более мелких углеводородов из более крупных, образуются такие виды топлива, как бензин. Подача топлива улучшена.
  • Производство алкенов также осуществляется с помощью крекинга. Учитывая, что алкены более реакционноспособны, чем алканы, первые действуют как сырье для нефтехимической промышленности.

Если у вас есть какие-либо вопросы по теме взлома, предметные эксперты с Веданту всегда готовы помочь вам. Все, что вам нужно сделать, это загрузить приложение и приступить к работе сегодня же!