Ki tud többet a kőolajfeldolgozásról? 2. forduló Kőolaj-feldolgozás

Átírás

1 Ki tud többet a kőolajfeldolgozásról? 2. forduló Kőolaj-feldolgozás

2 Az OLAJIPAR számokban A 2. legfontosabb iparág a világon 4 milliárd t/év kőolaj felhasználás a világon 1,8 milliárd l/év benzin felhasználás Magyarországon (36 millió tank; 1 tank 50 liter) 2,8 milliárd l/év gázolaj felhasználás Magyarországon (56 millió tank; 1 tank 50 liter) Minden másodpercben egy Audi A6 tudunk megtölteni a Dunai Finomító termeléséből (60 l/tank)

3 m 3 1 liter = 1 dm 3 1 m 3 = 1000 dm m 3 = dm 3 = 10 millió liter 10 millió liter üzemanyag = tank (50 literes)

4

5 A Dunai Finomító

6 Kb focipálya 6

7 Dunai Finomító, Százhalombatta Alapítás éve: 1960 Az első desztillációs üzem (AV-1) üzembe helyezése: 1965 Jelenlegi desztillációs kapacitás: 7,2 milliót/év A Dunai Finomító Magyarország egyetlen kőolaj-feldolgozó finomítója A közép-európai régió egyik meghatározó olajipari szereplője Az előállított üzemanyagok minősége maradéktalanul megfelel a legszigorúbb EU követelményeknek is.

8 Kőolaj távvezetékek Hazai kőolaj Barátság I. Barátság II. Import kőolaj (legnagyobb rész Oroszországból származik) Eger MPK Hajdúszoboszló ZF DF Füzesgyarmat Gellénháza Zalakomár Sávoly Szőkedencs Szank Kardoskút Bázakerettye Kiskunhalas Algyő Adria

9 A Finomítás célja A piaci igényeknek megfelelő termékstruktúra előállítása. A kőolajban található vegyületek kémiai átalakítása.

10 A kőolajok összetétele - 1 Biológiai eredetű, szerves anyagok bomlásterméke Szénhidrogének komplex elegye Heteroatomokat tartalmazó vegyületek A kőolaj elemi összetétele (m/m%): Szén: Hidrogén: Kén: 0,2-4,0 (max. 7 %) Nitrogén: 0,1-1.0 (max. 2 %) Oxigén: 0-0,5 Fémek: 0-0,2

11 A kőolajok összetétele - 2 Szénhidrogének Nyílt szénláncú (alifás) Zárt szénláncú (gyűrűs) Telített szénhidrogének (alkánok vagy paraffinok) Telítetlen szénhidrogének Heterociklusos vegyületek Izociklusos vegyületek Metán Etán Propán Bután Alkének (olefinek) Etilén Propilén Tiofén Aliciklusos vegyületek (naftének) Ciklopentán Alkadiének (Diolefinek) 1,3- butadién Alkinek Acetilén Aromás vegyületek Benzol Toluol Xilol

12

13 Telített szénhidrogének szerkezete - METÁN C CH 4

14 Telített szénhidrogének szerkezete - ETÁN C C C 2 H 6

15 Telített szénhidrogének szerkezete C C C C C n H 2n+2

16 Telítetlen szénhidrogének szerkezete C C C C C n H 2n

17 Kőolaj jellemzői - 1 API sűrűség 50 felett kondenzátum könnyű kőolaj API sűrűség = 141,5 ρ 131, közepes kőolaj 24 alatt nehéz kőolaj Kéntartalom 0,5 % alatt alacsony kéntartalmú (édes) 0,5 % - 1,5 % közepes kéntartalmú 1,5 % felett magas kéntartalmú (savanyú)

18 Kőolaj jellemzői - 2 Kémiai jellemzők Paraffin-tartalom Nafténes vagy aszfalténes Folyási tulajdonságok Viszkozitás Folyáspont Több mint 200 fajta kőolaj a világon Ezek az adatok megtalálhatók a kőolaj assay-ben!

19 A hazai, az orosz és a CPC kőolajban lévő termékek aránya Feldolgozott alternatív kőolaj fajták CPC KBT Bashra Melitta Iranien light

20 Finomítói technológiák Fizikai folyamatok (elválasztás) Sómentesítés (első lépés) desztilláció extrakció keverés Kémiai folyamatok krakkolás (termikus vagy katalitikus) reformálás addíció (alkilálás) modifikálás (izomerizáció) hidrogénezés

21 Desztilláció folyamata Benzol Metán Bután Kénteleítő Propán, bután Desztillációs kolonna Benzin Kőolaj tároló Kerozin / JET Diesel Krakk üzem Fűtőolaj Paraffinok és kenőolajok Bitumen Kemence Gudron

22 Atmoszférikus desztilláció Feladata: A kőolaj forráspont szerinti szétválasztása különböző frakciókra. Alapanyag: Kőolaj ill. kondenzátum Termékek: Fűtőgáz Cseppfolyós gázok Benzinek Petróleum Gázolajok Pakura Paraméterek: Alapanyag hőmérséklet: C

23 Vákuum desztilláció Feladata: A pakura forráspont szerinti szétválasztása különböző frakciókra. Alapanyag: Pakura Termékek: Vákuum gázolaj Párlatok Gudron (vákuum maradék, rövidített pakura) Paraméterek: Pakura hőmérséklet: ~ 400 C Nyomás: Hgmm

24 Forráspont tartományok 0 C 145 C 185 C C Fűtőgáz Propán Butánok Benzin Könnyű frakciók (2-3) benzin Nehéz benzin Petróleum frakció Könnyű gázolaj C 1, C 2 C 3 C 4 C 5 C 6 C 7 C 10, C 11 C 9, C 11 C 13, C 14 C 13, C C C Nehéz gázolaj Vákuum gázolaj + párlatok Vákuum maradék C 20, C 25 C 20, C 25 C 50 C 40 C 50 + Forráspont,[ C]

25 Krakkolás Hidrokrakkolás Könnyű benzin Nehéz benzin Petróleum Kénmentesítő hidrogénezés Gázolaj Párlatok Katalitikus krakkolás Maradék

26 Krakkolás

27 Katalitikus krakkolás Feladata: Kénmentesített vákuum párlatok krakkolása molekulatömeg és forráspont csökkenés Katalizátor szerepe: Kémiai reakciók gyorsítása, elősegítése Alapanyag: Kénmentesített szélespárlat Termék: C 3 -C 4 elegy, propilén, krakkbenzin, gázolaj (LCO) Paraméterek: Hőmérséklet: C Nyomás: 2 4 atm Katalizátor: zeolitok (Al 2 O 3 - SiO 2 ) Pannon Egyetem

28 Reformálás Reformálás Könnyű benzin Nehéz benzin Petróleum Kénmentesítő hidrogénezés Gázolaj Párlatok Maradék

29 Reformálás Reformáló

30 Reformálás Feladata: Magas oktánszámú benzinkeverő komponens (reformátum) előállítása, illetve aromás alapanyag gyártása Alapanyag: Kénmentesített desztillációs benzin Termék: reformátum, aromás alapanyag Paraméterek: Hőmérséklet: C Nyomás: atm Katalizátor: Pt-Re Al 2 O 3 /zeolit Cl

31 Alkilálás Gázok Kénmentesítő Gázfrakcionáló Könnyű benzin Nehéz benzin Polimerizáció Petróleum Gázolaj Alkilálás Párlatok Maradék

32 Alkilálás Feladata: Motorbenzin keverőkomponenes előállítása. Az izobután és butének összekapcsolása magas oktánszámú izooktán eleggyé. Alapanyag: Termék: C 4 raffinát + izobután Alkilát Paraméterek: Hőmérséklet: 1-40 C Nyomás: 1 10 atm Katalizátor: H 2 SO 4 HF (hidrogén fluorid) Pannon Egyetem

33 Késleltetett kokszolás Könnyű benzin Nehéz benzin Petróleum Gázolaj Kokszolás Párlatok Aszfaltmentesítés Maradék

34 Késleltetett kokszolás Gudron Nehéz gázolaj Köztes termék Minden kör négy szénatomot jelöl

35 Késleltetett kokszolás (maradékfeldolgozás) Feladata: az alapanyag nehezebb komponensei szilárd koksszá alakulnak, miközben értékes, könnyebb termékek képződnek, vagyis megnöveljük a fehéráruk részarányát. /kénmentesíteni kell/ Alapanyag: Gudron (vákuum maradék) Termék: gázok, benzin, gázolaj, koksz Paraméterek: Hőmérséklet: C Nyomás: 1 5 atm

36 Keverés

37 Gázolajkeverés DCS HDS GO (K2) BPC BRC GHT1 LLSP (K4) AFTIR - TOPNIR FAME (K8) Final Blending Order LLSGO (K7) EVO Diesel CFPP, Lubricity, Conductivity Improver, WASA, Dehazer Cetane Booster Biodiesel Blend

38 Hidrogén gyártás Feladata: Hidrogén előállítása a hidrogénező, kénmentesítő üzemek részére Alapanyag: metán + vízgőz Termék: hidrogén (99,9 % tisztaságú) Reakció: CH 4 + H 2 O = CO + 3 H 2 Hőmérséklet: C Katalizátor: Ni/Al 2 O 3

39 Claus eljárás kénkinyerés (kénmentesítő eljárások során keletkező H 2 S feldolgozása) 1. Termikus reakció ( C) 3H 2 S + 1,5O 2 2H 2 S + SO 2 + H 2 O 2. Katalitikus reakció ( C) 2H 2 S + SO 2 3S + 2H 2 O

40 A fáklyák szerepe Biztonsági lefúvatási lehetőség Üzemzavar esetén a szénhidrogén gázok gyors, biztonságos leürítése a berendezésekből A technológiában nem hasznosítható gázok: Kis nyomás Szennyezettség Kis mennyiség

41 A Dunai Finomító termékstruktúrájának változása a kezdetektől 100,0% 90,0% 80,0% 70,0% 60,0% 50,0% 40,0% 30,0% 20,0% 10,0% Egyéb Bitumenek Fűtőolajok Paraffinok Bázisolajok Aromások Gázolajok JET Motorbenzinek Benzinek Gázok 0,0%

42 A Finomító főbb termékcsoportjai - I Fehérárú minden olyan termék, amelyet a kőolaj árához képest drágábban tudunk eladni Feketeáru minden olyan termék, amelyet a kőolaj árához képest alacsonyabban tudunk eladni

43 A Finomító főbb termékcsoportjai - II Termékcsoport Fontosabb előírások Paraméter Előírás Oktánszám (min) 95; 85 Kéntartalom (max) [ppm] 10 Motorbenzin (95) Olefin tartalom (max) [%] 18 Benzol tartalom (max) [%] 1 Aromás tartalom (max) [%] 35 Cetánszám (min) 51 Kéntartalom (max) [ppm] 10 Diesel gázolaj Policiklikus aromás tartalom (max) [%] 11 Sűrűség (max) [g/cm 3 ] 0,845 CFPP (max) [ C] nyár / tél +5 / -20

44 MOL finomítók, telepek és terméktávvezetékek telep csővezeték finomító NA300 Nyírbogdány NA200 Gyõr Komárom Füzesabony NA300 Tiszaújváros NA200 NA150 NA150 NA300 Szhbatta Csepel Ferihegy NA200 NA300 Ebes Vép Székesfehérvár NA150 NA300 Szajol NA150 NA200 Zalaegerszeg Kecskemét NA300 Algyõ Dombóvár NA200 Pécs

45 Termékszállítás típusai és megoszlása 16% 59% 4% 21%

46 Energia hatékonyság

47 Mi jelent a hatékonyság?

48 Könnyűipar Nehézipar Olajipar Olajipar

49 Energiafajták Villamos energia Földgáz Gőz

50 DUFI vs. Debrecen 3 Debrecen 1 óra 40 év

51 Villamos energia

52 Szivattyúk

53 Víz

54 Vizes hűtés

55 Fűtőanyag

56 Fűtőanyag 1 = 6% =

57

58 Látványosan a kőolaj keletkezéséről és feldolgozásáról ives/energy/interactive/api_treat_ swf