Ki tud többet a kőolajfeldolgozásról? 2. forduló Kőolaj-feldolgozás 2018.10.26
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)
10.000 m 3 1 liter = 1 dm 3 1 m 3 = 1000 dm 3 10.000 m 3 = 10.000.000 dm 3 = 10 millió liter 10 millió liter üzemanyag = 200.000 tank (50 literes)
A Dunai Finomító
Kb. 1300 focipálya 6
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.
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
A Finomítás célja A piaci igényeknek megfelelő termékstruktúra előállítása. A kőolajban található vegyületek kémiai átalakítása.
A kőolajok összetétele - 1 Biológiai eredetű, szerves anyagok bomlásterméke Szénhidrogének komplex elegye Heteroatomokat tartalmazó vegyületek A kőolaj elemi összetétele (m/m%): Szén: 83 87 Hidrogén: 11 14 Kén: 0,2-4,0 (max. 7 %) Nitrogén: 0,1-1.0 (max. 2 %) Oxigén: 0-0,5 Fémek: 0-0,2
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
Telített szénhidrogének szerkezete - METÁN C CH 4
Telített szénhidrogének szerkezete - ETÁN C C C 2 H 6
Telített szénhidrogének szerkezete C C C C C n H 2n+2
Telítetlen szénhidrogének szerkezete C C C C C n H 2n
Kőolaj jellemzői - 1 API sűrűség 50 felett kondenzátum 33-50 könnyű kőolaj API sűrűség = 141,5 ρ 131,5 24-33 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)
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!
A hazai, az orosz és a CPC kőolajban lévő termékek aránya Feldolgozott alternatív kőolaj fajták CPC KBT Bashra Melitta Iranien light
Finomítói technológiák Fizikai folyamatok (elválasztás) Sómentesítés (első lépés) desztilláció extrakció keverés Kémiai folyamatok krakkolás (termikus vagy katalitikus) reformálás addíció (alkilálás) modifikálás (izomerizáció) hidrogénezés
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
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: 280 300 C
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: 50 100 Hgmm
Forráspont tartományok 0 C 145 C 185 C 220-240 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 14 360-380 C 550-600 C Nehéz gázolaj Vákuum gázolaj + párlatok Vákuum maradék C 20, C 25 C 20, C 25 C 50 C 40 C 50 + Forráspont,[ C]
Krakkolás Hidrokrakkolás Könnyű benzin Nehéz benzin Petróleum Kénmentesítő hidrogénezés Gázolaj Párlatok Katalitikus krakkolás Maradék
Krakkolás
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: 480-540 C Nyomás: 2 4 atm Katalizátor: zeolitok (Al 2 O 3 - SiO 2 ) Pannon Egyetem
Reformálás Reformálás Könnyű benzin Nehéz benzin Petróleum Kénmentesítő hidrogénezés Gázolaj Párlatok Maradék
Reformálás Reformáló
Reformálás Feladata: Magas oktánszámú benzinkeverő komponens (reformátum) előállítása, illetve aromás alapanyag gyártása Alapanyag: Kénmentesített desztillációs benzin Termék: reformátum, aromás alapanyag Paraméterek: Hőmérséklet: 450-550 C Nyomás: 45 50 atm Katalizátor: Pt-Re Al 2 O 3 /zeolit Cl
Alkilálás Gázok Kénmentesítő Gázfrakcionáló Könnyű benzin Nehéz benzin Polimerizáció Petróleum Gázolaj Alkilálás Párlatok Maradék
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
Késleltetett kokszolás Könnyű benzin Nehéz benzin Petróleum Gázolaj Kokszolás Párlatok Aszfaltmentesítés Maradék
Késleltetett kokszolás Gudron Nehéz gázolaj Köztes termék Minden kör négy szénatomot jelöl
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: 480-520 C Nyomás: 1 5 atm
Keverés
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
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: 800 850 C Katalizátor: Ni/Al 2 O 3
Claus eljárás kénkinyerés (kénmentesítő eljárások során keletkező H 2 S feldolgozása) 1. Termikus reakció (1000-1400 C) 3H 2 S + 1,5O 2 2H 2 S + SO 2 + H 2 O 2. Katalitikus reakció (200-340 C) 2H 2 S + SO 2 3S + 2H 2 O
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
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% 1965 1975 1985 1995 2005 2008 2011 2013 2014 2015 2016 2017
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
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
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
Termékszállítás típusai és megoszlása 16% 59% 4% 21%
Energia hatékonyság
Mi jelent a hatékonyság?
Könnyűipar Nehézipar Olajipar Olajipar
Energiafajták Villamos energia Földgáz Gőz
DUFI vs. Debrecen 3 Debrecen 1 óra 40 év
Villamos energia
Szivattyúk
Víz
Vizes hűtés
Fűtőanyag
Fűtőanyag 1 = 6% =
Látványosan a kőolaj keletkezéséről és feldolgozásáról http://sciencenetlinks.com/interact ives/energy/interactive/api_treat_ 012810.swf