Petrol rafinerisi, küresel enerji endüstrisinin temel taşıdır, ham petrolü benzinli, dizel, jet yakıtı ve binlerce petrokimyasal yemi. Ancak bu temel ürünleri veren aynı işlemler de önemli atık akışları yaratır -heavy kalıntıları, petrollü çamur, son on yılda, ve endüstriyel Driven içine alınmasının sessiz bir devrim yapılır.

Atık Valorizasyon Nedir?

Atık valorizasyon, endüstriyel atık malzemeleri yararlı ürünlere dönüştürme sürecidir - enerji, yakıtlar, kimyasallar veya malzemeler - sadece onları ayrıştırmaktan daha sonra, petrol rafinerisi veya hidrojen yakıtı gibi gazlar, birincil rafine ürün olarak değil, çevresel ayak izi azaltır ve tank altlarından ve seherasyondan daha fazla ağır bir şekilde uzaklaştırılır.

Kavram daha geniş dairesel ekonomide dayanıyor, bu da mümkün olduğunca uzun süre kullanım için atıkları ortadan kaldırmak için atıkları ortadan kaldırmayı hedefliyor.Fororization can take many forms: termsel dekompozisyon, yüksek değerli aromatics, biyolojik sindirimi gelişmiş emisyon kontrolleri ile yakmaya veya hatta enerji tasarrufuna bağlı olarak, gelişmiş emisyon kontrolleri ile doğrudan enerji tasarrufu sağlar.

Önemli olarak, atık valorizasyon geleneksel atık tedavisinden farklıdır, bu da genellikle tasarruf etmeden önce stabilizasyon ve hacim azaltımı üzerine odaklanır. Valorization faydalı bir şekilde yeniden kullanım için tasarlanmıştır, ideal olarak Maddenin ekonomik değerini korur. Petrol rafinerileri için, bu değişim, şu anda yaygınlaştırılmış enerji ve değerli kimyasal içerikle aynı zamanda gelir ve genel olarak geliştirilmemektedir.

Son Teknolojik Gelişmeler

Termal ve Catalytic Processes

Termal işleme uzun zamandır ağır rafineri kalıntıları ile uğraşmak için kullanılmıştır, ancak son yenilikler verimlilik ve ürün kalitesini dramatik bir şekilde geliştirdi. Gelişmiş ısı ve baskı altında - soğutmalı betonla uzun hidrokarbon zincirlerini hafife almak için, daha değerli parçalara ve asfalta kadar, daha da önemlisi, jel yağı oluşturmak için hızlı bir şekilde baskı yapmak için hızlı bir şekilde baskı yapmak.

Catalytic processes have seen even more impactful changes.ETHFLT:0) Honeywell UOP ) gibi şirketlerden özelleştirilmiş katalizörler, ağır kalıntıların seçici dönüşümünü olefins, aromatik ve daha düşük enerji girişi ile temizleyin. Örneğin, gelişmiş zeolit katalizörleri ile donatılmış ve aynı anda toksik olmayan yağları ve erkansiyonel sıvı yağları ve erkansiyonel sıvıları ve erkanik asitleri yükseltebilir.

Özellikle umut verici bir termal-catalytic hibrit şu şekildedir:0)hidral sıvı (HTL), bu prosesler ıslak atık akışları - petrolün alt kritik su koşulları (250-380 °C, 5-25 MPa) Bu koşullarda, yüksek nem işleme ile yapılan kimyasal maddelerle ilgili olarak, yüksek nem işlemeye yönelik olarak, 50 ila 70 oranındaki yağların daha düşük atık işlemesi için uygun şekilde işlenmesini sağlar.

Bioteknolojik Yaklaşımlar

Biyoteknoloji, daha düşük sıcaklık, genellikle daha çevresel olarak iyileştirici atıklar, özellikle de sert ve organik çamur akışları sunar. temel fikir mikroorganizmaları kullanmaktır -bakteri, Archaea, fungis veya enzimleri - verimli ürünler haline getirmek için daha fazla çevresel bir yol sunar.

[FONT:0]Bior, [Dönetici: 1] Basit temiz-up ötesinde gelişti; inşaatçı mikrobiyal sular şimdi yüksek değerli biyo-surtatörlerin gelişmiş petrol kurtarma veya endüstriyel temizlik için satılabilir ve satılan. Örneğin, [[DörekPseomotifler aeruginosa[D) Benzer şekilde, mayınlanmış yağ asitleri tek başına kurutabilir ve satın alabilir.

[FONT:0)Mikrobial elektrokimyasal hücreler[Dönetici:0) Mikrobiyolojide elektrokimyasal yüklere ek olarak, elektrik doğrudan üretimde, ancak aynı zamanda yakıt ve düşük enerjili asitler üretebilir, o zaman rafineriye dönüşüm kazandırabilir.

Kimyasal Dönüşüm ve Gazification

Termal ve biyolojik rotaların ötesinde, kimyasal dönüşüm teknolojileri petrol rafinerisinde atık vazozizasyon için yol alıyor.ETHFLT:0)Gasification), katı ve yarı-solid kalıntılarının veya sentetik doğal gazlar - yüksek gazlar - yüksek basınçlı betonlar için kullanılan betonlar veya karbon monoksitleri, yüksek sıcaklıklarda (1000 °C) elektrik üretmek için kullanılabilir.

[FONT=0]Plasma gazlaştırma[[DÜT 1: 1 ), bir elektriksel olarak üretilen plazma yay kullanarak, Fischer-Tropsch sentezlerinde hemen hemen hemen hemen hemen hemen hemen hemen her karbon bazlı atıkları singas ve sentetik ham üretmek için uygun hale getirmek için bunu daha ileri sürer. Sıcaklıklar 3000 °C'yi aşıyor, aksi takdirde boşanmış elektrik ile güçlenebilir ve betonu yok edebilir.

[FONT:0) Solvent ekstraksiyon[[Dönetici) ile, bir sıvının aşırı derecede ısıtılması (SC-CO2) – Hidrokarbonları geri almak için daha sonra, temiz bir hidroelektrik akışı elde etmek için, SC-CO2, sağlam bir sıvının azalmasına ve yağ bazlı olarak karbon dioksitin azaltılmasına izin veriyor.

Atık Valorizasyon Faydaları

Parazisyona geçiş, çevresel, ekonomik ve operasyonel alanların yayılan somut ve sayısal avantajları sunar. sembolik sürdürülebilirlik sözlerinden farklı olarak, bu avantajlar doğrudan rafinerinin alt çizgisine ve işletmeye lisans verir.

  • [0]Çevre kirliliği[Dönemli:0)

Valorization, incinerasyon, topraklama, veya derin-davre, her biri ağır metal leaching, hava emisyonlarını ve kirliliğini ortadan kaldırır. Örneğin, beton ve biyolojik süreçleri ortadan kaldırır veya polikül aromatik hidrokarbonlar (PAHs) ve metaller gibi kirleticileri azaltır.

  • [0]Ek gelir akışlarını ([Dönemli) oluşturur.

Petrol veya kilo kimyasalın her bir varildikten sonra bir kez bir tasarruf maliyeti yeni bir gelir kaynağı haline gelir. Hidrotermal sıvı çamuru, geleneksel ham ile birlikte işlenebilir veya biyo-probleks edilebilir bir piyasa fiyatının 50-20'den fazla değerindeki yüksek değerli metallerin -örneğin, organik Rankin (BTX) katalitik reformlarından elde edilen düşük değerli akışlar gibi düşük değerli elektriksel atıkların kullanımı için elde edilebilir.

  • [FONT:0)Enhances kaynağı verimliliği[[Dönemli: 1)

Her bir hamilden ek değer çıkarmak için, rafineriler genel kaynak verimliliğini artırır - toplam girişe değerli çıktı oranı. Entegre valorizasyonla çalışan modern bir rafineri,% 99 veya daha yüksek bir dönüşüm oranını elde edebilir, geleneksel bir bitki için 90-95 ile karşılaştırılır.Bu, aynı ürün için satın alınması gereken daha az ham petrolün, uçucu ham fiyatlara karşı rafinerinin tamponlaşması anlamına gelir.

  • [FONT=0)Demirler sürdürülebilir kalkınma hedefleri[Dönemli: 1)

Atık valorizasyon doğrudan Birleşmiş Milletler Sürdürülebilir Kalkınma Hedefleri (SDG) ile uyumludur, özellikle Goal 9 (Industry, Innovation, and Infrastructure), Goal 12 (Sorumlu tüketim ve üretim) ve Goal 13 (Climate Action) Avrupa Birliği, Kanada ve Asya'nın bazı bölgelerindeki yönetim ve düzenleyici organları vergi molaları, emisyonlar ve ambalajlama işlemlerinin vergi indirimleri, emisyonları ve atık minimizasyonunu gösteren tesisler için daha iyi konumlandırılmıştır.

Ekonomik ve Çevresel Etki

Para biriminin mevcut ham fiyatlarda bile zorlayıcı hale gelmesi ekonomik durum, termal bir çatlaklar veya HTL ünitesinin 3-5 yıl içinde ek yakıtların satışı ve ön yargılarda (bazı yargılarda 200 $ 'lık bir miktar ağırlama) kullanım maliyetinin genellikle geleneksel atık tedavisinden daha düşük olduğunu bildirdi, çünkü süreçler kendi hizmetleri üretir: Başka bir deyişle, 8 milyon dolar değerindeki baskı veya buhar üretimine veya buhar üretimine olanak sağlar.

Çevrede, etki eşit derecede önemlidir. Yaşam döngüsü değerlendirmeleri (LCAs), rafineri atıklarının azaltılmasının, 30–60% geleneksel atıkların düşük sıcaklıklar ve basınçların aksine, azalan ürün kesintisi daha yüksek, çünkü vitrize edilen ürün, galon gazı emisyonlarının karbon ayak izi ve taşınmasının yedeklenmesini içeren, yüksek çözünürlükte ve biyoteknolojik sindirme yöntemlerin değiştirilmesi gibi işlemlerde kullanılan yakıtların düşmesini içerir.

Ancak, bu teknolojilerin dağıtımı zorluk çekmeden değildir. Yüksek sermaye yoğunluğu, tank temizliğinden entegrasyon ihtiyacı ve atık akışlarının (özellikle su içeriği ve metal yükleri açısından) önemli ölçüde daha ucuza, birçok rafinerisi, sahnelenen uygulama için tercih eder, ancak tank temizliğinden kaynaklanan yağdırır - diğerlerine kadar genişleyen bir temizleme maliyetlerinden önce.

Meydanlar ve Gelecek Yollar

Açık söze rağmen, pilottan ticari gerçeklike kadar atık valorizasyon çeşitli engeller sunar. Feedstock heterojenliği birincil bir meydan okumadır.Bir tek rafineri onlarca farklı atık akışı oluşturabilir - örneğin, yüksek metal içeriği daha sonraki adımlarda, katalizörler ve gazlar için -her şey, etkili bir şekilde birleştirme yolunu gerektirir.

Başka bir bariyer, ekonomik eşiğine karşı hassastır (özellikle hidrojen yoğun süreçler için). Birçok valorizasyon teknolojileri, rafineri atıklarından elde edilen bazı gelişmiş biyoyakıtlara yol açıyor (özellikle de hidrojen yoğun süreçler için).

Gelecek yönler, enerji kullanımını azaltırken, [Dönetici ve makine öğrenimi) temizlenmiş su ve hidrojen atıklarını optimize etmek için kullanılan yüksek çözünürlükte, aynı anda yüksek çözünürlükte bulunan ve yüksek çözünürlükte bulunan bir şekilde ortaya çıkmaktadır.[Döneticileri değiştirmiş gibi).[Döneticileri değiştirmiş gibi)[Dönemli olarak, değiştirilebilir ve mikro-karbonatları ve yüksek çözünürlükte bir şekilde arttırılabilir.

Petrol rafinerisi için atık valorizasyon geleceği uzak bir ideal değildir; devam eden bir dönüşümdür. Teknoloji olgun ve maliyetler düşerken, "taraf" ve "rerapça" arasındaki hat daha da bulanıklaşacaktır.Bugün bu yeteneklere yatırım yapan Refiners, enerji geçişi, kârlılığı korumak ve endüstrilerinden gelen sıfır atık ve düşük emisyonlar talep eden bir toplumun taleplerini karşılamak için daha iyi donanımlı olacaktır.

Özetle, petrol rafinerisinde bir sorumluluk olarak atık kavramı eskidir. Termal, katalitik, biyolojik ve kimyasal yenilikler, en inatçı kalıntıların bile değerli enerjiye ve malzemelere dönüştürülebileceğini kanıtlamıştır.