书城自然科学讲给中学生的课外知识——连·化学经纬
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第74章 石油的裂化

从地下采出的石油虽然不断增加,可是,石油中所含的汽油量有一定的比例。比如说,石油约含有10%的汽油,用蒸馏法来炼汽油,最多也只能得到10%的汽油。这数字远远不能满足现代汽车、航空和国防事业发展的需要。

科学家创造了一种裂化设备,可以从石油中取得更多的汽油。石油中有许多种烷烃分子。汽油的分子小而轻,其他油的分子大而重。裂化就是使石油在高温和高压的裂解炉内,通过蒸气和催化剂的作用而裂解,大分子转变成小分子,也就是把煤油、柴油转变为汽油。

裂解以后的原油已经大部分化为气体,温度在700℃~800℃,由管道通往“冷却塔”。冷却塔里面装了许多“填圈”,形状有点像针箍。气体从填圈缝隙中蜿蜒地上升,遇到喷淋下来的水,温度很快降低。

用裂化方法取得的汽油,多少还含有些杂质,还得用化学药品、酸、碱等处理,来改进品质。因此要请它到碱洗塔、吸收塔等去走一遭。碱洗塔把硫除去,吸收塔则把需要的东西留下来,成为产品,把另外的东西吸收下来,成为副产品。

裂化和蒸馏法的区别,除了温度和压力不同以外,还有一个根本的不同:蒸馏炼油是一种物理炼制方法,石油的化学成分没有发生变化;而裂化炼油却是一种化学炼制方法,石油的化学成分发生了变化。

同样是裂化炼油,由于温度和压力不同,触媒剂的不同,就有液态裂化、气态裂化、触媒剂裂化和气态氧化裂化等方法,可以比原来方法取得的汽油多好几倍。用液态裂化,可以从重油、柴油和煤油里得到40%的汽油。在气态裂化中,可以从燃料油中得到60%以上的汽油。在裂化触媒剂帮助下,可以加速烷烃的分裂,也可以提高汽油的质量。

用这种方法,从轻质柴油中可以取得大量的高级汽油。