تجهیزات پتروشیمی یک اصطلاح کلی برای دسته بزرگی از تجهیزات است. اصول کار انواع تجهیزات پتروشیمی به میزان قابل توجهی متفاوت است. در زیر مقدمه ای بر اصول کار دسته های اصلی آورده شده است:
تجهیزات واکنش (واحد تولید هسته)
راکتور ترک کاتالیستی: با استفاده از عملکرد سه گانه دمای بالا (400-600 درجه)، فشار بالا (دهها مگاپاسکال) + کاتالیزور، مواد خام یک واکنش شیمیایی را در یک ظرف در بسته کامل میکنند: دمای بالا مولکولهای ماده خام را فعال میکند، فشار بالا تشکیل محصولات هدف را افزایش میدهد، و کاتالیزور تبدیل به کاتالیزور فعال میشود. نفت به محصولات با ارزش افزوده بالا مانند بنزین و گازوئیل تبدیل شود.
کوره کراکینگ: یک راکتور لولهای است که به نفتا، هیدروکربنهای سبک و سایر مواد خام هیدروکربنی اجازه میدهد تا در دماهای بالای 750-900 درجه تحت واکنشهای ترک رادیکال آزاد قرار گیرند. جهت واکنش توسط زمان ماند بسیار کوتاه (کمتر از 0.1 ثانیه) کنترل می شود و مواد اولیه شیمیایی اولیه مانند اتیلن و پروپیلن تولید می کند. پس از واکنش، یک دیگ کوئنچ واکنش ثانویه را خاتمه می دهد و گرما را بازیابی می کند.
راکتور مخزن همزن: این راکتور از یک پدل همزن برای ایجاد یک میدان جریان خاص استفاده می کند و از تماس یکنواخت مواد و حفظ انتقال گرما و جرم اطمینان می دهد. گرما از طریق یک ژاکت یا سیم پیچ داخلی مبادله می شود و دمای واکنش را در محدوده فرآیند مورد نیاز تثبیت می کند. معمولاً در فرآیندهای واکنش ناپیوسته/نیمه{2}در مواد شیمیایی خوب استفاده میشود.
تجهیزات برج (واحد جداسازی قطعات)
برج شکنش ترک خوردگی کاتالیستی: این برج قطعات را بر اساس فرار نسبی آنها در فاز گاز و مایع جدا می کند. نفت و گاز فوق گرم از پایین برج تغذیه می شود. بخار از پایین به بالا بالا می رود، در حالی که مایع از بالا به پایین پایین می آید. دو فاز در هر سینی با هم تماس پیدا میکنند و از طریق چند تراکم جزئی و تبخیر جزئی، اجزای سبکتر در فاز گاز و اجزای سنگینتر در فاز مایع غنی میشوند و در نهایت جداسازی بخشهای مختلف حاصل میشود. یک بخش حرارت دهی اختصاصی در پایین برج برای خنک کردن نفت و گاز و شستن گرد و غبار کاتالیزور استفاده می شود.
ستونهای صفحه: مایع تحت فشار جاذبه از سینی بالایی به سینی پایینی جریان مییابد و پس از جریان جانبی در سینی به سمت پایین ادامه مییابد. گازی که توسط اختلاف فشار پیش میرود، از طریق منافذ سینی به سمت بالا جریان مییابد و در حین عبور از لایه مایع روی سینی پخش میشود و حباب میزند. انتقال جرم از طریق تماس نزدیک بین فازهای گاز و مایع روی سینی انجام می شود و جداسازی اجزا حاصل می شود.
ستونهای بستهبندیشده ساختاریافته: مایع یک لایه نازک بر روی سطح بستهبندی تشکیل میدهد و به سمت پایین جریان مییابد، در حالی که گاز در حال حاضر مخالف-به سمت بالا جریان دارد. جداسازی انتقال جرم روی سطح فیلم بسته بندی کامل می شود. یکنواختی اولیه توزیع مایع به طور مستقیم بازده جداسازی را تعیین می کند. این ستون ها اغلب در شرایط خلاء که نیاز به افت فشار کم و دقت جداسازی بالا دارند استفاده می شوند.