آروماتیزاسیون نفت خام یا دشوار برای «مقیاسگیری»”
Thread Content
آنشونسی، نویسنده: آنشونسی – یان ریجوان، ۶ ژوئیه: در سهماهه اول سال ۲۰۱۶، چندین واحد آروماتیزاسیون در شاندونگ و مناطق اطراف به فرآیند آروماتیزاسیون نفت خام تغییر کاربری دادند؛ اما آنشونسی معتقد است که فرآیند آروماتیزاسیون نفت خام، احتمالاً نمیتواند جایگزین «آروماتیزاسیون کربنهای چهارگانه» شود. دسترسی آسان به مواد خام + انگیزههای سودآوری، منجر به شکلگیری گروههایی از تأسیسات آروماتیزاسیون شده است. از سال ۲۰۰۹، تأسیسات آروماتیزاسیون به سرعت رشد کردند و در مدت کوتاهی تعداد زیادی از این تأسیسات ایجاد شد. اما با پیشرفت فرآوریهای عمیق، آلکیلاسیون تقریباً جایگزین آروماتیزاسیون شد. تحت تأثیر این موضوع، از نیمه دوم سال ۱۳، نرخ فعالیت واحدهای آروماتیزاسیون در شاندونگ و مناطق اطراف آن، برای مدت طولانی در سطح بسیار پایینی باقی ماند. تجهیزات آروماتیزاسیون نیز با سرنوشتهایی مانند بیکاری طولانیمدت و تخریب اجباری روبرو هستند. در نیمه اول سال ۱۶، تقریباً ۱۰ دستگاه برای آروماتیزاسیون کربن چهار در مناطق شاندونگ و اطراف آن مانند لوشنفا، یوشیانگ و یونگشنگ در هنان، به دستگاههای آروماتیزاسیون نفت خام تبدیل شدند. همچنین، دستگاههایی که چند سال پیش توسط شرکت جیجیو گونگمائو در استان هبئی ساخته شده بودند، نیز در حال بررسی بازار برای راهاندازی هستند. طبق اطلاعات دریافتی، دلایل این وضعیت عبارتند از: ۱. نفت خام به راحتی قابل دسترسی است و قیمت آن نسبتاً پایین است؛ برای فرآوری عمیق کربن چهار، مهمترین مانع در توسعه آن، کمبود منابع مورد نیاز برای تولید کربن چهار بوده است. به دلیل مزایایی مانند بازده بالای تولید، کیفیت خوب محصولات نفتی و فشار کم هزینهها، مواد اولیه کربن چهارم پس از اتر که در بازار موجود هستند، عملاً تحت کنترل این روش الکیلاسیون قرار گرفتهاند. در حال حاضر، به دلیل بهبود کیفیت و مقدار نفت خام در پالایشگاههای محلی، تولید نافتا نیز افزایش یافته است؛ اما ظرفیت پردازش نسبتاً کافی نیست. بنابراین، مقدار زیادی نافتا وارد بازار میشود که این امر زمینه را برای بازسازی تجهیزات آروماتیزاسیون نافتا فراهم کرده است. علاوه بر این، قیمت آن نسبت به کربن چهار پس از اتر مزیت بیشتری دارد؛ به عنوان مثال، در تاریخ ۶ ژوئیه در منطقه شاندونگ، قیمت فروش معمول کربن چهار پس از اتر بین ۳۳۴۰ تا ۳۴۲۰ یوان در هر تن بود، در حالی که قیمت فروش نفت خام حدود ۳۲۰۰ یوان در هر تن بود. با افزایش نرخ تولید روغن آروماتیزه، وضعیت سودآوری تغییر کرده است. در واحدهای آروماتیزاسیون که از کربن چهارم پس از اتر به عنوان ماده خام استفاده میکنند، نرخ تولید روغن آروماتیزه حدود ۳۵٪ است و بقیه محصول، گاز پاک است. به دلیل نرخ پایین تولید محصول اصلی، این واحدها برای مدت طولانی در وضعیت زیانده قرار داشتهاند. به عنوان مثال، در منطقه شاندونگ، طبق دادههای آنشونسی، از نیمه دوم سال ۲۰۱۳ به بعد، واحدهای فراروندسازی تقریباً همواره در وضعیت زیانده قرار داشتند. و پس از تبدیل آن به سیستمی که نفت خام به عنوان ماده اولیه اصلی استفاده میشود، بسته به درصد ورودی نفت خام، میزان تولید روغن آروماتیک میتواند بین ۶۰ تا ۹۰ درصد باشد. در همین حال، وضعیت سودآوری این دستگاه نیز تغییر کرده است. یکی از کارکنان یک شرکت در شاندونگ گفت: «در ماههای آوریل و مه، هر تن روغن آروماتیزه که توسط دستگاههای آروماتیزاسیون تولید میشود، سود حاصل از فروش آن بین ۲۰۰ تا ۳۰۰ یوان است.» ； در حال حاضر بازار نفتی رونقی ندارد، اما حداقل میتوان از زیان رهایی یافت. ” علاوه بر این، تغییرات لازم در دستگاه چندان دشوار نیست؛ کافی است یک خط ورودی نفت سنگین به دستگاه آروماتیزاسیون موجود اضافه شود و در عین حال کاتالیست نیز تعویض گردد. لولهکشیها و راکتورهای باقیمانده نیازی به تغییر ندارند. محدودیتهای مربوط به آروماتیزاسیون نفت خام همچنان وجود دارد؛ اگرچه در کوتاهمدت، آروماتیزاسیون نفت خام باعث شده تا تأسیسات آروماتیزاسیونی که قبلاً «بیکار» بودند، دوباره فعال شوند، اما هنوز عوامل محدودکننده زیادی وجود دارد که مانع پیشرفت نهایی آن میشود. اولاً، از نظر محصولات: محصولات حاصل از آروماتیزاسیون نفت خام، دارای شاخص اکتان پایینتری هستند؛ فشار بخار آنها کاهش یافته و میزان الکنها در آنها بالاتر است. این وضعیت با الزامات بهبود کیفیت نفت مغایرت دارد. دوم، از نظر انواع مواد خام: در ادامه مورد اول، برای رعایت استانداردهای بنزین شماره ۹۰ مطابق با استانداردهای کشوری، شرکتهای مسئول فرآیند آروماتیزاسیون نفت سفید، مقدار اکتان تولیدات خود را حدود ۸۲ نگه میدارند. به همین دلیل، نمیتوان تنها از نفت سفید به عنوان ماده خام استفاده کرد؛ بلکه لازم است آن را با مقدار مناسبی از کربن چهارگانه ترکیب کرد (در اکثر شرکتها نسبت ترکیب ۱:۱ است؛ هرچه مقدار نفت سفید بیشتر باشد، مقدار اکتان و فشار بخار تولیدات کاهش مییابد). همانطور که در بالا ذکر شد، بخش عمدهای از تأمین کربن چهارگانه پس از الکل، توسط واحدهایی مانند آلکیلاسیون و ایزومریزاسیون در اختیار گرفته شده است؛ بنابراین، کسب سهمی از فرآیند آروماتیزاسیون نفت خام نیز دشوار است. در زمینه تأمین نفت سفید، در حال حاضر وضعیت مناسبی وجود دارد؛ اما در آینده، با ساخت یا تأسیس تجهیزات فرآوری مانند واحدهای ریفرمینگ توسط کارخانههای تولید نفت در سطح محلی، بر اساس آمارهای ناقص، تنها در منطقه شاندونگ حجم تولید به ۱۳.۶ میلیون تن در سال خواهد رسید. در نتیجه، تأمین نفت سفید نیز دچار کمبود منابع خواهد شد. بنابراین، در کل، آروماتیزاسیون نفت خام از نظر سودآوری و مواد اولیه مزایایی دارد، اما در بلندمدت باید با احتیاط عمل کرد تا از تکرار اشتباهات آروماتیزاسیون کربنهای چهارگانه پس از الکل جلوگیری شود.
در چند سال گذشته، واحدهای فرارویشی در کشور ما نسبتاً کم بودند؛ اما در سالهای اخیر به تدریج تعداد آنها افزایش یافته است. با توجه به وضعیت فعلی، فعالیت در زمینه فرارویشی همچنان در حالت زیاندهی است
اگر آروماتیزاسیون نفت خام و هیدروکربنهای سبک تنها برای تولید اجزای بنزین با شاخص اکتان بالا باشد، عملاً سود چندانی وجود ندارد. علاوه بر این، هزینه تجهیزات و کاتالیستهای مورد استفاده در فرآیند آروماتیزاسیون نیز بالاست؛ در مقیاس کوچک، اجرای این فرآیند مقرون به صرفه نیست و در مقیاس بزرگ، ممکن است منابع مورد نیاز محدود شوند. اما برخی از پروژههای آروماتیزاسیون، ممکن است با نام چیزی دیگر، چیز دیگری را بفروشند.
مشکل اصلی در بقای فرآیند آروماتیزاسیون این است که محصول حاصل همواره یک محصول نیمهتمام است؛ همچنین کاهش میزان بنزن دشوار است. برای رسیدن به شاخص اکتان بالاتر از ۸۸، میزان بنزن باید بالاتر از ۲.۰ باشد و درصد آروماتیکها نیز حدود ۴۰٪ خواهد بود؛ که این موارد با استانداردهای فعلی در تضاد است.
یا بازسازی میشود یا آروماتیزه میشود، در هر صورت نفت خام به عنوان بخش اصلی استفاده میشود. . . . آه، حالا متوجه شدم که بازسازی واقعاً پتانسیل زیادی دارد. . .
با ماده اول که میگوید محصولات آروماتیزه دارای محتوای بالایی از الکنها هستند، موافق نیستم.
محتوای النها در بنزین آروماتیزه واقعاً بالاست؛ شرکتهایی مانند سینوپک و شرکتهای نفتی، برای کنترل میزان النها در فرآوردههای نفتی تولید شده توسط واحدهای پالایش خارجی، از استانداردهای خاصی استفاده میکنند تا از تولید بنزین غیراستاندارد جلوگیری شود. معمولاً برای افزایش میزان النها، مقداری بنزین آروماتیزه به آن اضافه میشود!
آن، میزان بالای الکنهای بنزینی حاصل از واکنش ترکیبی است
برادر، چرا اینطور میگویی؟ «اما برخی از پروژههای آروماتیزاسیون، ممکن است با عنوان چیزی دیگر، در واقع چیز دیگری را بفروشند.» ”؟
برخی از کارخانههای تقطیر محلی، به دلیل محدودیتهای احتمالی در تأیید پروژههای بازسازی، ممکن است نام خود را به «آروماتیزاسیون» تغییر دهند تا بتوانند تأیید لازم را دریافت کنند؛ این موضوع بهویژه در مورد تجهیزات بازسازی کوچک با سیستم تخت ثابت و نیمهبازیابی صادق است.
آیا اکنون همچنان فرصت سودآوری در استفاده از ریفرمینگ با بستر ثابت نیمبازیابی وجود دارد؟ حتی در مقیاس کوچک؟
به نظر من، در صنعت پتروشیمی، برای تولید مواد اولیه شیمیایی، دو مسیر اصلی وجود دارد: الکنها و آروماتیکها. برای الکنها، فرآیند کاتالیتیک فراوری راهکار اصلی است، در حالی که برای آروماتیکها، فرآیند بازسازی راهکار اصلی محسوب میشود. البته امروزه روشهایی مانند PDH، MTO و MTP نیز در حال گسترش منابع مواد اولیه هستند، اما اینها عمدتاً مربوط به حوزه زغالشیمی میباشند. بنابراین، به نظر من، در حوزه پتروشیمی، جایگاه دو دستگاه کلیدی یعنی فرآیند کاتالیتیک فراوری و بازسازی، در کوتاهمدت قابل تغییر نخواهد بود؛ مگر اینکه فرآیندهای تولیدی جدید و بهتری توسعه یافته و وارد مرحله تولید صنعتی شوند. بنابراین، بازسازی عمدتاً رهبر و نیروی اصلی صنعت آروماتیکها است.
آیا تا به حال درباره دستگاههای شکست وینیل شنیدهاید؟ یعنی فرآیندی که در آن از نفت سفید یا هیدروکربنهای سبک برای شکست در دمای بالا استفاده میشود تا تریآلن به عنوان محصول اصلی تولید شود؟ پیشنهاد میکنم ابتدا درباره چنین فرآیندی اطلاعات کسب کنید، سپس درباره اینکه کدام الکنها بر پایه فرآیند شکست کاتالیزی است، صحبت کنیم فرآیند کاتالیتیک فراکسیوناسیون، تولید سوختهای سبک از فراکشنهای سنگین را در بر میگیرد و هدف آن تولید الکنها نیست.
من البته از دستگاه تجزیه استیلن اطلاع دارم. . . . مواد اولیه دستگاه تجزیه اتیلن از کجا میآید؟ ضمناً، فرآیند تجزیه، همان فرآیند فرآوری عمیق نیست؟ ؟ ؟ ؟ ؟ ؟ ؟ نفت خام عادی همان نفت با فشار و دمای معمولی است (یا ککسازی انعطافپذیر)؛ در مورد منابع انرژی، پس از آن فرآیندهای تصفیه نفت انجام میشود (مانند گازهای مورد استفاده در صنایع شیمیایی انرژی، بنزین، هیدروژناسیون زغالسنگ، MTBE و غیره)، همچنین فرآیندهای شکستن مولکولی سنگین و سبک نیز وجود دارد. این خط اساسی فرآوری نفت خام است. اگر از مسیر غیرانرژی استفاده شود، تولید مواد شیمیایی خام ادامه خواهد یافت؛ در این مرحله باید به دو مسیر تقسیم شد: مسیر آروماتیکها و مسیر الکنها. انتخاب مسیر بستگی به نوع مواد خام دارد؛ اگر مواد خام مناسب آروماتیکها باشند، از آن مسیر استفاده میشود و در غیر این صورت از مسیر الکنها. همچنین، از مواد خام حاصل از تجزیه اتیلن، برای فرآیندهای ریفرمینگ استفاده بسیار کمی میشود؛ در اکثر موارد از مواد حاصل از فرآیندهای کاتالیتیک برای تولید هیدروکربنهای سبک استفاده میشود. علاوه بر سوختهای مورد استفاده در موتورها، در مراحل بعدی اغلب از مسیر الکنها استفاده میشود. فکر میکنم این جهتگیری کلی باشد و مواد خام پایهای نیز محسوب میشوند. من خودم در این زمینه فعالیت میکنم؛ درباره این فرآیندها، اطلاعات بسیار زیادی وجود دارد. تقریباً تمام پالایشگاهها یا شرکتهای بزرگ پتروشیمی، چنین تجهیزاتی دارند؛ لازم نیست به طور عمدی درباره آنها تحقیق کنیم؛ کافی است چند طرح فنی از شرکتهای پتروشیمی را بررسی کنیم تا قوانین مربوطه به وضوح مشخص شوند. . .
فرآیند ککسازی دارای تأخیر و انعطافپذیری است. . . . . فرآیند شکستن، فرآیند افزایش شکستن نیز دارد. . درست است، اما در مورد بازیابی محصولات نهایی به صورت مایع و میزان نفت سنگین (یعنی گستره ترکیبات یا انتخاب اکتانشمار) تفاوتهایی وجود دارد. طبق آنچه از تأسیسات موجود میدانم، منبع اصلی مواد اولیه برای فرآیند شکست وینیل، فرآیند کاتالیتیک فراکینگ است. . . البته باید بگویید که بخش استخراج و بازسازی نیز محسوب میشود. . . .
دانش شما در مورد روشهای اصلی تولید الکنها و همچنین آگاهیتان از صنایع رفیناسیون و پتروشیمی، بینظیر است. به نظر میرسد من یک RIPP جعلی بودم که سالها کار کردم.
شاید در بیان زبانی من مشکلی وجود داشته باشد؛ من هم منظور شما را متوجه میشوم: هدف از چندین روش فرآوری (از جمله کاتالیز)، سبکسازی نفت سنگین است، و نه تولید تنها یک نوع یا ماده خاص. آنچه میخواهم توضیح دهم، درباره تولید اولفینها (عمدتاً اولفینهای سبک) و آروماتیکها (عمدتاً تریفنیل) است. پیکربندی فعلی کارخانهها، روشهای رایج را نشان میدهد و فقط فرآیندهای کلیدی مورد نظر قرار گرفتهاند. به همین دلیل است که من معتقدم در میان اولفینها، فرآیند شکست کاتالیزی شاخص است و در میان آروماتیکها، فرآیند بازسازی کاتالیزی. زیرا به نظر من، بازدهی هیدروکربنهای سبک حاصل از شکست کاتالیزی، نسبت به سایر روشها بالاتر است. بنابراین، بسیاری از تأسیسات رفیناسیون، برای افزایش میزان محصول مایع و تثبیت خواص سوختهای اکتانی، علاوه بر کارخانههای شکست کاتالیزی، کارخانههای بازسازی کاتالیزی نیز دارند. البته در مورد منبع مواد اولیه برای تجزیه اتیلن، تنها روش شکست کاتالیزی وجود ندارد (اطلاعات مربوط به فرآیندهای تولید محصولات مختلف، در کتابهای مربوط به رفیناسیون یا فرآیندهای مختلف هیدروکربنها یافت میشود). همانطور که قبلاً نیز اشاره کردم، اما به نظر من منبع اصلی، همچنان شکست کاتالیزی است. زیرا پرسشهایی که من پاسخ دادم، به مسئله چشمانداز بازسازی فعلی مربوط میشد؛ همچنین نظرات شخصی خودم را درباره سؤالات او ارائه دادم، و قصدم گمراه کردن دیگران نبود. در مورد افرادی که وارد این فروم میشوند، فکر میکنم اکثرشان برای یادگیری هستند و میخواهند خودشان را بهبود بخشند؛ من نیز استثنا نیستم. البته امیدوارم پرسشهایم راهحل پیدا کند و برای این منظور باید به کمک دیگران در این فروم تکیه کنم. من در HC، پاسخها و کمکهای دقیق بسیاری از دوستانم را دریافت کردهام؛ بنابراین طبیعتاً امیدوارم که اگر بتوانم کمکی در رفع سؤالات دیگران انجام دهم، این کار در توانم باشد. البته به دلیل محدودیتهای تواناییهای شخصی، ممکن است گاهی راهنماییهای نادرستی ارائه دهم (واقعاً قبلاً چنین اشتباهاتی داشتهام، اما وقتی به گذشته فکر میکنم، متوجه میشوم که بدون این اشتباهات و کمکهای صمیمانه دیگران، شاید همچنان در تاریکی باقی میماندم). اگر کسی لطف کند و راهنماییهای لازم را ارائه دهد، واقعاً از او سپاسگزار خواهم بود. بنابراین فکر میکنم اگر اشتباهی داشته باشم و بتوانند آن را نشان دهند، من نیز حاضرم با فروتنی راهنمایی بخواهم. من نیز به هر فردی که دارای شأن و احترام است، صرفنظر از جایگاه یا مقامش، بیشتر احترام میگذارم. در فناوری، دقت و واقعگرایی ضروری است؛ توانایی شناسایی اشتباهات و اصلاح آنها نیز یک افتخار محسوب میشود. اما در زمینه کمک به دیگران، بهویژه در حوزه فناوری، فکر میکنم لازم نباشد برای اثبات درستی یا بدی کارها، به هویت فرد تأکید کرد. از تذکر شما سپاسگزارم.
شاید توضیحات کلماتی من چندان منطقی نباشد؛ پرسش و پاسخ یا توضیح کافی است، در مورد سایر کلمات جانبی و روشهای ارتباطی نیز باید مشورت کنیم. . . . . . .