석유에서 어떻게 분별 증류를 하는건가요?
석유를 가열하면 석유가 증발하기 전에 우선 불 부터 붙잖아요?
근데 어떻게 석유를 분별증류할 수 있는지 궁금하네요
가르쳐 주세요~
안녕하세요. 똑똑한앵무새271입니다.
화석 연료들의 혼합물인 원유는 증류 과정을 통해 분리합니다.
채취된 원유는 먼저 분리 과정을 거치는데, 이는 증류를 통해 얻어 집니다. 증류는 기본적으로 끓는점의 차이를 이용하는 분리 방법입니다. 액체 상태의 혼합물에 열을 가해 기화 시킨 뒤, 기화된 혼합물이 점차 식기 시작하면서 분리하고자 하는 물질들이 서로 다른 온도에서 액화 되는 현상을 이용한 것입니다.
원유는 350도로 끓여서 기체로 만든 후 분별 증류를 거칩니다.
원유는 섭씨 350도 까지 가열합니다. 350도 이상이면 원유에 포함된 모든 성분들이 기화하기 때문이죠. 이렇게 기화된 증기는 증류탑에 들어가게 됩니다. 이 증류탑은 많은 층을 지니고 있고, 위로 올라갈 수록 차가워집니다. 각각의 층에서 자신의 끓는 점에 해당되는 물질들이 각각 응축되어 액체가 되고 분리가 이루어 집니다. 그래서 증류탑의 상부로 갈 수록 끓는점이 낮은 액체가 분리되게 됩니다. 증류탑의 꼭대기 층에서는 액화 될 수 없는 가스가 나오게 된다. 원유에 포함된 주요 성분의 끓는 점은 다음과 같습니다
메테인, 에테인, 프로페인, 뷰테인 등 탄소 개수 1~4개의 탄화수소 : 상온에서 기체
석유 에테르: 40~70 도
경질유:60~100 도
중질유:100~150 도
나프타: 150~180 도
석유/등유: 180~225 도
경유:225~350 도
석유의 분별 증류 과정에서 불이 붙지 않는 이유는 여러 가지 요인이 있습니다.
안정적인 공정: 분별 증류 공정은 공정 안정성, 안정적인 운전 및 적절한 제어 장치를 통해 불이 붙지 않도록 설계되어 있습니다.
적절한 온도 관리: 분별 증류 공정에서는 적절한 온도 관리가 중요합니다. 높은 온도에서 불이 붙기 쉽기 때문입니다.
적절한 공기 관리: 분별 증류 공정에서는 적절한 공기 관리가 중요합니다. 공기 공급이 적절하지 않으면 불이 붙기 쉽습니다.
안정적인 가스 공급: 분별 증류 공정에서는 안정적인 가스 공급이 중요합니다. 가스 공급이 불안정하면 불이 붙기 쉽습니다.
위와 같은 요인들을 고려하여 분별 증류 공정을 설계하고 운전하면 불이 붙지 않습니다.