Традиционная перегонка нефти не позволяет получать бензин в достаточном для покрытия человеческих нужд объеме. Поэтому химиками был придуман крекинг – метод расщепления сложных углеводородов. Различают термический и каталитический крекинг. В чем же разница между этими методами?
Сущность крекинга заключается в том, что при нагревании происходит расщепление крупных молекул углеводородов на более мелкие, в том числе на молекулы, входящие в состав бензина. При этом процессе образуется сложная смесь жидких алканов и алкенов, частично разлагающиеся далее.
Крекинг при температуре около 470°С – 550°С и небольшом давлении, называется термическим. Этому процессу обычно подвергаются высококипящие нефтяные фракции, к примеру, мазут. Скорость протекания процесса невысокая. Термический крекинг сопровождается образованием углеводородов с неразветвлённой цепью атомов углерода.
Бензин, получаемый методом термического крекинга отличается низким качеством. Он быстро окисляется и плохо хранится. Однако, октановое число такого бензина выше, чем у бензина прямой перегонки из-за большего содержания непредельных углеводородов. Топливо, полученное при помощи термического крекинга, нуждается в присадке антиокислителей перед использованием в механизмах.
Каталитический крекинг был открыт в 1918 г. Н.Д.Зелинским. Метод позволил получать авиационный бензин в огромных объемах. Каталитический крекинг проводят в присутствии катализатора (алюмосиликатов: смеси оксида алюминия и оксида кремния) при температуре 450 — 500°С и атмосферном давлении. Обычно каталитическому крекингу подвергают дизельную фракцию.
Данный процесс осуществляется с большой скоростью. В результате получается бензин более высокого качества, чем при термическом крекинге. Он устойчив при хранении, обладает большей детонационной стойкостью. Отличительной особенностью такого бензина является наличие в составе разветвленного строения углеводородов и ароматических углеводородов.
Выводы:
- Термический крекинг появился раньше каталитического.
- Термический крекинг проводится при более высоких температурах, чем каталитический.
- Каталитический крекинг проводят в присутствии катализатора и атмосферном давлении.
- Скорость каталитического крекинга выше, чем термического.
- Бензин, полученный каталитическим крекингом качественнее.
- В составе бензина, полученного каталитическим крекингом, присутствуют ароматические углеводороды.