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    Vantaggi dell’arco plasma-vapore impiegato nel processo di idrocracking plasmochimico delle frazioni petrolifere

    PROCESSI INDUSTRIALI DI CRACKING TERMICO DELLE FRAZIONI PETROLIFERE:
    Processo
    (denominazione)    		 Materia prima Prodotti finali
    (prodotti ottenuti)    		 Condizioni operative del cracking
    Temperatura, ºС Pressione, MPaDurata, s
    CRACKING AD ALTA PRESSIONE
    Cracking a bassa temperatura (cracking termico in fase liquida, cracking termico blando, visbreaking)Olio combustibile, catrameCombustibili per le centrali termiche, gasoli440 – 5000,5 – 3,0 120 – 1200
    Cracking ad alta temperatura (cracking con frazionamento spinto, cracking nel forno a doppia camera o nel reattore eterogeneo)Gasoli, kerosene, olio combustibileBenzina, idrocarburi insaturi (etilene, buteni, propilene)500 – 5705 – 7 30 – 180
    CRACKING A PRESSIONE BASSA
    Cracking termico in fase vaporeFrazioni ottenute tramite la distillazione del petrolioIdrocarburi insaturi, benzina 530 – 6000,12 – 0,59 0,5 – 5,0
    Cracking di idrocarburi paraffinici Paraffina raffinata e greggia (ottenute mediante il processo di deparaffinizzazione)α-Olefine (С5 – С20)550 – 6000,12 – 0,60 0,5 – 3,0
    Cokificazione (coking ritardato all’interno delle camere del coke)Catrame, olio combustibile, residui di cracking, bitumi ottenuti nel corso di deasfaltazione Coke, carburanti e combustibili per le centrali termiche420 – 4900,24 – 0,58 (57 – 86) x 103
    Cracking termico continuo a letto fluido (coking fluido, coking flessibile)Catrame, olio combustibile, petrolio pesante, bitumi naturali Benzina, carburanti e combustibili per le centrali termiche, coke505 – 5600,15 – 0,35 15 – 20
    PirolisiNafta (miscela di frazioni leggere, ottenuta per distillazione del petrolio greggio e caratterizzata da temperatura di ebollizione inferiore ai 200 ºС), frazione contenente etano e butano, gasoliIdrocarburi insaturi, benzene, toluene, frazione aromatica700 – 9000,09 – 0,15 0,1 – 3,0
    Steam cracking (distillazione distruttiva)Catrame, bitumi naturali Benzina, gasoli, pece415 – 4300,03 – 0,04 240
    Cracking all’arco elettricoMetanoEtilene, acetilene 1000 – 13000,14 0,01 – 0,1
    Idrocracking plasmochimico Olio combustibile, catrame, petrolio pesante Benzina, kerosene, carburante per motori Diesel440 – 5700,08 – 0,15 0,05 – 0,5


    Nota bene! Tra le materie prime che possono essere sottoposte all’Idrocracking plasmochimico ci sono tutti i tipi di oli combustibili (idrocarburi altobollenti, caratterizzati dall’alto peso molecolare), frazioni idrocarburiche pesanti (frazione liquida destinata alla pirolisi (combustibile sintetico liquido), residui pesanti dei processi di raffinazione, petrolio greggio, impurità sulfuree del petrolio, oli motore esausti, residui pesanti della distillazione frazionata del petrolio greggio, ecc.).
    FABBISOGNO ENERGETICO DEL PROCESSO:
    Modalità di cracking Valore, MJ per 1 tonnellata di materia prima
    Cracking catalitico 1,45
    Idrocracking 2,69
    Cracking termico in fase vapore2,93
    Idrocracking plasmochimico 0,95
    VANTAGGI DEL CRACKING PLASMOCHIMICO:
    1. La pressione all'interno del reattore è equiparabile alla pressione atmosferica.
    2. Non occorre idrogeno allo stato gassoso: l'acqua è usata come donatore di idrogeno.
    3. L'efficienza di trasformazione della materia prima, composta da idrocarburi pesanti, può raggiungere il 100%. Il peso molecolare dei prodotti finali non supera quello delle sostanze sottoposte al trattamento.
    4. Il fabbisogno energetico unitario è minore rispetto al relativo valore del cracking catalitico.
    5. Esiste la possibilità di ridurre il fabbisogno energetico unitario ricorrendo alla combinazione del cracking catalitico e quello plasmochimico all'interno dello stesso ciclo tecnologico.
    6. Durante la seconda fase di trasformazione del petrolio ad alto tenore di zolfo, si possono ottenere zolfo e idrogeno puri, sottoponendo il solfuro di idrogeno al trattamento plasmochimico.
    7. Il processo di idrocracking offre la possibilità di gestire il rapporto quantitativo tra i suoi prodotti finali, ossia idrocarburi allo stato aeriforme e sostanze condensabili. Inoltre, non avvengono emissioni di idrocarburi nell'atmosfera: la miscela gassosa di idrocarburi può essere usata come ulteriore donatore di idrogeno, supplementare all'acqua.
    8. L'impianto per il cracking plasmochimico può svolgere una funzione sia ausiliaria sia principale nell'ulteriore trattamento dei prodotti della distillazione primaria all'interno delle raffinerie petrolifere.
    9. La capacità produttiva può largamente variare: da quella minima, pari a 30 litri all'ora, fino a quantità molto elevate (senza eventuali limiti stabiliti).