การกลั่นน้ำมันดิบ

น้ำมันดิบจากแหล่งต่างๆ มีสมบัติแตกต่างกัน กล่าวคือมีสีเหลือง เขียว น้ำตาลจนถึงดำ ขึ้นอยู่กับแหล่งที่พบน้ำมันดิบ

เป็นของเหลวข้นจนถึงหนืดคล้ายยางมะตอย มีความหนาแน่นอยู่ในช่วง 0.79 - 0.95 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร น้ำมันดิบประกอบด้วยสารประกอบไฮโดรคาร์บอนประเภทแอลเคนและไซโคลแอลเคนเป็นส่วนใหญ่ นอกจากนี้ยังมีสารประกอบของกำมะถัน ออกซิเจน ไนโตรเจน รวมทั้งโลหะต่างๆ ปนอยู่ด้วย การนำน้ำมันดิบไปใช้ประโยชน์จึงต้องนำมาผ่านกระบวนการแยกสารประกอบที่ปนอยู่ออกก่อน

                                                                                         

                                                                                                 

               การแยกสารประกอบไฮโดรคาร์บอนในน้ำมันดิบใช้การกลั่นลำดับส่วน ซึ่งมีรายละเอียดแตกต่างจากการกลั่นที่ได้ศึกษามาแล้ว กล่าวคือก่อนการกลั่นน้ำมันดิบต้องแยกน้ำและสารประกอบต่างๆ ที่ผสมอยู่ในน้ำมันดิบออกจนเหลือแต่สารประกอบไฮโดรคาร์บอนเป็นส่วนใหญ่ แล้วจึงส่งผ่านท่อเข้าไปในเตาเผาที่มีอุณหภูมิอยู่ในช่วง 320 - 385  องศาเซลเซียส  ดังรูป 12.9  น้ำมันดิบที่ผ่านเตาเผาจะมีอุณหภูมิสูง จนบางส่วนเปลี่ยนสถานะเป็นไอปนไปกับของเหลวผ่านเข้าไปในหอกลั่นซึ่งเป็นหอสูงที่ภายในประกอบด้วยชั้นเรียงกันหลายสิบชั้น แต่ละชั้นจะมีอุณหภูมิแตกต่างกัน ชั้นบนมีอุณหภูมิต่ำ ชั้นล่างมีอุณหภูมิสูง ดังนั้นสารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่มีมวลโมเลกุลต่ำและจุดเดือดต่ำจะระเหยขึ้นไปและควบแน่นเป็นของเหลวบริเวณชั้นที่อยู่ส่วนบนของหอกลั่น ส่วนสารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่มีมวลโมเลกุลสูงและจุดเดือดสูงกว่าจะควบแน่นเป็นของเหลวอยู่ในชั้นต่ำลงมาตามช่วงอุณหภูมิของจุดเดือด สารประกอบไฮโดรคาร์บอนบางชนิดที่มีจุดเดือดใกล้เคียงกัน จะควบแน่นปนกันออกมาในชั้นเดียวกัน การเลือกช่วงอุณหภูมิในการเก็บผลิตภัณฑ์จึงขึ้นอยู่กับจุดประสงค์ของการใช้ผลิตภัณฑ์ที่ได้ สำหรับสารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่มีมวลโมเลกุลสูงมาก เช่น น้ำมันเตา น้ำมันหล่อลื่น และยางมะตอย ซึ่งมีจุดเดือดสูง จึงยังคงเป็นของเหลวในช่วงอุณหภูมิของการกลั่นและจะถูกแยกอยู่ในชั้นตอนล่างของหอกลั่น

                                                              รูป 12.9 กรรมวิธีในการกลั่นน้ำมันดิบและผลิตภัณฑ์