บทนำเกี่ยวกับการแยกน้ำมันดิบ
น้ำมันดิบ หรือที่เรียกว่า ‘ทองดำ’ เป็นของเหลวที่ติดไฟได้ ซึ่งเป็นส่วนผสมที่ซับซ้อนของไฮโดรคาร์บอน ที่พบในชั้นเปลือกโลก และถูกสกัดจากบ่อน้ำมัน เช่นเดียวกับทองที่สกัดจากเหมืองทอง นี่คือแหล่งที่มาของผลิตภัณฑ์สำคัญต่าง ๆ ที่ใช้ในชีวิตประจำวัน เช่น น้ำมันเบนซิน น้ำมันดีเซล พลาสติก เป็นต้น แต่น้ำมันดิบในสภาพที่ยังไม่ผ่านกระบวนการแปรรูปนั้นแทบไม่มีประโยชน์ และต้องผ่านกระบวนการแยกต่าง ๆ ตามจุดเดือดและน้ำหนักโมเลกุลที่แตกต่างกันขององค์ประกอบในน้ำมันดิบ กระบวนการแยกนี้มีความสำคัญ เพราะช่วยให้สามารถเข้มข้นและทำให้บริสุทธิ์ส่วนต่าง ๆ ของน้ำมันดิบที่อุตสาหกรรมต่าง ๆ ให้ความสนใจ
กระบวนการที่นำน้ำมันดิบมาแยกออกเป็นส่วนประกอบต่าง ๆ เรียกว่า การกลั่นน้ำมัน มีกระบวนการแยกต่าง ๆ ที่สามารถใช้ในกระบวนการกลั่นน้ำมันได้ และแต่ละกระบวนการมีจุดแข็งและพื้นที่การใช้งานเฉพาะตัว กระบวนการเหล่านี้รวมถึงการสกัดด้วยตัวทำละลาย ซึ่งแยกส่วนประกอบตามคุณสมบัติทางเคมี; การแยกด้วยเมมเบรน ซึ่งเป็นเทคนิคที่ทันสมัยที่สุดในปัจจุบันสำหรับการแยกโมเลกุลอย่างเลือกสรร; การกรอง ซึ่งกำจัดสารแข็งออกจากน้ำมันดิบ; การใช้ตัวกรองโมเลกุลในเมทริกซ์การแยกแบบดูดซับ; และกระบวนการหลักคือการกลั่นแบบแบ่งส่วน ซึ่งรับผิดชอบในการแยกไฮโดรคาร์บอนตามจุดเดือด นอกจากนี้ ยังมีกระบวนการแปลงสภาพ เช่น การแตกตัวและการปรับรูป ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการแยกและปรับปรุงคุณภาพของผลิตภัณฑ์สุดท้าย

ภาพรวมของเทคนิคหลักในการแยกน้ำมันดิบ
การสกัดด้วยตัวทำละลาย: การแยกส่วนประกอบผ่านความดึงดูดทางเคมี
นี่เป็นวิธีการที่แยกส่วนประกอบของน้ำมันดิบออกโดยอาศัยความเข้ากันได้ทางเคมีกับสารประกอบอื่น ๆ โดยในกระบวนการนี้ จะเติมตัวทำละลายลงในส่วนผสมของน้ำมันดิบ โดยคาดว่าส่วนประกอบบางชนิดจะละลายได้ ในขณะที่ส่วนประกอบอื่น ๆ จะไม่ละลาย ส่วนประกอบที่ละลายในตัวทำละลายสามารถแยกออกได้ผ่านกระบวนการกลั่นหรือการระเหย เทคนิคนี้เหมาะสำหรับการกำจัดสารประกอบอะโรมาติก เช่น เบนซีนและโทลูอีน ซึ่งอยู่ในส่วนผสมของไฮโดรคาร์บอนในน้ำมันดิบ
การแยกด้วยเมมเบรน: วิธีสมัยใหม่สำหรับการแยกโมเลกุลแบบเลือกสรร
การแยกด้วยเมมเบรนเป็นเทคนิคสมัยใหม่ที่ได้รับความนิยมอย่างแพร่หลายในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เนื่องจากความสามารถในการแยกโมเลกุลที่มีรูปทรงและขนาดต่างกัน รวมถึงโครงสร้างทางเคมีที่แตกต่างกัน ในกระบวนการนี้ ส่วนผสมของน้ำมันดิบจะถูกส่งผ่านเมมเบรนกึ่งซึมผ่าน ซึ่งมีรูขนาดเล็กกว่าขนาดที่กำหนด ซึ่งช่วยป้องกันไม่ให้โมเลกุลอื่นผ่านเข้าไปได้ เทคนิคนี้มีประสิทธิภาพสูงมากและมีการประยุกต์ใช้อย่างกว้างขวาง เนื่องจากสามารถใช้แยกส่วนประกอบที่มีขนาดหลากหลาย ตั้งแต่โมเลกุลก๊าซขนาดเล็กไปจนถึงสารประกอบอินทรีย์ที่มีขนาดใหญ่กว่า การแยกด้วยเมมเบรนมีประสิทธิภาพสูงเป็นพิเศษในการกำจัดสารปนเปื้อน รวมถึงสารประกอบที่มีกำมะถันและโลหะหนักออกจากน้ำมันดิบ
บทบาทของการกรองในการกำจัดสารแข็งออกจากน้ำมันดิบ
การกรองสามารถถือได้ว่าเป็นขั้นตอนการปฏิบัติการพื้นฐานที่จำเป็นสำหรับการแยกน้ำมันดิบออกจากส่วนประกอบที่เป็นของแข็งและสารปนเปื้อน ในวิธีการนี้ น้ำมันดิบจะถูกส่งผ่านสื่อกรอง เช่น ทรายหรือผ้า ซึ่งจับอนุภาคของแข็งไว้ ในขณะที่ให้ของเหลวไหลผ่านได้ กระบวนการนี้ยังสามารถถือได้ว่าเป็นขั้นตอนการเตรียมเบื้องต้นเพื่อปกป้องปั๊มที่ใช้ในขั้นตอนการแยกต่อไป เช่น การกลั่นแบบแบ่งส่วน ซึ่งสามารถจัดการกับน้ำมันดิบในรูปของเหลวได้
การแยกด้วยวิธีดูดซับ: โมเลกุลซีฟและการประยุกต์ใช้
การดูดซับและตัวกรองโมเลกุล
การดูดซับสามารถอธิบายได้ว่าเป็นกระบวนการแยกที่วัสดุบางชนิดมีความสามารถในการดึงดูดและจับโมเลกุลเฉพาะได้ ในกรณีนี้ เมื่อกล่าวถึงการแยกน้ำมันดิบ โมเลกุลไซฟ์ยังถูกเรียกว่าสารดูดซับด้วย วัสดุเหล่านี้มีรูพรุนที่เชื่อมต่อกันและมีเส้นผ่านศูนย์กลางที่เกือบเท่ากัน ซึ่งทำให้การดูดซับเกิดขึ้นอย่างเลือกสรรตามขนาดและรูปทรงของโมเลกุล ตัวอย่างเช่น ตัวกรองโมเลกุลมีประโยชน์มากในการกำจัดน้ำและสิ่งเจือปนขนาดเล็กอื่น ๆ ออกจากน้ำมันดิบ เนื่องจากโมเลกุลเหล่านี้มีขนาดเล็กพอที่จะถูกกักเก็บไว้ในรูพรุนของตัวกรอง ในขณะที่โมเลกุลไฮโดรคาร์บอนที่มีขนาดใหญ่กว่าสามารถถูกกีดกันไม่ให้ผ่านเข้าไปได้
วิธีที่ตัวกรองโมเลกุลช่วยในการกำจัดน้ำและสารปนเปื้อนออกจากกระแสไฮโดรคาร์บอน
น้ำมันดิบไม่ใช่สารบริสุทธิ์ และมักมีน้ำและสารปนเปื้อนอื่น ๆ ปนอยู่ด้วย สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่ง เนื่องจากสารปนเปื้อนเหล่านี้อาจก่อให้เกิดการกัดกร่อน การทำให้ตัวเร่งปฏิกิริยาเสื่อมสภาพ และผลผลิตที่ได้จากกระบวนการกลั่นมีคุณภาพต่ำ ตัวกรองโมเลกุลสามารถแก้ไขปัญหานี้ได้อย่างง่ายดายและมีประสิทธิภาพ โดยในขั้นตอนนี้ น้ำมันดิบจะถูกทำให้สูญเสียขั้วก่อน แล้วจึงถูกทำให้แห้ง ก่อนที่จะถูกส่งผ่านคอลัมน์ที่บรรจุตัวกรองโมเลกุล ซึ่งมีความสามารถในการดูดซับน้ำมันได้ค่อนข้างสูง ด้วยเหตุนี้ อนุภาคขนาดเล็กจะถูกดูดซับภายในรูพรุนของวัสดุ ทำให้เหลือเพียงผลิตภัณฑ์ไฮโดรคาร์บอนที่สะอาด เทคนิคนี้เรียกว่าการกำจัดน้ำ (dehydration) และเป็นหนึ่งในขั้นตอนสำคัญในการบำบัดน้ำมันดิบเพื่อนำไปสู่กระบวนการผลิตต่อไป สมาคมผู้ผลิตน้ำมันและก๊าซนานาชาติ (International Association of Oil & Gas Producers) ระบุว่า การใช้ตัวกรองแบบโมเลกุลซีฟสามารถลดปริมาณน้ำในน้ำมันดิบจาก 1000 ลงเหลือต่ำกว่า 1 ppm (บาร์); ซึ่งช่วยเพิ่มความปลอดภัยให้กับกระบวนการผลิตทั้งหมดในขั้นตอนต่อไป

การกลั่นแบบส่วน: วิธีหลักในการแยกน้ำมันดิบ
หลักการพื้นฐานของการกลั่นแบบส่วน
น้ำมันดิบ ซึ่งประกอบด้วยส่วนผสมที่ไม่เป็นเนื้อเดียวกันของไฮโดรคาร์บอน สามารถแยกออกเป็นหลายส่วนได้ทางกายภาพผ่านกระบวนการที่เรียกว่าการกลั่นแยกส่วน ในรูปแบบที่เรียบง่ายที่สุด การกลั่นใช้ความแตกต่างของจุดเดือดระหว่างไฮโดรคาร์บอนต่าง ๆ ในส่วนผสมน้ำมันดิบ ส่วนผสมน้ำมันดิบนี้มักถูกบรรจุไว้ในคอลัมน์การกลั่นแยกส่วน ซึ่งยังเรียกว่าคอลัมน์แยกส่วน เพื่อได้ส่วนที่ต้องการ น้ำมันดิบต้องถูกให้ความร้อนก่อนจนถึงจุดที่มันกลายเป็นไอ เมื่อไอเหล่านี้ลอยขึ้นผ่านคอลัมน์ มันจะเย็นตัวและควบแน่นที่ความสูงต่างกัน ขึ้นอยู่กับจุดเดือดของส่วนนั้น ไอของส่วนที่มีจุดเดือดต่ำที่สุด เช่น น้ำมันเบนซินและก๊าซปิโตรเลียมเหลว (LPG) จะลอยขึ้นถึงยอดของคอลัมน์ ส่วนอื่นๆ เช่น ส่วนของน้ำมันดีเซลและน้ำมันหล่อลื่น จะรวมตัวกันที่ส่วนล่างของคอลัมน์
วิธีการแยกส่วนไฮโดรคาร์บอนด้วยกระบวนการกลั่นแบบส่วนตามจุดเดือด
กระบวนการกลั่นน้ำมันดิบอาศัยหลักการที่ว่าไฮโดรคาร์บอนต่างชนิดมีจุดเดือดที่แตกต่างกัน เมื่ออุณหภูมิในคอลัมน์แยกส่วนถูกเพิ่มขึ้นอย่างค่อยเป็นค่อยไป ไฮโดรคาร์บอนที่เบาที่สุดและที่มีจุดเดือดต่ำที่สุดจะเริ่มระเหยและลอยขึ้นสู่ส่วนบนของหอแยกส่วน ขณะที่ลอยขึ้น พวกมันจะเย็นตัวลงและควบแน่นบนถาดหรือวัสดุบรรจุ ซึ่งให้พื้นที่ผิวที่กว้างขวางสำหรับส่วนประกอบต่าง ๆ ได้เกิดปฏิสัมพันธ์กัน ของเหลวที่ควบแน่นแล้วจะไหลลงตามคอลัมน์ ในขณะที่ไอส่วนที่เหลือยังคงลอยขึ้นต่อไป กระบวนการนี้เกิดขึ้นที่ระดับต่าง ๆ ของคอลัมน์ โดยแต่ละถาดหรือวัสดุบรรจุมีช่วงอุณหภูมิและจุดเดือดเป็นของตัวเอง เมื่อไอหลุดออกจากส่วนบนของคอลัมน์แล้ว จะเหลือเพียงไฮโดรคาร์บอนที่เบาที่สุดเท่านั้น ส่วนที่เหลือได้ถูกควบแน่นและแยกออกแล้วที่ส่วนล่างของคอลัมน์ โดยส่วนประกอบที่มีจุดเดือดสูงที่สุดจะยังคงอยู่ที่ก้นของหอแยก
บทบาทของการกลั่นแบบเศษส่วนในการกลั่นแยกส่วนเบา ส่วนกลาง และส่วนหนัก
ความสำคัญของการกลั่นแบบแบ่งส่วนในอุตสาหกรรมน้ำมันมีความสำคัญอย่างยิ่ง เนื่องจากกระบวนการนี้ช่วยแบ่งน้ำมันดิบออกเป็นส่วนประกอบต่าง ๆ ได้แก่ น้ำมันเบา น้ำมันกลาง น้ำมันหนัก และส่วนต่าง ๆ เหล่านี้มีคุณสมบัติที่เหมาะสำหรับการใช้งานในภาคอุตสาหกรรมต่าง ๆ น้ำมันเบนซินและแนฟทาเป็นส่วนที่เบา ซึ่งมีจุดเดือดต่ำมาก และถูกใช้เป็นเชื้อเพลิงหลักสำหรับเครื่องยนต์และกระบวนการปิโตรเคมีอื่น ๆ น้ำมันก๊าดและน้ำมันดีเซลเป็นส่วนที่กลาง ซึ่งมีอัตราการระเหยปานกลาง และถูกใช้ในระบบทำความร้อน เป็นเชื้อเพลิงเครื่องบินเจ็ต และขนส่งทางถนน น้ำมันก๊าซหนักและส่วนตกค้างเป็นส่วนที่หนักที่สุด มีอัตราการระเหยต่ำที่สุด และส่วนใหญ่จะถูกนำไปแปรรูปต่อเพื่อผลิตน้ำมันหล่อลื่น ขี้ผึ้ง และแอสฟัลต์ สำนักงานข้อมูลพลังงานของสหรัฐอเมริกา (U.S. Energy Information Administration) รายงานว่า บาร์เรลน้ำมันดิบทั่วไปสามารถผลิตน้ำมันเบนซินได้ประมาณ 20% และน้ำมันดีเซลได้ 15% ในขณะที่ 5 เปอร์เซ็นต์เป็นน้ำมันเชื้อเพลิงหนัก และส่วนที่เหลือ 60 เปอร์เซ็นต์ใช้สำหรับผลิตภัณฑ์อื่น ๆ หรือการกลั่นต่อ
การเพิ่มประสิทธิภาพการกลั่นแบบส่วนด้วยตัวกรองโมเลกุล
ตัวกรองโมเลกุลยังสามารถนำมาใช้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและคุณภาพผลิตภัณฑ์ของกระบวนการกลั่นแบบแบ่งส่วนได้อีกด้วย แม้กระบวนการกลั่นจะแยกไฮโดรคาร์บอนตามจุดเดือด แต่บางส่วนของผลิตภัณฑ์ที่ได้อาจยังคงมีสิ่งเจือปนที่อาจส่งผลเสียต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย โดยการนำตัวกรองโมเลกุลที่มีขนาดรูพรุนเฉพาะมาใช้ในระบบกลั่น สิ่งเจือปนเหล่านี้สามารถถูกกำจัดออกอย่างเลือกสรรได้ ทำให้มั่นใจได้ว่าแต่ละส่วนของผลิตภัณฑ์จะตรงตามมาตรฐานความบริสุทธิ์ที่กำหนด ตัวอย่างเช่น ตัวกรองโมเลกุลสามารถใช้เพื่อกำจัดสารประกอบกำมะถัน สารประกอบไนโตรเจน และสารปนเปื้อนอื่น ๆ ออกจากส่วนต่าง ๆ ของผลิตภัณฑ์กลั่น ซึ่งช่วยปรับปรุงคุณภาพของผลิตภัณฑ์และป้องกันความเสียหายต่อตัวเร่งปฏิกิริยาและอุปกรณ์ในขั้นตอนต่อไป การนำเทคโนโลยีตัวกรองโมเลกุลมาใช้ในกระบวนการกลั่นแบบแบ่งส่วนนี้ แสดงให้เห็นว่าเทคนิคการแยกต่าง ๆ สามารถทำงานร่วมกันเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการกลั่นน้ำมันดิบโดยรวม
| สิ่งเจือปน | ความเข้มข้นก่อนการรักษา (ppm) | ความเข้มข้นหลังการรักษาด้วยตัวกรองโมเลกุล (ppm) |
| น้ำ | 500-1000 | < 1 |
| ไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H₂S) | 50-100 | < 0.1 |
| เมอร์แคปแทน (RSH) | 100-500 | < 1 |
| สารประกอบไนโตรเจน | 100-500 | < 1 |
| เพิ่มออกซิเจน | 50-100 | < 1 |
| ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) | 500-1000 | < 10 |

กระบวนการแปลง: การเพิ่มประสิทธิภาพการแยกหลังการกลั่นขั้นต้น
การแยกด้วยวิธีแตกตัว: การแยกส่วนหนักออกเป็นผลิตภัณฑ์ที่เบากว่าและมีมูลค่าสูงกว่า
หลังจากการกลั่นแบบเศษส่วนขั้นต้นแล้ว ส่วนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงของน้ำมันดิบยังคงเหลืออยู่ในรูปที่ไม่สามารถเผาได้ หรือเป็นวัตถุดิบสำหรับอุตสาหกรรมปิโตรเคมี เพื่อเพิ่มปริมาณผลิตภัณฑ์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำและมูลค่าสูง ส่วนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงเหล่านี้อาจถูกนำไปผ่านกระบวนการที่เรียกว่า “การแตกตัว” (cracking) การแตกตัวหมายถึงการแยกส่วนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูง ซึ่งประกอบด้วยโมเลกุลไฮโดรคาร์บอนขนาดใหญ่และซับซ้อน ให้กลายเป็นส่วนโมเลกุลที่เรียบง่ายขึ้น ซึ่งสามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงหรือสารตั้งต้นทางเคมีได้ มีสองวิธีหลักในการดำเนินการแตกโมเลกุล: วิธีแรกคือการใช้ความร้อนสูงเพื่อทำให้พันธะคาร์บอนแตกตัว ซึ่งเรียกว่าการแตกโมเลกุลแบบความร้อน (thermal cracking) ส่วนวิธีอีกวิธีหนึ่งคือการใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาเพื่อลดพลังงานที่จำเป็นสำหรับปฏิกิริยา ซึ่งเรียกว่าการแตกโมเลกุลแบบเร่งปฏิกิริยา (catalytic cracking) การแตกโมเลกุลเป็นขั้นตอนสำคัญที่ช่วยเพิ่มมูลค่าของน้ำมันดิบให้สูงสุด และรับประกันว่าทรัพยากรส่วนใหญ่ได้รับการใช้ประโยชน์อย่างเต็มที่
การปฏิรูป: การจัดเรียงโมเลกุลไฮโดรคาร์บอนใหม่เพื่อปรับปรุงคุณภาพเชื้อเพลิง
การรีฟอร์มมิ่ง คือการปรับเปลี่ยนกระบวนการโดยเปลี่ยนแปลงโครงสร้างทางเคมี เพื่อปรับปรุงคุณภาพของน้ำมันเบนซินและเชื้อเพลิงอื่น ๆ ที่ใช้ในระบบขนส่งผ่านอุตสาหกรรมการกลั่นน้ำมัน การจัดเรียงใหม่ของไฮโดรคาร์บอนในกระบวนการนี้ทำขึ้นเพื่อเพิ่มน้ำหนักโมเลกุลและค่าออกเทน ซึ่งเป็นตัวชี้วัดความสามารถของเชื้อเพลิงในการต้านทานการน็อกในเครื่องยนต์ กระบวนการรีฟอร์มมิ่งรวมถึงการใช้ตัวเร่งปฏิกิริยา เช่น แพลทินัมหรือเรเนียม เพื่อก่อให้เกิดปฏิกิริยาทางเคมี เนื่องจากการเพิ่มขึ้นของค่าออกเทนในน้ำมันเบนซิน กระบวนการรีฟอร์มมิ่งจึงทำให้เชื้อเพลิงนี้เหมาะสมกับเครื่องยนต์ประสิทธิภาพสูง เพื่อให้มั่นใจว่าเชื้อเพลิงที่ใช้จะเผาไหม้ได้อย่างมีประสิทธิภาพและสะอาด กระบวนการนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในปัจจุบัน เนื่องจากมีการให้ความสำคัญกับคุณภาพเชื้อเพลิงมากกว่าที่เคยเป็นมา
ความสำคัญของการบำบัดขั้นที่สองหลังการแยก
การกำจัดกำมะถัน: การกำจัดสารประกอบกำมะถันเพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐานสิ่งแวดล้อม
การมีอยู่ของสารประกอบกำมะถันในฐานะสิ่งเจือปนในน้ำมันดิบเป็นปัญหาที่น่ากังวล เนื่องจากเมื่อใช้น้ำมันเป็นเชื้อเพลิงและเผาไหม้ สารประกอบเหล่านี้จะก่อให้เกิดปัญหาทางสิ่งแวดล้อมและสุขภาพหลายประการ เพื่อลดปัญหานี้ โรงกลั่นน้ำมันจึงนำเทคนิคการกำจัดกำมะถันมาใช้ ซึ่งเทคนิคดังกล่าวจะกำจัดสารประกอบดังกล่าวออกจากส่วนต่าง ๆ ที่ได้จากการแยกน้ำมัน การกำจัดกำมะถันมักดำเนินการโดยการเติมส่วนผสมของตัวเร่งปฏิกิริยา เช่น โคบอลต์และโมลิบดีนัม ซึ่งเปลี่ยนสารประกอบที่มีกำมะถันให้เป็นก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ ที่สามารถทำความสะอาดเพิ่มเติมได้อย่างง่ายดาย โดยเปลี่ยนมันให้เป็นกำมะถัน กระบวนการนี้จำเป็นเนื่องจากกฎระเบียบระดับชาติและนานาชาติกำหนดให้ปริมาณกำมะถันในน้ำมันและผลิตภัณฑ์อนุพันธ์ของมันต้องอยู่ในระดับต่ำสุด ซึ่งมีวัตถุประสงค์เพื่อปกป้องสิ่งแวดล้อม ตัวอย่างในสหรัฐอเมริกา สำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อม (EPA) ได้จำกัดปริมาณกำมะถันในน้ำมันดีเซลที่ผลิตสำหรับใช้บนถนนให้เหลือ 15 ส่วนในล้านส่วน (ppm) จากระดับเดิมที่ 500 ส่วนในล้านส่วน (ppm)
การบำบัดสารตกค้างหนัก: การกลั่นด้วยสุญญากาศและการทำถ่านเพื่อดำเนินการต่อกับส่วนหนัก
ส่วนก้นของน้ำมันไม่ถูกนำไปใช้เป็นเชื้อเพลิงหรือวัตถุดิบสำหรับอุตสาหกรรมปิโตรเคมี แม้หลังจากผ่านกระบวนการกลั่นแยกส่วนและกระบวนการแปลงสภาพแล้ว โรงกลั่นน้ำมันเพื่อพยายามเพิ่มมูลค่าจากสารเหลือเหล่านี้ จึงนำกระบวนการบำบัดขั้นที่สองมาใช้ เช่น การกลั่นในสุญญากาศและการทำคอกกิ้ง ในการกลั่นแบบสุญญากาศ สารตกค้างหนักจะถูกกลั่นออกที่ความดันต่ำ โดยปรับจุดเดือดของส่วนประกอบต่าง ๆ ให้สูงขึ้น เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการแยก ส่วนกระบวนการคอกกิ้งเป็นกระบวนการแตกตัวด้วยความร้อน (thermal cracking) แต่แทนที่จะแยกส่วนต่าง ๆ ออกจากกัน กระบวนการคอกกิ้งจะสลายสารตกค้างหนักให้กลายเป็นไฮโดรคาร์บอนเบาและสารตกค้างแข็งที่อุดมด้วยคาร์บอน ซึ่งเรียกว่าคอก โค้กเชื้อเพลิงมีการใช้งานในอุตสาหกรรมอื่น ๆ อีกมากมาย เช่น ในโรงงานผลิตเหล็กและโรงไฟฟ้า ดังนั้น ด้วยกระบวนการเพิ่มเติมเหล่านี้ที่ดำเนินการกับสารเหลือทิ้ง ผู้กลั่นน้ำมันจึงสามารถเพิ่มมูลค่าสูงสุดจากน้ำมันดิบแต่ละบาร์เรล และรับประกันว่าไม่มีของเสียใดถูกทิ้งไปโดยเปล่าประโยชน์

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมและประสิทธิภาพในการแยกน้ำมันดิบ
ความยั่งยืนและการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมถือเป็นหลักการสำคัญในสังคมสมัยใหม่ และด้วยเหตุนี้ อุตสาหกรรมการกลั่นน้ำมันจึงต้องเผชิญกับความท้าทายมากมายในการเพิ่มประสิทธิภาพของกระบวนการผลิตให้สูงขึ้น พร้อมทั้งลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมให้ต่ำที่สุด หนึ่งในด้านที่ได้รับความสนใจคือการลดการใช้พลังงานและก๊าซเรือนกระจกที่ปล่อยออกมาในกระบวนการแยกน้ำมันดิบ ในจำนวนตัวเลือกต่าง ๆ การนำระบบการกู้คืนความร้อนเหลือทิ้งมาใช้โดยการบูรณาการกระบวนการต่าง ๆ การเปลี่ยนอุปกรณ์เป็นแบบที่มีประสิทธิภาพด้านพลังงานสูงขึ้น และการใช้พลังงานหมุนเวียนในกระบวนการกลั่นน้ำมันเป็นทางเลือกที่น่าสนใจ นอกจากนี้ ยังมีความกังวลที่เพิ่มขึ้นเกี่ยวกับการเปลี่ยนไปสู่การปฏิบัติและนำวิธีการต่าง ๆ มาใช้เพื่อลดรอยเท้าทางสิ่งแวดล้อมจากก๊าซที่ปล่อยออกมาจากโรงกลั่น เช่น การควบคุมมลพิษจากก๊าซควันด้วยระบบการล้างก๊าซขั้นสูง และการบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรมก่อนการปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อม ดังนั้น แนวทางเดียวกันนี้จึงสามารถนำไปประยุกต์ใช้กับประสิทธิภาพของกระบวนการแยกน้ำมันดิบได้ และช่วยผลักดันให้บรรลุเป้าหมายในการสร้างโลกที่สะอาดและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้น ผลเชิงบวกที่เกิดจากการปรับปรุงกระบวนการแยกน้ำมันดิบมีส่วนสำคัญในการลดต้นทุนโดยรวมของหน่วยกลั่นน้ำมันแต่ละแห่ง
เพิ่มประสิทธิภาพของโรงกลั่นน้ำมันด้วยความเชี่ยวชาญของ Jalon
หากท่านต้องการใช้ตัวกรองโมเลกุล (molecular sieves) สำหรับกระบวนการแยกและกลั่นน้ำมันดิบ การร่วมมือกับผู้ผลิตที่มีคุณสมบัติเหมาะสม เช่น Jalon ถือเป็นแนวทางที่สมเหตุสมผล ด้วยประสบการณ์ในวงการนี้มาอย่างยาวนาน Jalon มีความสามารถในการพัฒนาโซลูชันตัวกรองโมเลกุลแบบปรับแต่งตามความต้องการสำหรับอุตสาหกรรมปิโตรเลียมได้หลากหลายรูปแบบ การร่วมมือกับ Jalon จะช่วยให้ท่านได้รับประโยชน์จากประสบการณ์และเทคโนโลยีสมัยใหม่ของพวกเขา เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุดในกิจกรรมการกลั่นน้ำมันของท่าน
สรุป
สรุปแล้ว การแยกน้ำมันดิบออกเป็นส่วนประกอบต่าง ๆ มีหลายวิธี ซึ่งรวมถึงแต่ไม่จำกัดเพียง: การกลั่นแบบแบ่งส่วน การสกัดด้วยตัวทำละลาย การแยกด้วยเมมเบรน การกรอง และการดูดซับ วิธีเหล่านี้มีประโยชน์ในการแยกกลุ่มไฮโดรคาร์บอนที่ซับซ้อนออกจากน้ำมันดิบ และแปรรูปให้เป็นผลิตภัณฑ์ที่มีประโยชน์ ซึ่งแทบจะขาดไม่ได้ในสังคมปัจจุบัน วิธีการหลักในการแยกน้ำมันดิบคือการกลั่นแบบแบ่งส่วน ซึ่งจัดประเภทไฮโดรคาร์บอนตามจุดเดือดของสารแต่ละชนิด ส่วนวิธีการอื่น ๆ เช่น การสกัดด้วยตัวทำละลายและการแยกด้วยเมมเบรน ช่วยปรับปรุงและทำให้ผลิตภัณฑ์สุดท้ายบริสุทธิ์ยิ่งขึ้น ด้วยความต้องการพลังงานและผลิตภัณฑ์จากปิโตรเลียมของโลกที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง อุตสาหกรรมการกลั่นน้ำมันจึงจำเป็นต้องปรับปรุงกระบวนการแยกเหล่านี้อย่างต่อเนื่องให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น พร้อมทั้งลดความเสี่ยงต่อสิ่งแวดล้อมที่อาจเกิดขึ้นให้น้อยที่สุด





