Thermal cracking در مخازن نفتی به فرایند شکستن مولکول‌های سنگ نفت تحت تأثیر حرارت بالا و فشار کم اطلاق می‌شود. در این فرایند، مولکول‌های سنگ نفت بزرگتر به طور گسترده‌ای به مولکول‌های کوچکتر تبدیل می‌شوند. این فرایند برای تولید محصولات پتروشیمی مورد استفاده قرار می‌گیرد، از جمله بنزین، گازوئیل و قیر.
چند مورد از فرایندهای thermal cracking که در مخازن نفتی استفاده می‌شوند عبارتند از:
1. Fluid Catalytic Cracking (FCC): در این فرایند، نفت خام با استفاده از یک کاتالیزور و حرارت بالا به مولکول‌های کوچکتر تبدیل می‌شود. این فرایند برای تولید بنزین و گازوئیل استفاده می‌شود.
2. Delayed Coking: در این فرایند، نفت خام با استفاده از حرارت بالا و فشار کم به قیر تبدیل می‌شود. این فرایند برای تولید قیر استفاده می‌شود.
3. Visbreaking: در این فرایند، نفت خام با استفاده از حرارت بالا و فشار کم به مولکول‌های کوچکتر تبدیل می‌شود. این فرایند برای تولید بنزین استفاده می‌شود.
4. Hydrocracking: در این فرایند، نفت خام با استفاده از حرارت بالا، فشار بالا و کاتالیزور به مولکول‌های کوچکتر تبدیل می‌شود. این فرایند برای تولید بنزین، گازوئیل و محصولات پتروشیمی استفاده می‌شود.
در فرایندهای thermal cracking، نفت خام با استفاده از حرارت بالا و فشار کم به مولکول‌های کوچکتر تبدیل می‌شود. این فرایند معمولاً با استفاده از کاتالیزور صورت می‌گیرد تا سرعت و کارایی تبدیل را افزایش دهد. اجزای اصلی thermal cracking عبارتند از:
1. نفت خام: ماده اولیه که قرار است تبدیل شود.
2. حرارت: برای افزایش دما و شکستن بند های شیمیایی در نفت خام استفاده می‌شود.
3. فشار: برای کنترل سرعت و شرایط تبدیل استفاده می‌شود.
4. کاتالیزور: موادی که سرعت تبدیل را افزایش می‌دهند و شکست بند های شیمیایی را تسهیل می‌کنند.
5. محصولات: نتیجهٔ تبدیل نفت خام به مولکول‌های کوچکتر که شامل بنزین، گازوئیل، قیر و محصولات پتروشیمی می‌شوند.
مزایا و معایب thermal cracking
مزایا thermal cracking عبارتند از:
1. تولید محصولات با ارزش افزوده بالا: این فرایند باعث تولید محصولاتی مانند بنزین، گازوئیل و قیر می‌شود که در بازار با تقاضای زیاد هستند و قیمت بالایی دارند.
2. افزایش بازده سوخت: با تبدیل نفت خام به مولکول‌های کوچکتر، بازده سوخت در موتورها و سیستم‌های حرارتی افزایش می‌یابد.
3. کاهش وابستگی به نفت خام سنتی: با تولید محصولات پتروشیمی از طریق thermal cracking، وابستگی به نفت خام سنتی کاهش می‌یابد و امکان استفاده از منابع دیگر مانند گاز طبیعی را فراهم می‌کند.
معایب thermal cracking عبارتند از:
1. مصرف انرژی بالا: برای اجرای فرایند thermal cracking، نیاز به حرارت بالا و بخار آب است که منجر به مصرف انرژی بالا می‌شود.
2. آلاینده‌های محیطی: در فرایند thermal cracking، آلاینده‌هایی مانند گاز‌های گلخانه‌ای و ذرات جامد تولید می‌شوند که به آلودگی هوا و تاثیرات منفی بر محیط زیست منجر می‌شوند.
3. نیاز به تجهیزات پیچیده: برای اجرای فرایند thermal cracking، نیاز به تجهیزات پیچیده و هزینه بالا است که نیاز به سرمایه‌گذاری قابل توجهی دارد.
