Le materie prime per un cracker di etilene comprendono principalmente metano, etano, nafta di petrolio, gas leggero e oli combustibili.
Queste materie prime sono trattate termochimicamente attraverso un processo di pirolisi.
Questo processo comporta temperature e pressioni elevate per scomporre le molecole più grandi in molecole più piccole, come l'etilene.
4 Componenti chiave della materia prima del cracking dell'etilene
1. Metano ed etano
Il metano e l'etano sono idrocarburi comunemente presenti nel gas naturale.
Vengono utilizzati direttamente come materie prime nella produzione di etilene.
Il metano, l'idrocarburo più semplice, può essere convertito in etilene attraverso un processo che prevede la rottura dei suoi legami molecolari ad alte temperature.
L'etano, un idrocarburo più complesso, subisce più facilmente il cracking grazie al suo legame carbonio-carbonio aggiuntivo, che può essere scisso per produrre etilene.
2. Nafta di petrolio
La nafta di petrolio è una miscela liquida derivata dal petrolio greggio e ricca di idrocarburi.
Serve come materia prima cruciale per i cracker di etilene grazie al suo alto contenuto di idrocarburi che possono essere crackati in etilene e altre olefine.
Il processo di cracking prevede il riscaldamento della nafta ad alte temperature, che provoca la scomposizione degli idrocarburi in molecole più piccole.
3. Gas leggeri e oli combustibili
I gas leggeri, come il propano e il butano, possono essere crackati per produrre etilene.
Gli oli combustibili più pesanti possono richiedere processi più intensivi dal punto di vista energetico per essere scomposti in molecole più piccole adatte alla produzione di etilene.
Condizioni del processo di pirolisi
Il processo di pirolisi opera tipicamente a pressioni comprese tra 1 e 30 bar e a temperature comprese tra 700 e 1200 °C. Queste condizioni estreme facilitano la scissione di oli combustibili.
Queste condizioni estreme facilitano la scissione dei legami covalenti nelle molecole della materia prima, liberando radicali liberi reattivi che possono ricombinarsi per formare etilene e altri prodotti.
Il processo viene controllato regolando variabili come il tempo di permanenza nella zona riscaldata e l'introduzione di diluenti come vapore o azoto per gestire i tassi di reazione e la distribuzione dei prodotti.
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