ก็สำหรับหัวข้อในคราวนี้นั้นทางตัวกระผมจะขอแนะนำเกี่ยวกับการกลั่นน้ำมันดิบสีดำๆเหนียวๆเหล่านี้ ให้ออกมาเป็นผลิตภัณฑ์ต่างๆที่เรารู้จักและใช้กันในชีวิตประจำวันจนเรียกได้ว่าเป็นส่วนหนึ่งของชีวิตในสมัยนี้ไม่ต่างจากอากาศที่เราต้องหายใจเพื่อใช้ในการดำรงชีวิตในทุกวัน
เชื่อเหลือเกินว่าผู้อ่านหลายๆท่านคงจะถามว่า ไอ้เจ้าน้ำมันดิบสีดำๆเหล่านี้จะสามารถกลั่นและแบ่งออกมาเป็นผลิตภัณฑ์ได้บ่าง มันก็แค่ของเหลวหนืดสีเขียวที่ดูดขึ้นมาผืนพิภพ เป็นแค่ซากพืชซากสัตว์ไม่ใช่หรืออย่างไรกัน ท่าถามเช่นนั้นแล้ว ผมว่าเราลองไปเจาะลึกถึงกระบวนการกลั่นน้ำมันดิบกันเถอะครับ
การกลั่นลำดับส่วน (เสียงโดราเอม่อน)
แน่นอนว่าสำหรับการกลั่นนั้นแต่ละบริษัทก็จะมีรายละเอียดและวิธีการที่แตกต่างกันออกไป ตามแต่กำลัง ตามแต่ความสามารถ ตามแต่ความคุ้มค่า และความก้าวหน้าในเทคโนโลยีของแต่ละบริษัท แต่สำหรับวิธีการกลั่นที่นิยมและใช้กันโดยทั่วไปนั้นเรียกวิธีการนี้ว่า "การกลั่นลำดับส่วน" ซึ่งกระบวนการนี้จะเกิดขึ้นที่หอกลั่นลำดับส่วน โดยวิธีการกลั่นนี้จะอาศัยหลักการของจุดเดือดและจุดควบแน่นของสิ่งที่แฝงอยู่ในน้ำมันดิบสีดำหนืดเหล่านี้ที่มีความแตกต่างกันออกไป
สำหรับหอกลั่นลำดับส่วนนั้นจะมีรูปร่างลกษณะคล้ายทรงกระบอก สูงประมาณ 30 เมตร ภายในจะแบ่งเป็นชั้นๆโดยชั้นบนสุดจัมีอุณหภูมิที่ต่ำที่สุด ไล่ลงมาเรื่อยจนถึงชั้นล่างที่มีอุณหภูมิสูงที่สุด
แต่ก่อนที่น้ำมันดิบจะเข้ามาในหอกลั่นนั้นน้ำมันดิบจะถูกแยกน้ำออกก่อน และถูกนำลำเลียงผ่านท่อที่มีอุณหภูมิสูงกว่า 340 - 385 องศาเซลเซียส เพื่อให้น้ำมันเหล่านั้นกลายเป็นไอ หลังจากที่น้ำมันเหล่านั้นถูกส่งเข้าไปในหอกลั่นแล้ว ไอน้ำมันก็จะลอยขึ้นไปและเกิดการควบแน่นตามชั้นต่างๆที่เหมาะสมกับผลิตภัณฑ์นั้นๆ
• น้ำมันส่วนที่เบากว่า (Lighter fractions) เช่น น้ำมันเบนซิน และพาราฟิน ซึ่งมีค่า
อุณหภูมิของการควบแน่นต่ำ จะกลายเป็นของเหลวที่ห้องชั้นบนสุด
• น้ำมันส่วนกลาง (Medium fractions) เช่น ดีเซล น้ำมันแก๊ส (Gas oils) และ
น้ำมันเตา (Fuel oils) บางส่วนจะควบแน่นและกลั่นตัวที่ระดับต่างๆ ตอนกลาง
ของหอกลั่น
• น้ำมันหนัก (Heavy fractions) เช่น น้ำมันเตา และสารตกค้างพวกแอสฟัลต์ จะ
กลั่นตัวที่ส่วนล่างสุดของหอกลั่น ซึ่งมีอุณหภูมิสูงและจะถูกระบายออกไปจาก
ส่วนฐานของหอกลั่น
และหลังจากนั้นผลิตภัณฑ์ต่างๆก็จะถูกนำมาปรับปรุงตามกระบวนการทางเคมีเพื่อให้เหมาะสมกับการนำไปใช้ในชีวิตประจำวันต่อไป
เทอร์มอลแครกกิง (Thermal cracking)
สำหรับการกลั่นแบบนี้นั้นเป็นการกลั่นเพื่อน้ำมันเบนซิน เพราะน้ำมันเบนซินจะได้ถึงร้อยละ 50 ในกระบวนการนี้ โดยการกลั่นแบบนี้จะทำโดยการนำน้ำมันดิบมาทำให้เกิดการแตกตัวในถึงที่มีอุณหภูมิสูงกว่า 1000 องศาฟาเรนไฮต์ และแรงดันกว่า 1000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว ด้วยเหตุนี้สารประกอบไอโดรคาร์บอนที่มีโครงสร้างขนาดใหญ่ก็จะเกิดการแตกตัวเป็นน้ำมันที่เบากว่า และน้ำมันส่วนที่เบานี้ก็จะกลายเป็นไอและนำเข้าไปในหอกลั่นลำดับส่วนต่อไป
การกลั่นแบบคาตาลิติกแครกกิง (Catalytic cracking)
ในกระบวนการนี้จะมีการเพิ่มตัวเร่งปฎิกิริยาเข้าไปในกระบวนการ เพื่อช่วยให้โมเลกุลแตกตัวได้ดีขึ้น และยังมีการใส่ผงแพลทินัม หรือดินเหนียว เพื่อให้กระบวนการแตกตัวเป็นน้ำมันส่วนที่เบาเช่นน้ำมัน เบนซิน อีกด้วย (กระบวนการนี้เกิดขึ้นในหอกลั่นลำดับส่วน)
การกลั่นแบบโพลีเมอไรเซชั่น (Polymerization)
กระบวนการนี้เราจะไม่ได้ทำให้น้ำมันที่หนักแตกตัวมาเป็นน้ำมันที่เบา แต่เราได้นำน้ำมันที่เบาที่สุดหรือก็คือส่วนของแก๊ซ ซึ่งส่วนนี้ส่วนใหญ่มักจะถูกเผาทิ้งไป แต่ในกระบวนการนี้จะนำแก๊ซเหล่านั้นมารวมกับเป็นสารประกอบที่ใหญ่ขึ้น ทำให้บริมาณน้ำมันเบนซินมากขึ้น และยังเป็นการเพิ่มค่าออกเทน หรือค่าความต้านทานการจุดระเบิดอีกด้วย (เครื่องยนต์เบนซินของแต่ละยี่ห้อก็จะมีความต้องการค่าออกเทนที่แตกต่างกันออกไป
