Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 2. 11 januari 1947 - Vad vi har att vänta av oljeindustrin, av SHl
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
30
TEKNISK TIDSKRIFT
upp till New York, en sträcka på ca 2 500 km. Det
skriande behovet gjorde att de måste byggas i oerhört snabb
takt, utan hänsyn till geografiska hinder eller olämpliga
väderleksförhållanden. De måste byggas tvärs över mer än
30 floder och andra vattendrag, däribland Mississippi och
Arkansas River, där starka strömdrag försvårade arbetet.
Det var emellertid ett arbete, som måste utföras, och när
det gick som snabbast, lade man ut inte mindre än 32 km
rör per dag. Big Inch ensam kan leverera ca 300 000 fat
per dag i New York. Då det behövs nära 4 miljoner fat
för att fylla denna jättestora rörledning, tar det ca 12,5
dygn för att pumpa en viss oljekvantitet genom hela
ledningen.
Råoljans sammansättning och bearbetning
Råolja består av en stor mängd kemiska föreningar
tillhörande kolväteserierna. Dessa kolväten har mycket olika
kokpunkter. En del av dem är gasformiga vid vanligt
tryck och temperatur och bortgår därför som naturgas, så
snart råoljan når markytan. Den flytande delen av
råoljan delas upp i en rad produkter med olika kokpunkter
genom fraklionerad destillation. Dessa förädlade produkter
är (ordnade efter stigande kokpunkt): bensin, fotogen,
olika slag av eldningsolja, lätta och tunga smörjoljor och
tung brännolja. Destillationsåterstoden består av
asfaltämnen. De lätta smörjoljorna innehåller vanligen
paraffin-vax. Råoljan från olika oljefält kan variera högst betydligt
i sammansättning. Alla ger icke lika goda bensinsorter eller
smörjoljor, och en del innehåller mer asfalt än andra.
Bland råoljans kolväten finns vissa med sådana
kokpunkter, att de är lämpliga till bensin. För att denna skall
uppfylla de krav, som ställs av moderna
förbränningsmotorer, måste emellertid kolvätena ha lämplig kemisk
konstitution. Denna fordran kan uttryckas genom att
säga, att bensinen måste ha tillräckligt högt oktanvärde.
Ett bränsles oktanvärde uttrycker procenten i-oktan i den
blandning med n-heptan, som motsvarar bränslets
verkningssätt i en förbränningsmotor under särskilt angivna
förhållanden. Oktantalet för i-oktan är alltså 100 och för
n-heptan 0; ett bränsle med oktantal 75 motsvarar till sitt
verkningssätt en blandning innehållande 75 % i-oktan och
25 % n-heptan. Oktantalet är i allmänhet högre för
kolväten med dubbelbindning eller med grenade kolkedjor.
För det mättade kolvätet n-hexan med rak kolkedja är
oktantalet t.ex. 40. Genom införande av en
dubbelbindning fördubblas oktantalet. Om i stället en kolatom
flyttas, så att kedjan blir förgrenad, stiger det med ca 10
enheter. Den starkt grenade kolkedjan i 2,3-dimetylbutan
torde vara orsak till att detta kolväte är ett av de bästa
kända bränslena med ett oktantal på ca 120.
I den naturliga råoljan finns i allmänhet endast
obetydligt bensin. I automobilens barndom för ca 35 år sedan
fick man i medeltal ut endast 10—12 % bensin. Det var
mycket knappt med bensintillgången på den tiden, och
dessutom måste den kvalitet man fick accepteras, ty man
visste ännu icke hur man skulle bära sig åt för att ändra
kolvätenas struktur. Endast en bråkdel av det
motorbränsle, som då förbrukades, skulle kunna användas i en
modern bilmotor.
Med den starkt stegrade efterfrågan på bensin uppstod
problemet att möta denna med en motsvarande ökning av
tillgången. Detta problem löstes genom utarbetande av
metoder för nedbrytning av råoljans högre kokande
beståndsdelar till lågkokande kolväten. Enligt en metod sker
detta genom upphettning till hög temperatur, 450° eller
mer, under ett tryck på över 100 at. Denna upphettning
sker vanligen i utifrån värmda behållare av specialstål.
Processen kallas krackning eller termisk krackning,
varmed menas, att de större molekylerna bryts ned till
mindre. Krackningen är en invecklad kemisk process. En del
av de bildade ämnena är bensinkolväten, men vid
överdriven sönderdelning erhålles gasutveckling och tjär- eller
koksbildning. Vid krackningens utförande är det största
problemet att reglera processen så, att man får fram
största möjliga mängd material med högt oktanvärde och med
bensinens kokpunkt och samtidigt minsta möjliga mängd
oanvändbara produkter. Genom denna termiska krackning
har man icke blott lyckats stegra bensinproduktionen
oerhört utan även kunnat förbättra bensinkvaliteten.
Sålunda har utvinningsprocenten bensin ur råolja i USA
stigit från ca 25 % år 1919 till ca 45 % år 1932. Sedan
dess har stegringen icke skett så snabbt, inte därför att
mera bensin icke kunde utvinnas, utan emedan man
behövt de tyngre kolvätena till andra produkter. Till volymen
är brännoljan den viktigaste av dem. På grund av
krigsårens stora flottoperationer översteg faktiskt efterfrågan
på brännolja bensinbehovet. De lättare brännoljorna
används i växande omfattning till uppvärmning av såväl
större byggnader som privathus. Fotogen är fortfarande
ett viktigt bränsle, ehuru den procentuellt sett är av
mindre betydelse. Vanligen tror man, att Kina har den största
fotogenförbrukningen, men räknad per invånare är den i
verkligheten större i USA än i något annat land på jorden.
På senare tid har krackningstekniken tagit ett stort steg
framåt genom införandet av katalytisk krackning där
katalysatorer används för att påskynda eller reglera
reaktionerna. Man kan härigenom lättare och säkrare få fram
produkter av önskad sammansättning utan att behöva
använda den höga temperatur, som är nödvändig vid den
termiska krackningen. Det intressantaste framsteget på
detta område är uppfinningen av den strömmande
katalysatorn ("fluid catalyst"). I vanliga fall använder man
fasta katalysatorer, över vilka de ämnen, som skall
behandlas, får passera i gasform. Vid användning av
strömmande katalysator införs denna i form av ett fint pulver,
som hålls svävande i gasen och tillsammans med denna
passerar genom apparaten. Den förvärmda oljan för med
sig den heta, regenererade pulverkatalysatorn till
reaktionskammaren, där krackningen sker. Gasen passerar
sedan cyklonseparatorer, i vilka katalysatorn skiljs från
kolväteångan, som till slut kondenseras. Vid reaktionen
blir katalysatorn förorenad med kol och dess aktivitet
sjunker. För att motverka detta tas en del av
katalysatorn ut kontinuerligt och får passera genom ett liknande
system, där kolet bränns bort med luft, varigenom
aktiviteten återställs. Metoden med strömmande katalysator
kan varieras på många sätt, vilket gör den användbar
inom många andra områden av industrin. Det är endast
ett par år sedan denna krackningsteknik började användas
i industriell skala. En sådan anläggning med en
avverkning på ca 20 000 fat råolja per dag består bl.a. av torn
på 85 m höjd och innehåller ca 40 km rörledningar, av
vilka en del är ända till 2,5 m i diameter. Genom
anläggningen cirkulerar ungefär 30 t/min katalysator.
Vid krackningen erhålles en stor mängd kolväten, som är
alltför flyktiga för att vara lämpliga till bensin. Nu har
man emellertid funnit ett sätt att av dessa framställa andra
kolväten med högre kokpunkt. Bränslen, som fås på detta
sätt, har mycket höga oktanvärden. De framställes i
oerhörda kvantiteter och ingår som en viktig beståndsdel i
flygbensin med oktantal 100. Denna tillverkas vanligen
genom blandning av olika slags kolväten och försätts
dessutom med tetraetylbly för att ytterligare höja oktantalet.
Framställningen av detta högvärdiga bränsle i stor skala
var otvivelaktigt ett av de viktigaste bidragen till segern i
det senaste kriget. Flygplanen kunde starta från mindre
startbanor, stiga snabbare och flyga längre med tyngre
last. Vid en tusenplansraid i Europa förbrukades vanligen
ca 4 Ml flygbensin.
Under de senaste decennierna har bensinens oktantal så
småningom vuxit och i stort sett har denna ökning gått
parallellt med stegringen av motorernas
kompressionsförhållande, som kan sägas vara ett mått på deras förmåga
att utnyttja bränslet. Under kriget har ökningen upphört,
men allt tyder på att den snart skall börja igen. En
prisstatistik för bensin visar, att t.o.m. de senaste, banbrytande
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
