为什么一桶159升的原油经过精炼后最终能得到约170升的产品？而且这些分馏产物几乎全都是宝，没有任何成分会被浪费。要理解这一过程，得从炼油的起点说起。
原油精炼的第一步是从蒸馏开始的，油被加热成蒸汽后会送入蒸馏装置，随着蒸汽上升并逐渐冷却，它又会重新变回液体。借助层层堆叠的塔盘，不同重量的液体就能够被轻松收集和分离。较轻的液体只需简单处理就能用于汽车和卡车。但如果仔细观察实际的蒸馏塔，并不会看到冷却盘管。
工程师是如何实现气体冷凝的？原油首先会被送入加热炉，形成高温气液混合物并进入蒸馏塔。假设第一层塔板的液体温度保持在370摄氏度，而进入塔内的流体温度是400摄氏度，这时混合物中的液体成分会下沉，而蒸汽则开始上升。
这股400摄氏度的蒸汽首先会遇到一层温度稍低的塔板，这种塔板采用特殊的泡罩设计，它就会迫使气体必须从塔板上的液体层中穿过。关键就在这里，这些液体的温度远低于气体。如果气体中存在沸点为375摄氏度的组分，它会在液体中凝结。其他沸点在370摄氏度至400摄氏度之间的组分同样如此。
而沸点低于370摄氏度的气体则会穿过液体继续上升，进入温度更低的下一层液体池，重复上述冷凝过程。这时所有沸点在300摄氏度至375摄氏度之间的气体都会凝结。就这样，油气在上升途中每经过一层塔板就会被筛选掉一批沸点相应的组分，从而实现了从重到轻的精确分离。
当然，原油的实际分离并不如理论那样完美。比如一些本该在底层冷凝的高沸点物质有时会跑到上层，为此工程师设置了巧妙的回流系统，把上层的液体引回到下面，这样混进去的易挥发成分会被再次蒸发上升，而更难挥发的物质则留下来。通过这样的循环往复分离就可以做到更精确。
接着看塔底剩下的残留物，这些极重的成分沸点很高，甚至可能超过1000摄氏度。如果直接把温度拉到这么高，分子就会发生裂解而报废。为了解决这个问题，工程师用了一招巧妙的降压，就像水在高原不到100摄氏度就能沸腾一样。通过给蒸馏塔抽真空，大幅降低内部压力，让这些残留物在更低的温度就能沸腾气化，这个过程就是真空蒸馏。
在真空塔中，最轻的馏分会送往催化转化装置进一步加工，稍重的部分可以提炼蜡和润滑油，最重的则用于生产沥青和燃料油。
至于真空是如何维持的，核心设备是蒸汽喷射器，它会利用高速蒸汽形成负压，就像大吸尘器一样，持续抽走塔内渗入的空气，把压力稳定在仅为常压几1/10的真空水平。
说到这里，你可能会想到另一个问题，我们从头到尾都在讲分离，但蒸馏塔刚开始工作时，塔板上的液体是哪来的？答案是通过一个叫液位与回流的步骤，提前从塔顶注入液体，让它逐层流下，填满所有塔板，为后续的蒸汽接触做好准备。
一旦引入油气，几分钟内，各层塔板就会建立起各自不同组分的液体。所以说一桶159升的原油，经过精炼后，最终能得到约170升的产品。这就是因为大分子被打碎，成了更多的小分子，体积反而变大了。其中汽油约占73升，柴油约43升。另外还有煤油、润滑油、沥青等多种馏分，各自被输往不同的用途与市场。
盛达优配提示：文章来自网络，不代表本站观点。
