Mis on termiline krakkimine?

Termokrakkimine on protsess, mille käigus süsivesinikud, nagu toornafta, allutatakse kõrgele kuumusele ja temperatuurile, et purustada molekulaarsed sidemed ja vähendada krakitava aine molekulmassi. Seda protsessi kasutatakse kasutatavate komponentide ehk fraktsioonide ekstraheerimiseks, mis eralduvad krakkimisprotsessi käigus. See on üks paljudest krakkimismeetoditest, mida kasutatakse naftatööstuses toornafta ja muude naftasaaduste töötlemiseks kaubanduslikuks kasutamiseks.

Termokrakkimise protsessis allutatakse krakitavale ühendile kõrge kuumus ja rõhk. Mõnikord lisatakse protsessi käigus toimuvate keemiliste reaktsioonide kontrollimiseks katalüsaatorit eesmärgiga soodustada spetsiifiliste molekulide arengut. Esmalt eralduvad madala keemispunktiga fraktsioonid, näiteks bensiin. Krakkimise edenedes saab erineva molekulmassiga fraktsioone ekstraheerida ja täiendavaks kasutamiseks töödelda või pakendada transpordiks ja müügiks.

See protsess tekitab molekulaarsete sidemete katkemise kohtades vabu radikaale, mida saab kasutada keemilistes reaktsioonides, näiteks polümerisatsioonis, et luua uusi keemilisi ühendeid. Seda tüüpi protsesside abil ekstraheeritakse või saadakse palju erinevaid ühendeid, mistõttu on see nafta rafineerimise väärtuslik osa. Protsessi võivad juhendada naftainsenerid või keemikud, kes tunnevad turu vajadusi, töödeldavat toodet ja krakkimisprotsessi.

Mõnikord nimetatakse seda pürolüüsiks, kuna see hõlmab keemilise ühendi kontrollitud lagunemist kuumuse ja rõhu all, termiline krakkimine on loodud kasulikumate fraktsioonide loomiseks. Pragunemist saab kohandada vastavalt vajadustele, nagu nõudluse kasv konkreetse toote järele või toote puudus, mis on põhjustatud rafineerimistehase võimsuse muutustest. Nafta termilist krakkimist arutatakse sageli ka keemiatundides, tutvustades õpilastele rafineerimistööstuses esile kerkivaid keemilisi põhimõisteid.

Terminit termiline pragunemine kasutatakse ka betooni, asfaldi ja sarnaste materjalide kohta. Sellisel juhul muudavad madalad temperatuurid materjali pragunemisohtlikuks. Asjad, nagu asfalt, on mõõduka ja kõrge temperatuuriga elastsed, deformeerudes, kui need on pinge all, kuid külmaga võib materjal praguneda või puruneda. Betooni ja sarnaste materjalide termiline pragunemine on murettekitav väga külmas keskkonnas, eriti kui materjali kasutatakse selliste konstruktsioonide jaoks nagu sillad ja hooned, kus rike võib põhjustada katastroofi.