Vad är en Coker-enhet?

En koksenhet är en termisk krackningsprocess inom oljeraffinaderiindustrin som används för att återvinna värdefulla element, av vilka den viktigaste är petroleumkoks från rester från huvudraffinaderiprocessen. Kosningsprocessen involverar matning av uppvärmd restolja eller beck i botten av ett stort, upprätt kärl känt som en kokstrumma, där den termiska sprickningen äger rum. Krackningsprocessen gör att oljan separeras till gas och ånga som kommer ut i toppen av kokstrumman, och stelnad koks som samlas inuti trumman. När koksen har ackumulerats till en förutbestämd nivå stoppas processen och koksmassan skärs ut ur koksenheten med hjälp av högtrycksvattenstrålar. Koksen som samlas in från enheten skickas sedan för vidare behandling för att producera bränsle eller anodklassade slutprodukter.

Kvarvarande olja och koltjärabeck från atmosfärs- och vakuumdestillationskolonnerna i ett oljeraffinaderi innehåller fortfarande flera värdefulla element, inklusive nafta, gasoljor och kolvätegaser. Ett av de viktigaste av dessa element är ett poröst, kolhaltigt fast ämne som kallas petroleumkoks eller husdjurskoks. Coke av kommersiell kvalitet har en mycket hög kolhalt och kan användas som ett effektivt förbränningsbränsle med låga utsläpp eller, när det gäller kvaliteter som nålkoks, för tillverkning av anoder som används i stål-, titan- och aluminiumsmältverk. Dessa produkter extraheras från raffinaderiresterna i en del av anläggningen som kallas en koksenhet, vanligtvis ett av de sista stegen i raffinaderiprocessen.

Coker-enheten utnyttjar ett fenomen som skapats av William Burton och Vladimir Shukhov, känt som termisk krackning, under vilken långkedjiga kolväten bryts ner, eller knäcks, till kortkedjiga varianter. Denna krackningsprocess äger rum i ett stort, upprätt kärl känt som en kokstrumma. Den återstående oljan eller becket värms först upp till cirka 930° Fahrenheit (500° Celsius) och matas in i botten av kokstrumman där krackningsprocessen börjar. Under krackning kommer gaser och förångade oljor ut vid toppen av förkoksningsenheten för uppsamling, medan fast, porös koks byggs upp för att bilda en massa inuti trumman.

När väl en tillräcklig ackumulering av koks finns i trumman, stängs matningen av och processen upphör. När koksen i trumman har svalnat tillräckligt, sänks högtrycksvattenstrålar in i toppen av trumman från höga strukturer ovan kända som avkoksningsborrtorn. Dessa strålar skär upp koksmassan i mindre bitar som faller ut ur trummans botten för uppsamling och behandling för framställning av bränsle eller anodkvalitetsprodukter. Coker-enheter har i allmänhet två koksfat som gör att processen kan fortsätta i en trumma medan den andra kokas bort. Många större raffinaderier har flera koksenheter med dubbla trummor för att hålla jämna steg med produktionskraven.