En fördröjd coker är terminologi som används för en petroleumraffineringsprocess som involverar ytterligare raffinering av kvarvarande oljebiprodukter efter att destillation av råolja har ägt rum till användbara bränslen som nafta och bensin. Processen patenterades första gången 1891 av en rysk ingenjör vid namn Vladimir Shukhov, och Shukhov-krackningsprocessen används fortfarande in i 2011 för att producera dieselbränsle. 1913 patenterades dock förbättringar av den fördröjda koksmetoden av William Burton och Robert Humphrey. Detta blev känt som ”Burton-processen”, som fördubblade mängden bensin som kunde genereras i en fördröjd koks. Kokarenheten utför en termisk krackningsprocess på kvarvarande olja där den bryter eller spricker kolvätekedjorna i de närvarande molekylerna till mindre, mer användbara kolväten.
Innan den fördröjda kokarprocessen blev en vanlig petroleumrester, känd som ”bottnar” i branschen, ansågs den vara en restprodukt från raffinering som var dyr att kassera på grund av de miljörisker som den utgjorde för vattenförsörjning och så vidare. Från och med 2011 har den fördröjda kokaren blivit den vanligaste typen av petroleumraffinaderi, med flera andra konstruktioner som också existerar, såsom fluid coker och flexicoker, som är fokuserade på produktion av flytande petroleumgas (LPG) och flygbränsle. Slutprodukterna av en fördröjd koksprocess inkluderar användbara bränslen i både flytande och gasformigt tillstånd såsom bensin och nafta, och en fast rest som mestadels består av kol som är känd som petroleumkoks.
Petroleumkoks har en kemisk likhet med kol och kan användas i koleldade ugnar, även om det är en kraftigt förorenande bränslekälla som kan släppa ut farliga föreningar som bly och kvicksilver i atmosfären. Detta innebär ofta att petroleumkoks måste genomgå en ytterligare raffineringsprocess innan den kan förbrännas som bränslekälla. Vid separation av petroleumkoks från användbara råoljeföreningar koncentreras de flesta tungmetaller och svavelrelaterade kemikalier i petroleumkoksen. Dessa föreningar skulle annars göra de nyttiga bränsleprodukterna olämpliga för dagligt bruk.
En fördröjd kokstrumma arbetar vid en temperatur mellan 779° till 842° Fahrenheit (415° till 450° Celsius), där komplexa molekyler bryts ner till enklare, och vissa föreningar fungerar som fria radikaler för att kombineras med andra till olefiner i alkenkemikalien grupp. Till exempel bryts föreningen CnH2n+2 ner till Cn-2H2n-3 + C2H5. De två enklare fria radikalerna reagerar sedan och bildar andra föreningar, där C2H5 + CnH2n+2 producerar CnH2n+1 + C2H6. Slutprodukterna av en fördröjd koksapparat kan justeras genom att ändra processens temperatur såväl som trycknivån. En högre temperatur kommer att minska mängden petroleumkoks som genereras, men variationen i produktionen är relativt liten. En annan fördel med den fördröjda kokaren är att den kan använda andra typer av råmaterial förutom vakuumdestillationsrester från oljeraffinering, inklusive avfallsraffinaderislam och råmaterial med höga metall- och svavelkoncentrationer.
Visbreaking är en annan termisk krackningsprocess som bryter ner långkedjiga kolväten genom applicering av värme. Till skillnad från en fördröjd koksmaskin är det en icke-katalytisk process som inte involverar den kemiska reaktionen av själva de ingående elementen, och det anses vara en renare process som producerar mindre avfallsbiprodukter. Metodiken för visbreaking oljeraffinering anses vara ganska ny eftersom den inte har antagits allmänt av industrin från och med 2011, även om pilotanläggningar för metoden finns i både USA och Nederländerna.