Vad är termisk sprickbildning?

Termisk krackning är en process där kolväten som råolja utsätts för hög värme och temperatur för att bryta molekylbindningarna och minska molekylvikten hos det ämne som krackas. Denna process används för att extrahera användbara komponenter, så kallade fraktioner, som frigörs under krackningsprocessen. Det är en av flera krackningsmetoder som används inom petroleumindustrin för att bearbeta råolja och andra petroleumprodukter för kommersiellt bruk.

I den termiska krackningsprocessen utsätts föreningen som ska krackas för hög värme och högt tryck. Ibland tillsätts en katalysator för att kontrollera de kemiska reaktioner som sker under processen, med målet att främja utvecklingen av specifika molekyler. Fraktioner som har låg kokpunkt, såsom bensin, kommer att släppas ut först. Allt eftersom krackningen fortskrider kan fraktioner med olika molekylvikter extraheras och bearbetas vidare för ytterligare användningar, eller förpackas för transport och försäljning.

Denna process skapar fria radikaler på de platser där molekylära bindningar bryts, som kan utnyttjas i kemiska reaktioner som polymerisation för att skapa nya kemiska föreningar. En mängd olika föreningar extraheras eller härleds genom dessa typer av processer, vilket gör det till en värdefull del av petroleumraffinering. Processen kan övervakas av petroleumingenjörer eller kemister som är bekanta med marknadens behov, produkten som arbetas med och krackningsprocessen.

Ibland känd som pyrolys eftersom det involverar kontrollerad nedbrytning av en kemisk förening under värme och tryck, är termisk sprickning utformad för att skapa mer användbara fraktioner. Sprickbildningen kan anpassas för att möta behov som en ökad efterfrågan på en viss produkt, eller brist på en produkt orsakad av förändringar i raffinaderikapaciteten. Termisk krackning av petroleum diskuteras också ofta i kemilektioner samtidigt som eleverna introduceras till grundläggande kemiska begrepp som dyker upp inom raffinaderiindustrin.

Termen termisk sprickbildning används också för betong, asfalt och liknande material. I detta fall gör låga temperaturer materialet benäget att spricka. Saker som asfalt är elastiska vid tempererade och höga temperaturer, deformeras när de belastas, men när det är kallt kan materialet spricka eller spricka. Termisk sprickbildning i betong och liknande material är en anledning till oro i mycket kalla miljöer, särskilt när materialet används för strukturer som broar och byggnader, där fel kan orsaka en katastrof.