เส้นทางมูลค่าสำหรับแนฟทาไพโรไลซิสและดีเซลที่ไม่เป็นไปตามมาตรฐาน

เทคโนโลยีไพโรไลซิสเปลี่ยนของเสียของแข็งที่รีไซเคิลได้ยาก เช่น พลาสติกเหลือใช้และยางรถยนต์เหลือใช้ ให้กลายเป็นผลิตภัณฑ์น้ำมันเหลว ส่งผลให้ภาคอุตสาหกรรมรีไซเคิลของเสียทั่วโลกให้ความสนใจกับแนวทางนี้มากขึ้น อย่างไรก็ตาม น้ำมันไพโรไลซิสแบบดิบไม่ใช่ผลิตภัณฑ์ที่เป็นเนื้อเดียวกัน แต่เป็นของเหลวไฮโดรคาร์บอนผสมที่มีช่วงจุดเดือดกว้างและองค์ประกอบที่ซับซ้อน ผู้ประกอบการสามารถแยกมันออกเป็นสองส่วนที่แตกต่างกันได้ด้วยกระบวนการกลั่น คือ แนฟทาและดีเซลที่ไม่เป็นมาตรฐาน ดังนั้น การทำความเข้าใจความแตกต่างระหว่างผลิตภัณฑ์ทั้งสองนี้จึงเป็นสิ่งสำคัญสำหรับบริษัทไพโรไลซิสในการพัฒนากลยุทธ์ผลิตภัณฑ์และขยายตลาดไปยังกลุ่มลูกค้าปลายทาง

ที่มาของกระบวนการ: การกลั่นแยกน้ำมันไพโรไลซิสออกเป็นสองส่วนได้อย่างไร

ในระหว่างกระบวนการไพโรไลซิส โมเลกุลอินทรีย์สายยาวจะแตกตัวและรวมตัวกันใหม่ ทำให้เกิดผลลัพธ์สามเฟส ได้แก่ ก๊าซ ของเหลว และของแข็ง เฟสของเหลว — น้ำมันไพโรไลซิส — ประกอบด้วยไฮโดรคาร์บอนที่มีจำนวนคาร์บอนตั้งแต่ C4 ถึงมากกว่า C30 เนื่องจากมีการกระจายตัวของจำนวนคาร์บอนที่กว้างเช่นนี้ น้ำมันไพโรไลซิสจึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการกลั่นแยกส่วนโดยใช้จุดเดือด

หลักการและกระบวนการกลั่น

กระบวนการกลั่นในระดับอุตสาหกรรมทำงานบนหลักการง่ายๆ คือ โมเลกุลของไฮโดรคาร์บอนที่มีความยาวของสายโซ่คาร์บอนต่างกันจะเดือดที่อุณหภูมิต่างกัน ดังนั้น โดยการควบคุมอุณหภูมิการกลั่น ผู้ปฏิบัติงานจึงสามารถแยกส่วนประกอบต่างๆ ตามช่วงจุดเดือดได้ ในกระบวนการผลิตน้ำมันไพโรไลซิส ผู้ผลิตมักจะกำหนดจุดตัดไว้ที่ 180 ° C - 220 ° Cอย่างไรก็ตาม ผลลัพธ์อาจแตกต่างกันไปตามอุปกรณ์และข้อกำหนดเฉพาะของเป้าหมาย:

• เศษส่วนที่เก็บรวบรวมได้ต่ำกว่าจุดตัด — มีจำนวนคาร์บอนอยู่ในช่วง C5–C10 ช่วงจุดเดือดประมาณ 30°C–200°C มีลักษณะเบาและโปร่งใส นี่คือ ส่วนประกอบแนฟทา.
• เศษส่วนที่เก็บรวบรวมเหนือจุดตัด — มีจำนวนคาร์บอนอยู่ในช่วง C10–C22 จุดเดือดประมาณ 200–360°C สีเข้มกว่าปกติ นี่คือ เศษส่วนดีเซลที่ไม่เป็นไปตามมาตรฐาน.

ปัจจัยที่มีผลต่อการกระจายผลผลิต

อัตราส่วนผลผลิตระหว่างเศษส่วนทั้งสองไม่คงที่ แต่มีตัวแปรสำคัญหลายอย่างที่ส่งผลต่ออัตราส่วนนี้:

• ประเภทวัตถุดิบ: น้ำมันที่ได้จากการไพโรไลซิสยางรถยนต์เหลือใช้มักมีสัดส่วนของอนุภาคหนักมากกว่า ในทางตรงกันข้าม พลาสติกน้ำหนักเบา เช่น ฟิล์ม PE จะมีสัดส่วนของอนุภาคเบามากกว่า
• อุณหภูมิการไพโรไลซิส: อุณหภูมิที่สูงขึ้นจะทำให้เกิดการแตกร้าวที่สมบูรณ์มากขึ้น ส่งผลให้สัดส่วนของอนุภาคเบาโดยทั่วไปเพิ่มขึ้น
• การตั้งค่าจุดตัด: จุดตัดที่ต่ำลงจะเพิ่มผลผลิตแนฟทา แต่คุณภาพอาจลดลง ในทางกลับกัน จุดตัดที่สูงขึ้นจะช่วยปรับปรุงความสม่ำเสมอของดีเซลที่ไม่เป็นไปตามมาตรฐาน แต่จะทำให้การกู้คืนแนฟทาลดลง

การเปรียบเทียบหลัก: น้ำมันแนฟทา กับ น้ำมันดีเซลที่ไม่เป็นไปตามมาตรฐาน

น้ำมันแนฟทาและน้ำมันดีเซลที่ไม่เป็นไปตามมาตรฐาน ซึ่งแยกได้จากน้ำมันไพโรไลซิสชุดเดียวกันนั้น มีความแตกต่างอย่างมากในด้านคุณสมบัติทางกายภาพ องค์ประกอบทางเคมี การใช้งาน และหลักการกำหนดราคา ตารางด้านล่างสรุปความแตกต่างที่สำคัญเหล่านี้

พารามิเตอร์	แนฟทา (ส่วนประกอบเบา)	ดีเซลไม่มาตรฐาน (ส่วนประกอบหนัก)
ลักษณะ	สีเหลืองอ่อนถึงเกือบไม่มีสี ใสและโปร่งแสง	สีเหลืองเข้มถึงน้ำตาลอ่อน ขุ่นเล็กน้อย
ช่วงเดือด	อุณหภูมิประมาณ 30–200°C	อุณหภูมิประมาณ 200–360°C
เลขคาร์บอนหลัก	ค5–ซี10	ค10–ซี22
ความหนาแน่น (20°C)	0.65–0.75 ก./ซม.³	0.82–0.87 ก./ซม.³
จุดวาบไฟ	ต่ำกว่า 28°C (ของเหลวไวไฟประเภท A)	55 ° C - 80 ° C
ความหนืดจลนศาสตร์ (40°C)	ต่ำมาก ไหลได้ดีเยี่ยม	2–8 มม.²/วินาที ใกล้เคียงกับดีเซลมาตรฐาน
องค์ประกอบไฮโดรคาร์บอนหลัก	แอลเคน โอเลฟิน และสารอะโรมาติก (มีปริมาณ BTX สูง)	ส่วนใหญ่เป็นแอลเคนและไซโคลแอลเคน รวมถึงสารอะโรมาติกที่มีโมเลกุลขนาดเล็ก
การใช้งานหลัก	วัตถุดิบปิโตรเคมี, วัตถุดิบน้ำมันตัวทำละลาย, ส่วนประกอบในการผสมน้ำมันเบนซิน	เชื้อเพลิงสำหรับหม้อไอน้ำ/เตาเผาในอุตสาหกรรม, เชื้อเพลิงสำหรับการผลิตไฟฟ้า, เชื้อเพลิงสำหรับเครื่องจักรหนัก
ผู้ซื้อปลายทาง	บริษัทเคมีภัณฑ์ ผู้ผลิตน้ำมันตัวทำละลาย ผู้ค้าสารผสม	ผู้บริโภคเชื้อเพลิงภาคอุตสาหกรรม ผู้จัดจำหน่ายเชื้อเพลิง
การปฏิบัติตามข้อกำหนดเกี่ยวกับการขนส่ง	ของเหลวไวไฟประเภท A; ข้อกำหนดการขนส่งสินค้าอันตรายที่เข้มงวด	เชื้อเพลิงประเภท C; มีเกณฑ์การปฏิบัติตามกฎระเบียบด้านการขนส่งที่ค่อนข้างต่ำกว่า
เส้นทางการยกระดับ	กระบวนการไฮโดรดีซัลฟูริเซชัน + การกำจัดไดโอเลฟิน → แนฟทาเกรดเคมี	การไฮโดรทรีตติ้ง + การกำจัดกำมะถัน → ดีเซลคุณภาพตามมาตรฐาน

การประยุกต์ใช้แนฟทาจากการไพโรไลซิสในอุตสาหกรรม

แนฟทาที่ได้จากการไพโรไลซิสมีสารอะโรมาติกและไฮโดรคาร์บอนเบาในปริมาณมาก ทำให้มีศักยภาพในการนำไปใช้ในอุตสาหกรรมหลายด้าน อย่างไรก็ตาม ปริมาณโอเลฟินสูงและองค์ประกอบของสิ่งเจือปนที่ซับซ้อน หมายความว่าผู้ซื้อส่วนใหญ่จำเป็นต้องมีขีดความสามารถในการกลั่นภายในองค์กร หรือต้องยอมรับความผันแปรของวัตถุดิบในระดับที่กำหนดไว้

การประยุกต์ใช้ดีเซลที่ไม่เป็นไปตามมาตรฐานในภาคอุตสาหกรรม

เมื่อเทียบกับแนฟทาแล้ว ดีเซลที่ไม่เป็นไปตามมาตรฐานมีขอบเขตการใช้งานที่แคบกว่าแต่คาดการณ์ได้มากกว่า โดยส่วนใหญ่อยู่ในตลาดเชื้อเพลิงอุตสาหกรรม ช่วงจุดเดือดที่สูงกว่าและองค์ประกอบทางเคมีที่ค่อนข้างเสถียรทำให้เป็นเชื้อเพลิงที่ใช้งานได้ อย่างไรก็ตาม ปริมาณกำมะถันที่สูงทำให้ไม่สามารถใช้ในการขนส่งทางถนนและตลาดเชื้อเพลิงที่มีการควบคุมอื่นๆ ได้ จึงจำกัดการใช้งานไว้เฉพาะในภาคอุตสาหกรรมที่มีข้อกำหนดด้านการปล่อยกำมะถันที่เข้มงวดน้อยกว่า

การนำไปสู่เชิงพาณิชย์และความไว้วางใจของผู้ซื้อ: พลวัตของตลาด

เมื่อน้ำมันไพโรไลซิสเข้าสู่ตลาดอุตสาหกรรม ความไว้วางใจของผู้ซื้อไม่ใช่ราคา คืออุปสรรคสำคัญ ความสงสัยเกี่ยวกับแหล่งที่มาของของเสีย ความสม่ำเสมอของแต่ละล็อต และความน่าเชื่อถือในระยะยาว ก่อให้เกิดช่องว่างความไว้วางใจที่แตกต่างกันไปตามส่วนประกอบต่างๆ ของน้ำมัน

อุปสรรคด้านกฎระเบียบและข้อจำกัดด้านการปฏิบัติตามกฎหมาย

ผลิตภัณฑ์น้ำมันไพโรไลซิสเผชิญกับความท้าทายด้านการปฏิบัติตามกฎระเบียบในตลาดหลักทุกแห่ง กรอบกฎระเบียบมีความแตกต่างกันอย่างมากในด้านความพร้อม ทำให้เกิดความไม่แน่นอนอย่างมากทั้งในด้านการขายข้ามพรมแดนและการดำเนินงานในประเทศ

สรุป: ความลึกของการกลั่นกรองเป็นตัวกำหนดชะตากรรมของผลิตภัณฑ์

ดีเซลและแนฟทาที่ได้จากกระบวนการไพโรไลซิสสะท้อนให้เห็นถึงกระบวนการที่แตกต่างกัน แต่มีหลักการพื้นฐานร่วมกันประการหนึ่งคือ การปฏิบัติตามมาตรฐานอย่างเคร่งครัดจะช่วยเพิ่มอำนาจในการกำหนดราคา ความสามารถในการแข่งขันในระยะยาวขึ้นอยู่กับความลึกของการกลั่นมากกว่าปริมาณ เมื่อเศรษฐกิจหมุนเวียนทั่วโลกก้าวหน้าขึ้น เกณฑ์การปฏิบัติตามกฎระเบียบที่สูงขึ้นกำลังบีบตลาดระดับล่าง ผู้ผลิตที่บูรณาการกระบวนการไฮโดรทรีตติ้งและการรับรองคุณภาพจะสามารถเปลี่ยนจากผู้แปรรูปของเสียธรรมดาไปเป็นผู้จัดจำหน่ายน้ำมันรีไซเคิลที่มีมูลค่าสูงและได้รับการยอมรับตามกฎหมายได้สำเร็จ