ارتقای قیر پالایشگاه جی اصفهان به فرآیندی اطلاق می شود که طی آن قیر به روغن با خواص بهبود یافته تبدیل می شود. بنابراین ارتقاء با پالایش متفاوت است زیرا ارتقاء نفت را به عنوان محصول تولید می کند، در حالی که پالایش محصولاتی مانند سوخت حمل و نقل و پتروشیمی را تولید می کند. فرآورده نفتی حاصل از ارتقای قیر یک محصول میانی در فرآیند کلی پالایش نفت است.
قبل از بررسی طراحی تاسیسات ارتقاء قیر، آموزنده است که به انگیزه ارتقاء قیر نگاهی بیندازیم. دلیل اصلی انجام به روز رسانی قیر، امکان انتقال نفت به خط لوله بدون نیاز به افزودن ماده ای با ویسکوزیته پایین به عنوان رقیق کننده و تا حدودی برای تولید نفت با ارزش بالاتر است.
دلیل دوم گسترش بازار این محصول است زیرا قیر را فقط می توان به پالایشگاه های نفتی فروخت که برای پردازش روغن های سنگین به عنوان بخشی از خوراک ترکیبی آنها طراحی شده اند. بنابراین توجیه ارتقای قیر ترکیبی از دلایل فنی و اقتصادی است.
پالایشگاه های نفتی که برای فرآوری نفت سنگین طراحی شده اند، نیازی به قیر ندارند تا از قبل ارتقا داده شوند. در یک پالایشگاه نفت، خوراک نفت خام به بخش های مختلف جوش تقطیر می شود که در واحدهای مناسب بر اساس محدوده جوش آنها فرآوری می شود. این به شکل ساده شده در شکل 3.5 نشان داده شده است.
قیر را می توان با سایر روغن های خام که به عنوان خوراک پالایشگاه استفاده می شود تقطیر کرد. با این حال، ظرفیت یک پالایشگاه برای پردازش هر محدوده جوش مواد محدود است، درست مانند ظرفیت تقطیر پالایشگاه محدود است.
یک پالایشگاه نفت مخلوطی از روغن ها را می خرد تا به عنوان مواد خوراک پالایشگاه استفاده شود. این مخلوط برای تولید ترکیب متعادلی از روغن انتخاب می شود که بهترین استفاده را از ظرفیت واحدهای مختلف در پالایشگاه می کند.
همانطور که در شکل 3.2 نشان داده شده است، از آنجایی که حدود نیمی از خوراک قیر از باقیمانده خلاء (> 525 درجه سانتیگراد) در محدوده جوش تشکیل می شود، بازار قیر به دلیل ظرفیت پالایشگاه های نفت برای پردازش باقیمانده خلاء محدود شده است. در نهایت، قیر با استفاده از فناوری معمولی پالایش نفت تصفیه میشود و تاثیر اصلی استفاده از قیر به عنوان خوراک در پالایشگاه نفت، مشخصات تقطیر غیر متعارف آن است.
محدودیت های بالقوه دیگری نیز برای پالایش وجود دارد. ظرفیت هر واحد تصفیه پسماند برای پردازش پسماند نه تنها با سرعت جریان بلکه توسط هترواتم و محتوای فلزات در باقیمانده تعیین می شود.
قیر دارای محتوای گوگرد بالایی است (جدول 3.1). ظرفیت تصفیه گوگرد مانند ظرفیت سایر واحدهای پالایشی محدود است.
با ارتقای قیر، فرآیند ارتقا مقدار باقیمانده خلاء در روغن ارتقا یافته را کاهش میدهد، مقدار مواد جوش سبکتر را در روغن ارتقا یافته افزایش میدهد و محتوای هترواتم را کاهش میدهد.
به عبارت دیگر، ارتقاء قیر مشخصات تقطیر آن را تغییر میدهد تا شبیه نفت خام معمولی باشد. در نتیجه، نفت ارتقا یافته نه تنها چسبندگی کمتری برای امکان حمل و نقل خط لوله دارد، بلکه بازار بالقوه بیشتری نیز دارد. بازار افزایش یافته است زیرا توزیع دامنه جوش و محتوای هترواتم کمتر روغن ارتقا یافته باعث میشود پالایشگاهها در مقایسه با قیر خام بیشتر نفت ارتقا یافته را در مخلوط خوراک پالایشگاه بگنجانند.