Izgradnja fabrike za proizvodnju etilena započela je 1976. godine po licenci projektantske kuće Stone & Webster (SAD), pri čemu je projekat postrojenja za hidrogenaciju pirolitičkog benzina uradio Institut Français Du Pétrole (Francuska). Kompletna proizvodnja i dobijanje proizvoda u specifikaciji ostvareni su u novembru 1979.
Projektovani godišnji kapaciteti u tonama su:
| Proizvod | Kapacitet | Polje primene |
| Etilen | 200.000 | za proizvodnju polietilena, etilendihlorida, etilenoksida, etilenglikola, etil-alkohola i dr. |
| Propilen | 85.000 | za proizvodnju polipropilena, propilenoksida, propilenglikola, akrilonitrila, EPDM, propilendihlorida, propilalkohola i dr. |
| C4-frakcija | 45.000 | za proizvodnju sintetičkog kaučuka, lateksa, sintetičkih smola, polibutadien kaučuka, ABS i dr. |
| Pirolitičko ulje | 38.000 | kao sirovina za proizvodnju industrijske čađi |
| Pirolitički benzin | 138.000 | za proizvodnju aromata i motornih benzina |
Proizvodni proces fabrike Etilen sastoji se iz sledećih delova:
• Sekcije pirolitičkog krekinga – pirolitičkih peći
• Sekcije primarne frakcionacije
• Sekcije kompresije i pranja krek-gasa
• Sekcije hladne frakcionacije
• Sekcije tople frakcionacije
• Sekcije hirdrogenacije pirolitičkog benzina
Pored toga, postrojenje raspolaže skladišnim tankovima i pomoćnim energetskim, rashladnim i sistemima za procesne fluide.
Polazna sirovina u procesu dobijanja etilena je primarni (sirovi) benzin (heavy straight-run naphtha), jedan od proizvoda atmosferske destilacije sirove nafte.
Sirovina (primarni benzin) se razblažuje vodenom parom i podvrgava krekovanju - razlaganju molekula ugljovodonika na manje reaktivne jedinice – slobodne radikale, koji se rekombinuju u nove molekule u zavisnosti od uslova reakcije. Ova termička reakcija se odigrava na visokim temperaturama iznad 800°C, pri čemu više temperature u pećima povećavaju udeo glavnog proizvoda (etilena) u odnosu na druge komponente.
Reakcija se okončava naglim hlađenjem (kvenčovanjem) izlazne smeše (krek-gasa) u izmenjivačima toplote, a zatim se, pre upućivanja na primarnu frakcionaciju, izlazna smeša dodatno hladi, pri čemu se dobija i para visokog pritiska koja se može koristiti kao energent.
Nakon naglog hlađenja izlazne smeše, u ostalim sekcijama fabrike sledi niz odvajanja težih i lakših ugljovodonika od glavnih proizvoda, kao i uklanjanje vode, kiselih gasova i drugih proizvoda reakcije koji štetno mogu uticati na kvalitet osnovnog proizvoda i naročito na kvalitet i prinos etilenskih derivata. Odvajanje se vrši višestrukim uzastopnim destilacijama, hlađenjem i kondenzovanjem komponenti smeše u složenim sistemima kolona i posuda, uz kompresorski sistem i izmenjivače toplote u posebnim sekcijama fabrike.
U svakoj od ovih sekcija izdvaja se poneka korisna komponenta ili fluid, uz eliminisanje nepoželjnih jedinjenja i vraćanje u proces onih komponenti koje mogu poslužiti kao energent, sirovina ili reaktant:
U sekciji primarne frakcionacije izdvajaju se proizvodi - pirolitičko ulje i netretirani pirolitički benzin, uz vodu od koje se ponovo proizvodi para za razblaživanje i vraća na početak procesa, u pirolitičke peći.
U sekciji kompresije i pranja krek-gasa odvajaju se na kraju kao utečnjeni deo C3 i svi C4+ ugljovodonici (sa četiri i više C atoma), a gasovita C2 struja se upućuje sledeću sekciju. U ovoj sekciji su između trećeg i četvrtog stepena kompresije uklonjeni škodljivi kiseli gasovi.
U delu hladne frakcionacije se na vrlo niskoj temperaturi od -163°C, iz gasovite C2 struje odvajaju metan i vodonik. Gasoviti metan dalje služi kao loživi gas, a vodonik kao reaktant za hidrogenovanje acetilena u etilen i za stabilizaciju pirolitičkog benzina. Utečnjena C2 struja sadrži sve ugljovodinike sa dva C atoma - željeni etilen, ali i etan i acetilen. Acetilen se reakcijom sa vodonikom pretvara u etilen, a etan se odvaja destilacijom i koristi kao deo sirovinske smeše.
Na kraju ostaje samo etilen polimerne čistoće (ethylene polymer grade) sa minimalno 99,9 % mol etilena, što je i bio cilj celog procesa. Takav etilen je spreman za upotrebu u našim fabrikama polietilena ili za skladištenje u kriogenim tankovima i dalju prodaju.
Međutim, potrebno je iskoristiti i ostatak, tj. ranije odvojenu struju koja sadrži C3 i C4+ ugljovodonike.
U sekciji tople frakcionacije ova struja se razdvaja na deo koja sadrži propilen i propan i deo koji sadrži C4+ ugljovodonike.
Deo koji sadrži minimalno 93-95% propilena i maksimalno do 7% propana predstavlja proizvedeni propilen hemijske čistoće (propylene chemical grade), koji se do isporuke čuva u kriogenom tanku.
Struja koja sadrži C4+ ugljovodonike se ponovo podvrgava razdvajanju, pri čemu C4 komponente predstavljaju proizvod - C4 frakciju namenjenu dobijanju 1,3-butadiena i kasnije sintetičkog kaučuka (SBR) u našoj fabrici u Elemiru.
Netretirani pirolitički benzin, nastao još u sekciji primarne frakcionacije, sadrži određene količine diolefina koji teže stvrdnjavanju pri stajanju. Zbog toga je potrebno stabilizovati pirolitički benzin tj. hidrogenizovati ugljovodonike sa dve dvostruke veze i prevesti ih u stabilnije oblike, što se obavlja u sekciji hidrogenacije pirolitičkog benzina. Tretirani pirolitički benzin se upotrebljava kao jedna od komponenti pri namešavanju motornog benzina ili kao sirovina za dobijanje aromata (benzena, toluena i ksilena).
• Sekcije pirolitičkog krekinga – pirolitičkih peći
• Sekcije primarne frakcionacije
• Sekcije kompresije i pranja krek-gasa
• Sekcije hladne frakcionacije
• Sekcije tople frakcionacije
• Sekcije hirdrogenacije pirolitičkog benzina
Pored toga, postrojenje raspolaže skladišnim tankovima i pomoćnim energetskim, rashladnim i sistemima za procesne fluide.
Polazna sirovina u procesu dobijanja etilena je primarni (sirovi) benzin (heavy straight-run naphtha), jedan od proizvoda atmosferske destilacije sirove nafte.
Sirovina (primarni benzin) se razblažuje vodenom parom i podvrgava krekovanju - razlaganju molekula ugljovodonika na manje reaktivne jedinice – slobodne radikale, koji se rekombinuju u nove molekule u zavisnosti od uslova reakcije. Ova termička reakcija se odigrava na visokim temperaturama iznad 800°C, pri čemu više temperature u pećima povećavaju udeo glavnog proizvoda (etilena) u odnosu na druge komponente.
Reakcija se okončava naglim hlađenjem (kvenčovanjem) izlazne smeše (krek-gasa) u izmenjivačima toplote, a zatim se, pre upućivanja na primarnu frakcionaciju, izlazna smeša dodatno hladi, pri čemu se dobija i para visokog pritiska koja se može koristiti kao energent.
Nakon naglog hlađenja izlazne smeše, u ostalim sekcijama fabrike sledi niz odvajanja težih i lakših ugljovodonika od glavnih proizvoda, kao i uklanjanje vode, kiselih gasova i drugih proizvoda reakcije koji štetno mogu uticati na kvalitet osnovnog proizvoda i naročito na kvalitet i prinos etilenskih derivata. Odvajanje se vrši višestrukim uzastopnim destilacijama, hlađenjem i kondenzovanjem komponenti smeše u složenim sistemima kolona i posuda, uz kompresorski sistem i izmenjivače toplote u posebnim sekcijama fabrike.
U svakoj od ovih sekcija izdvaja se poneka korisna komponenta ili fluid, uz eliminisanje nepoželjnih jedinjenja i vraćanje u proces onih komponenti koje mogu poslužiti kao energent, sirovina ili reaktant:
U sekciji primarne frakcionacije izdvajaju se proizvodi - pirolitičko ulje i netretirani pirolitički benzin, uz vodu od koje se ponovo proizvodi para za razblaživanje i vraća na početak procesa, u pirolitičke peći.
U sekciji kompresije i pranja krek-gasa odvajaju se na kraju kao utečnjeni deo C3 i svi C4+ ugljovodonici (sa četiri i više C atoma), a gasovita C2 struja se upućuje sledeću sekciju. U ovoj sekciji su između trećeg i četvrtog stepena kompresije uklonjeni škodljivi kiseli gasovi.
U delu hladne frakcionacije se na vrlo niskoj temperaturi od -163°C, iz gasovite C2 struje odvajaju metan i vodonik. Gasoviti metan dalje služi kao loživi gas, a vodonik kao reaktant za hidrogenovanje acetilena u etilen i za stabilizaciju pirolitičkog benzina. Utečnjena C2 struja sadrži sve ugljovodinike sa dva C atoma - željeni etilen, ali i etan i acetilen. Acetilen se reakcijom sa vodonikom pretvara u etilen, a etan se odvaja destilacijom i koristi kao deo sirovinske smeše.
Na kraju ostaje samo etilen polimerne čistoće (ethylene polymer grade) sa minimalno 99,9 % mol etilena, što je i bio cilj celog procesa. Takav etilen je spreman za upotrebu u našim fabrikama polietilena ili za skladištenje u kriogenim tankovima i dalju prodaju.
Međutim, potrebno je iskoristiti i ostatak, tj. ranije odvojenu struju koja sadrži C3 i C4+ ugljovodonike.
U sekciji tople frakcionacije ova struja se razdvaja na deo koja sadrži propilen i propan i deo koji sadrži C4+ ugljovodonike.
Deo koji sadrži minimalno 93-95% propilena i maksimalno do 7% propana predstavlja proizvedeni propilen hemijske čistoće (propylene chemical grade), koji se do isporuke čuva u kriogenom tanku.
Struja koja sadrži C4+ ugljovodonike se ponovo podvrgava razdvajanju, pri čemu C4 komponente predstavljaju proizvod - C4 frakciju namenjenu dobijanju 1,3-butadiena i kasnije sintetičkog kaučuka (SBR) u našoj fabrici u Elemiru.
Netretirani pirolitički benzin, nastao još u sekciji primarne frakcionacije, sadrži određene količine diolefina koji teže stvrdnjavanju pri stajanju. Zbog toga je potrebno stabilizovati pirolitički benzin tj. hidrogenizovati ugljovodonike sa dve dvostruke veze i prevesti ih u stabilnije oblike, što se obavlja u sekciji hidrogenacije pirolitičkog benzina. Tretirani pirolitički benzin se upotrebljava kao jedna od komponenti pri namešavanju motornog benzina ili kao sirovina za dobijanje aromata (benzena, toluena i ksilena).
