ته‌مانده برج تقطیر یکی از محصولات نهایی برج تقطیر است که از فرآیند جداسازی اجزای نفت خام به‌دست می‌آید. این ماده، سنگین‌ترین و کم‌فرارترین بخش نفت خام است که در پایین‌ترین بخش برج تقطیر باقی می‌ماند. ته‌مانده برج تقطیر معمولاً حاوی هیدروکربن‌های سنگین با وزن مولکولی بالا و ناخالصی‌هایی مانند گوگرد، فلزات سنگین و آسفالتین‌ها است.

انواع ته‌مانده برج تقطیر:

1. ته‌مانده برج تقطیر جوی (Atmospheric Residue) یا (AR):
   • محصول تقطیر نفت خام در فشار اتمسفری.
   • نقطه جوش بالای حدود 350-400 درجه سانتی‌گراد.
   • شامل ترکیبات سنگین و ویسکوز.
2. ته‌مانده برج تقطیر خلأ (Vacuum Residue یا: (VR)
   • محصول تقطیر ته‌مانده جوی در برج تقطیر خلأ.
   • دارای وزن مولکولی بالاتر و ترکیبات پیچیده‌تر نسبت به ته‌مانده جوی.

ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی:

1. ظاهر:
   • ماده‌ای سیاه‌رنگ، غلیظ و بسیار چسبناک.
2. ترکیبات اصلی:
   • هیدروکربن‌های آروماتیک چندحلقه‌ای (PAHs)، آسفالتین‌ها، رزین‌ها و گوگرد.
3. نقطه جوش:
   • بالای 500 درجه سانتی‌گراد (بسته به نوع تقطیر).
4. چگالی:
   • بالاتر از نفت خام؛ معمولاً بین 0.9 تا 1.1 گرم بر سانتی‌متر مکعب.
5. ویسکوزیته:
   • بسیار بالا، به‌خصوص در دماهای پایین.

کاربردهای ته‌مانده برج تقطیر:

1. سوخت صنعتی:
   • به‌عنوان سوخت برای کوره‌ها، بویلرها و واحدهای صنعتی.
2. خوراک فرآیندهای پایین‌دستی:
   • برای تولید محصولات باارزش‌تر مانند بنزین، گازوئیل و روغن‌های روان‌کننده در فرآیندهایی مثل کراکینگ کاتالیزوری (FCC)، کراکینگ حرارتی، و کک‌سازی.
3. تولید آسفالت:
   • یکی از مواد اصلی در تولید قیر و آسفالت به دلیل محتوای آسفالتین بالا.
4. مواد اولیه پتروشیمی:
   • برای تولید محصولات خاص پتروشیمی، مانند کربن سیاه و برخی ترکیبات شیمیایی.
5. کک نفتی (Petroleum Coke):
   • در فرآیند کک‌سازی به کک نفتی تبدیل می‌شود که در صنایع فولاد و آلومینیوم کاربرد دارد.

مزایا:

1. قابلیت استفاده مجدد:
   • ته‌مانده برج تقطیر می‌تواند به‌عنوان خوراک برای فرآیندهای پالایشی و پتروشیمی استفاده شود.
2. ارزش افزوده بالا:
   • در صورت پردازش مناسب، می‌توان محصولات باارزش‌تری از آن تولید کرد.

معایب:

1. ناخالصی‌های زیاد:
   • شامل گوگرد، فلزات سنگین (مانند وانادیوم و نیکل) و ترکیبات پیچیده که باعث کاهش کیفیت سوخت و مشکلات زیست‌محیطی می‌شود.
2. چگالی و ویسکوزیته بالا:
   • نیاز به گرمایش یا فرآیندهای خاص برای جابجایی و استفاده.
3. آلودگی زیست‌محیطی:
   • در صورت سوزاندن مستقیم، ته‌مانده برج تقطیر آلاینده‌هایی مانند اکسیدهای گوگرد و ذرات معلق تولید می‌کند.

فرآیندهای رایج برای پردازش ته‌مانده برج تقطیر:

1. کراکینگ کاتالیزوری سیال (FCC):
   • تبدیل ته‌مانده به محصولات سبک‌تر مانند بنزین و گازوئیل.
2. کک‌سازی:
   • تولید کک نفتی به‌عنوان محصول نهایی.
3. هیدروکراکینگ:
   • کاهش وزن مولکولی ته‌مانده و تولید هیدروکربن‌های سبک‌تر.
4. آسفالت‌سازی:
   • استفاده از ترکیبات سنگین برای تولید قیر و آسفالت.