Chưng cất chân không có mục đích phân riêng phần cặn chưng cất khí quyển ở đáy tháp chưng cất khí quyển thành các phân đoạn cất nhằm làm nguyên liệu cho các phân xưởng chuyển hóa để tạo ra các sản phẩm có giá trị cao hơn (như xăng FCC).
Khi không có các quá trình chuyển hóa phía hạ nguồn, các phân đoạn này được dùng làm nhiên liệu nặng, ngoại trừ phần nhẹ nhất được đưa về các kho chứa để phối trộn sản phẩm gasoil, còn phần cặn chưng cất chân không có thể được dùng làm nguyên liệu sản xuất bitum. Ngoài ra, trong trường hợp đặc biệt, tháp chưng cất chân không dầu thô cho phép thu được các dầu cơ sở dùng để sản xuất dầu nhờn.
Chưng cất chân không được dùng cho quá trình phân tách các nguyên liệu có nhiệt độ sôi quá cao ở áp suất cao hơn áp suất khí quyển và có thể dẫn tới cracking nguyên liệu. Năng suất của quá trình chưng cất chân không giảm 50-70% so với quá trình chưng cất khí quyển. Tùy thuộc vào hướng sử dụng tiếp theo của phần cất mà tháp chưng cất chân không có thể có hoặc không có các vùng phân đoạn. Có nhiều công nghệ được áp dụng tùy theo việc có sử dụng hơi nước hay không để làm giảm áp suất hơi riêng phần của hydrocarbon (P=Pa+Pb, nếu có thêm hơi nước (Pvap) thì Pa hoặc Pb sẽ giảm) :
* Chưng cất chân không "khô": là quá trình chưng cất chân không không sử dụng hơi nước. Do đó nó phải hoạt động ở dưới áp suất rất thấp (10-15mmHg ở đỉnh) và cần thiết phải sử dụng bơm phụt (ejecteur) kích thích (booster) đặt trước thiết bị ngưng tụ đầu tiên (do P thấp, khó ngưng tụ, nhờ hơi nước của ejecteur, P tăng cao.( Hình 2.20).
Hình 2.20 Sơ đồ chưng cất chân không ‘khô’
* Chưng cất chân không "ướt": là quá trình chưng cất chân không có kèm theo bơm hơi nước vào trong nguyên liệu trong lò đun và bơm hơi stripping vào đáy tháp, có tác dụng hạn chế quá trình tạo cốc. Áp suất toàn phần đáng kể hơn (40-60 mmHg ở đỉnh, do có hơi nước, P lớn dễ ngưng tụ hơn). Một thiết bị tiền ngưng tụ được đặt trước hệ thống tạo chân không. (Hình 2.21).
Tài liệu tham khảo dành cho sinh viên 10H5 năm học 2013-2014 40
Hình 2.21 Sơ đồ chưng cất chưng không ‘ướt’
* Chưng cất chân không "bán ướt": là quá trình chưng cất chân không chỉ có sử dụng bơm hơi vào đáy tháp. Thường cũng cần sử dụng bơm phụt ejecteur đặt ở trước thiết bị ngưng tụ đầu tiên phía đỉnh, điều này cho phép nâng cao áp suất của quá trình nhờ có thêm hơi nước đến giá trị thích hợp để thực hiện quá trình ngưng tụ. Các quá trình điều chế bitum thường sử dụng trường hợp này.