صنایع پتروشیمی

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به ناوبری پرش به جستجو
یک واحد پتروشیمی در عربستان سعودی

صنایع پتروشیمی (به انگلیسی: Petrochemical industry)، بخشی از صنایع شیمیایی است که فراورده‌های شیمیایی را از مواد خام حاصل از نفت یا گاز طبیعی تولید می‌کند.

امروزه فراورده‌های نفتی علاوه بر مصرف در زمینه سوخت وسایل نقلیه، روغن موتور و غیره در تهیه بسیاری از قطعات مورد نیاز ساخت وسایط نقلیه، نقش ارزنده‌ای دارد. فراورده‌های نفتی در تهیه سوخت موشک‌های هدایت کننده، فضانوردها و ماهواره‌ها و حتی در ساخت بسیاری از قطعات داخلی آن‌ها کاربرد اساسی دارد. مادهٔ اولیهٔ بیشتر داروها و حتی آنتی‌بیوتیک‌ها از ترکیبات نفتی مشتق می‌شود.

دید کلی صنایع پتروشیمی، بخشی از صنایع شیمیایی است که فراورده‌های شیمیایی را از مواد خام حاصل از نفت یا گاز طبیعی تولید می‌کند. تا پیش از وارد شدن نفت به مفهوم امروزی در زندگی انسان، مواد شیمیایی مورد نیاز، بر اثر تغییر و تبدیل صنایع گیاهی و جانوری به‌دست می‌آمد. اما در اوایل قرن بیستم نفت خام و گاز طبیعی به عنوان ماده اولیه برای تهیه بسیاری از ترکیبات مورد نیاز انسان، اهمیت حیاتی و روزافزونی پیدا کرده‌است.

تاریخچه[ویرایش]

پالایشگاه پتروشیمی در گرنگ موت، اسکاتلند

اقوام متمدن دوران باستان، به ویژه سومری‌ها و آشوری‌ها و بابلی‌ها، در حدود چهار هزار و پانصد سال پیش در سرزمین میان رودان (محل عراق کنونی) با برخی از مواد نفتی که در دریاچه قیر بدست می‌آمد، آشنایی داشتند. آنان از خود قیر به عنوان ماده غیرقابل نفوذ، استفاده می‌کردند. رومی‌ها و یونانی‌ها نیز مواد قیری را برای غیرقابل نفوذ کردن بدنه کشتی‌ها به کار می‌بردند. همچنین برای روشنایی و گرم کردن نیز از آن بهره می‌جستند.

با توسعه و پیشرفت تکنولوژی حفاری در اواسط قرن نوزدهم و تکنولوژی تقطیر و پالایش نفت در اواخر قرن نوزدهم و استفاده از آن در موارد غیر سوختی، جهش حیرت‌آوری به وجود آمد. به طوری که امروزه صنایع پتروشیمی نقش اساسی و بنیادی در رفع نیاز عمومی جامعه به عهده دارد.

صنایع گوناگون پتروشیمی[ویرایش]

نفت و مشتقات آن نه تنها در برآوردن نیازهای انسان در زمینه سوخت، انرژی و الیاف نقشی بنیادی دارد، بلکه پیدایش و تکامل صنایع گوناگون مهمی را موجب شد که به پاره‌ای از آن‌ها اشاره می‌شود.

  • همزمان با پالایش نفت خام، کاربرد موتورهای درون‌سوز جنبه عمومی به خود گرفت و میلیون‌ها ماشین بنزین سوز به بازار عرضه شد.
  • امروزه فراورده‌های نفتی علاوه بر مصرف در زمینه سوخت وسایل نقلیه، روغن موتور و …، در تهیه بسیاری از قطعات مورد نیاز ساخت وسایط نقلیه، نقش ارزنده‌ای دارد و تلاش بر این است تا بدنه اتومبیل را از مواد پلاستیکی که آن‌ها را از پلیمریزاسیون ترکیبات نفتی می‌توان بدست آورد، بسازند.
  • فراورده‌های نفتی در تهیه سوخت موشک‌های هدایت‌کننده فضانوردها و ماهواره‌ها و حتی در ساخت بسیاری از قطعات داخلی آن‌ها کاربرد اساسی دارد.
  • ماده اولیه بیشتر داروها و حتی آنتی‌بیوتیک‌ها از ترکیبات نفتی مشتق می‌شود. به ویژه تقریباً تمام مواد پاک کننده، باکتری‌کش‌ها و …، از مشتقات نفتی و محصولات پتروشیمی می‌باشد.

ترکیبات نفت خام و فراورده‌های نفتی[ویرایش]

اتم‌های کربن و هیدروژن به‌طور حیرت‌آوری می‌توانند ضمن ترکیب شدن با یکدیگر، تعداد فوق‌العاده زیادی از ترکیبات هیدروکربنی زنجیری و حلقوی آروماتیکی را به وجود آورند، به طوری که تا کنون هیدروکربنی که در ساختار مولکولی آن ۶۰ اتم کربن شرکت داشته باشد، ردیابی شده‌است. از طرفی با افزایش تعداد اتم‌های کربن بر تعداد ایزومرهای هیدروکربنی نیز افزوده می‌شود.

به‌طور مثال هیدروکربنی که ۳۰ اتم کربن داشته باشد، می‌تواند بیش از چهار میلیارد ترکیب هیدروکربنی ایزومر تشکیل دهد. علاوه بر این، با توجه به اینکه در نفت خام، ترکیبات هیدروکربنی سیر شده نیز فراوانند، تعداد ترکیب‌های موجود در آن، فوق‌العاده زیاد و گوناگون است. این گوناگونی با شرکت اتم‌های دیگر مانند گوگرد، نیتروژن و اکسیژن در زنجیر هیدروکربن‌ها به مراتب بیشتر می‌شود.

ترکیبات عمده موجود در نفت خام[ویرایش]

ترکیبات عمده موجود در نفت خام عبارتند از: هیدروکربن‌های سیر شده زنجیری به فرمول کلی CnH2n+2، هیدروکربن‌های سیر شده حلقوی به فرمول عمومی CnH2n که اصطلاحاً آن را نفتن گویند و هیدروکربن‌های سیرنشده زنجیری اتیلن و استیلن. هر چه درصد تشکیل دهنده‌های نفت در دماهای پایین بیشتر باشد، مرغوبیت آن بیشتر است. گازهای طبیعی، بخش گازی شکل مواد نفتی است که همراه با نفت خام در مخازن زیرزمینی وجود دارد یا از تقطیر نفت خام در پایین‌تر از 200C بدست می‌آید. گازهای طبیعی، مخلوطی طبیعی از گازهای متان (قسمت عمده حدود ۸۵ درصد) پروپان، بوتان، منو اکسید کربن و هیدروژن (گاز سنتز) همراه با مقداری دوده‌است.

مصرف عمده آن در کشورهای غیر صنعتی به عنوان یک ماده سوختی است؛ ولی در کشورهای صنعتی از آن در تهیه بسیاری از فراورده‌های شیمیایی و صنعتی بسیار مفید و ضروری استفاده می‌کنند.

محصولات صنایع پتروشیمی ایران[ویرایش]

محصولات عمده‌ای که توسط واحدهای صنایع پتروشیمی ایران تولید می‌شوند عمدتاً عبارتند از:

کودهای شیمیایی، اوره، فسفات دی‌آمونیم، کودهای مخلوط نیترات آمونیم، مواد اولیه پلاستیک، پی ـ وی ـ سی و دی ـ او ـ پی، مواد شیمیایی نظیر اسید سولفوریک، اسید کلریدریک، آمونیاک، گوگرد، دوده و…

با این حال، این محصولات در مقایسه با ده‌ها هزار مشتقی که از نفت و گازهای طبیعی به کمک تکنولوژی پیشرفته پتروشیمیایی بدست می‌آید، بسیار اندک بوده، نشان می‌دهد که همت و تلاش بیشتری در این زمینه باید بکار برد تا به واقعیت نزدیکتر شد.

پتروپالایشگاه[ویرایش]

پتروپالایشگاه (به انگلیسی: Petrochemical Refinery) است كه نسل جدیدی از پالایشگاه‌ها به حساب می آیند و بر يكپارچگي بين مجتمع هاي پالايش و پتروشيمي تأكيد دارد. در واقع در مجتمع هاي پتروپالایشگاهی، هدف تنها تولید سوخت از جمله گاز مایع(ال پی جیبنزين، نفت سفيد، نفت گاز و نفت كوره نیست، بلكه در كنار چنين محصولاتي فراورده هاي ويژه و خوراك هاي مورد نياز مجتمع هاي پليمري و شيميايي نيز توليد و عرضه ميشود. در مجتمع هاي پتروپالايش، نفت خام به عنوان خوراك وارد واحدهاي فرايندي متعددي ميشود تا تركيبي از محصولات سوختي و پايه پتروشيمي توليد شود. اين موضوع سبب شده‌است كه مجتمع هاي پتروپالايش به دلیل توليد همزمان سوخت و ساير محصولات پايه پتروشيمي نيازمند به كارگيري واحدهاي فرايندي خاصي باشند.

زنجیره محصولات پتروشیمی حاصل از نفت خام[ویرایش]

زنجیره محصولات پتروشیمی حاصل از نفت خام
نفتا و اتان کراکینگ اتیلن اتیل کلرید اتیل سلولز
استالدهید استیک اسید ادامه در گاز طبیعی - ماتن - گاز سنتز - اسید استیک
آلدول کروتون‌آلدهید بوتیل الکل نرمال بوتیرآلدهید پلی‌وینیل بوتیرال
بوتریک اسید
اتیل هگزانول
بوتیل استات نرمال
پنتا اریتریتول رزین‌های آلکیدی
فرمیک اسید
کلرال DOT
پراستیک اسید
پیریدین
اتیل‌بنزن ادامه در نفت خام - واحد آروماتیک - بنزن - اتیل بنزن
اتیل برمید
آلفا الفین‌های خطی
اتیلن اکساید اتیلن گلیکول اتیلن‌دی‌آمین
پلی‌اتیلن گلیکول
اگزالیک اسید
پلی‌استر
1 و 3 پروپان دی ال
اتانول‌آمین‌ها مورفولین
استرهای اسید چرب
اتواکسیلات ها
گلیکول اترها
اتیلن سیانوهیدرین
اتیلن دی کلراید VCM متیل کلروفرم وینیلیدین کلراید پلی وینیلیدین کلراید
PVC
حلال‌های کلرینه
۱-بوتن ادامه در نفت خام - برش C4 مخلوط بوتیلن‌ها - نرمال بوتن‌ها - بوتن-1
اتانول اتیل آنیلین
اتیل اتر
اتیل استات
اتیل اکریلات
لاستیک اتیلن - پروپیلن
پروپانوئیک اسید
تترا کلرید اتیلن
پلی‌اتیلن سنگین
پلی‌اتیلن سبک خطی
پلی‌اتیلن سبک
اتیلن پروپیلن دی ان منومر
تری‌اتیل‌آلومینیوم
پروپیلن کیومن فنول اکتیل فنل
آنیلین متیلن دی فنیل دی ایزو سیانات
فنل فرمالدهید رزین
نونیل فنل
دودسیل فنل
زایلنول پلی فنیلین اکسید
نوولاک
رزول
سدیم فنوکساید سالیسیلیک اسید استیل‌سالیسیلیک اسید
کلروفنول
بیسفنول ای پلی کربنات ها
استون رزین‌های اپوکسی
متیل متاکریلات پلی متیل ستاکریلات
متیل ایزوبوتیل کتون متیل ایزو بوتیل کربیتول
استن سیانو هیدرین ادامه در گاز طبیعی - متان - هیدروژن سیانید - استون سیانوهیدرین
ایزوپروپیل الکل
اتیلن پروپیلن دی ان منومر
بوتیرآلدهید ادامه در نفت خام - اتیلن - استالدهید - آلدول - کرونوالدهید - بوتیل الکل نرمال - بونیر آلدهید
اکریلونیتریل ABS
آدیپونیتریل هگزا متیل دی آمین نایلون ۶۶
آکریل‌آمید پلی اکریل آمید
پلی اکریلونیتریل الیاف کربن
لاستیک نیتریل
کوپلیمرها استایرن اکریلو نیتریل
اکسید پروپیلن آلیل الکل
پروپیلن گلیکول
پلی ال - پلی اتر پلی‌اورتان
آلیل کلراید آلیل الکل گلیسیدول گلیسیرین رزین‌های اپوکسی
آکرولنین
رزین‌های آلئیدی
نیتروگلیسرین
اپی کلروهیدرین رزین‌های اپوکسی
گلیسیدیل اتر
لاستیک‌های CO & ECO
استو نیتریل
نوتن نوتیل فنل
پلی پروپیلن
اکسالیک اسید
لاستیک اتیلن-پروپیلن
۱-هگزن
آکرولین اکریلیک اسید پلی اکریلیک اسید
استر اکریلیک
رزین‌های اکریلیک
متیوتین
ایزو بوتیر آلدهید نئوپنتیل گلیکول
ایزوبوتیریک اسید
ایزو بوتانول
برش C4 مخلوط بوتیلن‌ها نرمال بوتنها بوتیل الکل نوع دوم متیل اتیل کتون
۱-بوتن پلی بوتن - 1
1 و 2 بوتیلن اکسید
واتر آلدهید
تیوفن
ایزوبوتیلن متیل ترشیو بوتیل اتر
لاستیک بوتیل
پلی بوتن / پلی ایزو بوتیلن
ایزو اکتان
ایزو برن پلی ایزو برن
ترشیو بوتیل الکل متیل متاکرینات ادامه در گاز طبیعی - متان - هیدروژن سیانید - استون سیانو هیدرین - متیل متاکریلات
بوتادین 1 و 4 بوتان دی ال تترا هیدرو فوران پلی تترا متیلن اتر گلیکول
ادامه در گاز طبیعی - اتیلن - استیلن - 1 و 4 بوتان دی اتیل
لاستیک نیتریل
آدینو نیتریل هگزامتیلین دی آمین نایلون 66
لاستیک استایرن بوتادین
لاستیک پلی بوتادین
کلروبرن
رزین‌های اکریلونیتریل بوتادین استایرن
SBS
بنزین پیرولیز
نفت کوره دوده
اتان LNG
اتان دی کلراید
اتان تری کلراید
اتیلن ادامه در واحد کراگینگ
نفتا آروماتیک بنزن اتیل بنزن استایرن کوپلیمرهای استایرن آکریلونیتریل
پلی استایرن
لاستیک استایرن بوتادین
رزین‌های استایرن مالئیک انیدرید
SBS
رزین‌های پلی استر اشباع نشده
رزین‌های تبادلگر کاتیونی
رزین‌های تبادلگر آنیونی
ABS
آلکیل بنزن خطی آلکیل بنزن سولفونات ها
آلکیل بنزن سنگین (HAB) روغن‌های صنعتی
نیتروبنزن آنیلین استانیلید
دی متیل آنیلین
متیلن دی فنیل دی ایزوسیانات
اتیل آنیلین
مالئیک اسید فوماریک اسید
دودسیل‌بنزن
کلروبنزن ها فنول ادامه در نفت خام - واحد کراگینگ - پروپیلن - کیومن - فنول
رزورسینول
سیکلو هگزان سیکلو هگزانون سیکلو هگزانون اکسیم کاپرولاکتام نایلون ۶
سیکلو هگزانول آدیپیک اسید نایلون 66
آدیپو نیتریل هگزا متیلن دی آمین نایلون ۶۶
مالئیک انیدرید ادامه در گاز طبیعی - بوتان - بوتیلن‌ها - مالئیک آنیدرید
کیومن ادامه در نفت خام - واحد کراگینگ - پروپیلن - کیومن
آنتراکینون
زایلن ها پارازایلن دی متیل ترفنالات PBT
PET
ترفنالیک اسید
اورتوزایلن فنالیک انیدرید دی بوتیل فنالات
دی اکتیل فنالات
رزین‌های پلی استر اشباع نشده
بنزونیک اسید ادامه در نفت خام - واحد آروماتیک - تولوئن - بنزوئیک اسید
آلکید رزین ها
متازایلن ایزوفنالیک اسید دی فنیل ایزوفنالات
تولوئن بنزن ادامه در نفت خام - واحد آروماتیک - بنزن
زایلن ها ادامه در نفت خام - واحد آروماتیک - زایلن ها
پارا تولوئن سولفونیک اسید پارا کرسول
دی نیترو تولوئن ها تولوئن دی آمین تولوئن دی ایزوسیانات پلی‌اورتان‌ها
بنزوئیک اسید سدیم بنزوات
متیل بنزوات
فنول ادامه در نفت خام - واحد کراگینگ - پروپیلن - کیومن - فنول
بنزیل کلراید بنزیل الکل
بنزال کلراید بنزول تری کلراید
بنزالدئید بنزیل بنزوات
سیتامیک اسید
سینام آلدئید
TNT
Ca+ حلال ها
نفت سفید نرمال پارافین ها روغن‌های روان کننده
روغن‌های سفید
نرمال الفین ها اکسو الکل‌های خطی اتوکسیلات‌های الکل چرب
پارافین‌های کلرینه آلکیل بنزن خطی آلکیل بنزن سولفونات ها
آلکیل بنزن سنگین (HAB) روغن‌های صنعتی
آلکان سولفونات ها
گوگرد ادامه در گاز طبیعی - گوگرد
پروپان مونو کلرو پروپان دی کلرو پروپان
پروپیلن ادامه در نفت خام - واحد کراگینگ - پروپیلن
گاز مایع
بوتان
1 و 3 بوتادی ان آدیبو نیتریل هگزا متیلن دی آمین نایلون ۶۶
نایلون ۶۱۰
مونو / دی کلرو بوتان
بوتیلن‌ها مالتیک انیدرید نارناریک اسید
تترا هیدروفوران پلی تترا متیلن گلایکول
پلی‌اورتان
1 و 4 بوتان دی ال پلی‌اورتان
PBT
تترا هیدروفوران پلی تترا متیلن گلایکول
رزین‌های پلی استر غیر اشباع
فوماریک اسید مالئیک اسید
ایزوبوتان متیل ترشیو بوتیل اتر ایزو بوتن
ترشیو بوتیل الکل متیل اتیل کتون

منابع[ویرایش]