نفت و صنایع پتروشیمی
دکتر احمد قدس • ۱ مهر ۱۳۸۷ • دانش • شماره ۱۳۸۷ - پاییزدر پرتو فعالیتها و بالندگی مغزهای متفکری که عامل همهی پیشرفتها و دستاوردهای جوامع بشری است، با تولید هزاران فرآوردهی شیمیایی به حدی در زندگی روزمرهی انسانها نفوذ کرده و آن را تحت تاثیر قرار داده که زندگی بدون این مواد غیر ممکن است. بیش از چند دهه از پیدایش صنعت پتروشیمی در جهان نمیگذرد، لیکن به دلیل تقاضا و نیاز روز افزون جوامع بشری بر محصولات متنوع آن پیشرفت چشمگیری در این صنعت صورت گرفته است. در کشور ما نیز با توجه به وجود منابع هیدروکربنها (نفت و گاز) برخی زمینههای مساعد دیگر، تاسیس مجتمعهای پتروشیمی جزو برنامههای اصلی دولت قرار گرفته تا بتوانیم با تولید انواع فرآوردههای پتروشیمی، با ارزش چندین برابر مواد اولیهی آن، درآمدهای کشور را افزایش داده و در این زمینهی تلاشهای زیادی صورت پذیرفته و موفقیتهای بزرگی نیز حاصل شده است. ظرفیت تولید محصولات پتروشیمی که در سال ۱۳۶۸ با ۵٫۳ میلیون تن در سال بوده، در حال حاضر به حدود ۱۳٫۵ میلیون تن رسیده و با اجرای یک برنامهی عظیم تحت عنوان برنامه راهبردی صنایع پتروشیمی این ظرفیت طی زمان کمتر از بیست سال به حدود ۵۰ میلیون تن در سال خواهد رسید.
صنایع پتروشیمی چیست؟
واژهی پتروشیمی از دو کلمه «پترول» و «شیمی» ترکیب شده و معنی لغوی آن مواد شیمیایی حاصله از نفت است. این واژه برای اولین بار در سال ۱۳۴۲ توسط عدهای از سازندگان مواد شیمیایی برای تبلیغات به کار برده شد. به طور کلی مواد پتروشیمی آن گروه از محصولات شیمیایی هستند که از طریق تغییر شکل یافتن یا فعل و انفعالات قسمتی از هیدرو کربورهای نفت یا گاز طبیعی با سایر مواد تهیه میشوند. محصولات پتروشیمی دارای موارد استفادهی عمومی و صنعتی متعدد از قبیل پارچه (نایلون، پشم وپنبه)، لوازم الگتریکی، کودهای شیمیایی، حلالها، مواد پاککننده و … است.
محصولات پتروشیمی صنایع پتروشیمی را میتوان به سه دسته مشخص تقسیم کرد:
۱٫ محصولات اصلی مانند اتیلن، پروپیلن، گوگرد،بنزین، آمونیاک و …
این محصولات پایه و اساس محصولات متعدد دیگر پتروشیمی را تشکیل میدهند.
۲٫ محصولات میانی که از محصولات اصلی تولید شده و مواد اولیه کارخانههای تولیدکننده محصولات نهایی را تشکیل میدهند. مانند پلیکلرو ونیل (پی وی سی)، ملامین و …
۳٫ محصولات نهایی که برای ساختن لوازم و ابراز مورد مصرف صنایع و عموم مردم به کار میروند، مانند الیاف مصنوعی، اشیای پلاستیکی، لاستیک، کودهای شیمیایی و …
موارد استعمال و اهمیت جهانی محصولات پتروشیمی امروزه زندگی را بدون این محصولات بسیار مشکل مینماید. در این قسمت موارد استفاده برخی محصولات پتروشیمی را به طور خلاصه بیان خواهیم کرد.
کودهای شیمیایی عامل بسیار موثری در ازدیاد محصولات کشاورزی جهان است و بدون مصرف آنها به یقین میتوان گفت که جمعیت جهانی دچار مضیقهی شدید غذایی میشود. در بعضی کشورها در اثر کشت و زروع در عرض سالهای زیاد، مواد غذایی زمین تحلیل رفته و اگر زمین با کودهای مناسب تغذیه نشود برداشت محصول بسیار کم میشود. امروزه پایه و اساس کود شیمیاییزا «ازت و آمونیاک» تشکیل میدهند.
پلاستیک در بیشتر احتیاجات عمومی و صنعتی سهم مهمی دارند و رکن اصلی زندگی امروزی را تشکیل میدهند. هر یک از پلاستیکها دارای مشخصاتی است که ممکن است با مشخصات پلاستیکهای دیگر کاملن فرق داشته باشند. امروزه قسمت اعظم یک قایق را پلیاسترهای مسطح تشکیل میدهند. در هر اتومبیل بیش از ۱۴ کیلوگرم و در هواپیماهای ما فوق صوت بیش از ۵٫۲ تن پلیمرهای مصنوعی مصرف میشود. پلاستیک در تسخیر فضا نیز سهم موثری داشتهاند. بدون پلاستیک، تهیه لباس فضانوردان تقریبا غیرممکن است. به طور کلی هفت تا هشت گروه اصلی فرآورده نفتی وجود دارد ولی باید افزود که هر گروه شامل چندین نوع فرعی است که کاربرد مختلف دارند.
نفت عمدتا به عنوان ماده خام صنایع پتروشیمی مورد استفاده قرار میگیرد. گاز سبک (LPG) عموما به صورت سیلندر و کپسول عرضه میگردد و غالبا درخانهها، هتلها، رستورانها و موسسات دیگر به عنوان سوخت آشپزی و حرارتی بهکار میرود. در چند کشور از جمله الجزایر و هلند به عنوان سوخت اتومبیل مصرف میشود و در ژاپن بیشتر تاکسیها از این سوخت استفاده میکنند. ولی مادهای که بیش از همه با اتومبیل ارتباط دارد همانا بنزین است. اتومبیلران امروزی انتظار دارد اتومبیلش در سرمای صبحگاهی بهراحتی روشن شود و به راه افتد، از این رو بنزینهای مدرن حاوی آمیختهای است از مواد اضافی از قبیل ضد یخ، ضد کوبش و مواد شستشو دهنده. شرکتهای نفتی همواره با کارخانههای موتورسازی در ارتباط نزدیک هستند تا بتوانند مواد سوختی مناسب موتورهای مدرن را به عمل آورند. در واقع صنعت پتروشیمی با صنعت نفت بستگی نزدیک دارد، بسیاری از کارخانههای پتروشیمی سازنده فرآوردههایی هستند که با فرآوردههای ساخته شده از منابع کمیاب طبیعی رقابت دارند. از قبیل لاستیک مصنوعی به جای لاستیک طبیعی، پودر شستشو به جای صابون. همچنین فرآوردههای کاملا تازهای از آنها تهیه میشود که زندگی روزانه ما را دگرگون کرده است: اشیاء پلاستیکی برای خانه، وسائل بسته بندی در سوپرمارکت، پارچههای “بشور و بپوش”، مواد رنگرزی، وسائل چسب و انواع رنگ. روی هم رفته صنعت شیمی برای تهیه مواد خام خود جهت ساخت فراوان فرآوردهای که موجبات آسایش و سهولت زندگی مدرن را فراهم میکنند، متکی به مواد نفتی است. حفاظت محیط زیست توجه صنعت نفت به محیط زیست تازگی ندارد.
تجارت نفت مستلزم عملیات بسیار وسیع و متعددی است: سکوهای عظیم الجثه، کشتیهای نفتکش، پالایشگاهها، هزاران کیلومتر خط لوله که همگی در محیط زیست اثر میگذارند. از سالها پیش شرکتهای نفتی مقدار زیادی از وقت و بودجه خود را برای یافتن راههایی جهت کاهش آثار نامطلوب عملیت خود بر روی محیط زیست صرف کردهاند. البته در تحلیل نمایی مسئله عبارتست از تعادل بین نیاز به مواد نفتی و علاقه به حفاظت محیط زیست سالم. شرکتهای نفتی و دولتهای در این دو زمینه همکاری میکنند و در مقیاس بین الملل تلاش دارند این تعادل را تامین نمایند. در این چند سال اخیر اثرات عملیات نفتی بر روی محیط زیست موضوع بحثهای گستردهای بوده است. این اثرات ممکن است کوتاه مدت باشد، مانند ریزش تصادفی نفت یا صدمه به لایهی اوزون جو که اثرات آن در جهانی که نسلهای آینده از ما به ارث میبرند مشهود خواهد شددر پرتو فعالیتها و بالندگی مغزهای متفکری که عامل همهی پیشرفتها و دستاوردهای جوامع بشری است، با تولید هزاران فرآوردهی شیمیایی به حدی در زندگی روزمرهی انسانها نفوذ کرده و آن را تحت تاثیر قرار داده که زندگی بدون این مواد غیر ممکن است. بیش از چند دهه از پیدایش صنعت پتروشیمی در جهان نمیگذرد، لیکن به دلیل تقاضا و نیاز روز افزون جوامع بشری بر محصولات متنوع آن پیشرفت چشمگیری در این صنعت صورت گرفته است. در کشور ما نیز با توجه به وجود منابع هیدروکربنها (نفت و گاز) برخی زمینههای مساعد دیگر، تاسیس مجتمعهای پتروشیمی جزو برنامههای اصلی دولت قرار گرفته تا بتوانیم با تولید انواع فرآوردههای پتروشیمی، با ارزش چندین برابر مواد اولیهی آن، درآمدهای کشور را افزایش داده و در این زمینهی تلاشهای زیادی صورت پذیرفته و موفقیتهای بزرگی نیز حاصل شده است. ظرفیت تولید محصولات پتروشیمی که در سال ۱۳۶۸ با ۵٫۳ میلیون تن در سال بوده، در حال حاضر به حدود ۱۳٫۵ میلیون تن رسیده و با اجرای یک برنامهی عظیم تحت عنوان برنامه راهبردی صنایع پتروشیمی این ظرفیت طی زمان کمتر از بیست سال به حدود ۵۰ میلیون تن در سال خواهد رسید.
صنایع پتروشیمی چیست؟
واژهی پتروشیمی از دو کلمه «پترول» و «شیمی» ترکیب شده و معنی لغوی آن مواد شیمیایی حاصله از نفت است. این واژه برای اولین بار در سال ۱۳۴۲ توسط عدهای از سازندگان مواد شیمیایی برای تبلیغات به کار برده شد. به طور کلی مواد پتروشیمی آن گروه از محصولات شیمیایی هستند که از طریق تغییر شکل یافتن یا فعل و انفعالات قسمتی از هیدرو کربورهای نفت یا گاز طبیعی با سایر مواد تهیه میشوند. محصولات پتروشیمی دارای موارد استفادهی عمومی و صنعتی متعدد از قبیل پارچه (نایلون، پشم وپنبه)، لوازم الگتریکی، کودهای شیمیایی، حلالها، مواد پاککننده و … است.
محصولات پتروشیمی صنایع پتروشیمی را میتوان به سه دسته مشخص تقسیم کرد:
۱٫ محصولات اصلی مانند اتیلن، پروپیلن، گوگرد،بنزین، آمونیاک و …
این محصولات پایه و اساس محصولات متعدد دیگر پتروشیمی را تشکیل میدهند.
۲٫ محصولات میانی که از محصولات اصلی تولید شده و مواد اولیه کارخانههای تولیدکننده محصولات نهایی را تشکیل میدهند. مانند پلیکلرو ونیل (پی وی سی)، ملامین و …
۳٫ محصولات نهایی که برای ساختن لوازم و ابراز مورد مصرف صنایع و عموم مردم به کار میروند، مانند الیاف مصنوعی، اشیای پلاستیکی، لاستیک، کودهای شیمیایی و …
موارد استعمال و اهمیت جهانی محصولات پتروشیمی امروزه زندگی را بدون این محصولات بسیار مشکل مینماید. در این قسمت موارد استفاده برخی محصولات پتروشیمی را به طور خلاصه بیان خواهیم کرد.
کودهای شیمیایی عامل بسیار موثری در ازدیاد محصولات کشاورزی جهان است و بدون مصرف آنها به یقین میتوان گفت که جمعیت جهانی دچار مضیقهی شدید غذایی میشود. در بعضی کشورها در اثر کشت و زروع در عرض سالهای زیاد، مواد غذایی زمین تحلیل رفته و اگر زمین با کودهای مناسب تغذیه نشود برداشت محصول بسیار کم میشود. امروزه پایه و اساس کود شیمیاییزا «ازت و آمونیاک» تشکیل میدهند.
پلاستیک در بیشتر احتیاجات عمومی و صنعتی سهم مهمی دارند و رکن اصلی زندگی امروزی را تشکیل میدهند. هر یک از پلاستیکها دارای مشخصاتی است که ممکن است با مشخصات پلاستیکهای دیگر کاملن فرق داشته باشند. امروزه قسمت اعظم یک قایق را پلیاسترهای مسطح تشکیل میدهند. در هر اتومبیل بیش از ۱۴ کیلوگرم و در هواپیماهای ما فوق صوت بیش از ۵٫۲ تن پلیمرهای مصنوعی مصرف میشود. پلاستیک در تسخیر فضا نیز سهم موثری داشتهاند. بدون پلاستیک، تهیه لباس فضانوردان تقریبا غیرممکن است. به طور کلی هفت تا هشت گروه اصلی فرآورده نفتی وجود دارد ولی باید افزود که هر گروه شامل چندین نوع فرعی است که کاربرد مختلف دارند.
نفت عمدتا به عنوان ماده خام صنایع پتروشیمی مورد استفاده قرار میگیرد. گاز سبک (LPG) عموما به صورت سیلندر و کپسول عرضه میگردد و غالبا درخانهها، هتلها، رستورانها و موسسات دیگر به عنوان سوخت آشپزی و حرارتی بهکار میرود. در چند کشور از جمله الجزایر و هلند به عنوان سوخت اتومبیل مصرف میشود و در ژاپن بیشتر تاکسیها از این سوخت استفاده میکنند. ولی مادهای که بیش از همه با اتومبیل ارتباط دارد همانا بنزین است. اتومبیلران امروزی انتظار دارد اتومبیلش در سرمای صبحگاهی بهراحتی روشن شود و به راه افتد، از این رو بنزینهای مدرن حاوی آمیختهای است از مواد اضافی از قبیل ضد یخ، ضد کوبش و مواد شستشو دهنده. شرکتهای نفتی همواره با کارخانههای موتورسازی در ارتباط نزدیک هستند تا بتوانند مواد سوختی مناسب موتورهای مدرن را به عمل آورند. در واقع صنعت پتروشیمی با صنعت نفت بستگی نزدیک دارد، بسیاری از کارخانههای پتروشیمی سازنده فرآوردههایی هستند که با فرآوردههای ساخته شده از منابع کمیاب طبیعی رقابت دارند. از قبیل لاستیک مصنوعی به جای لاستیک طبیعی، پودر شستشو به جای صابون. همچنین فرآوردههای کاملا تازهای از آنها تهیه میشود که زندگی روزانه ما را دگرگون کرده است: اشیاء پلاستیکی برای خانه، وسائل بسته بندی در سوپرمارکت، پارچههای “بشور و بپوش”، مواد رنگرزی، وسائل چسب و انواع رنگ. روی هم رفته صنعت شیمی برای تهیه مواد خام خود جهت ساخت فراوان فرآوردهای که موجبات آسایش و سهولت زندگی مدرن را فراهم میکنند، متکی به مواد نفتی است. حفاظت محیط زیست توجه صنعت نفت به محیط زیست تازگی ندارد.
تجارت نفت مستلزم عملیات بسیار وسیع و متعددی است: سکوهای عظیم الجثه، کشتیهای نفتکش، پالایشگاهها، هزاران کیلومتر خط لوله که همگی در محیط زیست اثر میگذارند. از سالها پیش شرکتهای نفتی مقدار زیادی از وقت و بودجه خود را برای یافتن راههایی جهت کاهش آثار نامطلوب عملیت خود بر روی محیط زیست صرف کردهاند. البته در تحلیل نمایی مسئله عبارتست از تعادل بین نیاز به مواد نفتی و علاقه به حفاظت محیط زیست سالم. شرکتهای نفتی و دولتهای در این دو زمینه همکاری میکنند و در مقیاس بین الملل تلاش دارند این تعادل را تامین نمایند. در این چند سال اخیر اثرات عملیات نفتی بر روی محیط زیست موضوع بحثهای گستردهای بوده است. این اثرات ممکن است کوتاه مدت باشد، مانند ریزش تصادفی نفت یا صدمه به لایهی اوزون جو که اثرات آن در جهانی که نسلهای آینده از ما به ارث میبرند مشهود خواهد شد.
منابع:
۱) bfai: Bundeagentur für Auenwirtschaft (17.07.2008)
Irano-German Chamber of Industry and Commerce
2) Iran – Newsleter Nr. 15, 16 u. 17
Öl, Gas & Petrochemische Industrie
Herausgeber von der Außenhadelstelle Teheran, Nov. 2006
3)Prof.Dr. A. Steinhofer
badische Anilin & Soda-Fabrih AG, Ludwigshafe a.Rh.
HerstellungPetrochenmischer Gremdstoffe aus Rehöl
4) www.basf-ag.de und www.shell.com
5) www.deutsche-shell.com
6) www.borealisgroup.com