آشنایی با صنعت پتروشیمی

پتروشیمی به صنعتی اطلاق می شود که در آن هیدروکربن های موجود در نفت خام یا گاز طبیعی پس از طی یک سری فرایندهای شیمیایی به انواع فراورده های شیمیایی مورد استفاده در سایرصنایع تبدیل می شود. این صنعت از زیرشاخه های صنعت شیمیایی محسوب می شود که از ترکیب دو واژه پترول و شیمیایی ایجاد شده است.
دامنه کاربرد فرآورده های این صنعت از تولید سوخت موشک های هدایت شونده و ماهواره ها آغاز و تا ماده اولیه برخی داروها گسترده شده است.

شرکت های فعال در صنعت پتروشیمی را میتوان بر اساس نوع ماده اولیه یا محصول نهایی و یا براساس کاربرد آن تقسیم بندی کرد. این تقسیم بندی، با توجه به اینکه از حامل های هیدروکربوری دریافتی به عنوان سوخت یا خوراک استفاده می کنند، به شرح زیر است:

تقسیم بندی بر اساس حاملهای هیدروکربوری به عنوان سوخت:
1) سوخت مایع
2) سوخت گاز

تقسیم بندی بر اساس حاملهای هیدروکربوری به عنوان خوراک:
1)فرآورده های نفتی
2)گاز و اتان
3)مایعات و میعانات گازی

بنابراین با توجه به این تقسیم بندی میتوان گفت که خوراک شرکتهای پتروشیمی در دو دسته مایع و غیرمایع (گاز) جای میگیرند. بیشتر شرکتهای موجود در این صنعت از خوراک غیرمایع (گازی) استفاده میکنند. در شکل زیر نوع خوراک چند پتروشیمی مشخص شده اند.

 

 

تقسیم بندی بر اساس ساختار شیمیایی محصولات پتروشیمی:

• الفین و پلیمر اتیلن، پروپیلن و بوتادین و بوتیلن
• آروماتیک ها بنزن، تولوئن و زایلن
• گاز سنتز آمونیاک و متانول

 

محصولات نهایی پتروشیمی

متانول

متانول یا متیل الکل به دو روش با فشار بالا و شیوه مدرن تولید میشود که در  شیوه مدرن، از کاتالیزورهایی استفاده می شود که در فشارهای پائین عمل می کنند و کارایی موثرتری دارند. متانول در تهیه فرمالدهیدها (فرمالین ها) جهت مصارف خانگی و تولید رزین ها، اسید استیک، سوخت های هیدروژنی و دی متیل اتر (DME) به عنوان سوخت پاک و جایگزین سوخت دیزل و سوخت های هیدروژنی استفاده میشود.

به طور ساده فرآیند تولید متانول از گاز طبیعی به صورت زیر است:

تولید گاز سنتز
ریفورمینگ بخار ساده ترین و پرکاربردترین روش تولید گاز سنتز است

سنتز کاتالیستی متانول از گاز سنتز
کربن دی اکسید و هیدروژن در این مرحله با یکدیگر واکنش داده و منجر به تولید متانول میشود.

تقطیر
با جداسازی آب از متانول خام، متانول خالص به دست می آید. 

 این مقاله را حتما بخوانید: مروری بر صنعت متانول

شرکت های فعال در صنعت متانول

ظرفیت اسمی تولید متانول بعد از وارد شدن دو پتروشیمی کاوه و مرجان به مدار تولید، به ۸/۹ میلیون تن رسیده است. ۳/۳ میلیون تن آن متعلق به پتروشیمی زاگرس است که پنجمین تولیدکننده بزرگ جهان است. از این میان سه شرکت پتروشیمی زاگرس، پتروشیمی خارک و فن آوران در بورس اوراق بهادار فعالیت میکنند.

سه شرکت بورسی اصلی فعال در این صنعت شامل پتروشیمی زاگرس، پتروشیمی فن آوران و پتروشیمی خارک است. ظرفیت اسمی و واقعی تولید متانول در شرکت های پتروشیمی در سال 1398 به شرح زیر است.

 

 

آمونیاک و اوره

آمونیاک برای تولید کودهای شیمیایی و در بعضی مواقع مستقیما در خاک مصرف میگردد. آمونیاک عمدتا برای تولید کودهای مایع یا جامد نظیر اوره، آمونیوم نیترات، دی آمونیوم سولفات، اسید نیتریک و آمونیوم سولفات مصرف میگردد. همچنین از آمونیاک در تولید مواد منفجره و محلول شیمیایی و پاک کننده در مصارف خانگی نیز استفاده می گردد.

کود اوره مهمترین کود ازته در جهان بشمار می رود. تولید تجاری اوره از طریق واکنش آمونیاک و co2 حاصل می گردد. در ابتدا به صورت مایع غلیظ می باشد، پس از عمل تغلیظ سازی و جداسازی آب و عبور از برج دانه کننده به شکل دانه های سفید جهت کیسه گیری به وسیله تسمه نقاله به واحد بسته بندی محصولات ارسال می گردد.

قیمت اوره به سطح زیر کشت در دنیا، میزان جمعیت، بارندگی و مولفه هایی اینچنینی وابسته است لذا پیشبینی روند قیمتی آن نسبت به کالاهای دیگر پیچیده تر است.

شرکت های فعال در صنعت اوره و آمونیاک شامل پتروشیمی پردیس، پتروشیمی شیراز، پتروشیمی کرمانشاه، پتروشیمی خراسان است که در بورس فعال میباشند. علاوه بر اینها پتروشیمی رازی نیز در زمینه تولید آمونیاک و اوره فعال است که در بورس پذیرفته نشده است.

 

 

محصولات پایه اولفین و پلیمر

الفین ها شامل ترکیبات دو کربنه (مثل اتیلن)، سه کربنه (مثل پروپیلن) و چهار کربنه ( مثل بوتادین و بوتیلن) می باشند. الفین های سبک بیش از 60 درصد از سهم تولید از پتروشیمی را در کل دنیا به خود اختصاص داده اند. پر مصرف ترین ماده پایه صنعت پتروشیمی در دنیا اتیلن است. این هیدروکربن که دارای نسبت اتم هیدروژن به کربن دو است، به عنوان سبک ترین الفین محسوب میشود.
خوراک اصلی واحد الفین نفتای سبک و سنگین نام دارد که از طریق خطوط انتقال و یا تانکرهای حمل نفتا از پالایشگاه تأمین می شود.

  

پلی اتیلن

پلی اتیلن پرمصرفترین پلیمر در دنیا از دسته ترموپلاستیک ها و متعلق به خانواده پلی اولفین هاست و نمایان گر بزرگترین گروه از ضایعات پلاستیکی می باشد.این پلیمر کاربرد فروانی در صنعت بسته بندی دارد.برای مثال کیسه ها و دبه ها. بطری های شیر. قاشقهای پلاستیکی در آشپزخانه را می توان نام برد. این پلیمر از طریق پلیمریزاسیون رادیکالی اتیلن تولید میشود.

پلی پروپیلن PP

پلی پروپیلن  دومین ترموپلاستیک پرمصرف از خانواده پلی اولفین هاست. در مقایسه با پلی اتیلن دارای استحکام ضربه ای کمتر ولی دمای کاربری بالاتر و استحکام کششی بیشتر است. پلی پروپیلن یک از پلیمرهای با کارآیی متنوع است که در تولید قطعات مختلف پلاستیکی ͵صنعت خودرو )تزئینات داخلی ͵پروانه ها( و هم چنین در صنعت الیاف )چمن های مصنوعی طناب ضد پوسیدگی( کاربرد دارد.

  

آروماتیک ها

پارازایلین، ارتوزایلین، بنزن و تولوئن محصولات تولیدی واحد آروماتیک است. محصول پارازایلین در تولید الیاف مصنوعی، رزین‌ها، پلی‌استرها و پلی‌اکریل‌ها استفاده می‌شود. محصول بنزن در تولید استایرن، مواد اولیه شوینده‌ها، نرم‌کننده‌ها، حشره‌کش‌ها و رنگ‌ها استفاده می‌شود. محصول ارتوزایلین برای ساخت نرم‌کننده‌ها، سموم دفع‌آفات و رنگ به کار می‌رود.

بنزن

بنزن سبک‌ترین آروماتیک است. مهم‌ترین کاربرد آن در تولید استایرن، مواد اولیه لاستیک‌ها و در تولید LAB و مواد اولیه شوینده‌ها است. 

پارازایلین و ارتوزایلین

زایلن‌ها در رتبه دوم میزان تولید و مصرف آروماتیک‌ها بعد از بنزن قرار دارند. زایلن‌های تولیدی، ۸۲درصد به پارازایلین، ۶ درصد به ارتوزایلین و یک درصد به متازایلین و ۱۱درصد مابقی به دیگر ترکیبات تبدیل می‌شود. 

تولوئن

یکی از کاربردهای عمده این ماده، استفاده از آن به‌عنوان حلال در صنایع مختلف از جمله رنگ و رزین است. 

شرکت های مهم فعال در تولید الفین و پلیمر و آروماتیک شامل پتروشیمی مارون، پارس، آریا، نوری، جم، امیرکبیر، تندگویان، شازند، بوعلی سینا، پلی پروپیلن جم، غدیر، پتروشیمی قاعد بصیر، پتروشیمی آبادان، پتروشیمی اصفهان، صنایع پتروشیمی تخت جمشید است.