نفت خام، نفت مایع تصفیه نشده است. نفت خام از هزاران ترکیب شیمیایی مختلف به نام هیدروکربن ها تشکیل شده است که همگی دارای نقطه جوش متفاوتی هستند. علم - همراه با زیرساختی از خطوط لوله، پالایشگاه ها و سیستم های حمل و نقل - نفت خام را قادر می سازد تا به محصولات مفید و مقرون به صرفه تبدیل شود.
پالایش نفت، نفت خام را به اجزای مورد استفاده برای مقاصد مختلف جدا می کند. برای درک بهتر مطالب این مقاله بهتر است ابتدا مقاله فرآیند پالایش نفت خام را مطالعه کنید. نفت خام گرم می شود و گازهای داغ به ته ستون تقطیر منتقل می شود. همانطور که گازها از ارتفاع ستون به سمت بالا حرکت می کنند، گازها در زیر نقطه جوش خنک می شوند و به مایع تبدیل می شوند. سپس مایعات از ستون تقطیر در ارتفاعات مشخص خارج می شوند تا سوخت هایی مانند بنزین، سوخت جت و سوخت دیزل به دست آید.
برخی از مایعات پس از فرآیند تقطیر برای ایجاد محصولات دیگر تحت پردازش اضافی قرار می گیرند. این فرآیندها عبارتند از: کراکینگ، که در حال شکستن مولکول های بزرگ روغن های سنگین است. اصلاح، که در حال تغییر ساختار مولکولی مولکول های بنزین با کیفیت پایین است. و ایزومریزاسیون که عبارت است از مرتب کردن مجدد اتم ها در یک مولکول به طوری که محصول دارای فرمول شیمیایی یکسان باشد اما ساختار متفاوتی داشته باشد. این فرآیندها تضمین می کند که هر قطره نفت خام در یک بشکه به یک محصول قابل استفاده تبدیل می شود.
فرآیند تولید پتروشیمی با یک "خوراک" آغاز می شود.
خوراک ماده اولیه ای است که برای تولید یک محصول مفید در یک فرآیند صنعتی استفاده می شود. مایعات گاز طبیعی و نفتای که از نفت خام در طی فرآیند پالایش ایجاد میشود، به‌عنوان مواد اولیه برای تولید طیف گسترده‌ای از مواد پتروشیمی استفاده میشوند.
هنگام استفاده از مایعات گاز طبیعی برای تولید مواد پتروشیمی، آن را به اتان، پروپان و بوتان جدا می کنیم.
بیشتر مردم پروپان را به عنوان چیزی که برای تامین انرژی باربیکی خود استفاده می کنید و بوتان را به عنوان سوخت فندک خود می شناسند. همچنین می توان از آنها به عنوان خوراک برای تولید پتروشیمی ها استفاده کرد. اتان یک ماده اولیه مهم است زیرا ساختار آن ساده ترین هیدروکربن است و می توان آن را به پلاستیک های جدیدی تبدیل کرد که خواص قابل توجه و مفیدی دارند.
اتان ابتدا با استفاده از فرآیندی به نام کراکینگ به اتیلن تبدیل می شود.
اتان به یک قطعه بزرگ و پیچیده از تجهیزات به نام کراکر وارد می شود. از دماهای بالا برای شکستن پیوند بین کربن ها استفاده می کند. سپس فیزیک کار را به دست می گیرد و کربن ها دو پیوند (که به عنوان پیوند دوگانه نیز شناخته می شود) با یکدیگر تشکیل می دهند که یک مولکول هیدروکربنی جدید به نام اتیلن می سازد.
پروپان و بوتان تحت فرآیندهای اضافی برای ساخت پروپیلن و بوتیلن (مانند بوتادین ها) قرار می گیرند.
پروپان و بوتان را می توان برای ساخت پروپیلن و بوتیلن ترک کرد، به همان روشی که اتان برای تولید اتیلن ترک می شود. آنها همچنین می توانند تحت فرآیند جدیدتری قرار گیرند که اتم های هیدروژن را از آنها جدا می کند تا پیوندهای دوگانه را تشکیل دهند.
اتیلن، پروپیلن و بوتیلن، همراه با بنزن، تولوئن و زایلن، بلوک های ساختمانی اساسی پلاستیک ها هستند.
این شش ماده پتروشیمی را می توان به پلاستیک، نایلون، پلی استر و غیره تبدیل کرد که سپس به اقلامی مانند کلاه ایمنی دوچرخه، سپر سبک وزن خودرو، لباس فضایی، تجهیزات پزشکی و توربین های بادی تبدیل می شوند.
پتروشیمی ها فقط پلاستیک نمی سازند
این مواد شیمیایی و مواد شیمیایی ویژه ایجاد شده از آنها دارای خواص ویژه ای هستند که به سادگی محصولاتی را که استفاده می کنیم بهتر می کنند. آنها نایلون را قوی تر می کنند بنابراین کمربندهای ایمنی و تسمه های چتر نجات ایمن تر هستند. آنها لباس های تمرینی را در برابر عرق مقاوم می کنند. آنها اتومبیل ها را سبک تر می کنند بنابراین مصرف سوخت آنها بیشتر است.