الپتروكيماويات ، هي منتجات كيميائية يتم تصنيعها من النفط الخام أو من مصادر هيدروكربونية أخرى. على الرغم من أن بعض من هذه المركبات يمكن أنيكون مصدرها الفحم أو الغاز الطبيعي ، لكن يبقى النفط هو المصدر الرئيسي. تقوم أكبر صناعات البتروكيماويات في الولايات المتحدة واوروپا الشرقية، على الرغم من النمو الواضح في الطاقة الإنتاجية في الشرق الأوسط وآسيا. ويوجد حجم كبير من التجارة الاقليمية في مجال البتروكيماويات من جميع الأنواع. ويصل معدل الإنتاج العالمي من الاثيلين حوالي 110 مليون طن سنويا، ومن الپروپلين 65 مليون طن، والمواد العطرية الخام 70 مليون طن.
تعريفالبتروكيمياويات هي المواد التي تُصنع من النفط بالأساس ويمكن أن تصنع من الفحم أو الغاز الطبيعي، وهي من أهم المواد التي تُستخدم في الصناعات هذه الأيام. يستغل المنتجون هذه المواد في صناعة كثير من المنتجات كالمواد المطهرة، ومواد التنظيف، والأسمدة، والعقاقير، والدهانات، والبلاستيك، والمنسوجات الاصطناعية، والمطاط الاصطناعي.
نبذة تاريخيةأنْتجَتْ أول مادة كيميائية تُستخرج من الغاز الطبيعي عام 1872م في الولايات المتحدة، وكانت هذه المادة الكيميائية هي أسْود الكربون. وتُستخدم هذه المادة حاليًا بمثابة مادة داعمة لإطارات السيارات.
بدأ الاستغلال الواسع الانتشار للنفط والغاز الطبيعي، في صناعة المواد الكيميائية، خلال العشرينيات من القرن العشرين. واستُخدم الفحم آنذاك بمثابة المصدر الأساسي لكثير من هذه المواد. وقد شرعت الشركات الكيميائية في استخدام النفط والغاز الطبيعي في إنتاج الكيميائيات نظرًا لرخصهما وسهولة الحصول عليهما، مقارنة بالفحم الحجري. ومكَّنت المواد البتروكيميائية المنتجين من إنتاج مواد مثل البلاستيك، والمنسوجات الاصطناعية زهيدة الأسعار. وازداد استخدام البتروكيميائيات ازديادًا كبيرًا خلال الحرب العالمية الثانية (1939 ـ 1945م)؛ فقد استخدمت الجيوش منتجات كثيرة مصنوعة من البتروكيميائيات بما في ذلك المتفجرات والمطاط الاصطناعي. واقتضت صناعة البتروكيميائيات، التي ازدهرت خلال السبعينيات والثمانينيات من القرن العشرين، قدرًا هائلاً من النفط والغاز الطبيعي اللذين يُستهلكان في كل أنحاء العالم. وبنهاية القرن العشرين كانت الولايات المتحدة الأمريكية واليابان ودول غرب أوروبا قد هيمنت على صناعة البتروكيميائيات. وبدأت بعض دول منطقة الشرق الأوسط وقارة آسيا في إنتاج البتروكيميائيات لتصديرها وذلك لتنويع صادراتها التي تنحصر في النفط الخام والغز الطبيعي. وقد أدى الاهتمام بالصناعات البتروكيميائية وتطويرها إلى رفع مستوى المعيشة لشعوب هذه الدول. [1]
التصنيعيتألف النفط والغاز الطبيعي من قدر كبير من مركبات عنصري الهيدروجين والكربون، ويُطلق على هذه المركبات اسم الهيدروكربونات. وتحتوي معظم المواد البتروكيميائية على كربون يأتي من هذه المركبات الهيدروكربونية.
توجد طريقة مهمة للحصول على المواد البتروكيميائية الأولية سواء كانت أولفينية أم أروماتية، ويطلق على هذه العملية اسم التكسير البخاري. وفي هذه العملية تُمزج المركبات الهيدروكربونية ـ التي تُستخرج من الغاز الاصطناعي أو من خام النفط ـ مع البخار في فرن مسطح، ثم تُرفع درجة الحرارة فيه بسرعة إلى درجة تصل مابين 800° إلى 900°م وبذا تتحلل الهيدروكربونات إلى مركبات أصغر، ومن ثَم تتحد لتُشكّل المادة البتروكيميائية المرغوب فيها. ويُمكن إنتاج مواد بتروكيميائية أولية ـ الأروماتية منها خاصة ـ على شكل منتجات ثانوية جانبية من خلال عمليات تكرير النفط.
تُصنع الكيميائيات المعقدة بمزج مادتين كيميائيتين أوليّتين أو أكثر. فعلى سبيل المثال، يُمكن مزج كل من الإثيلين والبنزين للحصول على البنزين الإيثيلي المستخدم في صناعة المطاط الاصطناعي. وتشمل قائمة البتروكيميائيات المعقدة كلاً من متعدد الإثيلين ومتعدد البروبيلين، وكلوريد متعدد الفينيل. ويستخدم المنتجون هذه المواد جميعها في إنتاج البضائع البلاستيكية؛ كقطع غيار السيارات، والعوازل الكهربائية، والأقمشة، والحقائب الشبيهة بالجلود، والأسطوانات التسجيلية والقوارير البلاستيكية المضغوطة.
منتجات البتروكيماوياتوالمواد البتروكيميائية الأولية هي الأساس للصناعات البتروكيميائية. ويُمكن تقسيمها إلى ثلاث مجموعات رئيسية من حيث تركيبها: 1ـ مجموعة الأولفينات.
2 ـ المجموعة الأروماتية.
3 ـ الغاز الصناعي.
تتضمن الأولفينات المهمة كلاً من الإثيلين، والبروبيلين والبوتاديئين. ويُعَدَّ كل من الإثيلين والبروبيلين بمثابة مصادر مهمة للكيميائيات الصناعية ومنتجات البلاستيك. أما البوتاديئين فَيُسْتغل في صنع المطاط الاصطناعي.
وتتضمن المجموعة الأروماتية كلاً من البنْزين والتولوين والزيلين. ويُستخدم البنزين في صناعة الأصباغ والمطهرات الاصطناعية، أما التولوين فيُستعمل في صناعة المتفجرات. ويستخدم المنتجون الزيلين في صنع البلاستيك والمنسوجات الاصطناعية.
والغاز الاصطناعي خليط من أول أكسيد الكربون والهيدروجين. ويُستخرج منه النشادر والميثانول. ويُستخدم النشادر في صنع الأسمدة والمتفجرات، أما الميثانول فهو مصدر لكيميائيات أخرى.
قائمة بالمنتجات التجارية للبتروكيميات ومشتقاتها:
ايثلين - the simplest olefin; used as a ripening hormone, a monomer and a chemical feedstock
پولي ايثلين- polymerized ethylene
ايثانول - made by hydration (chemical reaction adding water) of ethylene
أكسيد الاثلين - sometimes called oxirane; can be made by oxidation of ethylene
ethylene glycol - from hydration of ethylene oxide or oxidation of ethylene
engine coolant - contains ethylene glycol
پولستر- any of several polymers with ester linkages in the backbone chain
glycol ethers - from condensation of glycols
ethoxylates
vinyl acetate
1,2-dichloroethane
trichloroethylene
tetrachloroethylene - also called perchloroethylene; used as a dry cleaning solvent and degreaser
vinyl chloride - monomer for polyvinyl chloride
polyvinyl chloride (PVC) - type of plastic used for piping, tubing, other things
propylene - used as a monomer and a chemical feedstock
isopropyl alcohol - 2-propanol; often used as a solvent or rubbing alcohol
acrylonitrile - useful as a monomer in forming Orlon, ABS
تعريفالبتروكيمياويات هي المواد التي تُصنع من النفط بالأساس ويمكن أن تصنع من الفحم أو الغاز الطبيعي، وهي من أهم المواد التي تُستخدم في الصناعات هذه الأيام. يستغل المنتجون هذه المواد في صناعة كثير من المنتجات كالمواد المطهرة، ومواد التنظيف، والأسمدة، والعقاقير، والدهانات، والبلاستيك، والمنسوجات الاصطناعية، والمطاط الاصطناعي.
نبذة تاريخيةأنْتجَتْ أول مادة كيميائية تُستخرج من الغاز الطبيعي عام 1872م في الولايات المتحدة، وكانت هذه المادة الكيميائية هي أسْود الكربون. وتُستخدم هذه المادة حاليًا بمثابة مادة داعمة لإطارات السيارات.
بدأ الاستغلال الواسع الانتشار للنفط والغاز الطبيعي، في صناعة المواد الكيميائية، خلال العشرينيات من القرن العشرين. واستُخدم الفحم آنذاك بمثابة المصدر الأساسي لكثير من هذه المواد. وقد شرعت الشركات الكيميائية في استخدام النفط والغاز الطبيعي في إنتاج الكيميائيات نظرًا لرخصهما وسهولة الحصول عليهما، مقارنة بالفحم الحجري. ومكَّنت المواد البتروكيميائية المنتجين من إنتاج مواد مثل البلاستيك، والمنسوجات الاصطناعية زهيدة الأسعار. وازداد استخدام البتروكيميائيات ازديادًا كبيرًا خلال الحرب العالمية الثانية (1939 ـ 1945م)؛ فقد استخدمت الجيوش منتجات كثيرة مصنوعة من البتروكيميائيات بما في ذلك المتفجرات والمطاط الاصطناعي. واقتضت صناعة البتروكيميائيات، التي ازدهرت خلال السبعينيات والثمانينيات من القرن العشرين، قدرًا هائلاً من النفط والغاز الطبيعي اللذين يُستهلكان في كل أنحاء العالم. وبنهاية القرن العشرين كانت الولايات المتحدة الأمريكية واليابان ودول غرب أوروبا قد هيمنت على صناعة البتروكيميائيات. وبدأت بعض دول منطقة الشرق الأوسط وقارة آسيا في إنتاج البتروكيميائيات لتصديرها وذلك لتنويع صادراتها التي تنحصر في النفط الخام والغز الطبيعي. وقد أدى الاهتمام بالصناعات البتروكيميائية وتطويرها إلى رفع مستوى المعيشة لشعوب هذه الدول. [1]
التصنيعيتألف النفط والغاز الطبيعي من قدر كبير من مركبات عنصري الهيدروجين والكربون، ويُطلق على هذه المركبات اسم الهيدروكربونات. وتحتوي معظم المواد البتروكيميائية على كربون يأتي من هذه المركبات الهيدروكربونية.
توجد طريقة مهمة للحصول على المواد البتروكيميائية الأولية سواء كانت أولفينية أم أروماتية، ويطلق على هذه العملية اسم التكسير البخاري. وفي هذه العملية تُمزج المركبات الهيدروكربونية ـ التي تُستخرج من الغاز الاصطناعي أو من خام النفط ـ مع البخار في فرن مسطح، ثم تُرفع درجة الحرارة فيه بسرعة إلى درجة تصل مابين 800° إلى 900°م وبذا تتحلل الهيدروكربونات إلى مركبات أصغر، ومن ثَم تتحد لتُشكّل المادة البتروكيميائية المرغوب فيها. ويُمكن إنتاج مواد بتروكيميائية أولية ـ الأروماتية منها خاصة ـ على شكل منتجات ثانوية جانبية من خلال عمليات تكرير النفط.
تُصنع الكيميائيات المعقدة بمزج مادتين كيميائيتين أوليّتين أو أكثر. فعلى سبيل المثال، يُمكن مزج كل من الإثيلين والبنزين للحصول على البنزين الإيثيلي المستخدم في صناعة المطاط الاصطناعي. وتشمل قائمة البتروكيميائيات المعقدة كلاً من متعدد الإثيلين ومتعدد البروبيلين، وكلوريد متعدد الفينيل. ويستخدم المنتجون هذه المواد جميعها في إنتاج البضائع البلاستيكية؛ كقطع غيار السيارات، والعوازل الكهربائية، والأقمشة، والحقائب الشبيهة بالجلود، والأسطوانات التسجيلية والقوارير البلاستيكية المضغوطة.
منتجات البتروكيماوياتوالمواد البتروكيميائية الأولية هي الأساس للصناعات البتروكيميائية. ويُمكن تقسيمها إلى ثلاث مجموعات رئيسية من حيث تركيبها: 1ـ مجموعة الأولفينات.
2 ـ المجموعة الأروماتية.
3 ـ الغاز الصناعي.
تتضمن الأولفينات المهمة كلاً من الإثيلين، والبروبيلين والبوتاديئين. ويُعَدَّ كل من الإثيلين والبروبيلين بمثابة مصادر مهمة للكيميائيات الصناعية ومنتجات البلاستيك. أما البوتاديئين فَيُسْتغل في صنع المطاط الاصطناعي.
وتتضمن المجموعة الأروماتية كلاً من البنْزين والتولوين والزيلين. ويُستخدم البنزين في صناعة الأصباغ والمطهرات الاصطناعية، أما التولوين فيُستعمل في صناعة المتفجرات. ويستخدم المنتجون الزيلين في صنع البلاستيك والمنسوجات الاصطناعية.
والغاز الاصطناعي خليط من أول أكسيد الكربون والهيدروجين. ويُستخرج منه النشادر والميثانول. ويُستخدم النشادر في صنع الأسمدة والمتفجرات، أما الميثانول فهو مصدر لكيميائيات أخرى.
قائمة بالمنتجات التجارية للبتروكيميات ومشتقاتها:
ايثلين - the simplest olefin; used as a ripening hormone, a monomer and a chemical feedstock
پولي ايثلين- polymerized ethylene
ايثانول - made by hydration (chemical reaction adding water) of ethylene
أكسيد الاثلين - sometimes called oxirane; can be made by oxidation of ethylene
ethylene glycol - from hydration of ethylene oxide or oxidation of ethylene
engine coolant - contains ethylene glycol
پولستر- any of several polymers with ester linkages in the backbone chain
glycol ethers - from condensation of glycols
ethoxylates
vinyl acetate
1,2-dichloroethane
trichloroethylene
tetrachloroethylene - also called perchloroethylene; used as a dry cleaning solvent and degreaser
vinyl chloride - monomer for polyvinyl chloride
polyvinyl chloride (PVC) - type of plastic used for piping, tubing, other things
propylene - used as a monomer and a chemical feedstock
isopropyl alcohol - 2-propanol; often used as a solvent or rubbing alcohol
acrylonitrile - useful as a monomer in forming Orlon, ABS
Print This
