مشتقات النفط
لقد اكتشف الإنسان البترول والغاز الطبيعي قبل نحو ستة آلاف عام، ومنذ ذلك الحين، شهدت العديد من المشتقات النفطية تطوراً ملحوظاً عبر عمليات التكرير والتصنيع، مما يجعل هذه المواد عنصراً أساسياً في حياتنا اليومية. تشير كلمة “النفط” إلى كل من الزيت والغاز، حيث يُعتبر الغاز الطبيعي والنفط السائل من الخامات الأساسية لكثير من الصناعات البتروكيماوية التي لا تزال تتطور باستمرار.
عملية تكرير النفط
تطورت عملية تكرير النفط استجابةً للاحتياج المتزايد لهذه المادة الحيوية. وقد بدأت عمليات التكرير في عام 1890 بهدف إنتاج الكيروسين، الذي كان يُستخدم في المنازل آنذاك. وتهدف عملية التكرير إلى فصل المكونات غير المرغوبة من الزيت، لإنتاج مادة تطابق معايير محددة للاستهلاك.
التكرير، من منظور علمي، يعني تفكيك المادة الخام إلى مكوناتها الأساسية وإعادة ترتيبها بطرق متعددة لإنتاج مركبات جديدة. تعتبر عملية التقطير هي الخطوة الأساسية في التكرير، حيث تعتمد على اختلاف درجات غليان المركبات الكيميائية، وتُجرى في أبراج تجزئة مخصصة لهذا الغرض.
مراحل تكرير الزيت
- عملية فصل المركبات: هي خطوة فيزيائية تفصل المركبات باستخدام تقنية التقطير، اعتماداً على الوزن الجزيئي ودرجة الغليان.
- عملية تحويل المركبات: هي عملية كيميائية تهدف إلى تحويل المركبات المفصولة إلى المنتجات المطلوبة.
- معالجة المنتج: هذه الخطوة حيوية لضمان الحصول على الجودة المطلوبة للمنتج النهائي.
أهم مشتقات تكرير الزيت الخام
- غازات البترول المسال: هي مزيج من غازات البروبان والبيوتان، تملك درجة غليان منخفضة جداً أقل من 20 درجة مئوية، ويمكن تحويلها إلى حالة سائلة عند تعرضها لضغط عالي. تُستخدم هذه الغازات في المنازل، كوقود للمصانع، وكذلك في محركات بعض أنواع السيارات.
- البنزين: يعد البنزين الوقود الرئيسي للسيارات في معظم دول العالم. في بداياته، استخدم لعلاج القمل وكنظف للبقع الصعبة على الملابس. يتكون البنزين من مزيج من الهيدروكربونات والبارافينات والمركبات العطرية، ويحتوي على درجة غليان تبلغ حوالي 30 درجة مئوية، ويحتاج إلى عدد من مراحل التكرير ليصبح صالحاً للاستخدام كوقود للسيارات والطائرات والمصانع.
- الكيروسين: يُعتبر الكيروسين من المشتقات النفطية المعروفة، ويتكون بشكل رئيسي من البارافين والنافثين. يُستخدم بشكل واسع للتدفئة والطهي، ولصناعة المذيبات الصناعية والمواد المضافة للدهانات مثل التينر.
- الديزل: يُعرف أيضاً بالسولار، ويتميز بلونه الأصفر الباهت، كما أنه يملك قدرة أقل على الاشتعال والانفجار مقارنةً بالجاسولين. يُستخدم كوقود للسيارات وآليات الثقيلة والتدفئة، ويحتوي الديزل على النافثين والمركبات الحلقية العطرية ومركبات الكبريت والنيتروجين.