كيفية تصنيع النفط

اقرأ في هذا المقال


يعتبر النفط غاز طبيعي يتكون من ثلاث ذرات كربون وثماني ذرات هيدروجين، يتم إنشاؤه جنباً إلى جنب مع مجموعة متنوعة من الهيدروكربونات الأخرى مثل البيوتان والبنزين عن طريق تحلل المواد العضوية وتفاعلها على مدى فترات طويلة من الزمن، بعد إطلاق النفط من الحقول العميقة داخل الأرض يتم فصل النفط عن البتروكيماويات الأخرى وتكريره للاستخدام التجاري.

تاريخ صناعة النفط:

ينتمي النفط إلى فئة من المواد تعرف باسم غازات البترول المسال (LPGs) والمعروفة بقدرتها على التحول إلى سائل تحت ضغوط منخفضة نسبياً، باعتباره سائل فإن النفط أكثر إحكام بمقدار 270 مرة مما هو عليه كغاز، مما يسمح بنقله وتخزينه بسهولة كسائل حتى يصبح جاهز للاستخدام، يتم استهلاك ما يقرب من 15 مليار جالون من النفط سنوياً في الولايات المتحدة كغاز وقود.

أكبر المستهلكين هم الصناعات الكيميائية والصناعات التحويلية التي تستخدم النفط كمواد وسيطة كيميائية ودوافع الهباء الجوي، تليها المنازل السكنية والمؤسسات التجارية الذين يستخدمون النفط للتدفئة وفي المجففات والشوايات المحمولة.

لطالما تم الاعتراف بقيمة المنتجات البترولية من قبل العالم المتحضر مع أمثلة موثقة لاستخدامها يعود إلى أكثر من 5000 عام، استخدم سكان بلاد ما بين النهرين القدماء مركبات شبيهة بالقطران مشتقة من البترول للعديد من التطبيقات، بما في ذلك السد للبناء والطوب والمواد اللاصقة للمجوهرات، منذ حوالي 2000 عام تعلم العلماء العرب أحد المبادئ الأساسية لكيمياء البترول، أنه يمكن تقطيرها أو فصلها إلى أجزاء أو أجزاء مختلفة.

يُعتقد أن عصر النفط الحديث قد بدأ في عام 1859 عندما تم العثور على البترول في ولاية بنسلفانيا وحفر أول بئر نفط هناك، من عمق 70 قدم أنتج أول بئر نفط في العالم ما يقرب من 300 طن (305 طن متري) من النفط في عامه الأول وبالتالي ولدت صناعة بأكملها، تم التعرف على النفط لأول مرة كمكون مهم للبترول في عام 1910، عندما سأل مالك سيارة بيتسبرغ الكيميائي الدكتور والتر سنلينج لماذا انتهى نصف جالون البنزين الذي اشتراه بحلول الوقت الذي وصل فيه إلى المنزل.

اعتقد مالك السيارة أنه يجب على الحكومة التحقيق في سبب تعرض المستهلكين للغش؛ لأن البنزين كان يتبخر بمعدل سريع ومكلف، اكتشف (Snelling) أن جزء كبير من البنزين السائل كان في الواقع مكون من البروبان والبيوتان وهيدروكربونات أخرى، باستخدام ملفات من سخان الماء الساخن القديم وقطع أخرى متنوعة من المعدات المختبرية، بنى (Snelling) ماسة يمكن أن تفصل البنزين إلى مكوناته السائلة والغازية.

كيفية تصنيع النفط:

يتضمن تصنيع النفط فصل الغاز وتجميعه من مصادره البترولية، يتم عزل النفط وغاز البترول المسال الآخر من الخلائط البتروكيماوية بإحدى طريقتين عن طريق الفصل من مرحلة الغاز الطبيعي للبترول وتكرير النفط الخام، تبدأ كلتا العمليتين عندما يتم استغلال حقول النفط الجوفية بحفر آبار النفط، يتم ضخ خليط الغاز الهيدروكربون النفطي من البئر إلى مصيدة الغاز، والتي تفصل التيار إلى النفط الخام الذي يحتوي على البنزين الطبيعي وغازات البترول.

النفط الخام أثقل ويغرق في قاع المصيدة ثم يتم ضخه في صهريج تخزين الزيت من أجل صقله لاحقاً، يخرج الغاز الرطب من أعلى المصيدة، ويتم ضخه عبر الأنابيب إلى محطة امتصاص البنزين، حيث يتم تبريده وضخه من خلال زيت امتصاص لإزالة البنزين الطبيعي وغازات البترول المسالة، الغاز الجاف المتبقي حوالي 90 ٪ من الميثان يأتي من أعلى المصيدة ويتم نقله إلى البلدات والمدن لتوزيعه من قبل شركات مرافق الغاز.

مراقبة الجودة:

يجب عزل النفط بعناية من خليط معقد من البتروكيماويات، والذي يتضمن الميثان والإيثان والإيثين والبروبين والأيزوبيوتان، إذا لم تتم إزالة هذه الشوائب فلن يتحول خليط النفط بشكل صحيح، يعتبر التسييل عند درجة حرارة وضغط مناسبين أمر بالغ الأهمية لكي يكون الغاز مفيد اقتصادياً، وضعت صناعة الغاز المسال مواصفات قياسية يجب أن تتوافق معها مخاليط غاز البترول المسال لكي تُعتبر مقبولة للاستخدام كغاز وقود.

معايير الجودة التي يتم الالتزام بها بإحكام تجعل النفط وقود جذاب بيئي، في الواقع لتلبية معايير خطوط الأنابيب تتم إزالة جميع الملوثات تقريباً من النفط قبل السماح له بدخول خطوط الأنابيب، عند استخدامها في مواقد تم ضبطها وصيانتها بشكل صحيح، حيث إن انبعاثات النفط تلبي بسهولة معايير الهواء النظيف التي وضعتها وكالة حماية البيئة (EPA).

المصدر: كتاب"Competitive Manufacturing Management" اسم المؤلف J. Nicholas, Irwin Mc Graw Hillكتاب"Contemporary Strategy Analysis" اسم المؤلف R. Grant, Blackwell اسس الهندسة الصناعية/ابو النور، عبدالرزاق عبدالرحيمكتاب"Facilities Design" اسم المؤلف S. Heragu, PWS Publishing Company


شارك المقالة: