کاربرد مشتقات نفتی چیست ؟

مشتقات نفتی در میلیون ها سال پیش، جلبک ها و گیاهان در دریاهای کم عمق زندگی می کردند. پس از مرگ و فرو رفتن در کف دریا، مواد آلی با رسوبات دیگر مخلوط شده و مدفون شد. طی میلیون‌ها سال تحت فشار بالا و دمای بالا، بقایای این موجودات به آنچه امروزه به عنوان سوخت‌های فسیلی می‌شناسیم تبدیل شدند. زغال سنگ، گاز طبیعی و مشتقات نفتی همگی سوخت های فسیلی هستند که در شرایط مشابهی تشکیل شده اند.

امروزه نفت در مخازن زیرزمینی وسیعی که دریاهای باستانی در آن قرار داشتند یافت می شود. مخازن نفت را می توان در زیر زمین یا کف اقیانوس یافت. نفت خام آنها با ماشین های حفاری غول پیکر استخراج می شود.

نفت خام معمولا سیاه یا قهوه ای تیره است، اما همچنین می تواند مایل به زرد، قرمز، خرمایی یا حتی سبز باشد. تغییرات رنگ نشان دهنده ترکیبات شیمیایی متمایز منابع مختلف نفت خام است. به عنوان مثال، نفتی که دارای فلزات یا گوگرد کمی است، سبک تر است (گاهی اوقات تقریباً شفاف).

بنزین مهمترین مشتقات نفتی!

از نفت برای ساختن بنزین استفاده می شود که یک محصول مهم در زندگی روزمره ماست پس بنزین از مشتقات نفتی است. همچنین فرآوری شده و بخشی از هزاران اقلام مختلف از جمله لاستیک، یخچال، جلیقه نجات و داروهای بیهوشی است.

هنگامی که فرآورده های نفتی مانند بنزین برای انرژی سوزانده می شوند، گازهای سمی و مقادیر زیادی دی اکسید کربن، یک گاز گلخانه ای، آزاد می کنند. کربن به تنظیم دمای اتمسفر زمین کمک می کند و افزودن به تعادل طبیعی با سوزاندن سوخت های فسیلی بر آب و هوای ما تأثیر منفی می گذارد.

مقادیر زیادی نفت در زیر سطح زمین و در چاله های قیر یافت می شود که به سطح حباب می زند. نفت حتی بسیار پایین‌تر از عمیق‌ترین چاه‌هایی که برای استخراج آن ساخته شده‌اند، وجود دارد .با این حال، نفت، مانند زغال سنگ و گاز طبیعی، یک منبع انرژی تجدید ناپذیر است.

استخراج نفت

میلیون ها سال طول کشید تا شکل بگیرد و وقتی استخراج و مصرف شود، دیگر راهی برای جایگزینی آن وجود ندارد.ذخایر نفت تمام خواهد شد. در نهایت، جهان به «پیک نفت» یا بالاترین سطح تولید خود خواهد رسید. برخی کارشناسان پیش‌بینی می‌کنند که اوج نفت ممکن است تا سال 2050 برسد. یافتن جایگزین‌هایی برای نفت برای استفاده جهانی از انرژی بسیار مهم است و تمرکز بسیاری از صنایع است.

شرایط زمین شناسی که در نهایت باعث ایجاد نفت می شود میلیون ها سال پیش، زمانی که گیاهان، جلبک ها و پلانکتون ها در اقیانوس ها و دریاهای کم عمق حرکت کردند، شکل گرفت. این موجودات در پایان چرخه زندگی خود به کف دریا فرو رفتند. با گذشت زمان، آنها زیر میلیون ها تن رسوب و حتی لایه های بیشتری از بقایای گیاهی مدفون و خرد شدند.

مشتقات نفتی رسیده از دریاهای باستانی !

سرانجام دریاهای باستانی خشک شدند و حوضه های خشکی باقی ماندند که به آنها حوضه های رسوبی می گویند. در اعماق کف حوضه، مواد آلی بین گوشته زمین، با دمای بسیار بالا، و میلیون ها تن سنگ و رسوب در بالا، فشرده شد. در این شرایط اکسیژن تقریباً به طور کامل وجود نداشت و مواد آلی شروع به تبدیل شدن به ماده ای مومی به نام کروژن کردند.

با گرما، زمان و فشار بیشتر، کروژن فرآیندی به نام کاتاژنز را طی کرد و به هیدروکربن تبدیل شد. هیدروکربن ها به سادگی مواد شیمیایی هستند که از هیدروژن و کربن تشکیل شده اند. ترکیب های مختلف گرما و فشار می تواند اشکال مختلفی از هیدروکربن ها را ایجاد کند. برخی از نمونه های دیگر زغال سنگ، ذغال سنگ نارس و گاز طبیعی هستند.

حوضه های رسوبی، جایی که بسترهای باستانی در آن قرار داشتند، منابع کلیدی نفت هستند. در آفریقا، حوضه رسوبی دلتای نیجر زمین های نیجریه، کامرون و گینه استوایی را پوشش می دهد. بیش از 500 ذخایر نفتی در حوضه عظیم دلتای نیجر کشف شده است و یکی از پربازده ترین میادین نفتی آفریقا را تشکیل می دهد.

طبقه بندی مشتقات نفتی

بنزینی که ما برای سوخت خودروهایمان استفاده می کنیم، پارچه های مصنوعی کوله پشتی و کفش هایمان، و هزاران محصول مفید مختلف که از نفت ساخته شده اند، به اشکالی سازگار و قابل اعتماد هستند. با این حال، نفت خامی که این اقلام از آن تولید می شود، نه ثابت است و نه یکنواخت.نفت خام از هیدروکربن هایی تشکیل شده است که عمدتاً هیدروژن (حدود 13 درصد وزنی) و کربن (حدود 85 درصد) است.

عناصر دیگری مانند نیتروژن (حدود 0.5 درصد)، گوگرد (0.5 درصد)، اکسیژن (1 درصد) و فلزاتی مانند آهن، نیکل و مس (کمتر از 0.1 درصد) نیز می توانند در مقادیر کم با هیدروکربن ها مخلوط شوند. .
نحوه سازماندهی مولکول ها در هیدروکربن نتیجه ترکیب اصلی جلبک ها، گیاهان یا پلانکتون ها از میلیون ها سال پیش است. میزان گرما و فشاری که گیاهان در معرض آن قرار گرفتند نیز به تغییراتی که در هیدروکربن ها و نفت خام یافت می شود کمک می کند.

با توجه به این تنوع، نفت خامی که از زمین پمپاژ می شود می تواند از صدها ترکیب مختلف نفتی تشکیل شود. روغن های سبک می توانند تا 97 درصد هیدروکربن داشته باشند، در حالی که روغن های سنگین و قیر ممکن است فقط 50 درصد هیدروکربن و مقادیر بیشتری از عناصر دیگر داشته باشند. برای تولید محصولات مفید تقریباً همیشه پالایش نفت خام ضروری است. قیمت قیر همیشه برای پالایشگاه هایی که نیاز به خرید قیر دارند دغدغه است . چون بصورت مستقیم روی قیمت ایزوگام تاثیر دارد و کسی که میخواهد خرید ایزوگام داشته باشد قیمت نهایی کمتری پرداخت کند .

رابطه قیر با نفت

قیر چه برای فلات قیر باشد چه کارخانه های دیگر ماده ای از نوع هیدروکربن متراکم ، به شدت چسبناک و برگرفته از مشتقات نفتی است که اغلب در پالایشگاه های نفت تولید می شود و به مراکز مورد نیاز فرستاده میشود . به لحاظ شکل و شمایل ، قیر استاندارد و با کیفیت به رنگ سیاه تا قهوه ای پررنگ و همچنین خمیری شکل میباشد . قیری استاندارد است که در ترکیبات شیمیایی آن همانند سولفید کربن و تتراکلرید کربن به صورت کامل حل میشود و اثری از آن باقی نخواهد ماند .

مراحل تولید قیر را میتوان به شکلی ساده تعریف کرد . یعنی در ابتدا حالت جامد دارد سپس بر اثر قرار گرفتن در معرض دمای بالا به شکل خمیری و در نهایت به حالت مایع درمی آِید . قیر مورد تایید و استاندارد، به علت وجود دو ویژگی بسیار مهم مانند ، نفوذناپذیری در برابر آب که همین امر باعث انتقال این خاصیت به رنگ عایق رطوبتی میباشد  و چسبندگی بسیار بالا، کاربردهای بسیاری دارد. این ماده از 2 درصد اکسیژن،11 درصد هیدروژن و 87 درصد کربن تشکیل شده است. کاربرد قیر عمدتاً در عایق کاری رطوبت که باعث استفاده از آن برای جلوگیری از ورود آب به منازل میباشد و در آخر این کااربردها میتوان به ساخت آسفالت اشاره کرد .