مهندسی شيمی و نفت 2

[فلفل نمك]

روشهاي معمول بازيافت نفت از مخازن
انتخاب روش اقتصادي بازيافت نفت از مخازن هيدروکربوري، از اهميت زيادي برخوردار است و سالانه سرمايه گذاري کلاني در اين باره در کشورهاي مختلف انجام مي­شود. نفت خام با توجه به وضعيت مخزن مي­تواند طي سه مرحله استخراج شود. در اين مطلب، ابتدا روشهاي مختلف بازيافت نفت از مخازن هيدروکربوري بيان شده است و در خاتمه روش بازيافت مناسب نفت در کشورمان مورد بررسي واقع شده است:

مرحله اول بازيافت

پس از عمليات حفر چاه و اصابت آن به مخزن نفت، به دليل فشار زياد موجود در مخزن، جريان نفت به سوي دهانة خروجي چاه سرازير مي‌شود. اين مرحله از استخراج که عامل آن فشار داخل خود مخزن است به "بازيافت اوليه نفت" موسوم است.

با افزايش توليد و کاهش فشار، سرعت توليد نيز کاهش مي‌يابد تا اينکه فشار به حدي مي‌رسد که ديگر نفت خارج نمي‌شود. در اين مرحله ممکن است, تنها 30 تا 50 درصد کل نفت مخزن استخراج شود. علاوه بر فشار مخزن، عوامل ديگري مانند خواص سنگ مخزن و ميزان تخلخل آنها و نيز دماي مخزن نيز در ميزان توليد مؤثرند. به عنوان مثال، کل نفت مخازن آمريکا حدود 109*400 بشکه بوده است که تا سال 1970 حدود 109*100 بشکة آن توسط روش­هاي اوليه استخراج شده‌اند. البته هر قدر ميزان گاز آزاد در مخزن بيشتر باشد، مقدار توليد نفت توسط اين روش بيشتر است. زيرا تغييرات حجم گاز در مقابل تغيير فشار بسيار زياد است. به عنوان مثال، در ايالت پنسيلوانياي آمريکا به دليل پايين بودن نفوذپذيري سنگ مخزن (کمتر از 50 ميلي‌دارسي) و انرژي کم‌مخزن که ناشي از پايين بودن مقدار گاز طبيعي آزاد است، ميزان نفت استخراج شده با روشهاي اوليه بين 5 تا 25 درصد کل نفت بوده است و به همين دليل در اين ايالت روش­هاي مرحله دوم از سال 1900 ميلادي شروع شده است.

مرحله دوم بازيافت

از روشهاي مؤثر در مرحلة دوم يکي "سيلاب­زني آب" و ديگري "سيلاب­زني گاز" يا "تزريق گاز" است. در روش سيلاب­زني آب، آب با فشار زياد، از طريق چاه­هاي اطراف چاه توليد نفت وارد مخزن شده و نيروي محرکه لازم براي استخراج نفت را به وجود مي‌آورد. معمولاً در اطراف هر چاه نفت، چهار چاه براي تزريق آب وجود دارد.

لازم به ذکر است, تزريق "بخار آب"، دما را افزايش و گرانروي را کاهش مي‌دهد. در اين روش که از بخار آب به جاي آب استفاده مي‌شود، با کاهش گرانروي نفت، جريان آن راحت‌تر صورت گرفته و سرعت توليد بالا مي‌رود.

در روش سيلاب­زني گازي، گاز (مانند گاز طبيعي) با فشار زياد به جاي آب وارد مخزن شده و نفت را به طرف چاه خروجي به جريان مي‌اندازد. در کشور ونزوئلا, حدود 50 درصد گاز طبيعي توليد شده دوباره به چاه­هاي نفت براي استخراج در مرحلة دوم برمي‌گردند. نحوة تزريق گاز شبيه تزريق آب به صورت چاه­هاي پنجگانه است. در مواردي که گرانروي نفت خيلي بالا باشد از تزريق بخار آب براي استخراج مرحلة دوم استفاده مي‌شود.

مرحله سوم بازيافت

پس از استخراج به کمک روش­هاي مرحلة دوم هنوز هم 30 الي 50 درصد نفت مي‌تواند به صورت استخراج نشده در مخزن باقي بماند. در اينجاست که استخراج نفت به کمک روش مرحلة سوم صورت مي‌گيرد.

يکي از روشهاي مرحلة سوم تزريق محلول "مايسلار" ( Micellar solution) است که پس از تزريق آن، محلول‌هاي پليمري به عنوان محلول بافر به چاه تزريق مي‌شود. در آمريکا ممکن است, روشهاي استفاده از محلول‌هاي مايسلار تا 50 درصد کل روشهاي مرحلة سوم را شامل شود. محلول مايسلار مخلوطي از آب، مواد فعال سطحي، مواد کمکي فعال سطحي، نفت و نمک است. در روشهاي جديد تهية محلول مايسلار، نفت، نمک و مواد مکمل فعال سطحي حذف گرديده‌اند. محلول‌هاي مايسلار نيروي تنش سطحي بين آب و نفت را تا حدود dyne/cm 0.001 يا کمتر از آن کاهش مي‌دهند. گرانروي محلول پليمري حدود 2 تا 5 برابر گرانروي نفت است. غلظت پليمر حدود ppm مي‌باشد. در حال حاضر از "پلي‌آکريليميدها" ( Polyacrylimides) و زيست‌پليمرها به عنوان پليمر در محلول بافر استفاده مي‌شود.

مواد فعال سطحي معمولاً "سولفونات­هاي نفتي سديم" هستند و از لحاظ خواص و ساختار شيميايي شبيه شوينده‌ها مي‌باشند. از الکل‌ها نيز براي مواد کمکي فعال سطحي استفاده مي‌شود. هزينة توليد محلول‌هاي مايسلار براي توليد هر بشکه نفت در سال 1975 حدود 1.5 دلار در آمريکا بوده است.
يکي ديگر از روشهاي مرحلة سوم، روش "احتراق زيرزميني" است. طي اين روش اکسيژن موجود در هوا در زيرزمين با هيدروکربن‌ها مي‌سوزد و مقدار گاز توليد‌شده، فشار مخزن بالا مي‌رود. گرما همچين گرانروي را کاهش داده و جريان نفت راحت‌تر صورت مي‌گيرد. يک روش ديگر مرحلة سومکه اخيراً مورد توجه فراوان قرار گرفته است, استفاده از گاز دي‌اکسيد کربن مي­باشد. اين گاز بسيار ارزان بوده و در نفت نيز حل مي‌شود و گرانروي آن را کاهش مي‌دهد. از روشهاي ديگر مرحلة سوم، انفجارهاي هسته‌اي در زيرزمين است که اين انفجارها شکاف مصنوعي در سنگها به وجود مي‌آورد و جريان نفت را تسهيل مي‌کند. روش­هاي مختلف بازيافت نفت (EOR ) به طور اختصار در شکل 1 نشان داده شده است.

روش­هاي مناسب بازيافت نفت از مخازن ايران

به طورکلي در ايران، از روش­هاي تزريق گاز و تزريق آب براي ازدياد برداشت استفاده مي­شود. اما در بحث تزريق گاز، شرايط ايران بسيار استثنايي است؛ اولاً ايران داراي مخازن عظيم گازي است و مي­توان گاز را با هزينه بسيار ناچيزي توليد و سپس به مخازن نفت تزريق نمود، در حالي که در ساير نقاط دنيا به عنوان مثال درياي شمال، علاوه بر خريد گاز, هزينه­هاي نسبتاً بالايي نيز براي حمل و نقل بايد پرداخت نمود. دوم اينکه با توجه به مسئله صيانت, در حدود 90 درصد از گاز تزريق‌شده در مخازن به صورت گاز همراه يا در گاز کلاهک در مخزن ذخيره مي‌شود و پس از پايان کار حدود 90 درصد يا بيشتر اين مقدار مجدداً قابل بازيافت و استخراج خواهد بود.

در ساير کشورها, به دليل ماهيت خصوصي صنعت نفت خود, سرمايه گذاران خصوصي حاضر به ذخيره‌کردن گاز به مدت چند سال براي تزريق نيستند، لذا تزريق گاز براي اينگونه کشورها ممکن است غيراقتصادي باشد.

البته به جاي تزريق گاز در مخازن نفت، از تزريق آب نيز مي­توان سود جست که کشورهاي ديگر بيشتر از اين روش استفاده مي‌کنند ولي ميزان کارآيي تزريق آب نسبت به تزريق گاز بر حسب مخزن کاملا متفاوت مي­باشد.

به‌طورکلي در مورد مخازن نفت ايران, به دليل نوع مخازن و ويژگي­هاي نيروهاي کشش بين‌ سطحي، تخليه ثقلي و غيره و همچنين ساير مسائل اقتصادي ديگري که عنوان شد، تزريق آب نسبت به تزريق گاز داراي مزيت کمتري است. از لحاظ صيانت هم نفت بيشتري توليد کرده و مي­توان از گاز ذخيره شده در مخازن بعدها استفاده نمود.

تزريق گاز خصوصاً در شرايطي که ما صاحب يک ميدان گازي مشترک هستيم، بسيار اقتصادي‌تر است و از طرف ديگر، اين گاز براي نسل آينده ذخيره مي‌شود. علاوه بر اين، توليد نفت نيز به مقدار قابل ملاحظه‌اي افزايش مي‌يابد.

لذا بهتر است، پروژه‌هاي تزريق گاز در ايران اجرا شود, مگر اينکه اثبات شود که تزريق گاز از لحاظ فني و اقتصادي به صرفه نيست. به همين دليل در حال حاضر, به‌طور عمده در مخازن نفت, تزريق گاز نيز منظور مي­شود.

[فلفل نمك]

گروه علمی تحقیقاتی نفت تایمز:
پس از عملیات حفر چاه و اصابت آن به مخزن نفت، به دلیل فشار زیاد موجود در مخزن، جریان نفت به سوی دهانه خروجی چاه سرازیر می شود. این مرحله از استخراج که عامل آن فشار داخل خود مخزن است به بازیافت اولیه نفت موسوم است. در برداشت اولیه نفت ، از انرژی خود مخزن برای تولید نفت استفاده می شود.البته این بدان معنا نیست که اگر نفت خود به خود به سطح زمین نیاید، برداشت اولیه وجود نخواهد داشت،بلکه وقتی از پمپ برای بالا آوردن نفت استفاده میکنیم،در واقع هنوز در مرحله اول برداشت نفـــــــت قرار داریم.در این مرحله انرژی خاصی وارد مخزن نمی شود.با افزایش تولید و کاهش فشار، سرعت تولید نیز کاهش می یابد تا اینکه فشار به حدی میرسد که دیگر نفت خارج نمی شود. در این مرحله ممکن است ار ۳۰ تا ۵۰ درصد کل نفت مخزن استخراج شود. علاوه بر فشار مخزن عوامل دیگری منند خواص سنگ مخزن و میزان تخلخل آنها و همچنین دمای مخازن نیز در میزان تولید مؤثرند.
به عنوان مثال، کل نفت مخازن آمریکا حدود۱۰۹*۴۰۰ بشکه بوده است که تا سال ۱۹۷۰ حدود ۱۰۹*۱۰۰ بشکه آن توسط روشهای اولیه استخراج شده اند.البته هر چه میزان گاز آزاد در مخزن بیشتر باشد مقدار تولید نفت توسط این روش بیشتر است، زیرا تغییرات حجم گاز در مقابل تغییر فشار بسیار زیاد است. به عنوان مثال در ایالت پنسیلوانیای آمریکا به دلیل پایین بودن نفوذپذیری (کمتر از ۵۰ میلی دارسی) و انرژی کم مخزن که ناشی از پایین بودن مقدار گاز طبیعی آزاد است، میزان نفت استخراج شده با روشهای اولیه بین ۵ تا ۲۵ درصد کل نفت بوده است و به همین دلیل در این ایالت روشهای مرحله دوم از سال ۱۹۰۰ شروع شده است.
وقتی مخزن تخلیه شد و ما نتوانستیم نفت را حتی با پمپاژ از مخزن به چاه و از چاه به سطح زمین انتقال دهیم،در این صورت استفاده از روش EOR از نوع بازیافت ثانویه شروع میشود که برای استفاده از این روش، امروزه در دنیا روش تزریق آب مرسوم است. در این روش از چاه تزریقی،آب به مخزن تزریق میشود و از چاه بهره برداری،نفت مورد بهره برداری قرار می گیرد.در این روش،ما با تزریق سیال در سیستم مداخله میکنیم و سیال تزریقی،نفت را به طرف چاه تولیدی هدایت میکند. البته به جای آب،میتوان گاز نیز تزریق کرد که به آن فرایند تزریق گاز می گویند. باید توجه داشت که استفاده از این دو روش تزریقی با تزریق آب یا گازی که به منظور حفظ و نگهداری فشار مخزن انجام میگیرد متفاوت است. چرا که در تزریق آب و گاز برای حفظ فشار مخزن، سیال تزریقی باعث حرکت نفت نمی شود،بلکه از افت سریع فشار مخزن در اثر بهره برداری جلوگیری می کند.
در حالت ثانویه برداشت زمانی فرا میرسد که، ما ضمن تزریق آب به مخزن،در چاه تولیدی با تولید آب مواجه می شویم. در این حالت، چون نسبت آب به نفت زیاد میشود و تولید در این صورت بازده اقتصادی ندارد،باید از روش دیگر برای افزایش برداشت بهره بگیریم.اگر تزریق آب را متوقف کنیم و از فرایند های دیگری نظیر تزریق گاز CO2 استفاده کنیم. از روشهای مؤثر در مرحله دوم یکی سیلابزنی آبی و دیگری سیلابزنی گازی یا تزریق گاز است.
در روش سیلابزنی آبی، آب با فشار زیاد در چاههای اطراف چاه تولید نفت وارد مخزن شده و نیروی محرکه لازم رای استخراج نفت را به وجود می آورد.معمولا در اطراف هر چاه نفت چهار چاه برای تزریق آب وجود دارد. در روش سیلابزنی گازی، گاز (مانند گاز طبیعی ) با فشار زیاد به جای آب وارد مخزن شده و نفت را به طرف چاه خروجی به جریان می اندازد. در کشور ونزوئلا حدود ۵۰% گاز طبیعی تولید شده دوباره به چاههای نفت برای استخراج در مرحله دوم برگردانده می شود. نحوه تزریق گاز شبیه تزریق آب به صورت چاههای پنجگانه است. در مواردی که گرانروی نفت خیلی بالا باشد از تزریق بخار آب برای استخراج مرحله دوم استفاده میشود. تزریق بخار آب، دما را افزایش و گرانروی را کاهش میدهد. در این روش که از بخار آب به جای آب استفاده میشود، با کاهش گرانروی نفت، جریان آن راحت تر صورت گرفته و سرعت تولید بالا می رود.
پس از استخراج به کمک روشهای مرحله دوم هنوز هم حدود ۳۰ الی ۵۰ درصد نفت میتواند به صورت اسنخراج نشده در مخزن باقی بماند. در اینجاست که استخراج نفت به کمک روش مرحله سوم صورت گیرد. یکی از روشهای مرحله سوم، تزریق محلول مایسلار (micellar solution) است که پس از تزریق آن، محلولهای پلیمری به عنوان محلولهای بافر به چاه تزریق می شود. در آمریکا ممکن است روشهای استفاده از محلولهای مایسلار تا ۵۰ درصد کل روشهای مرحله سوم را شامل شود. محلول مایسلار مخلوطی از آب، مواد فعال سطحی، نفت و نمک است. در روشهای جدید تهیه محلول مایسلار ، نفت، نمک و مواد کمکی فعال سطحی حذف گردیده اند. محلولهای مایسلار نیروی تنش سطحی بین آب و نفت را تا حدود dyne/cm 001/0 یا کمتر از آن کاهش میدهد.
گرانروی محلول پلیمری حدود ۲ تا ۵ برابر گرانروی نفـــــــــــت است. غلظت پلیمر حدود ppm1000 می باشد. در حال حاضر از پلی اکریمید ها و زیست پلیمر ها به عنوان پلیمر در محلول بافر استفاده می شود. مواد فعال سطحی معمولا سولفوناتهای نفتی سدیم هستند و از لحاظ خواص و ساختار شیمیایی شبیه شوینده ها می باشند. از الکلها برای مواد کمکی فعال سطحی استفاده می شود.هزینه تهیه محلولهای مایسلار برای تولید هر بشکه نفت در سال ۱۹۷۵ حدود ۵/۱ دلار آمریکا بوده است.
یکی دیگر از روشهای مرحله سوم، روش احتراق زیر زمینی است. طی این روش اکسیژن موجود در هوا در زیر زمین با هیدروکربنها می سوزد و مقداری انری و گاز تولید شده، فشار مخزن بالا میرود.گرما همچنین گرانروی را کاهش داده و جریان نفت راحتتر صورت میگیرد. یک روش دیگر مرحله سوم که اخیرا مورد توجه قرار گرفته است، روش تزریق گاز کربن دی اکسید می باشد که جزئی از روش جابجایی امتزاج پذیر است. گاز کربن دی اکسید بسیار ارزان بوده، در نفت نیز حل میشودو گرانروی ان را کاهش می دهد.از روشهای دیگر مررحله سوم انفجار های هسته ای در زیر زمین است که این انفجار ها شکاف مصنوعی در سنگها به وجود می آورد و جریان نفت را ساده تر میکند. به این گونه فراینـــــد ها، مرحله سوم برداشت نف‍ــت (Tertiary Oil Recovery) می گویند.
گفتنی است که مراحل برداشت نفت را به گونه ای دیگر میتوان تقسیم بندی کرد، یعنی به جای اینکه بگوئیم مرحله اول،دوم یا سوم، می توانیم بگوییم Primary Recovery ، مرحـله Improved Oil Recovery یا IOR و مرحله EOR یا Enhanced Oil Recovery.
برداشت بهبود یافته یا IOR فرایندی است که برای تعدیل کردن تکنولوژی های مورد استفاده برای افزایش برداشت بکار میرود. حال این فرایند می تواند در مرحله اول تولید انجام شود یا در مراحل دوم و سوم. تکنولوژی هایی چون حفاری افقی یا مشبک کاری انتخابی و یا تزریق ژل در جا (Insitu gelation) از نوع IOR میباشند.
بنابراین در IOR فرایند تولیـد عوض نمیشود، بلکه تکنولوژی به گونه ای تعدیل می شود که با همان فرایند قبلی،نفت بیشتری از مخزن تولید می گردد. در حالی که ازدیاد برداشت یا EOR به فرایندی اطلاق می شود که در آن سعی میشود تا میزان درصد اشباع نفت باقیمانده تا آنجا که ممکن است پایین بیاید و نفت باقیمانده در مخزن به حداقل ممکن برسد. فرایند هایی چون سیلابزنی شیمیایی، تزریق CO2 و احتراق درجا از این قبیل میباشند. بعد از عملیات تزریق آب میتوان فرایند را تغییر داد. روش دیگری این است که عملیات تزریق آب را تعدیل کنیم. بدین منظور در لایه های با خاصیت گذر دهی متفاوت، آب وارد لایه های با خاصیت گذردهی بالا شده و به سمت چاه تولیدی هدایت میگردد، لذا باید کاری کرد که این لایه ها بسته شوند. این کار با تزریق ژل در لایه های مورد نظر صورت می گیرد.فرایند جابه جایی امتزاجی (Miscible Displacement) به معنی بازیافت نفت به وسیله تزریق ماده ای است که با نفت قابل امتزاج باشد. در جابه جایی مذکور سطح تماس نفت و ماده تزریق شده از بین می رود و جابه جایی بصورت حرکت تک فازی انجام میشود. در صورتی که شرایط از هر لحاظ برای امتزاج ماده تزریق شده و نفت فراهم باشدبازیافت چنین فرایندی در مناطق جاروب شده ۱۰۰% میباشد.
گاز تزریقی دارای ویسکوزیته کمتر نسبت به نفت مخزن است و در نتیجه تحرک بیشتری نسبت به آن دارد.این خاصیت گاز تزریقی،یکی از دلایل امکان امتزاج آن با نفت مخزن است، زیرا تحرک زیاد گاز نسبت به نفت باعث می شود که گاز در مراحل مختلفی با نفت تماس پیدا کرده و در نهایت حالت امتـزاج بین نفت مخزن و گاز تزریقی حاصل آید.
مسئله ای که از تحرک زیــاد گاز ناشی می شود این است که گاز تمایل به Fingering و Channeling پیدا میکند و در نتیجه مناطقی از مخزن به وسیله گاز جاروب نمی گردد و لذا این امر باعث پایین آمدن Recovery Factor در جابه جایی امتزاجی میشود.

[فلفل نمك]

تهديد افت توليد نفت و نقش پژوهش در كاهش اين تهديد

درآمد فروش نفت مهمترين منبع درآمدي كشور است و كاهش درآمدهاي ارزي ناشي از كاهش توليد نفت مي‌تواند پايه‌هاي اقتصاد و حتي امنيت كشور را به شدت متزلزل نمايد.
كشور ايران با داشتن 5/137 ميليارد بشكه نفت خام پس از عربستان سعودي با 2/264 ميليارد بشكه بعنوان دومين دارنده ذخاير اثبات شده نفت در سطح جهان مطرح مي‌باشد. متوسط توليد نفت خام ايران در سال 84، چهار ميليون و صد و شش هزار بشكه توليد روزانه بوده كه از اين مقدار بيش از يك ميليون و چهارصد و پانزده هزار بشكه در داخل مصرف شده و حدود دو ميليون و ششصد و نود و يك هزار بشكه در روز به امر صادرات اختصاص يافته است. درآمد فروش نفت مهمترين منبع درآمدي كشور است و كاهش درآمدهاي ارزي ناشي از كاهش توليد نفت مي‌تواند پايه‌هاي اقتصاد و حتي امنيت كشور را به شدت متزلزل نمايد.

از اين‌رو برخي كارشناسان با يك محاسبه ساده بيان مي‌دارند:
ذخاير نفت ايران 5/137 ميليارد بشكه
ميزان توليد: 4 ميليون و 106 هزار بشكه در روز
توليد در سال 1.498.690.000 = 4.106.000 × 365 روز
از تقسيم ذخاير نفت خام بر اين رقم مي‌توان دريافت كه كشور تا 7/91 سال ديگر داراي نفت توليدي است.

اما طبق گزارشات موجود اكثر مخازن نفتي كشور در نيمه دوم عمر خود قرار داشته و با افت فشار و در نتيجه كاهش توليد مواجه‌اند. گر چه با بكارگيري روشهاي متنوع ازدياد برداشت اعم از تزريق گاز، آب، روشهاي ميكروبيولوژي و غيره تا حدودي مي‌توان اين افت توليد را جبران كرد، اما برآيند كلي نشان‌دهنده آهنگ رو به افول توان توليد نفت خام در كشور است. طبق بررسيهاي انجام شده، متوسط سرعت كاهش توليد طبيعي نفت در مخازن مناطق خشكي كشور، معادل 9 الي 11 درصد در سال است. بنابراين اگر در كشور ميادين نقتي جديدي كشف نگردد، همه ساله شاهد كاهش روند توليد نفت در كشور خواهيم بود.
آمار واصله ميزان توليد نفت خام در چهار ماه خود گواهي براين مدعاست:
جولاي: 3 ميليون و 918 هزار بشكه در روز
آگوست: 3 ميليون و 904 هزار بشكه در روز
سپتامبر: 3 ميليون و 882 هزار بشكه در روز
اكتبر: 3 ميليون و 810 هزار بشكه در روز

علاوه بر اين ميزان ارزش نفت خام توليدي نيز در ماههاي اخير رو به افول نهاده است. طبق امار بين‌المللي ميانگين قيمت نفت خام ايران به شرح زير است:
جولاي: 66دلار و 59 سنت
آگوست: 66 دلار و 42 سنت
سپتامبر: 57 دلار و 14 سنت
اكتبر: 60 دلار و 92 سنت
و نهايتا بيست و دو نوامبر (اول آذر 85): 54 دلار و 73 سنت

لذا در حوزه توليد نفت شاهد افت توليد و نيز افت قيمت و نهايتا تهديد كاهش درآمد ارزي كشور هستيم. حال راه چاره چيست؟


كاهش توليد و تجربه نروژ:


نروژ نيز همانند ايران بخش قابل توجهي از منابع خود را استحصال نموده و طبق گزارشات سال 2001 حدود 40 درصد منابع نفت خام خود را استحصال نموده و كم‌كم به سمت شيب نزول توليد نزديك مي‌شود. نروژي‌ها دريافتند كه حتي با توسعه موفق صنعت گاز و انرژي‌هاي تجديد‌پذير نيز تنها بخشي از سرمايه از دست رفته را باز مي‌گردانند. از اين رو بر آن شدند تا با تمركز بر تحقيق و توسعه و پژوهش نه تنها بازه زماني اين كاهش توليد و زوال منابع را افزايش دهد بلكه ارزآوري و كسب سود خود را از توليد و صادرات مواد خام به سمت توليد و صادرات تكنولوژي سوق دهد.
دو نمودار زير بيانگر اين موضوع است.

از اين رو دولت نروژ اقدام به تدوين استراتژي توليد تكنولوژي براي قرن 21 نموده و آن را OC21 نام نهاد. مطابق اين برنامه در بيست سال آينده عمده درآمد صنعت نفت و گاز نروژ ـ بيش از 80 ميليارد دلار ـ از طريق فعاليت‌هاي صنعتي و فروش تكنولوژي حاصل مي‌شود. اين برنامه كه بمدت دو سال و توسط جمع كثيري از محققان و انديشمندان نروژي تدوين شده نروژ را در هشت حوزه نفتي به قطب برتر فناوري جهاني تبديل خواهد نمود.
لذا كشور ما نيز چنانچه خواهان توسعه صحيح نفت و گاز، كسب حداكثر ارزش‌افزوده تبديل مزيت نسبي در منابع انرژي به مزيت رقابتي (توانمندي تكنولوژيكي) است، تنها با تدوين برنامه‌هاي صحيح تحقيق و توسعه و پژوهش در زمينه نفت،‌ گاز و پتروشيمي به اين مهم دست يافته و مي‌تواند تهديدات حاصله از بابت كاهش منابع اوليه انرژي در سالهاي آتي را به فرصت‌هايي براي توسعه مبدل سازد. در مباحث آتي به نقد و بررسي عملكرد نهادهاي پژوهشي صنعت نفت كشور و مقايسه آن با پيشروان صنعت نفت جهان خواهيم پرداخت

[فلفل نمك]

روشهای تولید انرژی امروزه انرژی بیشتر و بیشتری را در خانه‎ها، مغازه‎ها، کارخانه‎ها، اداره‎ها و جاهای دیگر، مصرف می‎کنیم بیشتر این انرژی در اصل از نفت، زغال سنگ و گاز بدست می‎آید. اما در دنیا فقط مقدار معینی نفت و ذغال سنگ و گاز وجود دارد پس باید در استفاده از آن کمال دقت و توجه را به عمل آوریم.
تولید الکتریسته از سال‎های متمادی وجود داشته است و از مقبول‎ترین شکل انرژی برای استفاده می‎باشد زیرا الکتریسته تمیز مصرف می‎شود و می‎تواند مسافت‎های طولانی را بوسیله سیم‎ها طی کند. الکتریسته به راحتی می‎تواند به صورت‎های دیگر انرژی مانند گرما و نور تبدیل شود. برای مصرف الکتریسته‎ای که به خانه شما متصل شده است تنها کاری که باید انجام دهید روشن کردن کلید برق و یا وصل کردن دوشاخه وسیله‎ای الکتریکی به پریز برق می‎باشد.
جهان سرشار از انرژی الکتریکی است، اما اکثر آن به صورتی است که قابل استفاده نمی‎باشد. صاعقه نمونه‎ای از انرژی الکتریکی طبیعی است که نمی‎توانیم از آن استفاده کنیم. انرژی الکتریکی صاعقه را که تنها لحظه‎ای به طول می‎انجامد نمی‎توانیم به الکتریسته مفید تبدیل کنیم. بیشتر انرژی که در خانه‎ها استفاده می‎کنیم توسط ژنراتورها در نیروگاه‎ها تولید می‎شوند این ژنراتورها در حقیقت مبدل‎های انرژی هستند. آنها در نیروگاه، انرژی جنبشی را به انرژی الکتریکی تبدیل می‎کنند. انرژی جنبشی از سوختن سوخت‎ها یا توسط آب جاری و یا بوسیله باد تولید می‎شود. بزرگترین مشکل تولید برق این است که نمی‎توان آن را به راحتی ذخیره کرد تا در زمان‎های اوج مصرف از آن استفاده گردد.
نیروگاه‎هایی که ذغال سنگ و یا نفت می‎سوزاند دارای سه بخش عمده به نام‎های دیگ بخار، توربین‎ها و ژنراتورها می‎باشند. این نیروگاه‎ها برای تولید گرما در دیگ بخار از سوزاندن نفت و یا ذغال سنگ استفاده می‎کنند. لوله‎های محتوی آب به دیگ بخار متصل شده‎اند. این آب‎‎ها جوشانده شده و سپس به بخار تبدیل می‎گردند سپس بخار از طریق لوله وارد دستگاهی به نام توربین می‎شود. بخار با فشار و با سرعت وارد توربین‎ها شده و سبب چرخش چرخ‎ها می‎گردد. در یک نیروگاه، بخار از میان چندین چرخ عبور می‎کند، تا تقریباً از تمام انرژی آن استفاده شود. سپس بخارهای مصرف شده در برج‎های خنک‎کننده، سرد شده و دوباره به آب تبدیل می‎گردد. آب به دیگ بخار برگشته و دوباره حرارت داده می‎شود. فرقی نمی‎کند که نیروگاه‎ها از چه سوختی اعم از نفت، ذغال سنگ و یا سوخت هسته‎ای، استفاده کنند مهم این است که آنها برای حرکت چرخ‎های عظیم توربین‎ها بخار تولید کنند.
نیروگاه‎ها به مقدار زیادی آب و سوخت نیاز دارند. آنها معمولاً نزدیک رودخانه یا دریاچه ساخته می‎شوند تا همیشه مقدار زیادی آب در دسترس داشته باشند. نیروگاه‎های ذغال سوز اغلب نزدیک معادن ذغال سنگ هستند تا انتقال ذغال سنگ به راحتی صورت گیرد. انرژی نیروگاه‎های نفت سوز بوسیله لوله‎های نفت تأمین می‎شود. یکی از راه‎های دیگر تولید بخار استفاده از نیروی هسته‎ای است که در حال حاضر حدود ۵۰۰ نیروگاه هسته‎ای در جهان در حال کار هستند. این نیروگاه‎ها تقریباً الکتریسته جهان را تولید می‎کنند. انرژی هسته‎ای قوی‎ترین شکل انرژی در جهان است.
نیروگاه هسته‎ای شبیه نیروگاه‎های نفت سوز و یا ذغال سنگ عمل می‎کند. تفاوتی که این دو با یکدیگر دارند در نوع سوختی است که برای گرم کردن دیگ بخار از آن استفاده می‎کنند. داخل نیروگاه هسته‎ای انرژی از طریق شکافت هسته‎ای آزاد می‎شود. این انرژی، آب درون دیگ بخار را گرم می‎کند، آب به جوش آمده و بخار تولید می‎شود . این بخار در چرخ‎های توربین بزرگی می‎چرخد وتوربین‎ها نیز ژنراتورهارا که الکتریسته تولید می‎کنند، به حرکت درمی‎آورند. از منابع دیگر انرژی نیز مانند انرژی باد، انرژی خورشید و زمین گرمایی و غیره نیز جهت تولید بخار آب می‎توان استفاده کرد.
امروزه انرژی بیشتر و بیشتری را در خانه‎ها، مغازه‎ها، کارخانه‎ها، اداره‎ها و جاهای دیگر، مصرف می‎کنیم بیشتر این انرژی در اصل از نفت، زغال سنگ و گاز بدست می‎آید. اما در دنیا فقط مقدار معینی نفت و ذغال سنگ و گاز وجود دارد پس باید در استفاده از آن کمال دقت و توجه را به عمل آوریم.
تولید الکتریسته از سال‎های متمادی وجود داشته است و از مقبول‎ترین شکل انرژی برای استفاده می‎باشد زیرا الکتریسته تمیز مصرف می‎شود و می‎تواند مسافت‎های طولانی را بوسیله سیم‎ها طی کند. الکتریسته به راحتی می‎تواند به صورت‎های دیگر انرژی مانند گرما و نور تبدیل شود. برای مصرف الکتریسته‎ای که به خانه شما متصل شده است تنها کاری که باید انجام دهید روشن کردن کلید برق و یا وصل کردن دوشاخه وسیله‎ای الکتریکی به پریز برق می‎باشد.
جهان سرشار از انرژی الکتریکی است، اما اکثر آن به صورتی است که قابل استفاده نمی‎باشد. صاعقه نمونه‎ای از انرژی الکتریکی طبیعی است که نمی‎توانیم از آن استفاده کنیم. انرژی الکتریکی صاعقه را که تنها لحظه‎ای به طول می‎انجامد نمی‎توانیم به الکتریسته مفید تبدیل کنیم. بیشتر انرژی که در خانه‎ها استفاده می‎کنیم توسط ژنراتورها در نیروگاه‎ها تولید می‎شوند این ژنراتورها در حقیقت مبدل‎های انرژی هستند. آنها در نیروگاه، انرژی جنبشی را به انرژی الکتریکی تبدیل می‎کنند. انرژی جنبشی از سوختن سوخت‎ها یا توسط آب جاری و یا بوسیله باد تولید می‎شود. بزرگترین مشکل تولید برق این است که نمی‎توان آن را به راحتی ذخیره کرد تا در زمان‎های اوج مصرف از آن استفاده گردد.
نیروگاه‎هایی که ذغال سنگ و یا نفت می‎سوزاند دارای سه بخش عمده به نام‎های دیگ بخار، توربین‎ها و ژنراتورها می‎باشند. این نیروگاه‎ها برای تولید گرما در دیگ بخار از سوزاندن نفت و یا ذغال سنگ استفاده می‎کنند. لوله‎های محتوی آب به دیگ بخار متصل شده‎اند. این آب‎‎ها جوشانده شده و سپس به بخار تبدیل می‎گردند سپس بخار از طریق لوله وارد دستگاهی به نام توربین می‎شود. بخار با فشار و با سرعت وارد توربین‎ها شده و سبب چرخش چرخ‎ها می‎گردد. در یک نیروگاه، بخار از میان چندین چرخ عبور می‎کند، تا تقریباً از تمام انرژی آن استفاده شود. سپس بخارهای مصرف شده در برج‎های خنک‎کننده، سرد شده و دوباره به آب تبدیل می‎گردد. آب به دیگ بخار برگشته و دوباره حرارت داده می‎شود. فرقی نمی‎کند که نیروگاه‎ها از چه سوختی اعم از نفت، ذغال سنگ و یا سوخت هسته‎ای، استفاده کنند مهم این است که آنها برای حرکت چرخ‎های عظیم توربین‎ها بخار تولید کنند.
نیروگاه‎ها به مقدار زیادی آب و سوخت نیاز دارند. آنها معمولاً نزدیک رودخانه یا دریاچه ساخته می‎شوند تا همیشه مقدار زیادی آب در دسترس داشته باشند. نیروگاه‎های ذغال سوز اغلب نزدیک معادن ذغال سنگ هستند تا انتقال ذغال سنگ به راحتی صورت گیرد. انرژی نیروگاه‎های نفت سوز بوسیله لوله‎های نفت تأمین می‎شود. یکی از راه‎های دیگر تولید بخار استفاده از نیروی هسته‎ای است که در حال حاضر حدود ۵۰۰ نیروگاه هسته‎ای در جهان در حال کار هستند. این نیروگاه‎ها تقریباً الکتریسته جهان را تولید می‎کنند. انرژی هسته‎ای قوی‎ترین شکل انرژی در جهان است.
نیروگاه هسته‎ای شبیه نیروگاه‎های نفت سوز و یا ذغال سنگ عمل می‎کند. تفاوتی که این دو با یکدیگر دارند در نوع سوختی است که برای گرم کردن دیگ بخار از آن استفاده می‎کنند. داخل نیروگاه هسته‎ای انرژی از طریق شکافت هسته‎ای آزاد می‎شود. این انرژی، آب درون دیگ بخار را گرم می‎کند، آب به جوش آمده و بخار تولید می‎شود . این بخار در چرخ‎های توربین بزرگی می‎چرخد وتوربین‎ها نیز ژنراتورهارا که الکتریسته تولید می‎کنند، به حرکت درمی‎آورند. از منابع دیگر انرژی نیز مانند انرژی باد، انرژی خورشید و زمین گرمایی و غیره نیز جهت تولید بخار آب می‎توان استفاده کرد

[فلفل نمك]

كاربرد سيالات فوق بحراني در صنايع شيميايي

نويسنده: سيدسعيد احمدپناه ، محمد نادر لطف الهي ، علي حقيقي اصل



سيالات فوق بحراني از نظر خواص انتقالي، مانند گازها (نفوذ پذيري بالا و ويسكوزيته كم) و از نظر قدرت حلاليت، شبيه حلال هاي مايع هستند. دلايل گسترش استفاده از اين سيالات را مي توان به شرح زير توضيح داد:
در اوايل دهه70 ، قيمت انرژي بر اثر اتفاقات جهاني به طور غير قابل پيش بين افزايش پيدا كرد كه اين مشكل بزرگي براي كشورهاي صنعتي بود. در نتيجه بيشتر مراكز تحقيقاتي و دانشگاهي به جايگزيني فرايندهايي با مصرف انرژي كمتر توجه كردند، استفاده از سيالات فوق بحراني براي جداسازي مخلوط ها يكي از اين فرايندها بود. در فرايند (Supercritical Flow SCFE Extraction) برخلاف عمليات استخراج مايع- مايع، بازيابي حلال به روش انبساط ناگهاني انجام مي شود و براي بازيابي حلال نيازي به عمليات تقطير نيست؛ اين موضوع باعث كاهش مصرف انرژي مي شود.
دليل ديگر گسترش سيالات فوق بحراني اين است كه فرايندهاي غذايي، آرايشي و دارويي و ... نيازمند رسيدن به درجه خلوص در حد استاندارد هستند. براي مثال بازيابي كامل حلال در صنايع دارويي و غذايي ضروري است. در حالي كه در روش هاي معمول مانند تقطير و استخراج مايع-مايع، بازيابي كامل حلال ميسر نيست.
دليل ديگر گسترش سيالات فوق بحراني اين است كه حلال هاي آلي به ويژه حلال هاي كلردار براي محيط زيست مضر هستند. به طوري كه امروزه ثابت شده كه حلال هاي كلردار و بعضي از حلال هاي آلي مورد مصرف درصنايع، از قبيل كلروفلوروكربن براي لايه ازن زيان آورند. بنابراين با جايگزيني گاز Co2 به عنوان حلال در فرايندهاي فوق بحراني اين مشكل حل شده است. گاز Co2 داراي خواص بي اثر بر روي محيط زيست است.
بنا به دلايل ياد شده امروزه فرايند سيالات فوق بحراني در بخش هاي مختلف علم و فن، گسترش يافته و كاربردهاي متنوعي در منابع علمي براي آن گزارش شده است. در بيشتر اوقات دي اكسيدكربن فوق بحراني به سيالات فوق بحراني ديگر ترجيح داده مي شود چون دماي بحراني آن پايين بوده و گاز Co2 ، غيرسمي و غيرقابل اشتعال است. در ادامه اين مقاله تعدادي از كاربردهاي سيالات فوق بحراني در زمينه هاي صنايع شيميايي، صنايع غذايي، صنايع دارويي، صنايع نفت و پتروشيمي و صنايع پليمر توضيح داده مي شود.

كاربرد سيالات فوق بحراني در صنايع شيميايي
سيالات فوق بحراني در صنايع شيميايي به دو صورت حلال و محيطي براي انجام واكنش استفاده مي شوند. از جمله كاربردهاي سيالات فوق بحراني به عنوان حلال، مي توان به استخراج قير از سنگ نفت زا، استخراج مواد پايه رنگ
(C.I Disperse Red&C.I.Disperse Red) و استخراج مشتقات نيتروفنل به وسيله دي اكسيد كربن فوق بحراني اشاره كرد. به علاوه بسياري از واكنش هاي هيدروژناسيون در محيط آب فوق بحراني قابل انجام است. در ادامه، چندين كاربرد ديگر براي سيالات فوق بحراني در صنايع شيميايي بيان مي شود.

توليد انرژي به وسيله اكسيداسيون زغال سنگ در آب فوق بحراني
يكي از روش هاي توليد انرژي، سوزاندن زغال سنگ در آب فوق بحراني است (Supercritical Water Oxidation)(SCWO) . در سال2003 برمجو (Bermejo) براي توليد انرژي به وسيله سوزاندن زغال سنگ در آب فوق بحراني دو روش جديد، يكي روش زغال سنگ پودر شده و ديگري روش بستر سيال فشرده پيشنهاد كرد.
براي مقايسه بازده فرايند اكسيداسيون در روش هاي مختلف، بايد اثر فشار و دما را روي انرژي توليد شده (Wp) و انرژي مصرف شده (Wc) و كار محوري بررسي كرد. تحقيقات برمجو نشان مي دهد كه كار محوري در فرايند اكسيداسيون در آب فوق بحراني5 درصد بيشتر از ديگر فرايندهاي توليد انرژي است، اما در عوض براي انجام فرايند اكسيداسيون كامل نياز به هواي اضافي نيست؛ در نتيجه بازده حرارتي در اين روش افزايش مي يابد. نتايج آزمايش ها نشان داد كه بازده اكسيداسيون در آب فوق بحراني با افزايش دما، رابطه اي مستقيم دارد. تا30 مگاپاسكال بازده فرايند بسيار سريع افزايش پيدا مي كند؛ اما وقتي فشار جريان خيلي بيشتر از30 مگا پاسكال باشد بازده فرايند اكسيداسيون كاهش مي يابد.

تجزيه آنيلين در آب فوق بحراني
آنيلين يك ماده سمي است كه به طور گسترده در صنايع شيميايي، لاستيك، پلاستيك و صنايع دارويي به عنوان يك ماده اوليه استفاده مي شود. در پساب اين صنايع مقداري آنيلين باقي مي ماند. به عنوان مثال در كشور چين هر سال80 هزار تن آنيلين به صورت پساب از صنايع مختلف خارج مي شود. آنيلين و بيشتر مشتقات آن به صورت بيولوژيكي، يا قابل تجزيه نيستند و يا تجزيه آنها بسيار مشكل و طولاني است. روش هاي الكتروليز و جذب سطحي به وسيله رزين و اكسيداسيون به وسيله ازن، از روش هاي سنتي تجزيه آنيلين هستند. در حين تجزيه آنيلين در روش هاي سنتي ياد شده، ممكن است محصولات مياني مانند پارا متيل فنل و اسيد كربوكسيل نيز توليد شود كه مواد مضري براي محيط زيست هستند. اكسيداسيون آنيلين توسط آب اكسيژنه در آب فوق بحراني يك روش مفيد و موثر براي تجزيه كامل آنيلين است كه توسط كي
(Xin-Hua qi) در سال2001 پيشنهاد شده است.

استخراج مواد شيميايي به وسيله دي اكسيد كربن فوق بحراني
يكي از كاربردهاي سيالات فوق بحراني در صنايع شيميايي، استخراج دي اتيل آمونيوم كرباميت است. از اين ماده در استخراج حلال هاي مايع و براي استخراج يون هاي فلزي سمي از جريان هاي آلوده استفاده مي شود. حلاليت دي اتيل آمونيوم دي اتيل تيوكرباميت در دي اكسيد كربن فوق بحراني در محدوده فشار10 تا30 مگاپاسكال و در محدوده دماي308/2 تا328/2 درجه كلوين و در حضور اتانل به عنوان كمك حلال و به صورت ديناميك توسط وانگ
(tao wang) در سال2002 بررسي شده است كاربرد ديگر سيالات فوق بحراني در صنايع شيميايي، استخراج ايزومرهاي دي هيدروكسي بنزن است.

كاربرد سيالات فوق بحراني در صنايع غذايي
سيالات فوق بحراني نسبت به حلال هاي مايع از مزاياي زيادي برخوردارند. از جمله اين مزاياي مي توان به موارد زير اشاره كرد:
1- فرايند استخراج بيشتر سيالات فوق بحراني در دماي پايين انجام مي شود. بنابراين، اين فرايند براي مواد حساس به دما مناسب است.
2- در فرايند سيالات فوق بحراني حلال به طور كامل از محصول قابل بازيابي است و به دليل كاهش مصرف حلال و استفاده مجدد از آن، از نظر اقتصادي با صرفه است.
3- عدم حضور حلال در محصول نهايي كه باعث بالا رفتن كيفيت محصول نهايي مي شود. در ادامه، چندين كاربرد سيالات فوق بحراني در صنايع غذايي بيان مي شود.

استخراج كلسترول (C27H45OH) از چربي گاو به وسيله دي اكسيدكربن فوق بحراني
اگر چه چربي وگوشت گاو يك ماده غذايي پرمصرف است اما وجود مقدار زياد كلسترول در آن باعث شده كه براي اكثر مردم غيرقابل استفاده باشد. روش سنتي استخراج كلسترول، به وسيله مقدار زيادي حلال هاي كلردار (مانند Dichloroethane) DCE )) بوده است كه سرطان زا هستند.
وادارامن (N.vadaraman) و همكارانش در سال2005 استخراج كلسترول از چربي گاو را با استفاده از دي اكسيدكربن فوق بحراني بررسي كرده اند. مقدار كلسترول استخراج شده با افزايش فشار يا افزايش شدت جريان Co2 ، افزايش مي يابد.

استخراج روغن زرده تخم مرغ (Egg Yolk Oil) (EYO) به وسيله دي اكسيد فوق بحراني
پودر زرده تخم مرغ
(Egg Yolk Powder)(EYP) حاوي مقدار زيادي فسفوليپيد (Phospholipid) است. فسفوليپيد در صنايع غذايي، دارويي و آرايشي كاربرد زيادي دارد. زرده تخم مرغ علاوه بر فسفوليپيد داراي كلسترول، گليسريد، پروتئين و رطوبت است. قسمت عمده زرده تخم مرغ را كلسترول تشكيل داده است، براي به دست آوردن فسفوليپيد بهتر است كلسترول از آن استخراج شود. به تازگي براي استخراج EYO ، از دي اكسيدكربن فوق بحراني استفاده مي شود.

پودر كردن روغن نارگيل به وسيله دي اكسيدكربن فوق بحراني
يكي ديگر از كاربردهاي سيالات فوق بحراني به فرايند انبساط سريع محلول فوق بحراني
(Rapid Expansion Of Supercrirical Solution(Ress) مربوط مي شود. در اين روش با انبساط سريع سيال فوق بحراني، ذرات حل شده در آن به صورت پودر با توزيع اندازه يكنواخت از سيال فوق بحراني جدا مي شود.
در صنايع شكلات سازي از روغن نارگيل به وفور استفاده مي شود. براي استفاده بهتر و نيز نگهداري آسانتر، روغن نارگيل بهتر است به صورت پودر و به صورت كريستال هاي V شكل توليد شود.

استخراج اسيدهاي چرب (Fatty Acids) از روغن سويا
روغن سويا از پرمصرف ترين روغن هاي دنياست. در حال حاضر روغن سويا54 درصد از روغن هاي موجود در بازار را تشكيل مي دهد. در توليد روغن سويا مقدار زيادي مواد به عنوان لجن سويا (Soybean Sludge) به صورت جانبي توليد مي شود. اين محصول جانبي در طي مراحل تصفيه، توليد مي شود كه از اجزاي زيادي از جمله توكوفرول (Tocopherol) (ويتامين E)، استرول (Sterol) (كامپسترول (Campesterol) و سيسترول (Sitosterol) ، اسكوآلن (Squalene) و اسيدهاي چرب تشكيل شده است. غلظت توكوفرول يا ويتامين E در لجن سويا،10 تا13 درصد است. اين ماده به عنوان آنتي اكسيدان و به عنوان افزودني در صنايع غذايي استفاده مي شود. استرول موجود در لجن سويا كه غلظت كمي هم دارد يك ماده خام بسيار مهم در توليد هورمون ها و ويتامين ها است. اسكوآلن نوعي هيدروكربن است كه بيشتر در توليد مواد آرايشي مو و در سنتز كلسترول به كار مي رود. مِندز (M.F.Mendes) و همكارانش در سال2001 استخراج ساير مواد موجود در لجن سويا را به منظور بالا بردن غلظت ويتامين E موجود در آن مورد بررسي قرار دادند.

كاربرد سيالات فوق بحراني در صنايع دارويي
يكي از جديدترين كاربردهاي سيالات فوق بحراني، استفاده از آنها به منظور بلورسازي مواد است. در صنايع پليمري، دارويي و توليد مواد منفجره براي توليد محصول با توزيع اندازه مناسب، از فرايند باز تبلور استفاده مي شود؛ به ويژه در صنايع دارويي، توليد كريستال هاي يكنواخت از نظر توزيع اندازه ذرات، در داروهاي تزريقي بسيار مهم است.
بررسي هاي انجام شده نشان داده است در فشار90 بار، بعد از گذشت150 دقيقه و در فشار170 بار، بعد از گذشته60 دقيقه، تقريباً تمام اسيدهاي چرب استخراج مي شوند.

كاربرد سيالات فوق بحراني در صنايع نفت و پتروشيمي
خواصي مانند انتقال جرم، زمان استخراج كم وجدا سازي آسان حلال از مواد استخراج شده، باعث شده كه سيالات فوق بحراني در صنايع نفت و پتروشيمي كاربرد زيادي داشته باشند. از سيالات فوق بحراني براي استخراج بسياري از تركيبات نفتي مانند پارافين ها، آروماتيك ها و تركيبات گوگردي استفاده مي شود. همچنين از سيالات فوق بحراني براي تبديل تركيبات سنگين نفتي به تركيبات سبكتر و براي بازيابي بسياري از كاتاليست هاي غيرفعال شده استفاده مي شود. در سال1992 آژانس محافظت محيط زيست آمريكا(Environmental Protection Agency) (EPA) استخراج هيدروكربن هاي مورد نياز صنعت پتروشيمي از نفت خام به وسيله سيال فوق بحراني را به عنوان بهترين تكنولوژي در دسترس، اعلام كرده اند.

كاربرد سيالات فوق بحراني در صنايع پليمر
در صنايع پليمر توزيع اندازه ذرات پليمر توليد شده بسيار مهم است. در روش هاي معمول براي تغيير توزيع اندازه، ذرات را خرد مي كنند يا مي سايند، اما بسياري از مواد را نمي توان به آساني توسط فرايند خرد كردن به اندازه دلخواه درآورد. يكي از روش ها براي توليد پليمر با توزيع اندازه مطلوب روش باز تبلور است. از سيالات فوق بحراني مي توان براي گستره وسيعي از مواد به عنوان عامل باز تبلور استفاده كرد. چندين روش براي استفاده از سيالات فوق بحراني در باز تبلور مواد جامد پليمري وجود داردكه فرايندگاز ضد حلال (GAS) و فرايند انبساط سريع محلول فوق بحراني (RESS) از جمله آنهاست. كاربرد ديگر سيالات فوق بحراني در صنايع پليمر، جداسازي منومر از پليمر است. در زير يكي از كاربردهاي سيالات فوق بحراني در صنعت پليمر بيان مي شود.

- پودر كردن پلي اتيلن گليكول به وسيله دي اكسيدكربن فوق بحراني
در گذشته پودركردن پلي اتيلن گليكول (Poly Ethylene Glycol) به وسيله حلال هاي آلي مانند آلكان ها، آلكن (C1-C5) و (Chlorofluorocarbons) (CFCs) انجام مي گرفت. در سال هاي اخير تلاش هاي زيادي براي كاهش تخليه گازهاي مضر به اتمسفر و يا جايگزيني حلال هاي بي ضرر انجام شده است. فرايند Ress با حلال دي اكسيدكربن فوق بحراني، روشي مناسب براي پودر كردن پلي اتيلن گليكول است.

نتيجه گيري
در اين مقاله برخي از كاربردهاي سيالات فوق بحراني از جمله جداسازي اجزا از مخلوط، توليد پودر با توزيع اندازه مناسب، استخراج مواد موثر و توليد انرژي بيان شده است. اما پتانسيل اين روش خيلي بيشتر از كاربردهاي محدود بيان شده در اين مقاله است.
در سال هاي اخير، در دانشگاه هاي مختلف داخل كشور، پروژه هاي متعدد تحقيقاتي درباره سيالات فوق بحراني اجرا شده است.
با توجه به نتايج به دست آمده در داخل كشور و حجم قابل توجه نتايج و مقالات منتشر شده در منابع علمي خارج از كشور، زمان آن فرا رسيده كه بررسي هاي لازم براي اجراي اين فرايند در مقياس نيمه صنعتي (Pilot Plant) و صنعتي انجام شود. اين بررسي ها مي توانند سمت و سوي تحقيقات آينده را در اين زمينه در داخل كشور مشخص كنند.
- منابع و مراجع علمي اين مقاله در دفتر ماهنامه موجود است.

[فلفل نمك]

کاربرد سیالات فوق بحرانی در صنایع غذایی مقدمه
درمیان فرآیندهای شناخته شده برای انجام عملیات جداسازی،فرایتد تقطیر و استخراج اهمیت فراوانی داشته و از معمول ترین روشهایی میباشند که دیرباز شناخته شده و به کار رفته اند.با و جود آنکه مدت زمان زیادی از مطرح شدن سیالات فوق بحرانی وکاربردهای آن ها در چرخه صنعت نمیگذرد،اما تحقیقات گسترده در این زمینه صورت گرفته و مقالات متعددی در کنگره ها،همایش ها و نشریات مهندسی پیرامون آنها به چاپ رسیده است.دلالیل گسترش استفاده از این سیالات را می توان به شرح زیر توضیح داد.
در برخی از فراینهای جداسازی نمیتوان از روش های معمول تقطیر و استخراج استفاده کرد که عمدتا به لحاظ مسائل اقتصادی می باشد.زیرا خواص فیزیکی و شیمیایی مواد و نیز شرایط مورد نیاز به گونه ای که امکانات لازم جهت استفاده و کاربرد روشهای معمول موجود را به طور رضایت بخش و با کیفیت بالا فراهم نمی سازد.اهم این موارد شامل بالا بودن نقطه جوش،نزدیک بودن نقطه جوش مواد مورد نظر(تشکیل مخلوط های آزئوتروپ با نقطه ی هم جوش (Azeotropic Solution)حساسیت مواد به دمای بالا ،تامین و بازیابی حلال می باشد.
در اوایل دهه 70،قیمت انرژی براثر اتفاقات جهانی به طور غیر قابل پیش بینی افزایش پیدار کرد که این مشکل بزرگی برای کشورهای صنعتی بود.در نتیجه اکثر مراکز تحقیقاتی و دانشگاهی به جایگزین فرآیندهایی با مصرف انرژی کمتر توجه کردند.در فرآیند استخراج با سیال فوق بحرانی بر خلاف عملیات استخراج مایع-مایع،بازیابی حلال با انبساط ناگهانی انجام می شود وبرای بازیابی حلال نیازی به عملیات تقطیر نیست،این موضوع باعث کاهش مصرف انرژی می شود.دلیل دیگر گسترش کاربرد سیالات فوق بحرانی ،نیاز به مواد اولیه با درجه خلوص بالا در صنایع غذایی و دارویی است.برای مثال بازیابی کامل حلال در صنایع دارویی و غذایی برای جلوگیری از ایجاد آلودگی حلال شیمیایی،بسیار ضروری است،در حالی که روش های معمول مانند تقطیر و استخراج مایع-مایع بازیابی کامل حلال میسر نیست.از دلایل دیگر گسترش سیالات فوق بحرانی این است که حلال های آلی مخصوصا حلال های کلر دار که در روش های قدیمی جداسازی مورد استفاده قرار میگیرند برای محیط زیست مضر هستند.به طوری که امروز ثابت شده حلال های کلر دار و بعضی از حلال های آلی مورد مصرف در صنایع،از قبیل کلرو فلرو کربن،برای لایه ازن زیان آور بوده و از نظر دیدگاه شیمی سبز(green chemistry)مردود می باشند.لذا با جایگزینی گاز co2 به عنوان حلال در فراین های فوق بحرانی این مشکل برطرف شده است .در موارد ذکر شده و مشابه که از ملاحظات اقتصادی و محدودیت های عملی و اجزائی ناشی شده است،بایستی از روشی برای انجام عمل جداسازی استفاده نمود ویا امکان بهره گیری از آن را بررسی کردکه آن روش حتی الامکان بتوانداکثر شرایط مورد نیاز و مخصوصات شرایط عمده و غالب راتامین کند و این روش استفاده از سیالات فوق بحرانی در فرایندهای جداسازی میباشد.
سیالات فوق بحرانی
در شرایط پایین تر از نقطه بحرانی تعادلات بخار مایع به صورتی است که بخار از سطح جدایش دو فاز و مایع در پایین سطح قرار می گیرند.باافزایش دما و فشار به تدریج دانسیته مایع کاهش یافته و دانسیته ی گاز زیاد می شود.در نقطه بحرانی(critical point) دانسیته ی دو فاز با یکدیگر برابر می شود و تشخیص سطح جدایش دو فاز غیر ممکن است.سیال در شرایط دما و فشار بالاتر از نقطه بحرانی،سیال فوق بحرانی نامیده می شود.
برخلاف مایعات ،در شرایط فوق بحرانی تغییر ناچیزی در T یا P و یا هر دو ،تغییرات شدیدی در خواص فیزیکی به ویژه دانسیته سیال ایجاد می کند.این خاصیت در استخراج علاوه بر انتخاب پذیری زیاد در حل کردن یک ترکیب از مخلوط،باعث می گردد که بازیابی مواد استخراجی با انبساط ناگهانی حلال فوق بحرانی انجام گیرد.همانطور که در قبل نیز گفته شد سیالات فوق بحرانی از نظر انحلال پذیری مانند مایعات و از نظر خواص انتقالی و نفوذ مانند گازها رفتار می کنند ،در نتیجه سیال فوق بحرانی به راحتی در جامدات متخلخل یا لیفی نفوذ می کند.از مزایای عمده سیالات فوق بحرانی انحلال گزینشی و جداسازی کامل حلال و حل شونده،و از معایب مهم این روش،فشار بالای مورد نیاز در فرایند است.
انتخاب حلال فوق بحرانی
مهمترین مسئله در طراحی یک فرایند استخراج فوق بحرانی،انتخاب حلال می باشد.با انتخاب حلال مناسب هزینه های عملیاتی کاهش یافته و خلوص محصولات افزایش می یابد.حلال مصرفی باید ارزان و غیر سمی بوده و قدرت حلالیت بالایی داشته باشد.با توجه به تجربیات به دست آمده،در طراحی یک فرایند فوق بحرانی،معمولا اولین انتخاب حلال دی اکسید کربن Co2 است.چند دلیل عمده در انتخاب Co2 به شرح زیر است:
ـــارزان قیمت و قابل دسترس بودن
ـــ مناسب و بی اثر بودن از نظر شیمیایی جهت استفاده در فرایندهای غذایی و دارویی
ـــ شرایط بحرانی مناسب(6/31 درجه سانتی گراد و4/73اتمسفر )
ـــ غیر سمی بودن،غیر اشتعال بودن

روش عملیاتی استخراج با سیال فوق بحرانی
پیشرفت های حاصل در طراحی تجهیزات و نیاز به محصولات خالص تر و با کیفیت تر سبب شده تا صنایع بیش از پیش علاقه مند به استفاده از تکنولوژی SCFE شوند.به طور کلی برای استفاده از SCFE دو روش ارائه شده است .روش اول تحت فشارهای بالا و به صورت ناپیوسته انجام می شود.و روش دوم به صورت پیوسته انجام می شود.ولی به هر حال در هر دو روش فرآیند استخراج فوق بحرانی به شرح زیر است:
در مرحله ی بارگیری(Loading) مخلوط خوراکی در تماس مستقیم با جریان SCF می شود.در این حالت یک یا چند ماده از مخلوط خوراکی جدا می شوند.می توان شرایط عملیاتی را طوری تنظیم نمود که تنها ترکیبات مورد نظر جدا شوند که این بستگی به نوع حلال و فشار و دما عملیات دارد.با کاهش دما در یک ظرف جداسازی میتوان مواد حل شده در سیال فوق بحرانی را بازیابی نمود.سپس حلال سرد شده و به مایع تبدیل می گردد و بعد از جمع آوری در یک ظرف ،مبدل حرارتی انتقال داده می شود تا مجددا مورد استفاده قرار گیرد.مزایای استفاده از سیالات فوق بحرانی را می توان به صورت ذیل خلاصه کرد:
1- کاهش زمان انجام فرایند
2-انحلال پذیری مشابه مایعات و قدرت نفوذی مانند گازها
3-انتخاب پذیری بالا
4-حساسیت به تغییر دما،فشار،دانسیته و غلظت حلال برای ایجاد درجات آزادی مطلوب جهت تنظیم یا کنترل قدرت و حساسیت حلال برای بدست آوردن محصولی با کیفیت بالاتر
5-عدم ایجاد مشکلات زیست محیطی
6-کمتر شدن میزان مصرف حلال در این روش
7-سلامت دمایی برای ترکیباتی که به دمای بالا حساسیت دارند
8-بازیابی کامل و آسان حلال

کاربرد سیالات فوق بحرانی در صنایع غذایی
به دلیل مزایای بسیار خوب سیالات فوق بحرانی نسبت به حلال های مایع رایج،این سیالات کاربردهای زیادی به عنوان حلال های جایگزین و جدید در صنایع مذکور دارند.
* چندین کاربرد سیالات فوق بحرانی(SCF) در صنایع غذایی،دارویی و بهداشتی:1-استخراج روغن اسانس نعناع توسط دی اکسید کربن فوق بحرانی:کارون یکی از مهمترین ترکیبات شیمیایی موجود در اسانس نعناع است.(ساختار کارون(مشخصه اسانس نعناع).
در این موردکارون به عنوان مشخصه اسانسی گیاه نعناع (اسپرمینت)به کمک دی اکسید کربن فوق بحرانی استخراج شده است.از آنجایی که روغن های اسانسی کاربرد های زیادی در صنایع غذایی،آرایشی - بهداشتی و دارویی دارند،تولید این مواد اولیه با کیفیت بالا و درجه خلوص قابل قبول و همچنین عاری از حلال،اهمیت زیادی دارد.در این بررسی آزمایشگاهی برگ های نعناع در سایه و به طور طبیعی خشک شدند به صورت مکانیکی آسیاب و الک گردیدند،گاز CO2 با خلوص99% به کار رفته است و فرایند به صورت نیمه پیوسته صورت گرفته است.از آنجایی که مدل سازی ترموفیزیکی بسیاری از ترکیبات موجود در گیاهان تا کنون به شکل تجربی بدست نیامده،لذا ابتدا با استفاده از روابط تجربی مقادیرپارامتر هایی مانندPc و Tc و نیز ضریب بی مرکزیW محاسبه گردید.این روش متداولترین تکنیک جهت بدست آوردن حلالیت مواد در سیالات فوق بحرانی میباشد .نتایج بدست آمده از این مطالعات تجربی نشان میدهدکه مقدار روغن اسانسی به صورت مجانب با افزایش فشار بالا می رود و همچنین اثر دما روی مقدار روغن اسانسی به صورت معکوس می باشد،یعنی با افزایش دما میزان روغن اسانسی کاهش می یابد.
2-استخراج امگا 3 از روغن ماهی کلیکا با استفاده از دی اکسید کربن فوق بحرانی
دی اکسید کربن فوق بحرانی می تواند طی زمان کوتاه تری عمل استخراج اسیدهای چرب ضروری در روغن ماهی را نسبت به روشهای دیگر انجام دهد.اسید های چرب داخل روغن ماهی شامل اسیدهای چرب اشباع و غیر اشباع هستند.از بین اسیدهای چرب غیر اشباع آنهایی که اولین بند دو گانه آنها بر روی کربن شماره سوم است تحت عنوان امگا 3 شناخته می شوند این اسیدهای چرب به علت خواص دارویی و منحصر به فردشان زیاد مورد توجه می باشند.در این مطالعه تجربی روغن ماهی کلیکا،اتانول9% نرمال هگزان،تری فلراید متانول و سدیم هیدرکسید متانول 2%،اسید هپتانوئیک،نیتروژن،هیدروژن و دی اکسید کربن با خلوص 9/99% ،به عنوان مواد اولیه استفاده قرار گرفتند.نتایج بدست امده نشان می دهد که شرایط بهینه استخراج در محدوده مورد آزمایش فشار250 اتمسفر و دمای 41 ساتیگراد،5/68% پر کننده،5%کمک حلال در نمونه و 8/24 دقیقه زمان دینامیک می باشند.روش استخراج اسیدهای چرب امگا3 اگر چه هزینه ی عملیاتی بالا و محصول کمتر دارد،ولی محصول آن با کیفیت بالا می باشد و همچنین گزینش پذیری بالای این روش برای استخراج و جداسازی انواع اسیدهای چرب بسیار مناسی است.
3 استخراج کلسترول از چربی گاو به وسیله ی دی اکسید کربنوفق بحرانی:اگر چه گوشت گاو یک ماده ی غذایی پر مصرف است،اما وجود مقدار زیادی کلسترول در آن باعث شده که برای اکثر مردم غیر قابل استفاده باشد روش سنتزی استخراج کلسترول به وسیله مقادیر زیادی حلال های کلردار مانندDCE بوده است که سرطان زا هستند.در سال 2005 تحقیقاتی در مورد استخراج کلسترول از چربی گاو به وسیله دی اکسید کربن فوق بحرانی صورت گرفت.با افزایش فشار یا افزایش یافتن جریان CO2 ،در صد استخراج کلسترول افزایش می یابد در 5 ساعت مقدار کلسترول استخراج شده به 50 تا 53 درصد می رسد،اما در روش استخراج باحلالهای کلره تنها 48 در صد از کل کلسترول قابل استخراج است.از دیگر موارد کاربرد SCFدر صنایع غذایی و دارویی می توان به موارد ذیل اشاره کرد:
1-استخراج روغن زرده ی تخم مرغ(EYO)
2-پودر کردن روغن نارگیل
3-استخراج اسیدهای چرب از روغن سویا
4-استفاده از SFC به عنوان گاز ضد حلال
5-استخراج اسانسی گیاه بابونه
6-استخراج روغن های اسانسی از گیاهان دارویی مانند سدر،زیره،اوکالپتوس،و پوست تازه میوه جات مانند نارنج و لیمو
7-استخراج کافئین از قهوه و چای
9-استخراج روغن کانولا
10-بو و رنگ زدایی از روغن ها
11-استخراج نیکوتین از تنباکو
12-تولید آب میوه ها
13_مواد رایج دارویی
نتیجه گیری:در این مقاله تعدادی از کاربرد های سیالات فوق بحرانی در صنایع غذایی و دارویی مطرح شده و برخی از آنها مانند استخراج روغن اسانسی از گیاه نعناع و استخراج اسیدهای چرب از روغن ماهی کلیکا شرح داده شد.اما پتانسیل این روش خیلی بیشتر از کاربردهای محدود بیان شده در این مقاله است.کاربردهای وسیع ذکر شده در مورد این سیالات به دلیل خواص منحصر به فرد آنها ست.سیالات فوق بحرانی از نظر نفوذ پذیری بالاو سیکوزیته کم مانند گازها و از نظر قدرت انحلال مانند حلالهای مایع رفتار میکنند. از مزایای استفاده از این سیالات،صرفه جویی در انرژی ،بازیابی کامل حلال از محصولات،انتخاب پذیری بالا در جداسازی ترکیبات مورد نظر از مخلوط و سلامت دمایی برای ترکیبات حساس به دما است.نکته قابل توجه در این فرایند ها امکان کنترل فرایند به وسیله تغییرات فشار و دما میباشد با توجه به مطالب بیان شده آینده بسیار روشنی در توسعه این فرایند در ابعاد گوناگون و جود خواهد داشت و محققین می توانند در مورد کاربردهای وسیعی از سیالات فوق بحرانی فعالیت کنند.

[فلفل نمك]

روشهاي تصفيه مواد نفتي

عملیاتی که در تولید و تصفیه نفت بر روی نفت خام انجام می‌گیرند، عبارتند از:
روش‌های گوناگون تقطیر ، روش‌های فیزیکی و شیمیایی تصفیه و تفکیک و روش‌های تغییر و تبدیل مواد در واحدهای مربوطه. بنابراین یک پالایشگاه ، مجتمعی از واحدهای مختلف تولید ، تصفیه و تغییر و تبدیل مواد خواهد بود که هر واحد آن مجهز به سیستم‌های آماده نمودن شارژ ، تماس ، تفکیک فازها و جمع‌آوری حلال یا حرارت می‌باشد و در هر واحد آن فرآورده های مختلفی بدست می‌آید. البته نخستین عمل قبل از هر گونه پالایش بر روی نفت خام ، عاری نمودن آن از آب می‌باشد و سپس تصفیه نفت خام انجام می‌گیرد.
عاری نمودن نفت خام از آب :
نفت خامی که وارد تصفیه خانه می‌گردد، دارای مقدار قابل ملاحظه‌ای از آبهای نمکی است که اغلب در مجاورت شن و ترکیبات اکسیژنه به حالت امولسیون در می‌آید و وجود آب در این مورد ، ایجاد اختلالاتی در حین عمل تقطیر می‌نماید و بعلت وجود نمک‌ها نیز سبب خوردگی دیگ‌های بخار می‌گردد. بنابراین باید بطرق ممکنه ، آب را از نفت خام جدا نمود. با استفاده از یکی از روشهای سانتریفوژ ، دکانتاسیون و استفاده ار یک میدان الکتریکی ، آب را از روغن تفکیک می‌کنند.
تصفیه برش های سبک :
منظور از تصفیه برش های سبک ، بیشتر تخلیص گازهای حاصل از پالایشگاه و یا گازهای طبیعی از هیدروژن سولفوره و گاز کربنیک می‌باشد. مهمترین روشهای بکار گرفته شده ، شامل روش‌های ژیربوتول (Girbotol) ، آلکازید (Alkazid) و فلوئورسلونت (Fluorsolvent) می‌گردد.
مواد جاذب مورد استفاده برای این سه روش بدین قرار است:
در روش ژیربوتول:
مونواتانول آمین - دی اتانول آمین - تری اتانول آمین
در روش آلکازید:
دی متیل آمینوپتاسیم استات - متیل آمینو پتاسیم پروپیویان
در روش فلوئوسلونت:
کربنات پروپیلن
این مواد جاذب ، اغلب در درجه حرارتی نزدیک به درجه حرارت معمولی با CO2 و H2S عمل می‌کنند و گازهای جذب شده بعدا ، در فشار اتمسفر و حرارت 110 درجه سانتی‌گراد از محلول جاذب جدا و خارج می‌گردند.
تصفیه مواد سفید :
در صنعت نفت معمولا به برش های بنزین و کروزون "مواد سفید" گفته می‌شود. منظور از تصفیه این مواد ، عاری کردن آنها از مواد مضر بعلت بوی یا رنگ زردشان می‌باشد و همچنین حذف هیدروکربورهای غیر اشباع. ترکیبات: اکسیژنه (اسیدهای نفتی ، ترکیبات آسفالتی) ، گوگردار (سولفوره ، سولفونه) و ازته خواهد بود. عمل تصفیه شامل ترتمان‌های مختلف می‌گردد که به شرح این روش‌های تصفیه می‌پردازم.
ترتمان با اسید سولفوریک :
اولین دفعه ، "ایشلر" (Eichler) در سال 1865 در باکو ، نفت را بکمک اسید سولفوریک غلیظ تخلیص نمود. اسید سولفوریک مخصوصا با هیدروکربورهای آروماتیک - اولفین ها - ترکیبات اکسیژنه - مواد رنگی و سولفوره ترکیب می‌شود. برای اینکه نفت ، رنگ زرد نداشته باشد باید مقدار اسید نیتروی موجود در اسیدسولفوریک کمتر از 1/0 در صد باشد. اغلب ، این ترتمان جهت حذف ذرات باقیمانده اسید ، بوسیله شستشو با یک محلول سود و سپس با آب تعقیب می‌گردد.
ترتمان با سود :
این شستشو اغلب بمنظور حذف ترکیبات اسیدی محتوی در برشی نفتی بکار گرفته می‌شود. مهم‌ترین این ترکیبات: مرکاپتان‌ها - هیدروژن سولفوره - گاز کربنیک - تیوفنل‌ها و آلکیل فنل‌ها - اسید سیانیدریک - اسیدهای چرب - اسیدهای نفتی می‌باشد که به این مواد باید سولفور کربونیل (COS) را هر چند که یک ترکیب خنثی است، اضافه نمود. زیرا این ترکیب در اثر هیدرولیز تولید CO2 و H2 می‌نماید. برای مثال ، مرکاپتانها بر اساس واکنش تعادلی زیر با سود ترکیب می‌گردند.
RSH + NaoH ↔ RSNa + H2O
عاری نمودن برشهای نفتی از CO2 و H2S با محلول سود انجام پذیر است، البته وقتی که مقدار آنها کم باشد. اما هنگامی که مقدار این مواد زیاد باشد باید از روش ترتمان با آمین‌ها استفاده نمود. اغلب پس از عمل با قلیا ، برش نفتی را با آب شستشو می‌دهند.
تصفیه کروزون بوسیله انیدرید سولفورو (روش ادلینو) :
چون انیدرید سولفوروی مایع بسادگی می‌تواند هیدروکربورهای غیر اشباع غنی از کربن را در خود حل نماید، لذا از آن ، جهت تصفیه نفت چراغ (کروزون) استفاده می‌گردد.
روش‌های ملایم کردن :
این روش‌ها ، امکان عاری نمودن برش‌ها را از ترکیبات گوگردی ، مرکاپتان‌ها و گوگرد بصورت عنصر می‌دهد. مهمترین روشهای بکار گرفته شده عبارتند از:
روش سلوتیزر "Solutizer":
این روش مربوط به اکستراسیون همه کانی‌ها از کلیه برش‌های بنزین (بدست آمده از تقطیر یا کراکینگ یا رفرمینگ) می‌گردد. از مزایای این روش ، افزایش قابلیت بنزین جهت پذیرش سرب بوده که علت آن حذف ترکیبات گوگردی است.
روش دکتر:
انواع بنزین‌ها و همچنین ترکیبات سینگن‌تر ازقبیل برش نفت و کروزون را می‌توان به توسط این روش مورد ترتمان قرار داد. در این روش از محلول قلیایی پلمبیت سدیم جهت ترتمان استفاده می‌گردد.
روش هیپوکلریت:
اغلب از هیپوکلریت بعنوان یک عامل اکسید کننده جهت کاهش بو و همچنین مقدار مرکاپتان‌ها در برش‌های نفتی استفاده می‌شود. این روش می تواند یک روش تکمیلی برای ترتمان برش‌ها با سود باشد.
روش های کلرکوئیوریک (روش پرکو):
در این روش ، بر روی نفت ، کلرور مس افزوده می‌گردد که باعث تبدیل مرکاپتان‌ها به دی‌سولفور می‌گردد.
روش تصفیه کاتالیکی:
در این روش ، بجای استفاده از ترکیبات حل کننده ذکر شده در روش های قبلی ، از کاتالیزور استفاده می‌شود. برای مثال ، روش مراکس یک طریقه تصفیه کاتالیتکی است که در آن ، کاتالیزور یک بستر ثابت از اکسید سرب می‌باشد که طول عمر آن بیشتر از سه سال می‌باشد.
رنگ بری و بی بو کردن نفت:
رنگ‌بری را می‌توان اغلب اوقات بوسیله خاک‌های رنگ بر - آرژیل ها و هیدروسیلیکات‌های طبیعی منیزیم انجام داد. جهت بی‌بو کردن نفت ، برخی آن را با کلرورو دوشو و کمی اسید کلریدریک به هم زده ، سپس دکانته می‌نمایند و بمنظور از بین بردن کلر محتوی ، بعدا آن را با آهک مخلوط نموده و تکان می‌دهند. ضمنا ممکن است از مواد معطر و عطر بهار نارنج برای خوش‌بو کردن آن استفاده نمود. با افزایش مواد رنگی از قبیل نیترونفتالین و زرد کینولئین می‌توان خاصیت فلوئورسانس را از بین برد.
تصفیه روغن‌های گریس‌کاری
تصفیه :
همان طور که مواد سفید احتیاج به تصفیه دارند، روغن‌های گریس‌کاری جهت حذف مواد مضر محتاج به پالایش می‌باشند. عمل تصفیه در روغن‌ها بعلت ویسکوزیته زیاد و خاصیت امولسیون شدنشان نسبت به مواد سفید مشکل می‌باشد. عمل تصفیه شامل شستشوهای متوالی با اسید سولفوریک ، سپس شستویش با مواد قلیایی و سپس آب خواهد بود. برای خنثی‌شدن روغن ، از مخلوط کربنات سدیم (خاک‌های رنگ‌بر) استفاده می‌نمایند.
بی‌بو کردن :
روغن‌های معدنی را با آلدئید فرمیک مخلوط و گرم می‌کنند و بعدا ، قبل از این‌که اسید یا قلیا بدان بیفزایند، بخار آب از آن عبور می‌دهند. بیست درصد از روغن معدنی خام را بوسیله بخار آب در مجاورت استات پلمب تقطیر می‌نمایند. مایع تقطیر شده عاری از گوگرد است و از آن بعنوان روغن چراغ یا روغن موتور استفاده می‌شود. روغنی که از صاف نمودن باقیمانده بدست می‌آید، روغن چرک کننده سنگین (با دانسیته زیاد) و بی‌بو می‌باشد.
بی‌رنگ نمودن :
جهت بدست آوردن روغن‌های معدنی بی‌رنگ (مانند روغن وازلین) از روغن‌های تیره ، آنها را از استوانه‌های بلند و پر از آرژیل (که جاذب رنگ است) با دمای 50-30 درجه سانتی‌گراد به آهستگی عبور می‌دهند. این آرژیل‌ها ، هیدروسیلیکات آلومینیم و منیزیم می‌باشند و پس از خاتمه عمل ، آرژیل‌ها را با بنزین شستشو داده ، مایع حاصله را جهت جمع آوری بنزین تقطیر می‌نمایند و بنزینی را که روی آرژیل مانده است، بوسیله عبور هوا به خارج رانده ، جمع آوری می‌نمایند. آرژیل حاصله را در کوره‌های دوار حرارت می‌دهند و بعد از آن ، وارد استوانه دیگری می‌کنند. در نتیجه آرژیل حاصله مانند اول فعال می‌گردد. با زغال حیوانی و یا مخلوطی از زغال حیوانی با سیلیس - سیلیکات - اکسید دو فر می‌توان روغن را بی‌رنگ نمود. قسمتی از رنگ روغن‌های معدنی را که خیلی رنگین است، بوسیله اسید سولفوریکی که به آن بیکرومات پتاسیم افزوده شده است از بین می‌برند. برای روغن‌هایی که کمتر رنگین است، به عوض صاف نمودن مجدد ، روی خاک‌های رنگبر عمل تصفیه را با اسید سولفوریک و یا سود انجام می‌دهند.

[فلفل نمك]

چسب های پلیمری الی سنتزی

چسب ها جزوه پليمر هاي مصنوعي آلي طبقه بندي مي شوند...
چسب ماده اي است كه ميتواند بين دو سطح اتصال چسبي بوجود بياورد.يك اتصال چسبي دو سطح جامد بههم اتصال يافته است كه لايه نازكي از يك چسب را شامل ميشود.
چسبندگي دو جسم به يكديگر توسط يك چسب پديده اي است كه در آن سطوح اتصال يابنده ممكن است از طريق جذب فيزيكي و يا جذب شيميايي 0مثل نيروهاي واندر والسي والقايي و پيوندهاي هيدروژني به يكديگر اتصال يابند.
چسبيدگي را ميتوان به صورت ميزان جذب بين سطح جامد و يك فاز دوم هم تعريف نمود.فاز دوم از قطرات خيلي ريز يك مايع و يا فيلمي پيوسته از يك مايع(يا جامد)تشكيل يافته است.
طبقه بندي:
امروزه انواع زيادي از چسب ها مورد استفاده قرار ميگيرند و روش دسته بندي جامعي كه در برگيرنده همه آنها باشد وجود ندارد.
در اينجا چند روش معمول تقسيم بندي چسب ها جهت آشنايي با انواع آنها به صورت زير معرفي مي شود.
1-طبقه بندي بر اساس نام جزئ اصلي در فرمول چسب ها
اين روش تنها براي چسب هائي كه در فرمول آنها يك جزئ اصلي وجود دارد مفيد مي باشد.بر مبناي اين روش چسب ها را در قالب طبيعي و مصنوعي مي توان نام برد:
الف:چسب هاي داراي جزئ اصلي طبيعي-ماده طبيعي موجود در چسب ممكن است از نوع سلولوزي و يا پروتئيني باشد.چسب هاي نوع سلولوزي مانند چسب نشاسته -دكسترين و يا صمغ گياهي .چسب هاي پروتئيني ممكن است حيواني و يا گياهي باشند.نوع حيواني مثل البومين خون -كازئين و غيره و نوع گياهي مثل آرد دانه لوبيا آرد بادام و غيره مي باشد.
از چسب هاي داراي پايه مواد طبيعي به غير از سلولوزي و پروتئيني مي توان از نوع كائوچوي طبيعي سيليكات سديم و شلاك نام برد.
ب:
چسب هاي داراي جزء اصلي مصنوعي-ماده مصنوعي جزء اصلي چسب ممكن است يكي از مواد ترموپلاستيكي (مانند پلي وينيل الكل-نايلون-پلي آكريليك)و يا يكي از رزين هاي ترموستي (مانند رزين فنلي -آميني -اپوكسي)باشد
اين طبقه بندي شامل چسب هايي نمي شود كه در فرمول اصلي آنها دو يا چند جزء با اهميت يكسان (يا اصلي) وجود دارد.
براي مثال اگر در فرمول چسبي يك رزين فنلي با يك ترمو پلاستيك وجود داشته باشد (هذ دو جزء اصلي اند)طبقه بندي فوق شامل آن نمي گردد.




2-دسته بندي بر اساس نوع مصرف آنها
در اين تقسيم بندي چسب ها بنا به موارد مصرف انها به ساختماني(ساختاري) و غير ساختماني تقسيمم بندي ميشوتند.
معمولا چسب هايي را ساختماني ميگويند كه در چسباندن اجزاء سازنده جسمي كه بايد تحت تنش بالا قرار گيرد بهكار ميروند.
كار اين چسب ها نگه داشتن سطوح به يكديگر و ايجاد مقاومت در برابر تنش0كششي-تراكمي-برشي)وارده به سطوح جسم مي باشد.
چسب هاي غير ساختماني موادي هستند كه اتصالات چسبي ضعيفي را موجب مي شوند و عمل تثبيت (يا پخت)را انجام نميدهند -به طوري كه سطوح چسبيده شده به راحتي از هم جدا ميشوند.كاربرد اين نوع چسب ها در بر چسب زدن -بسته بندي-چسباندن كاغذ ديواري و كف پوش و غيره مي باشد.
همچنين موادي كه جهت آب بندي -درزگيري و بتونه كاري در برابر نفوذ گازها (يا بخارات)بكار ميروند از اين نوع چسب ها هستند.
3-تقسيم بندي بر اساس نوع ماده نوع مواد اتصال يابنده
در اين روش چسب ها به نوع چسب چوب-كاغذ -فلز-سراميك-پلاستيك-و غيره تقسيم ميشود.
4-تقسيم بندي بر اساس ميزان مصرف چسب
در اينجا چسب ها به انواع صنعتي و خانگي تقسيم ميگردند.چسب هاي صنعتي در مقياس وسيعي مصرف مي شوند.در حالي كه چسب هاي خانگي كه در بسته بندي هاي كوچك عرضه ميشوند با وجود اينكه مصارف گوناگون دارند در جحم كمتري مصرف مي گردند.



تاريخچه استفاده از چسب ها
يكي از قديمي ترين روشهاي اتصال اجسام به يكديگر استفاده از چسب ها بوذه است و آثار گذشته نشان ميدهد كه حدود 3 هزار سال پيش از چسب استفاده شده است.چسب هاي قديمي حالتي شبيه به قير داشته اند و براي مثال از آنها به صورت ساروج در ساخت برج بابل استفاده شده است.
تا قرن 20 تكنولوژي چسب ها پيشرفت بسيار كمي داشته است.در جنگ جهاني دوم قدم هاي بزرگي براي اتصال فلزات به يكديگر برداشته شد.براي اين منظور از مخلوط رزين فنولي با پلي كلروپن و يا نيتريل رلبر چسب هاي مفيدي ساخته شد.
در سال 1950 به منظور چسباندن فلزات به يكديگر تلاش فراواني شد و نمونه هائي از چسب هاي اپوكسي كه قدرت چسبندگي بسيار خوبي به مواد مختلف دارند تهيه گرديد.
تكنولوژي چسب ها در سه دهه اخير رشد زيادي نموده است.براي مثال آمار نشان ميدهد كه در سال 1966 در حدود هفت ميليون پوند چسب در دنيا مصرف شده است كه نسبت به مصرف سال 1965 پانزده درصد افزايش داشته است.چسب هاي ساختماني از رشد توليد و مصرف بيشتري برخوردارند و فرمول هاي جديدي از اين نوع چسب ها همواره براي كاربردهاي جديد ارائه مي گردد.توليد كنندگان اين چسب ها هم براي توليد انواع آنها رقابت ميكنند.
امروزه در دنيا بيش از صدها سازنده و فرمول دهنده چسب وجود دارد و اين تعداد روز به روز افزايش مي يابد.. براي مثال در آمريكا بصورت يك حرفه درآمده كه در ان هزارانن نفر به كار و فعاليت مشغولند.
مواد تشكيل دهنده فرمول يك چسب:
بسياري از چسب ها كه در گذشته موذد استفاده قرار مي گرفتند از يك ماده در آب و يا يك حلال آبي تشكيل مي شدند-اما امروزه با وجود اينكه اين نوع چسب ها هنوز هم به كار ميروند معمولا چسب از مخلوطي از
چند ماده ساخته ميشود كه هر كدام مي تواند آلي يا معدني باشد.اجزائ تشكيل دهنده يك چسب بر حسب فرآيند چسباندن و نوع جنس سطوح توآم با طرح محل هاي متصل شونده تعيين ميگردد.
در مخلوط اجزا مختلف يك چسب يك جزء پايه وجود دارد كه تعيين كننده استحكام اتصال چسبي است.اين جزء پايه يك پليمر مصنوعي يا طبيعي است.
در زير اجزاع عمده سازنده يك چسب به غير از جزء پايه معرفي مي شود:
حلال يا رقيق كننده:نقش اين جزء تنضيم گرانروي چسب است و تامين يكنواخت يك پوشش نازك چسبي را ميسر مي سازد.بعضي اوقات يك رزين مايع به منظور كنترل گرانروي به چسب افزوده مي شود.
كاتاليزور ها و پخت كننده ها:
اين مواد موجب تثبيت چسب مي گردند.پخت كننده معمولا با جزء اصلي چسب واكنش داده و ممكن است مونومر پليمر و يا مخلوطي از دو يا چند ماده باشد.نسبت مولي ماده پخت كنده به جزء پايه بر خواص فيزيكي چسب اثر دارد.
براي مثال يك ـمين ساده و يا يك پلي آميد به كمك يك كاتاليز ور مي تواند چسب هاي داراي پايه رزين اپوكسي را از طريق تشكيل پيوند هاي عرضي پخت نمايد.
.اسيدها بازها نمكها و پراكسيد ها از جمله موادي هستند كه افزلايش هر كدام به مقدار خيلي كم به چسب هاي داراي پايه رزين تر موستي موجب تسريع در عمل پخت و در نتيجه كاهش زمان پخت ميشود.
تسريع كننده ها:با افزايش اين مواد به چسب سرعت پخت را ميتوان كنترل نمود .نوع ماده شيميائي و مقدار آن در اين امر موثر است.
بازدارنده و كند كننده:وجود بازدارنده در چسب موجب توقف واكنش تثبيت يا پخت ميشود و كند كننده هم سرعت اين واكنش را كاهش ميدهد.

تعديل كننده(يا اصلاح كننده اين مواد از نظر شيميائي خنثي بوده و به چسب افزوده ميشوند تا نحوه استفاده از و يا خواص فرآيند چسبندگي را تغيير دهند.اين مواد شامل پركننده - نرم كننده- تينرها - خيسكننده ها و ضد كف كننده ها هستند و هر كدام به منظور خاص به چسب افزوده ميشوند.اگاهي از اثر هر يك از اين مواد بر محصولات پلاستيكي گوياي نقش آن در فرمول يك چسب است.

[فلفل نمك]

عنوان : مهندسی شيمی از کجا وچگونه ...
كلمات كليدي:history of Chemical engineering, che, chemical engineer, MIT, sharif university, Mechanic, engineering

در سال 1881 اولين درس در زمينه مهندسی شيمی در انيستيتو تکنولوژی ماساچوست امريکا (MIT)توسط پروفسور نورتون در دانشکدهءمکانيک تدريس شد.وی استاد درس شيمی صنعتي بود.علت ارائهء چنين درسی افزايش روزافزون صنايع شيميايی بود و بايد تعيين فرايند ساخت و چگونگی بهره برداری به نحوی رضايت بخش صورت می‌گرفت.ساخت چنين صنايعی بايد به دست مهندسانی که اطلاعات کافی دربارهء فرايندهای شيميايی داشتند صورت می گرفت.درآن زمان طراحی و نظارت بر ساخت اين قبيل صنايع به دو صورت انجام پذير بود

الف) به کمک شيمی دان ها که از تئوريهای آزمايشگاهی مطلع بوده ولی اطلاعات مهندسی وتجارب آنها کافی نبود
ب) توسط مهندسان مکانيک که تجربهء طراحی داشتند ولی از کم وکيف تئوری فرايند مطلع نبودند

در نتيجه هر حوزه به تنهايی درک و برداشت کاملی از طراحی و فرايند صنايع شيميايی نداشتند و به ناچار از هر دو حوزه استفاده می شد تا با تبادل اطلاعات وهمکاری بين آنها طراحی و ساخت واحد شيميايی صورت پذيرد.چنين وضعی يعنی استفاده از شيمی دان ها ومهندسان مکانيک در طراحی و ساخت واحد توليدی در آلمان مورد توجه بوده است.يعنی اين که برای ساخت و يا طراحی يک فرايند شيميايی بخشهای مهندسی مکانيک و علوم شيمی در کنار يکديگر قرار می گرفتند.از شواهد چنين بر می آيد که برای هماهنگ و يکنواخت کردن طراحی و ساخت لازم بود که از اين دو حرفه (شيمی و مهندسی مکانيک) در يک مجموعه ترکيب شود. فارغ التحصيلان چنين رشته ای که اطلاعات مربوط به فرآيندهای شيميايی و طراحی را با هم دارند قادر به طراحی ساخت و نظارت بر یک فرایند شیمیایی خواهند بود.بر اساس اين ايده بود که درس شيمی صنعتی و بعضی از تجربه های آزمايشگاهی ارائه گرديد.در اين مقطع متخصصانی در دانشگاه آموزش می دیدند که تحت عنوان شیمی صنعتی یا صنایع شیمیایی فعالیت میکردند.به تدریج که صنایع شیمیایی پیشرفت کردنیاز به متخصصانی که به هر دو حوزه تسلط داشته باشند بیشتر شده و مطالعه دروسی که بتواند نیاز صنایع شیمیایی را برآورده کند در دستور کار استادان دانشگاه ها قرار گرفت و دوره ها یی با نام "مهندسی شیمی مدرن"تاسیس شد.
توسعه روز به روز صنایع شیمیایی و احساس نیاز مبرم به مهندسان شیمی دانشگاهها را بر آن داشت تا اقدام به تاسیس دانشکده های مهندسی شیمی مستقل از دانشکده های مکانیک کنند.

برای مثال پیشرفت صنایع شیمیایی در امریکا به حدی بودکه در سال 1910 تولید مواد شیمیایی در این کشور بیشتر از مجموع تولیدات مواد شیمیایی در آلمان و انگلیس شد که این پیشرفت سریع را مدیون توجه حاضر محافل علمی امریکا به حرفهء مهندسی شیمی می دانند.در این میان در ایران اولین بخش مهندسی شیمی در سال 1325 در دانشکده فنی دانشگاه تهران شروع به کار کرد.امروزه دامنه رشته مهندسی شیمی بسیار وسعت یافته است.شاخه هایی در بیو تکنولوژی که هم اکنون در دنیا به عنوان یک"" فناوری برتر""مطرح شده است.مثل کاربرد آنزیمها در بهبود فرایندو....مهندسی پزشکی در مهندسی شیمی.تصفیهءپسابها کنترل فرایندهاو..... از زیر شاخه های مهندسی شیمی محسوب می شوند.گسترش و پیشرفت این قبیل شاخه ها نشان دهندهء آن است که مهندسی شیمی دیگر نه تنها تخصصی در شیمی و مکانیک نیست بلکه دامنه اش بسیار فراتر از این رشته ها می باشد.

» منبع: فراخبر (ویژه نامه دانشکده مهندسی شیمی دانشگاه صنعتی شریف)

[فلفل نمك]

عنوان : اولين هاي صنعت نفت ايران
كلمات كليدي:اولين آموزشگاه عالي صنعت نفت، اولين خط لوله نفت، اولين پالايشگاه، اولين چاه نفت در جنوب، اولين پتروشيمي در ايران

اولين آموزشگاه عالي صنعت نفت
اولین واحد آموزشی وابسته به شرکت ملی نفت – و یکی از قدیم ترین واحدهای آموزشی کشور – در سال 1318 با نام "آموزشگاه فنی آبادان" شروع به کار نمود که در سال 1341 به "دانشکده مهندسی نفت آبادان" تغییر نام یافت .


اولين پژوهشگاه در کشور
در سال 1337 ، نخستین سنگ بنای یک سازمان پژوهشی در شرکت ملی نفت ایران با نام امور پژوهش و آزمایشگاهها گذاشته شد که مدتی بعد به مرکز پژوهش و خدمات علمی وزارت نفت تغییر نام داد ، و بالاخره در سال 1368 به عنوان اولین پژوهشگاه در کشور ، از طرف وزارت فرهنگ و آموزش عالی به رسمیت شناخته شد.

اولين خط لوله نفت / اولين پالايشگاه
در سال 1909 م. مسئولیت احداث اولین خط لوله نفت در ایران از سوی شرکت نفت ایران و انگلیس به نام " چارلز ریش " داده شد.
برای احداث خط لوله اولیه در ایران ، لوله ها را به یکدیگر پیچ می کردند و آنها را در گودالی که در زمین حفر شده بود گذاشته و برای اینکه زنگ به لوله تأثیر نکند اطراف لوله را با پارچه یا نمد و یا چیز دیگری که آ لوده به قیر باشد و از سرایت آب و نم جلوگیری کند ، می پوشاندند و بعد با خاک ، روی گودال را مستور می کردند. لوله های مورد نیاز به قطر 6-8 اینچ با کشتي "آناتونگا" به اسکله آبادان آورده شد. اسکله را با غرق کردن یک کشتی قدیمی به نام دنیا درست کرده بودند. وقتی که کشتی حامل لوله ها یک هفته بعد از آماده شدن اسکله به آبادان رسید و حامل 2300 قطعه لوله بود، همه آن لوله ها ظرف ده روز به کمک نیروی انسانی در ساحل آبادان تخلیه شد. از آنجا که قرار بود خط لوله به موازات رودخانه کارون احداث گردد، برای نصب خط لوله از دوبه استفاده می گردید.

لوله ها با استفاده از دوبه و از طریق رودخانه تا آب گنجی در نزدیکی در خزینه بین شوشتر و مسجد سلیمان حمل می گردید. از آن نقطه به بعد خط باید از ستیغ کوه و ارتفاعات تپه ها با شیبهای تند کشیده شود. قهرمانان این عملیات قاطرهایی بودند که از مناطق مختلف مانند : اصفهان، بغداد و حتی قبرس خریداری شده بودند و بر گردن آنها زنگوله هایی آویزان شده بود. قاطرها را دو به دو می کردند و به تناسب طول لوله که بر روی پشت آنها قرار داده می شد فاصله قاطرها از یکدیگر تنظیم و بدین ترتیب لوله ها حمل می گردید. در کل بیش از 6000 هزار قاطر مورد استفاده قرار گرفت .
وقتی که بالاخره خط لوله احداث شد با مشکل حمل و عبور آن از روی عرض رودخانه بهمنشیر در جزیره آبادان مواجه شدند. عرض رودخانه حدود 25 متر بود. برای این کار همه مسیر رودخانه را از بشکه های خالی قیر که به وسیله سیم به یکدیگر وصل و بر روی آب شتاور می شدند و از دو طرف ساحل رودخانه توسط جراثقالی که خود ساخته بودند پر کردند. بدين ترتيب اقدام به احداث يک پل شناور شد. از آنجا که ارسال نفت به بالای تپه ها نیاز به فشار داشت لذا به نصب پمپهایی در منطقه تمبی در مسجد سلیمان شد که بتواند نفت را در دو بخش از ارتفاعات بین راه تلمبه کند. سپس به فاصله هر 50 کیلومتر در دشت تلمبه هایی نصب گردید به نحوی که ارسال نفت به آبادان به سهولت انجام پذیرد.

در اواسط سال 1911م. " چارلز ریش " آزمایشات اولیه را بر روی خط لوله به پایان رساند و اعلام کرد که خط لوله به طول 130 کیلومتر آماده بهره برداری است.
این خط لوله قادر بود سالیانه 400000 تن نفت خام را از مسجد سلیمان به پالاییشگاه آبادان ( اولین پالایشگاه در ایران ) که تا آن زمان هنوز آماده نشده بود حمل کند.
عملیات ساختمانی پالایشگاه آبادان از سال 1909 آغاز و در سال 1912 آماده بهره برداری شد .


اولين چاه نفت در جنوب (مسجد سليمان)
در سال 1904 با تشویق دریا سالار " لرد فیشر " فرمانده نیروی دریایی انگلستان، کمیته بررسی منابع نفت جهت سوخت ناوگان نظامی بریتانیا با " دارسی " (دارنده امتیاز اکتشاف، استخراج، حمل و نقل و فروش نفت ایران) تماس گرفت تا او را به واگذاری امتیاز نفت ایران راضی کند. پس از مذاکراتی سرانجام توافق کردند شرکت جدیدی به نام سندیکای امتیازات تشکیل دهند. صاحبان شرکت جدید عبارت بودند از : دارسی، لرد استراتکونا و شرکت نفت برمه.
شرکت سندیکای امتیازات، کاوش نفت در ایران را از منطقه چاه سرخ به میدان نفتون منتقل کرد و پس از سه سال تلاش و پیگیری و حفاری و عملیات بالاخره در تاریخ 26 مه 1908 ( 5 خرداد ماه 1287 ه. ش. ) نفت از چاه حفاری شده در مسجد سلیمان فوران کرد. " رینولدز "، فرمانده عملیات به انگلستان چنین گزارش کرد: " مفتخرم گزارش کنم که امروز صبح در ساعت چهار به وقت ایران نفت در عمق 1180 پا از چاه شماره یک فوران کرد. جزئیات دیگر شامل غلظت و مقدار نفت متعاقبأ اعلام خواهد شد" .
تخمین زده می شد که استخراج نفت در این منطقه به حد کافی باشد و روزانه بیست هزار گالن استخراج شود.

اولين پتروشيمي در ايران
فکر و اندیشه ایجاد صنایع پتروشیمی در ایران قدمت حدود یک ربع قرن دارد. برای به ثمر رسیدن این هدف سازمانهای متعددی در وزارتخانه های مختلف به وجود آمد و اولین سازمان نسبتأ متشکل برای این منظور بنگاه شیمیایی وابسته به وزارت اقتصاد بود. عمده ترین فعالیت این بنگاه ایجاد کارخانه کود شیمیایی مرودشت (فارس) در سال 1338 بود، تا اینکه در سال 1343 کلیه فعالیتهایی که برای ایجاد یا توسعه صنایع پتروشیمی توسط واحدهای تابعه وزارتخانه و سازمانهای مختلف دولتی انجام می شد، در شرکت ملی نفت ایران متمرکز گردید و این شرکت برای تأمین منظور نهایی، شرکتی فرعی به نام شرکت ملی صنایع پتروشیمی تأسیس کرد.

مچتمع پتروشیمی شیراز که اولین مجتمع پتروشیمی در ایران است در سال 1342 جهت تولید کود شیمیایی در مرودشت فارس احداث شد. سرمایه اولیه این مجتمع 8/1 میلیون ریال بوده است. این مجتمع در سال 1345 بر اساس قانون به شرکت ملی صنایع پتروشیمی واگذار شد.
محصولات تولیدی این مجتمع عبارتند از :
آمونیاک، اوره، نیترات آمونیم، سودای سبک و سنگین، بیکربنات سدیم، اسید نیتریک، دی آمونیم فسفات، متانول، پرکلرین، آرگون.
موارد مصرف:
تولید کود شیمیایی، صنایع بلور و شیشه، نانوایی، شیرینی پزی، داروسازی، صنایع نظامی، مکمل سوخت بنزین، رنگ و تینر و چسب.