طرق فصل مكونات الزيت عن بعضها كثيرة، لأن البعض يفكر في طرق فصل مكونات الزيت عن بعضها وكيفية التعامل معها.
يتميز النفط بأهميته الكبيرة واستخداماته المتعددة على مستوى دول العالم التي تساهم في زيادة اقتصاد الدول ودخل الأفراد، ومن خلال هذا المقال نستعرض أهم المعلومات التي تدور حول طرق فصل مكونات الزيت من بعضها البعض.
الزيت بشكل عام
يعتبر النفط من أهم الموارد الطبيعية التي يستخدمها الناس في مختلف المجالات، حسب احتياجات كل شخص.
ولا يقتصر الأمر على الناس فقط، بل يلعب دورًا رئيسيًا في دخل الاقتصاد حول العالم، ومن أهم المعلومات المتعلقة بالنفط كمصدر مهم لجميع الصناعات:
- يلعب النفط دورًا كبيرًا في جميع الصناعات المختلفة، لأنه يأتي بأشكال واستخدامات مختلفة في المنازل، وهو ناتج عن تلوث البيئة بسبب استخداماته العديدة، لذلك يُصنف الزيت على أنه من بين اللائحة غير المتغيرة. ومنتجات الطاقة القذرة.
- يعتبر النفط من أهم الموارد الطبيعية المستخرجة من الأرض، وهو المادة الخام التي تنتج من المواد الكيميائية مثل المبيدات والأسمدة والكربوهيدرات المختلطة.
- أصبح النفط عاملاً مهماً في استخدام المصالح المختلفة، حيث يتم استخدامه في إنتاج الطاقة الكهربائية المسؤولة عن تشغيل الكهرباء في المصانع والآلات ووسائل النقل المختلفة.
- لا يمكن استخدام الزيت كمادة خام في شكله الطبيعي. بدلاً من ذلك، يجب معالجته أولاً ثم إجراء عملية تسمى “تكرير النفط” حيث يتم استخراج العديد من المركبات لاستخدامها وتحويلها إلى منتجات استهلاكية.
اقرأ أيضًا: كيفية فصل مصادر النفط
طرق فصل مكونات الزيت عن بعضها البعض
يتم فصل مكونات الزيت عن بعضها لعمل مركبات مختلفة تسمى تكرير الزيت حتى يمكن استخدامها مرة أخرى ودمجها وفقًا لنوع الجزيئات المحدد للحصول على مكونات الزيت بشكل منفصل. سنعرض الآن طرق فصل مكونات الزيت عن بعضها، والتي ستمر بثلاث مراحل:
المرحلة الأولى: مرحلة العمليات الفيزيائية
يتم فصل مكونات الزيت عن طريق العمليات الفيزيائية بعدة طرق:
- طريقة التقطير: تتم عملية التقطير بالغليان أو التكثيف مما يؤدي إلى فصل الجزيئات عن بعضها البعض عن المواد الخام عند نقاط غليان منخفضة.
- هناك طريقة أخرى وهي عملية التقطير الأولي أو التقطير الجوي للحصول على مركبات معينة، وهناك أيضًا عملية التقطير تحت ضغط الفراغ للحصول على مركبات أخرى.
- طريقة التبريد: تشير طريقة التبريد إلى تصلب أو تصلب بعض الجسيمات الموجودة في الخليط.
- ثم تنفصل الجزيئات تدريجيًا عن بعضها وعن السائل، حيث يتم فصل الغازات والوقود ويصلب الوقود.
- عملية تثبيت البنزين عن طريق تثبيت غازات البيوتان والبروبان. إذا بقي كلا الغازين في درجات حرارة عالية، فسوف يتبخران تمامًا.
- طريقة الاستخلاص بالمذيب: ينتج عن هذه الطريقة فصل الجزيئات عن بعضها باستخدام مذيبات خاصة.
- يساعد ذلك على فصل الجزيئات بناءً على التركيب الكيميائي للزيت.
- إذا تم فصل الجزيئات عن بعضها البعض، يجب أن تتم العملية وفقًا للمعايير الدولية.
- وضرورة التأكد من أن المركبات المعزولة تتمتع بأعلى مستوى من النقاوة بسبب مخاطرها الشديدة عند استخدامها.
المرحلة الثانية: مرحلة العمليات الكيميائية
- تهدف العمليات الكيميائية إلى زيادة معدل وقود السيارات وزيادة كثافة الطائرات وغيرها من وسائل النقل المختلفة.
- يتم تنفيذ العمليات بعوامل مساعدة مثل: الضغط ودرجة الحرارة.
- تدخل المواد الكيميائية أيضًا القاعدة لتعمل على تغيير جزيئات الهيدروكربون الموجودة في الزيت السائل.
- تساعد العملية الكيميائية في تحويل المركبات من عملية التقطير إلى منتجات مناسبة للاستهلاك.
- إن تحول جزيئات الهيدروكربون هو نتيجة تحول المواد الثقيلة إلى مواد خفيفة تتكون من عدد قليل من ذرات الكربون.
- والتي تتمثل في زيادة نسبة الوقود في السيارة عند تعرضها للضغط والحرارة والعوامل المساعدة الأخرى.
- بالإضافة إلى ذلك، تشتمل العمليات الكيميائية على عدة مراحل منها: عملية تكسير الجزيئات من خلال المحفزات.
- استخدام غاز البترول، عملية التحويل الحراري، التحويل التحفيزي للبنزين.
المرحلة الثالثة: مرحلة العلاج والتطهير
هنا نصل إلى المرحلة النهائية من عملية فصل مكونات الزيت عن بعضها، والتي تتم بالطرق الكيميائية أو الفيزيائية.
- مثال: تنقية الكيروسين من المواد الكبريتية والمواد العطرية.
- يتم ذلك عن طريق استخدام حامض الكبريتيك المركز الذي يتسبب في تصاعد الدخان الأسود ووقود السيارات والنفاثات.
- بالإضافة إلى استخدام غاز الهيدروجين الذي يعمل على إزالة الشوائب الضارة من الزيت.
- من الممكن أيضًا العمل على معالجة وتنظيف البيوتان أو البنزين من كبريتيد الهيدروجين من خلال محلول الصودا الكاوية.
عملية تكرير النفط
- بادئ ذي بدء، يجب أن تعلم أن الزيت سائل ثقيل ذو لون أسود أو أصفر أو بني.
- لا يمكن استخدامه إلا مباشرة بعد معالجته وإخضاعه لبعض عمليات التفتيح بحيث يمكن استخدامه بشكل صحيح.
- إلى جانب ذلك، إنه مزيج معقد من المواد الكيميائية التي نجدها بشكل طبيعي في الأرض.
- أو يمكن مزجه بالرمل، لذلك من الضروري القيام ببعض العمليات لفصل جزيئاته عن بعضها.
- يتكون النفط من عدة مكونات رئيسية، بما في ذلك الهيدروكربونات وشمع البرافين والغاز الطبيعي.
- والعناصر غير المعدنية مثل: الأكسجين والكبريت.
- يقع الزيت تحت سطح الأرض، حيث يبدأ في التدفق ببطء بسبب الضغط العالي الذي يتعرض له سطح الأرض.
- ثم ينخفض الضغط ويبدأ الزيت في التدفق.
- عند هذه النقطة، يحدث تصادم بين الزيت وطبقة غير منفذة من الصخور.
- ثم يتجمع الزيت داخل الخزانات الموجودة على مسافة كبيرة من سطح الأرض.
- يبدأ الجيولوجيون بتحديد مواقع الخزانات وحفر الآبار لاستخراج النفط من أعماق الأرض.
مكونات الزيت وطريقة الفصل
فيما يلي بعض المعلومات حول مكونات الزيت وأهم المواد الكيميائية التي يتكون منها الزيت:
- النفط مادة خام ثقيلة وصلبة لا يمكن استخدامها بدون عمليات المعالجة أو التكرير.
- حتى يمكن استخدامها في المنتجات التي يمكن استخدامها من حولنا.
- وتجدر الإشارة إلى أن المادة الأساسية المستخدمة هي من أهم المكونات الكيميائية ويتم فصلها في أفران مصممة خصيصًا لفصل المواد.
- يتكون الزيت من مجموعة كبيرة من المكونات مختلطة مع بعضها البعض.
- من أهم المكونات الكيميائية للخليط الهيدروكربونات، والتي يتم فصلها بالغليان داخل المداخن أو الأفران.
- هو جهاز مصمم خصيصا لتصاعد الأبخرة من داخله بعد وضع الزيت فيه.
- تحتوي الأبخرة على مواد مهمة يعاد استخدامها.
- ومن أهم هذه المواد: بنزين، وزيت بارافين، ووقود ديزل، بينما تبقى المواد الثقيلة في قاع المداخن على شكل رواسب.
- تعتمد عملية فصل الجسيمات على مستوى تسخين الزيت ونقطة الغليان التي يتعرض لها.
طرق استخدام مكونات الزيت بعد الفصل
قبل الحديث عن مكونات الزيت وكيفية استخدامها في المجالات المختلفة يجب أولاً معرفة كمية كل برميل من مكونات الزيت المستخرج، والتي تتكون من:
- 42٪ بنزين.
- 23٪ وقود ديزل.
- 17٪ غازات أخرى.
- 9٪ وقود الطائرات.
- 5٪ غاز البترول.
- 4٪ بنزين.
- يُستخرج الزيت المسمى “البيتومينوس” من المشتقات النقطية التي تُستخدم لرصف الطرق والجسور بالإسفلت.
- كما يستخدم في عمليات توليد الكهرباء والأجهزة الأخرى التي تعمل على الزيت مثل: طفايات الحريق.
قد تكون مهتمًا بما يلي: المراحل التي يمر بها الزيت
في نهاية المقال ناقشنا كل المعلومات التي تدور حول طرق فصل مكونات الزيت عن بعضها بكل الطرق الممكنة، كما ناقشنا بعض المعلومات المتعلقة بأهمية الزيت ودوره في حياتنا.