تتعدد طرق فصل مكونات الزيت عن بعضها، حيث يتساءل البعض عن طرق فصل مكونات الزيت عن بعضها وكيفية التعامل معها.
يتميز النفط بأهميته الكبيرة والعديد من طرق استخدامه على مستوى دول العالم مما يساهم في زيادة اقتصاديات الدول ومداخيل الناس، وفي هذا المقال سوف تجد أهم المعلومات التي تدور حول الطرق فصل مكونات الزيت عن بعضها البعض.
الزيت بشكل عام
يعتبر النفط من أهم الموارد الطبيعية التي يستخدمها الناس في مختلف المجالات حسب احتياجات كل شخص.
وهي ليست فقط للناس، ولكنها تلعب أيضًا دورًا مهمًا في دخل اقتصاد العالم بأسره. أهم المعلومات المتعلقة بالنفط كمورد مهم في جميع الصناعات:
- يلعب النفط دورًا مهمًا في جميع الصناعات المختلفة لأنه يأتي بأشكال مختلفة ويستخدم في المنازل وهو نتيجة التلوث البيئي لاستخداماته العديدة فيه، لذلك يصنف الزيت ضمن قائمة المصادر غير المتجددة و منتجات الطاقة غير النقية.
- يعتبر النفط من أهم الموارد الطبيعية المستخرجة من الأرض. هذه هي المواد الخام المشتقة من المواد الكيميائية مثل مبيدات الآفات والأسمدة وخلائط الكربوهيدرات.
- أصبح النفط عنصرًا مهمًا في استخدام المصالح المختلفة، حيث يتم استخدامه في إنتاج الطاقة الكهربائية، وهو المسؤول عن تشغيل الكهرباء في المصانع والمحركات والمركبات المختلفة.
- لا يمكن استخدام الزيت كمادة خام في شكله الطبيعي. بدلاً من ذلك، يجب أولاً معالجته وخضوعه لعدة عمليات تسمى “التكرير”، والتي يتم من خلالها استخلاص العديد من المركبات لاستخدامها وتحويلها إلى منتجات استهلاكية.
إقرأ أيضاً: كيفية فصل المشتقات النفطية
طرق فصل مكونات الزيت عن بعضها البعض
تنفصل مكونات الزيت عن بعضها البعض لتصبح مركبات منفصلة تسمى الزيت المكرر حتى يتم استخدامها مرة أخرى ودمجها معًا وفقًا لنوع معين من الجزيئات للحصول على مكونات الزيت بشكل منفصل. سنعرض الآن طرق فصل مكونات الزيت عن بعضها، والتي تمر 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 المادة الخام عند نقاط غليان منخفضة.
- هناك طريقة أخرى وهي عملية التقطير الأولية أو الجوية لمركبات معينة وهناك أيضًا عملية التقطير الفراغي لمركبات أخرى.
- طريقة التبريد: تهدف طريقة التبريد إلى تصلب أو تصلب بعض الجزيئات الموجودة في الخليط.
- ثم يتم فصل الجزيئات تدريجيًا عن بعضها وعن السائل، حيث يتم فصل كل من الغازات والوقود، ويتم تثبيت البنزين.
- تحدث عملية تثبيت البنزين عن طريق تثبيت غازات البيوتان والبروبان. عندما يتم الاحتفاظ بهذين الغازين في درجة حرارة عالية، فإنهما يتبخران تمامًا.
- طريقة الاستخلاص بالمذيب: تؤدي هذه الطريقة إلى فصل الجزيئات عن بعضها باستخدام مذيبات خاصة.
- يساعد ذلك في فصل الجزيئات بناءً على التركيب الكيميائي للزيت.
- عند فصل الجزيئات عن بعضها البعض، يجب أن تتم العملية وفقًا للمعايير الدولية.
- وضرورة التأكد من أن المركبات المفصولة على أعلى درجات النقاء لما لها من خطورة بالغة في الاستخدام.
المرحلة الثانية: مرحلة العمليات الكيميائية
- تهدف العمليات الكيميائية إلى زيادة استهلاك وقود السيارات وزيادة كثافة الطائرات وغيرها من وسائل النقل المختلفة.
- تتم العمليات مع عوامل مساعدة مثل: الضغط ودرجة الحرارة.
- يتم أيضًا تضمين المواد الكيميائية في القاعدة للعمل على تغيير جزيئات الهيدروكربون الموجودة في سائل الزيت.
- تساعد العملية الكيميائية في تحويل المركبات من عملية التقطير إلى منتجات قابلة للاستخدام.
- يحدث التغيير في جزيئات الهيدروكربون نتيجة تحول المواد الثقيلة إلى مواد خفيفة، والتي تتكون في عدد صغير من ذرات الكربون.
- والذي يتجلى في زيادة نسبة وقود المحرك تحت تأثير الضغط والحرارة والعوامل المساعدة الأخرى.
- بالإضافة إلى ذلك، تشتمل العمليات الكيميائية على عدة مراحل، منها: عملية تكسير الجزيئات بالمحفزات.
- استخدام غاز البترول، عملية التحويل الحراري، إعادة التشكيل التحفيزي للبنزين.
المرحلة الثالثة: مرحلة العلاج والتنقية
لقد وصلنا هنا إلى المرحلة الأخيرة من عملية فصل مكونات الزيت عن بعضها، والتي تتم إما بالطرق الكيميائية أو الفيزيائية.
- على سبيل المثال: تنقية الغاز من الكبريت والمواد العطرية.
- يتم ذلك باستخدام حامض الكبريتيك المركز، والذي يؤدي بدوره إلى ارتفاع الدخان الأسود ووقود المحرك والنفاثات.
- بالإضافة إلى استخدام غاز الهيدروجين الذي يعمل على إزالة الشوائب الضارة في الزيت.
- من الممكن أيضًا تنظيف البوتان أو البنزين من كبريتيد الهيدروجين بمحلول من الصودا الكاوية.
عملية تكرير النفط
- بادئ ذي بدء، يجب أن تعلم أن الزيت سائل ثقيل أسود أو أصفر أو بني.
- يمكن استخدامه فقط بعد المعالجة مباشرة وبعض العمليات التي تجعله أخف وزناً بحيث يمكن استخدامه بشكل جيد.
- بالإضافة إلى ذلك، فهو مزيج من المواد الكيميائية المعقدة التي نجدها بشكل طبيعي في الأرض.
- أو يمكن خلطها بالرمل، لذلك يجب إجراء بعض العمليات لتتمكن من فصل جزيئاتها عن بعضها البعض.
- يتكون البترول من عدة مكونات أساسية، بما في ذلك الهيدروكربونات والبارافين والغاز الطبيعي.
- والعناصر غير المعدنية مثل: الأكسجين والكبريت.
- النفط موجود تحت سطح الأرض، حيث يبدأ بالتدفق تدريجياً نتيجة الضغط العالي الذي يتعرض له سطح الأرض.
- ثم ينخفض الضغط ويبدأ الزيت في التدفق.
- في هذه اللحظة، يصطدم الزيت بطبقة غير منفذة من الصخور.
- ثم يتم جمع الزيت في خزانات تقع على مسافات كبيرة من سطح الأرض.
- يبدأ الجيولوجيون بتحديد مناطق الخزان وحفر الآبار لاستخراج النفط من باطن الأرض.
مكونات الزيت وطريقة الفصل
هناك بعض المعلومات التي تدور حول مكونات البترول وأهم المواد الكيميائية التي يتكون منها:
- البترول مادة خام ثقيلة وصلبة لا يمكن استخدامها بدون عمليات تكرير أو تكرير.
- حتى يمكن استخدامها في المواد الاستهلاكية 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 مخاليط المواد مع بعضها البعض.
- من أهم المكونات الكيميائية في الخليط هي الهيدروكربونات، والتي يتم فصلها بالغليان في مداخن أو أفران.
- هذا جهاز مصمم خصيصًا لإخراج الأبخرة من الداخل بعد وضع الزيت فيه.
- يتكون البخار من مواد مهمة يعاد استخدامها.
- ومن أهم هذه المواد البنزين والكيروسين ووقود الديزل بينما تبقى المواد الأثقل في قاع المداخن كرواسب.
- تعتمد عملية فصل الجسيمات على درجة تسخين الزيت ونقطة الغليان التي يتعرض لها.
طرق استخدام مكونات الزيت بعد الفصل
قبل أن نتحدث عن مكونات النفط وكيفية استخدامه في مختلف المجالات، يجب أولاً معرفة عدد مكونات النفط المنتج لكل برميل، والذي يتكون من:
- 42٪ بنزين.
- 23٪ من وقود الديزل.
- 17٪ غازات أخرى.
- 9٪ وقود الطائرات.
- 5٪ الغازات البترولية.
- 4٪ زيت الوقود.
- من المشتقات النقطية، يتم استخراج النفط المسمى “البيتومينوس”، والذي يستخدم لتغطية الطرق والجسور بالإسفلت.
- كما تستخدم في عمليات توليد الطاقة وبعض الأدوات الأخرى التي تعمل على النفط 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 النفط ودوره في حياتنا. .