طرق فصل مكونات النفط عن بعضها البعض
تعد طرق فصل مكونات النفط عن بعضها البعض متعددة حيث يتساءل البعض عن طرق فصل مكونات النفط عن بعضها وكيفية التعامل معها.
يتميز النفط بأهميته الكبيرة واستخداماته الكثيرة على مستوى دول العالم التي تساهم في زيادة اقتصاد الدول ودخل الأفراد، وإليكم من خلال هذا المقال أبرز المعلومات الهامة التي تدور حول طرق فصل مكونات النفط عن بعضها البعض.
النفط بشكل عام
يعد النفط من أهم المصادر الطبيعية التي يستخدمها الأشخاص في مجالات متعددة على حسب حاجة كل شخص.
ولا يقتصر ذلك على الأشخاص فقط بل تلعب دور رئيسي في دخل اقتصاد دول العالم بأسرها ومن أهم المعلومات التي تتعلق بالنفط كمصدر هام في كل الصناعات:
- يلعب النفط دورا رئيسيا في كل الصناعات المختلفة حيث يدخل بأشكال واستخدامات متعددة في المنازل، وهو ناتج عن التلوث البيئي لاستخداماته الكثيرة فيه في لذلك يصنف النفط من قائمة منتجات الطاقة الغير متجددة والغير نظيفة.
- يعد النفط من أهم المصادر الطبيعية التي تستخرج من باطن الأرض فهو عبارة عن المادة الخام الناتجة عن المواد الكيميائية كالمبيدات الحشرية والأسمدة ومزيج من عناصر الكربوهيدرات.
- قد أصبح النفط شيء أساسي في استخدامات المصالح المختلفة حيث يستخدم في إنتاج الطاقة الكهربائية المسئولة عن تشغيل الكهرباء في المصانع، المحركات، ووسائل النقل المختلفة.
- لا يمكن استخدام النفط كمادة خام في صورته الطبيعية بل يجب معالجته أولا والمرور بعدة عمليات تسمى “تكرير النفط” التي يستخلص منها العديد من المركبات لاستخدامها وتحويلها إلى منتجات مستهلكة.
اقرأ أيضا: طريقة فصل مشتقات النفط
طرق فصل مكونات النفط عن بعضها البعض
يتم فصل مكونات النفط عن بعضها لتتحول إلى مركبات منفصلة تسمى بتكرير النفط حتى يعاد استخدامها مرة أخرى واتحادها معا حسب النوع المحدد من الجزيئات للحصول على مكونات النفط كلا على حدة والآن سنقوم بعرض طرق فصل مكونات النفط عن بعضها البعض التي تمر بثلاث مراحل وهم:
المرحلة الأولى: مرحلة العمليات الفيزيائية
يتم فصل مكونات النفط بالعمليات الفيزيائية بعدة طرق هم:
- طريقة التقطير: تتم عملية التقطير بواسطة الغليان أو التكثيف الناتج عنه فصل الجزيئات عن بعضها من المواد الخام بدرجات الغليان المنخفضة.
- وهناك طريقة أخرى وهي عملية التقطير الابتدائي أو الجوي بهدف الحصول على مركبات معينة وأيضا توجد عملية التقطير تحت الضغط المخلخل بهدف الحصول على مركبات أخرى.
- طريقة التبريد: يهدف أسلوب التبريد إلى تصلب أو تجمد بعض الجزيئات التي توجد في الخليط.
- ثم تنفصل تدريجيا الجزيئات عن بعضها وعن السائل ويتم فيها فصل كلا من الغازات والوقود وتثبيت البنزين.
- وتتم عملية تثبيت البنزين عن طريق تثبيت غازي البيوتان والبروبان فحينما يتم حفظ الغازان في درجة حرارة عالية سيتبخران بالكامل.
- طريقة استخلاص المذيبات: ينتج عن هذه الطريقة فصل الجزيئات عن بعضها البعض بواسطة استخدام مذيبات خاصة.
- تساعد في عملية فصل الجزيئات معتمدة على تركيب النفط الكيميائي.
- يجب عند فصل الجزيئات عن بعضها أن تتم العملية طبقا للمواصفات القياسية العالمية.
- وضرورة التأكد من أن المركبات المنفصلة على أعلى درجة من النقاء لخطورتها الشديدة عند استخدامها.
المرحلة الثانية: مرحلة العمليات الكيميائية
- تهدف العمليات الكيميائية إلى زيادة معدل وقود السيارات وزيادة الكثافة النفاثات وغيرها من وسائل النقل المختلفة.
- وتتم العمليات بالعوامل المساعدة مثل: الضغط والحرارة.
- كما تدخل المواد الكيميائية في الأساس للعمل على تغير جزيئات الهيدروكربونات التي توجد في سائل النفط.
- وتساعد العملية الكيميائية على تحول المركبات الناتجة من عملية التقطير إلى منتجات صالحة للاستهلاك.
- ينتج تغير جزيئات الهيدروكربونات عن تحول المواد الثقيلة إلى مواد خفيفة تتشكل في قلة عدد ذرات الكربون.
- التي تتمثل في زيادة نسبة وقود السيارات عند تعرضها للضغط والحرارة والعوامل المساعدة الأخرى.
- إلى جانب أن العمليات الكيميائية تشمل عدة مراحل منها: عملية تكسير الجزيئات بواسطة العوامل المساعدة.
- استعمال الغاز النفطي، عملية التحويل الحراري، الإصلاح الحفزي للبنزين.
المرحلة الثالثة: مرحلة المعالجة والتنقية
هنا قد وصلنا للمرحلة الأخيرة من عملية فصل مكونات النفط عن بعضها البعض التي تتم إما بالطريقة الكيميائية أو الفيزيائية.
- وعلى سبيل المثال: تنقية مادة الكيروسين من مواد الكبريت والمواد العطرية.
- وذلك يتم بواسطة استخدام حمض الكبريتيك المركز التي تسبب بدورها تصاعد الدخان الأسود ووقود السيارات والنفاثات.
- بالإضافة إلى استخدام غاز الهيدروجين الذي يعمل على إزالة الشوائب الضارة الموجودة في الزيت.
- كما يمكن العمل على معالجة وتنقية البوتاجاز أو البنزين من مادة كبريتيد الهيدروجين بواسطة محلول الصودا الكاوية.
عملية تكرير النفط
- في بادئ الأمر يجب معرفة أن النفط عبارة عن سائل ثقيل باللون الأسود أو الأصفر أو البني.
- لا يمكن استخدامه مباشرة إلا بعد معالجته وتعرضه لبعض العمليات التي تجعله أخف حتى يمكن استخدامه بصورة جيدة.
- إلى جانب أنه عبارة عن خليط من المواد الكيميائية المعقدة حيث نجده في الأرض بصورة طبيعية.
- أو يمكن أن يكون مختلط بالرمال لذلك يجب إجراء بعض العمليات للتمكن من فصل جزيئاته عن بعضها البعض.
- يتكون النفط من عدة مكونات رئيسية منها الهيدروكربونات، شمع البارافين، والغاز الطبيعي.
- وعناصر غير معدنية مثل: الأكسجين والكبريت.
- يوجد النفط أسفل سطح الأرض حيث يبدأ في التدفق تدريجيا نتيجة الضغط العالي الذي يتعرض له سطح الأرض.
- ومن ثم يقل الضغط وحينها يبدأ النفط في التدفق.
- في هذه المرحلة يحدث تصادم بين النفط وطبقة غير منفذة من الصخور.
- ثم يتجمع النفط حينها بداخل خزانات توجد على مسافات بعيدة عن سطح الأرض.
- ويبدأ علماء الجيولوجيا بالقيام بتحديد مناطق الخزانات والعمل على حفر الآبار لاستخراج النفط من أعماق الأرض.
مكونات النفط وطريقة الفصل
هناك بعض المعلومات التي تدور حول مكونات النفط وأهم المواد الكيميائية المكون منها النفط:
- يعد النفط عبارة عن مادة خام ثقيلة وصلبة لا يمكن استخدامها بدون عمليات المعالجة أو التنقية.
- حتى يمكن استخدامها في المنتجات المستهلكة المحيطة بنا.
- والجدير بالذكر أن المادة الأساسية المستخدمة تعد من أهم المكونات الكيميائية ويتم فصلها داخل أفران صممت خصيصا لفصل المادة.
- النفط مكون من مجموعة كبيرة من خليط المواد مع بعضها البعض.
- ومن أهم المكونات الكيمائية الموجودة بالخليط مادة الهيدروكربونات التي تُفصل عن طريق الغليان بداخل المداخن أو الأفران.
- وهي أداة عبارة عن أبراج مصممة خصيصا لتصاعد الأبخرة من داخلها بعد وضع النفط بها.
- وتتكون الأبخرة من مواد هامة يعاد استخدامها مرة أخرى.
- أحد أهم تلك المواد: البنزين، زيت البارافين، وقود الديزل، أما المواد الثقيلة فتظل بأسفل المداخن على هيئة ترسبات.
- فعملية فصل الجزيئات تعتمد على درجة تسخين النفط ودرجة الغليان المعرضة لها.
طرق استخدام مكونات النفط بعد الفصل
قبل التحدث عن مكونات النفط وكيفية استخدامها في المجالات المتعددة يجب أولا معرفة مقادير البرميل الواحد من مكونات النفط المستخلصة والتي تتكون من:
- 42% بنزين.
- 23% وقود الديزل.
- 17% غازات أخرى.
- 9% وقود طائرات.
- 5% غازات بترولية.
- 4% زيت وقود.
- يتم استخراج مادة من مشتقات النقط عبارة عن زيت يسمى “الزفت” الذي يستخدم في رصف الطرق والكباري بالأسفلت.
- وأيضا يستخدم في عمليات توليد الكهرباء وبعض الأدوات الأخرى التي تعمل بالزيت مثل: الطفايات.
قد يهمك: المراحل التي يمر بها النفط
وفي نهاية المقال قد ناقشنا جميع المعلومات التي تدور حول طرق فصل مكونات النفط عن بعضها البعض بجميع الطرق الممكنة، كما تداولنا بعض المعلومات المتعلقة بأهمية النفط ودوره في حياتنا.