درباره ی آروماتیک های سبک و سنگین
Light and heavy aromatics description
.png)
آروماتیک خانواده ای از ترکیبات آلی است که در ساختار خود دارای یک حلقه پیوند دوگانه دارد.آروماتیک ها طیف وسیعی از ترکیبات را تشکیل می دهند که شامل بنزن و مشتقات آن می شود. برخی از این مواد حتی به نظر شبیه بنزن نیستند.
آروماتیک ها در واکنش های جایگزینی که یکی از ویژگی های اصلی این دسته از مواد است، شرکت می کنند.
گروه هیدروکربن های معطر از نظر شیمیایی و فیزیکی ارتباط زیادی با انواع پارافین و نفتن ها دارد. هیدروکربن های معطر حاوی یک حلقه بنزین غیراشباع، اما بسیار پایدار هستند و اغلب مانند یک ترکیب سیر عمل می کنند.
برخی از هیدروکربن های معطر موجود در نفت خام عبارتند از:بنزن، ارتو زایلین ،تولوئن، متا زایلن،پارا زایلن،نفتالین،کومن و ..... است.
اولین کلمه در شیمی معطر در مقاله ای توسط آگوست ویلهلم هافمن در سال ۱۸۵۵ گفته شد که شامل ترکیبات رادیکال فنیل است. در ابتدا هافمن دلیل خاصی برای استفاده از نام معطر نداشت. چون همه گروه های حلقه شده معطر نیستند، مثلاً گروهی از آنهایی که به ترپن معروف هستند بوی بدی دارند.
ساختار سیکلون شش چرخه ای برای بنزن اولین بار توسط آگوست ککول در سال ۱۸۶۵ ارائه شد. حدود یک دهه بعد،اکثر شیمیدانان این نظریه را تایید کردند.
با کشف الکترون ها بین سال های ۱۸۹۷ و ۱۹۰۶ توسط جی جی تامسون،سه الکترون بین اتم های کربن در بنزن قرار گرفتند. برای اولین بار در سال ۱۹۲۵، سر رابرت رابینسون،در دفاع از پایداری استثنایی این مقاله، تئوری ماهیت حلقه ای شکل مولکول را بیان کرد.
هیدروکربن‌ها از کربن (C) و هیدروژن (H) تشکیل شده و به طور معمول در نفت خام وجود دارند. این ترکیبات به دو دسته آروماتیک و آلیفاتیک تقسیم می‌شوند.در هنگام تولید هیدروکربن‌ها را در دو دسته هیدروکربن سنگین و هیدروکربن سبک پالایش می‌کنند.برای اطلاع بیشتر درباره هیدروکربن ها با مونو تاو همراه باشید.
نقاط قوت کلیدی در آروماتیک ها:
• قابلیت های تولید و عرضه جهانی
• دسترسی به مواد اولیه کلیدی در گروه شل
• تولید بزرگ، کارآمد و یکپارچه
• محصولات با خلوص بالا
هیدروکربنهای سنگین ترکیباتی با دانسیته‌ی بالای۸۱.۰ گرم بر سانتی‌مترمکعب ونقطه اشتعال حداقل C°۴۰ است و در گروه ترکیبات صنعتی سنگین دسته‌بندی می‌شوند.
طول زنجیره‌ی هیدروکربنهای سنگین تولیدی بسته به نوع کاربردشان به طور کلی از C۱۲به بالاست.بازه‌ی دمایی تقطیر این هیدروکربن‌هاC ° ۳۸۵-۱۵۰می‌باشد.
هیدروکربنهای سنگین از سوخت‌های میان تقطیری پالایشگاههای نفتی بدست می‌آیند که ترکیبی ناهمگن از ترکیبات عمده شامل آلکیل، رزین و آسفالتین است و بسته به منشأ می‌تواند بخش قابل توجهی از نفت خام را تشکیل دهد. هیدروکربنهای سنگین در محیط زیست پایدار هستند، بنابراین ممکن است به سلامتی انسان، محیط زیست و ذخایر آب آسیب وارد نماید.
انتظار می‌رود تقاضای هیدروکربنهای سنگین در آینده افزایش یابد زیرا به واسطه رشد تقاضای انرژی در سراسر جهان، ذخایر سنگین نفت به طور فزاینده‌ای در حال بهره‌برداری است.
کاربرد هیدروکربن های سنگین در سوخت کشتی،شستشوی مخازن،مصارف صنعتی و خانگی
در موتورهای درون‌سوز دیزلی، سوخت‌های سنگین، مشعل‌های خانگی و صنعتی و روغن‌های روان‌کننده کاربرد دارد.
با توجه به این‌که هیدروکربنهای سنگین از برش‌های سنگین‌تر از نفت و گاز تشکیل میشود گرانروی آنها بر حسب نوع کاربردشان با استفاده از برش‌ها و ترکیبات نفتی تنظیم میشود. این هیدروکربن‌ها عمدتا شامل نفت و سایر روغن‌ها می باشند و با اسامی مانند گازوئیل یا سوخت دیزل هم شناخته می شود.
در هنگام استفاده از ترکیبات آروماتیک بایستی به نکات ایمنی آن دقت داشته باشید. از جمله نکات ایمنی می توان به موارد زیر اشاره کرد.
۱-تماس چشم و پوست در زمان برش آروماتیک سنگین باعث تحریک شدید،خارش و آبریزش خواهد شد.
۲-بلعیدن این مواد سوزش گلو،دهان،حالت تهوع و تحریکات شکمی را به همراه دارد.
۳-بخار آروماتیک سنگین باعث سرگیجه و همچنین پایین آمدن کارایی دستگاه اعصاب مرکزی شود.
۴-این مواد به راحتی قابل اشتعال است و ترکیبات آن با هوا یک مخلوط قابل انفجار را شکل خواهند داد.
۵-جذب آروماتیک و استشمام آن برای هر فردی مضر می باشد. با توجه به این موضوع شما می توانید با مشتق سازی و فرآوری میزان سرطان زا بودن این مواد را تا حد بسیار زیادی کاهش دهید.
♦ تماس با چشم: تماس چشم با برش آروماتیک سنگین ( مخلوط اروماتیک و یا حلقوی های مختلف سنگین ) باعث سرخی،آب ریزش وخارش چشم ها میشود. زمانیکه به چشم پاشیده میشود سبب درد موقت می گردد.
♦تماس مستقیم این ماده با پوست: تماس آرماتیک با پوست سبب سرخی،خشکی و تحریک مختصر پوست می شود.
♦ بلعیدن و خوردن: سبب سوزش دهان،گلو،سینه،تحریکات شکمی،تهوع و استفراغ می شود.
در صورت جهش این ماده به ریه سبب خفگی و صدمه شدید به ریه ها اتفاق می افتد.
♦تنفس: بخارات برش آروماتیک سنگین (مخلوط اروماتیک و یا حلقوی های مختلف سنگین) سبب کاهش کارآیی سیستم عصبی، سردرد، گیجی و عدم تعادل بدن میشود.
♦حریق: این محصول قابل اشتعال است.
♦ انفجار: بخارات این ماده با هوا قابلیت انفجار دارد.
منابعی مختلفی برای آروماتیک ها وجود دارد که برخی از آنها عبارتند از: کراکینگ بخار هیدروکربن ها، ریفورمینگ کاتالیستی، هیدرودی آلکیلاسیون و ….است.
معمول ترین راه برای تولید آروماتیک استفاده از ریفورمینگ کاتالیستی است، در ادامه به این واحد و نحوه انجام فرآیند تولید آروماتیک ها خواهیم پرداخت.
واحد کراکینگ کاتالیزوری دو محصول عمده تولید می کند:
۱- آروماتیک های گرانبها ( بنزن، زایلن و تولوئن)
۲- بنزین با عدد اکتان بالا
♦شرح فرآیند : خوراک واحد کراکینگ کاتالیستی نفتای بدست آمده از تقطیر اتمسفری نفت خام است. این برش برج تقطیر حاوی هیدروکربن های C۶ تا C۱۰ هستند که شامل ترکیبات پارافینی، نفتنی و آروماتیکی می شوند.
تولید ترکیبات آروماتیک در واحدهای پتروشیمی انجام می گیرند که خوراک مورد نیاز خود را از پالایشگاههای نفت خام تامین می کنند.
موارد مهم در فرآیند ریفورمینگ کاتالیستی شامل آماده سازی خوراک، کنترل دما، واکنش در ریفورمر و بازیابی محصول است، دونوع ریفورمر برای این کار وجود دارد که عبارتند از semi regeneration و nonregeneration cyclic moving bed، برای انتخاب راکتور نیز می توان از دو نوع راکتور با جریان شعاعی (radial flow) و راکتور با جریان محوری (axial flow) انتخاب کرد.
♦واکنش ها و واحدهای فرآیند ریفورمینگ کاتالیستی
واکنش هایی که در این واحد اتفاق می افتند عبارتند از:
هیدروژن زدایی، حلقوی شدن، ایزومریزاسیون، هیدروکراکینگ و هیدرو آلکیلاسیون.
واحدهای اصلی این بخش عبارتند از:
• واحد پیش درمان (Pretreatment) نفتای سنگین
• ریفورمینگ کاتالیستی
• واحد جداسازی BTX
• واحد جداسازی زایلن ( در این واحد اورتو زایلن از دو زایلن دیگر جدا می شود)
• جداسازی پارازایلن و اورتو زایلن از یکدیگر با استفاده از کریستالیزاسیون و یا جذب
هیدروکربنهای سبک چگالی زیر ۰.۸ گرم بر سانتی‌مترمکعب دارد. این هیدروکربن‌هازنجیره‌های ۵ تا ۱۲ کربن دارند و تفاوت آن با سایر هیدروکربن‌ها برای همین است.
هیدروکربنهای سبک به عنوان حلال ماده اصلی و مهم در صنایع شیمیایی و پتروشیمی می‌باشد وبه عنوان خوراک برای تولید محصولات گوناگون پتروشیمی مثل رقیق‌کننده ها به شمار می‌رود.
از کاربردهای هیدروکربنهای سبک می‌توان به عنوان مواد اولیه درانواع الیاف مصنوعی،لاک،سوخت گرمایشی و انواع پلاستیک همچنین استفاده در فرایندهای کاتالیستی،قابلیت تبدیل به بنزین‌های اکتان بالا و سوخت‌های نفتی مختلف اشاره کرد.
مدل دیگر از هیدروکربنهای سبک وجود دارد که ترکیبی از هیدروکربنهای۹ الی۱۲ کربن پارافینی و آروماتیکی می‌باشد که از آن به عنوان حلال یا حتی به عنوان تینر رنگ استفاده می‌کنند.
این مدل حلال‌ها مایعاتی شفاف هستند که دارای بوی ملایم ترکیب شیمیایی پایدار بوده و هیچ‌گونه خوردگی ایجاد نمی‌کند واز آنها به عنوان یک حلال در صنایع مختلف و همین طور چربی زدا استفاده میشود.
♦برش آروماتیک سنگین و سبک شدیدا قابلیت اشتعال دارد و به دلیل داشتن بنزن،مشکوک به سرطانزایی است. حتما قبل از حمل ونقل توسط بشکه و یا تانکر،اقدامات کنترل ایمنی برای محافظت انجام گیرد.
♦انبارداری آروماتیک هادر محیط خنک،خشک با تهویه محیطی مناسب و به دور از اشعه مستقیم آفتاب انجام شود.
♦محیط انبار می بایست عاری از کلیه عوامل ناسازگار مثل عوامل اکسیدکننده قوی باشد.
♦مخازن فلزی ثابت نفتا باید مجهز به سیم زمین و سیستم گاز پوششی ازت و یا سیستم مناسب مانندسقف متحرک باشد.
♦از راه یابی آروماتیک ها به خوراک و آب حیوانات جلوگیری کنید و از دسترسی کودکان خارج کنید.
آروماتیک های BTX (بنزن، تولوئن و زایلن ها) بلوک های اساسی برای بخش بزرگی از صنعت پتروشیمی هستند. بیشترین حجم آروماتیک بنزن و پارا زایلن است. تقاضای جهانی BTX از رشد پایدار ۴ تا ۷ درصد در سال برخوردار است و پارازایلن پیشرو است.
شما می توانید به روزترین لیست قیمت خرید آروماتیک سنگین و سبک را از طریق سایت مونو تاو،استعلام کرده و در کمترین زمان ممکن سفارش خود را به ثبت برسانید. جهت استعلام قیمت با کارشناسان ما در ارتباط باشید.