سلسلة القيمة لصناعة البتروكيماويات تنقسم إلى 3 أقسام : بتروكيماويات أساسية ، و بتروكيماويات وسيطة،و بتروكيماويات نهائية. و يتركز أغلب إنتاج قطاع البترول في مصر و الدول العربية بنسبة 80 % في البتروكيماويات الأساسية و الـ 20 % الباقية موزعة بين البتروكيماويات الوسيطة و النهائية .
جدول المحتويات
ما هي البتروكيماويات ؟
تعرف البتروكيماويات بأنها الكيماويات أو المنتجات المصنعة من مشتقات النفط أو الغاز الطبيعى، وهى تمثل القاعدة الأساسية للصناعات الكيماوية العضوية الثقيلة مع اسهام محدود للغاية من الفحم ومصادر الكتلة الحيوية في الوقت الحاضر. ، ويمكن من هذا التعريف أن نطلق لفظ البتروكيماويات على جميع المنتجات بدءاً من الأسبرين ومرورا بالملابس والمنسوجات النايلون وحتى ألعاب الأطفال.
سلسلة القيمة لصناعة البتروكيماويات :
1- البتروكيماويات الأساسية
وتنقسم إلى ثلاث مجموعات رئيسية هي:
- مجموعة الأوليفينات : يمثل الإيثيلين والبروبيلين والبيوتادايين النسبة الغالبة من مجموعة الأوليفينات التي تدخل في صناعة البتروكيماويات.
- العطريات : يمثل البنزول، والتولوين والزايلينات أهم البتروكيماويات الأساسية من مجموعة العطريات .
- الغاز الصناعي : يتكون من الهيدروجين وأول أكسيد الكربون ويدخل في صناعة الميثانول والأسمدة الآزوتية والعديد من الكيماويات العضوية.
منتجات البتروكيماويات الأساسية
- الأوليفينات ومنتجاتها و تمثل الأوليفينات إحدى المجموعات الهيدروكربونية غير المشبعة وتحتوي على رابطة مزدوجة بين ذرتي الكربون وهذه الرابطة هي السبب في النشاط الكيميائي لهذه المركبات ومن أهم الأوليفينات الإيثيلين والبروبيلين حيث تنتج منهما معظم المنتجات البتروكيماوية، بالإضافة إلى البيوتادايين والذي يعتبر أيضا من الأوليفينات الهامة وهو المادة الخام لإنتاج المطاط الصناعي.
- الإيثيلين : غاز عديم اللون درجة غليانه 104 درجة مئوية تحت الصفر، وهو أبسط الألكينات الأوليفينات. يتكون من ذرتي كربون وأربع ذرات هيدروجين، وتوجد رابطة مزدوجة بين ذرتي الكربون. ويعتبر الإيثيلين من أهم المواد البتروكيماوية الأساسية وأكثرها إنتاجا في العالم، وينتج من عمليات التكسير البخاري للمواد الهيدروكربونية وأهمها الغاز الطبيعي، والنافثا، والسولار وسوائل الغاز الطبيعي. ويستخدم الإيثيلين في تصنيع أحادى كلوريد الفينيل، وثنائي كلوريد الإيثيلين، وأكسيد الايثيلين والايثانول، والبولي إيثيلين، والبولي فينيل كلوريد، والبولي فينيل و أسيتات وجليكول الإيثيلين
- البروبيلين : غاز عديم اللون، ودرجة غليانه 48 درجة مئوية تحت الصفر، وهو ثاني أصغر عضو في مجموعة الأوليفينات بعد الإيثيلين، ويتكون من ثلاث ذرات كربون وست ذرات هيدروجين ويحتوي على رابطة مزدوجة واحدة ويتم الحصول على البروبيلين من عمليات التكسير بالعامل الحفاز المائع، ومن عمليات التفحيم في مصافي التكرير . كما أمكن إنتاجه حديثا عن طريق نزع الهيدروجين من غاز البروبان بواسطة عامل حفاز ويعتبر البروبيلين أيضا من أهم عناصر
- العطريات : تمثل العطريات أو الهيدروكربونات الأروماتية أهم المجموعات البتروكيماوية الأساسية، وتشمل هذه المجموعة الهيدروكربونات الحلقية غير المشبعة، ومن أهمها: البنزول، والتولوين والزايلين (الأرثو، الميتا، والبارازايلين)، والايثيل بنزين
2- البتروكيماويات الوسيطة
المنتجات البتروكيماوية الوسيطة وهي مجموعة البتروكيماويات التي يتم إنتاجها من البتروكيماويات الأساسية وتستخدم بدورها في إنتاج البتروكيماويات النهائية، كما يمكن أيضا استخدامها كمنتجات نهائية مباشر
أهم منتجات البتروكيماويات الوسيطة واستخداماتها
1. الأوليفينات:
الإيثيلين (Ethylene)
-
- البلاستيك: يعتبر المادة الأولية لإنتاج البولي إيثيلين (PE) المستخدم في التعبئة والتغليف، والأكياس البلاستيكية، والأفلام البلاستيكية.
- الألياف الصناعية: يدخل في إنتاج البولي إيثيلين تيرفثالات (PET) المستخدم في صناعة الزجاجات البلاستيكية والألياف.
- المذيبات: يستخدم في إنتاج المذيبات المستخدمة في الصناعات الكيميائية.
- البروبيلين (Propylene)
- البلاستيك: يعتبر المادة الأولية لإنتاج البولي بروبيلين (PP) المستخدم في صناعة الألياف، والأواني البلاستيكية، والأنابيب.
- الأكريليك: يدخل في إنتاج الأكريليك المستخدم في صناعة الألياف والدهانات.
2. الأروماتيكات
- البنزين
- البلاستيك والراتنجات: يستخدم في إنتاج البوليسترين والراتنجات الإيبوكسي.
- المذيبات: يدخل في إنتاج المذيبات المستخدمة في الصناعات الكيميائية.
- التولوين
- المذيبات: يستخدم كمذيب في الدهانات والطلاء.
- الوقود: يضاف إلى الوقود لزيادة الأوكتان.
- الزيلين
- البوليستر: يستخدم في إنتاج البوليستر.
- الراتنجات: يدخل في إنتاج الراتنجات المستخدمة في الصناعات البلاستيكية.
3. الأمونيا
تستخدم فى عدد من الصناعات التكميلية مثل
- إنتاج اليوريا،
- الأسمدة المركبة،
- الأسمدة الفوسفاتية،
- السماد السائل
- الميلامين
- صناعة الأسمدة النيتروجينية
- دباغة الجلود
- صناعة النسيج
4. الميثانول
يستخدم في عدة مجالات عديدة منها : أ-يستخدم كمادة خام في العديد من الصناعات الكيميائية مثل
- صناعة فورمالدهيدو حامض الخليك.
- صناعة المستحضرات الطبية.
- صناعة اللدائن (البلاستيك).
- تطبيقات في خلايا الوقود،التي تعتمد على تفكيك الميثانول لتوليد الطاقة.
- مذيب جيد لبعض المواد العضوية.
- يستخدم في رش الاسطح الخارجية للطائرات لازالة الجليد عنها حيث يذوب الميثانول في الجليد (الماء) فتنخفض درجة تجمد المحلول (انصهار الجليد).
- وقود عالي النقاوة لبعض الالات، السيارات، في المنازل.
البتروكيماويات النهائية
تنتج باستخدام واحد أو أكثر من البتروكيماويات الأساسية و الوسيطة وبعضها يتم استخدامه في الصناعات التحويلية المختلفة كصناعة البلاستيك و صناعة السيارات و الأدوية و الملابس ، و بعضها ينتج للمستخدم النهائي مباشرة كالمبيدات الحشرية.
أهم منتجات البتروكيماويات النهائية
البولي إيثيلين منخفض الكثافة
نوع مرن جدا، يمكن استعماله من أجل إنتاج الأكياس، الأنابيب، زجاجات المياه، بعض مكونات جهاز الحاسوب وغيرها، يتصف بأنه لين للغاية ويمكن تشكيله حسب الرغبة.
البولي إيثيلين منخفض الكثافة الخطي
هذا النوع يعرف عنه بخاصية أنه يقبل عملية التلدين الحرارية، حيث يتم إنتاج ما يقرب من 55 مليون طن أو أعلى من ذلك خلال العام في جميع الدول، ويتميز بالصلابة والمتانة الشديدة، ويستعمل في عمليات التغليف.
البولي إثيلين عالي الكثافة
هو نوع من البلاستيك المتين وذات قوة كبيرة، يتميز بصلابته وشكله على هيئة البلورة، يستعمل في أغلب الأوقات من أجل صناعة عبوات اللبن، المواد المنظفة، وغيرها.
البولي إيثيلين عالي الوزن الجزيئي
نوع يتميز بثقله الحاد، وحجمه جزئي وفي أغلب الأوقات يعتبر الحجم أعلى من البولي إثيلين عالي الكثافة، ومن الممكن يُنسج داخل خيوط متينة ووضعها بطريقة دورية داخل الآت ذات أداء مرتفع مثل الألبسة الواقية.
البولى بروبيلين
هي لدائن ملدنة حراريا تصنع كيميائيا ويستخدم في صناعات :
- المركبات
- مواد البناء
- التغليف
- كوسيط في الأنشطة الصناعية
- السلع الاستهلاكية
- صناعات الأثاث
الإستايرين بيوتادايين
المكون الأساسي لأكثر نوعيات المطاط الصناعى إستهلاكاً فى الوقت الحاضر و حوالي 50% من إطارات السيارات تصنع من أنواع مختلفة من مطاط الستيرين .
المراجع :
- تقرير حصاد وزارة البترول 2023 : مركز معلومات رئاسة مجلس الوزراء
- بيان صادر عن وزارة البترول والثروة المعدنية
- انفوجراف عن الوحدات البنائية الاساسية لصناعة البتروكيماويا صادر عن منظمة ( أوابك )
اقرأ أيضاً على بترونيوز ..
zvb46w