دانشنامه نفت, مقالات

هیدروکربن سنگین چیست؟

هیدروکربن‌های سنگین که یکی از سوخت‌های میان تقطیری پالایشگاه می‌باشد جزو یکی از مهمترین فرآورده‌های حاصل از اجزای تشکیل دهنده نفت خام به شمارمی رود.زنجیره‌ی کربنی این هیدروکربن‌ها بیش از ۱۲ اتم کربن داشته و نقطه جوش  آنها بین ۱۵۰ تا ۳۸۰ درجه سانتی‌گراد می‌باشد.

دانسیته این نوع هیدروکربن‌ها بالای ۸۱۰ کیلوگرم بر متر مکعب بوده و نقطه اشتعال آن‌ها ۵۰ تا ۵۵ درجه سانتی‌گراد می‌باشد. از  ویژگی‌های بارز این ترکیبات می‌توان به مولکول‌های درشت، فراریت کم و اشتعال‌پذیری کمتر نسبت به برش سبک اشاره کرد.

روند تولید و پالایش هیدروکربن سنگین:

جهت تولید هیدروکربن‌ها از نفت خام، نخست نفت خام را عاری از نمک و اسید کرده(شیرین سازی)، سپس توسط فرآیند تقطیر جز به جزء و بر اساس نقطه جوش هیدروکربن‌های مختلف، نفت خام به محصولات جداگانه هیدروکربن سبک و هیدروکربن سنگین تبدیل می‌شود. بدین منظور نفت خام را در تا دمای ۴۰۰ درجه سانتی‌گراد حرارت می‌دهند و سپس آن را به وسیله پمپ به پایین برج تقطیر می‌فرستند. مولکولهای کم وزن‌تر و کوچکتر به سمت بالای برج رفته و توسط کندانسورهای موجود در بالای برج مایع شده و به سمت مخازن هدایت می‌شوند. مولکول‌های بزرگتر و سنگین‌تر هم به دلیل دانسیته زیاد پایین برج باقی می‌مانند.

محصولات حاصل از این فرآیند از طریق ایزومریزاسیون، کراکینگ و سایر فرآیندهای، با تغییر در اندازه و ساختار مولکول‌های هیدروکربن آنها را به محصولات قابل استفاده دیگری تبدیل می‌کند. همچنین هیدروکربن‌های سنگین در طی فرآیندهای پیچیده و هزینه‌بر به مواد با ارزش‌تری تبدیل می‌شوند.

slide1_

کاربرد هیدروکربن سنگین:

از این هیدروکربن ها در تولید گرما در بویلرها و کوره‌ها، مشعل‌های خانگی، روغن‌های روان کننده، سوخت‌های سنگین (کشتی، کامیون و …) و اغلب به عنوان سوخت جایگزین در مواردی که گاز شهری در دسترس نمی‌باشد(مانند گلخانه‌ها) استفاده می‌شود. تولید هیدروکربن های سنگین بویژه هیدروکربن های پارافینی سنگین مانند روغن ها یا پارافین های با وزن مولکولی زیاد به عنوان یک ماده فرعی محسوب می شود و به دلیل پایین بودن عدد اکتان هیدروکربن های C10 به بالا به عنوان بنزین قابل استفاده نیستند اما به دلیل طویل بودن زنجیره هیدروکربنی، در سنتز دترجنت ها اهمیت زیادی دارند. علاوه بر این به عنوان سوخت پشتیبان برای اوج‌گیری نیروگاه‌ها در مواردی که گاز طبیعی موجود نیست استفاده می‌شود. اما این نوع هیدروکربن‌ها بسیار آلوده کننده و گران‌تر از سوخت گاز طبیعی است

معایب و مضرات استفاده از هیدروکربن سنگین:

–  استفاده از سوخت‌های فسیلی از جمله هیدروکربن‌های سنگین آثار سوئی بر جا می‌گذارد که در ادامه به تعدادی از آن‌ها اشاره می‌کنیم:

  • استفاده بیش از حد این مواد باعث گرمتر شدن کره زمین و در نهایت موجب ذوب شدن یخچال‌های قطبی می‌شود.
  • این سوخت‌ها همچنین گازهای مضری از جمله CO۲و SO۲ را از خود نشر می‌دهند که موجب بارش باران‌های اسیدی می‌شود.
  • مصرف بیش از حد هیدروکربن‌ها باعث می‌شود تا مخازن آن‌ها به طور قابل توجهی تخلیه شود، در حالی که سالیان سال طول می‌کشد تا هیدروکربن‌های جدید جایگزین شود.
  • همچنین این نوع سوخت‌ها سبب آزاد شدن گازهای گلخانه‌ای متان و کربن دی اکسید می‌شود که در نهایت این امر باعث سوراخ شدن لایه اوزون می‌شود.
  • سوخت‌ دیزل که از مشتقات هیدروکربن‌های سنگین است مقادیر بیشتری از آلایندگی هوا مانند گوگرد و ذرات جامد کربن را تولید می‌کند همچنین این سوخت نسبت به بنزین کربن دی اکسید بیشتری را در واحد تولید می‌کند.

 

–  این سوخت‌ها همجنین باعث اثرات بیولوژیکی آلودگی نفتی بر محیط زیست آبزیان و بدن انسان نیز می‌شود که برخی از آن‌ها را در ادامه ذکر می‌کنیم:

  • عقب افتادن تقسیم سلولی در گیاهان شناور؛
  • تخم ریزی غیر طبیعی ماهیان؛
  • اختلال در تغذیه طبیعی؛
  • بر اثر تماس این نوع هیدروکربن با بدن، تحریکات شدید، آب ریزش و خارش در بدن ایجاد می‌شود؛
  • در صورت بلعیده شدن اثرات سوئی مثل تهوع، استفراغ، سوزش گلو، دهان و تحریکات شکمی می‌شود؛
  • همچنین بخارات حاصل از این ماده کارآیی اعصاب مرکزی را کاهش داده و موجب سرگیجه می‌شود.

1 نظر در “هیدروکربن سنگین چیست؟

  1. مصطفی گفت:

    عالی بود

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.