فهرست مطالب
عنوان صفحه
فصل اول : تاریخچه صنایع پتروشیمی
مقدمه ...................................... 1
تاریخچه صنایع پتروشیمی در جهان ............. 3
مرور بر صنعت پتروشیمی ایران ................ 4
كودهای شیمیایی ............................. 5
فصل دوم : نیترات آمونیوم
تاریخچه نیترات آمونیوم ..................... 11
سنتر آمونیاك ............................... 12
تولید اسید نیتریك .......................... 17
شرح فرآیند تولید نیترات آمونیوم كشاورزی .... 20
شرح فرآیند تولید نیترات آمونیوم انفجاری .... 35
مصارف نیترات آمونیوم ....................... 40
ویژگی های فیزیكی نیترات آمونیوم ............ 41
فصل سوم : كلوخه نیترات آمونیوم
عوامل آنتی كیكی برای كود شیمیایی نیترات آمونیوم 44
مكانیسم تشكیل كلوخه در كود نیترات آمونیوم .. 45
عوامل تأثیر گذار در تشكیل كلوخه ............ 47
روشهای جلوگیری از تشكیل كلوخه .............. 52
فصل چهارم : آزمایشات روی نیترات آمونیوم
روش های استاندارد انجام آزمایش روی نیترات آمونیوم 67
ضمیمه ...................................... 72
مقدمه
صنعت پتروشیمی كه امروزه یكی از صنایع مادر به شمار می رود صنعتی است كه در آن با انجام واكنش ها فیزیكی و شیمیایی بر روی هیدروكربن های سبك نفتی می توان به موادی با ارزش افزوده چندین برابر نسبت به مواد اولیه رسید میزان ارزش افزوده رابطه مستقیمی به درجه پیچیدگی عمل و مراحل تبدیل چه از نظر انجام واكنش و چه از نظر سایر مسائل جنبی دارد . به عنوان مثال به مراحل مختلف تهیه و تولید پوشاك از ماده اولیه نفت خام اشاره می كنیم ( نفت خام - برش نفتا – اتیلن – اتیلن گلایكول - الیاف پلی استر – پوشاك ) محصولات تولیدی این صنعت برخی به عنوان ماده اولیه در صنایع پایین دستی مورد استفاده و عده ای به صورت مواد نهایی در اختیار مصرف كننده قرار می گیرد صنایع پایین دستی و وابسته به صنعت پتروشیمی در مقایسه با صنایع دیگر از نظر اشتغال زایی و ایجاد كار دامنه گسترده تری دارد و به نحوی است كه برای واحدهای تولید كوچك (با سرمایه كم ) و واحدهای تولیدی بزرگ ( با سرمایه های كلان ) امكان ایجاد كار و فعالیت وجود دارد . فرآورده هایی پتروشیمیایی با توجه به تعداد و تنوع ویژگی ها در رفع بسیاری از احتیاجات روزمره سهم بسزایی دارا می باشد . از جمله در ساخت و تولید مواد دارویی ، غذایی ، پوشاكی ،رنگ و نقاشی ،الكترونیكی ، كشاورزی ، بهداشتی و غیره كاربرد دارد .
تاریخچه صنایع پتروشیمی در جهان :
پس از 60 سال بهره برداری از نفت ( 1920 میلادی ) تصور و پیش بینی استفاده عملی از هیدروكربن های نفتی به عنوان مواد اولیه شیمیایی صورت پذیر نگردیده بود . تا اینكه برای اولین بار صنعت پتروشیمی در آمریكا پا به عرصه وجود گذاشت و آمریكایی ها اصطلاح (پتروكمیكالز) را برای مواد حاصله از نفت ، معمول نمودند . و بعدا ً در اروپا و ممالك دیگر استفاده از مواد نفتی به عنوان مواد خام اولیه شروع گردید.
توسعه و گسترش صنایع پتروشیمی در دهه 1970 میلادی در تمام مناطق جهان ادامه داشته به نحوی كه در سال 1977 میلادی تقسیم بندی تولید مواد اولیه بنیادی صنایع پتروشیمی در جهان به صورت زیر در آمده است . آمریكا 36 درصد – اروپای غربی 35 درصد - ژاپن 13 درصد – اروپای شرقی 11 درصد و ممالك دیگر5 درصد مواد بنیادی شامل متانول ،اتیلن ، پروپیلن ، بوتادین ، بنزن ، پاراكسلین و ارتواكسلین میگردد .
در زمان جنگ یعنی سال 1942 میلادی بیشتر تغییرات و تبدیلات مربوط به تهیه تولوئن جهت تبدیل به تری نیترو تولوئن ( TNT ) بود اما پس از جنگ كه بازارهای نظامی از بین رفت و در نتیجه شركت ها یا كمپانی هایی كه تا آن زمان احتیاجات مصرفی زمان جنگ را از صنعت پتروشیمی تهیه می نمودند به تولید محصولات جدیدی از قبیل رنگ ها ، حلال های آبی ، دترجنت ها ، پلیمر ها ، حشره كش ها ، داروها ، كودهای شیمیایی و بالاخره مواد واسطه ای برای تهیه سایر فرآورده های شیمیایی پرداخت .
برخی از شركت های مهم پتروشیمی در جهان عبارتند از آلمان ] فاربن فابریكن – بایروفاربورك هوخست ، بادیش آنیلین و سود افابریك BASF [ ، آمریكا ] شركت آلاید كمیكال ،شركت آموكوانترناسیونال ، شركت بی . اف- گودریچ [ ، ایتالیا ] مونتهكاتینی[ ژاپن ] شركت میتسوئی و شركا MBK ، شركت میتسوئی پترو كمیكال [ فرانسه ] رن پولن ، نفتاشیمی – كارخانه لاورا[ .
مروری بر صنعت پتروشیمی در ایران
با توجه به اهمیت صنعت پتروشیمی و نقشی كه این صنعت از نظر اقتصادی و سیاسی و فنی
می تواند برای مملكت داشته باشد برای اولین مرتبه در سال 1343 شمسی صنایع پتروشیمی ایران وابسته به شركت ملی نفت ایران تشكیل شد و فعالیت های خود را در این زمینه آغاز نمود .
كشور ما به لحاظ ذخایر نفتی چهارمین و به لحاظ منابع گازی دومین كشور جهان است . وفور و ارزانی مواد پایه نفتی در ایران می تواند موجب كسب ارزش افزوده ای بالغ بر 15 برابر ارزش نفت خام و گاز گردد .
تنوع فراوان فرآورده های صنایع پتروشیمی و همچنین قابلیت جایگزینی این فرآورده ها با فرآورده های طبیعی و نیز امكان تولید انبوه و سریع آن موجب شده است كه توسعه و گسترش این صنعت از اولویت خاصی در برنامه های عمران كشور برخوردار گردد .
صنایع پتروشیمی در ایران از نظر طبقه بندی مواد شامل 2 رشته یا شاخه اصلی است :
1- تولید كودها شیمیایی
2- تولید مواد شیمیایی
|
دستگاه تبدیل با اكسیژن یا بخار آب
|
|
|
دستگاه عاری كردن از گوگرد
|
|
متانول
گازهای طبیعی
آمونیاك
كودهای هیدروژن
مختلف
اوره
شمایی از فرآیند تولیدی مواد پتروشیمیایی
تولید كود های شیمیایی
با هدف بهبود كمی و كیفی محصولات كشاورزی از طریق تقویت خاك با افزایش تركیبات مختلف معدنی و آلی احداث صنایع پتروشیمیایی در ایران مورد توجه قرار گرفت .
نخستین گام برای این منظور تأسیس كارخانه كود شیمیایی شیراز در سال 1338 بود. در حال حاضر كودهای شیمیایی تولیدی در ایران از نظر نوع عنصر تأمین كننده برای خاك شامل :
1- كودها ازته 2- كودهای فسفاته 3- كودهای سولفاته 4- كودهای پتاسه .
كودهای ازته :
با توجه به اهمیت حضور ازت در خاك جهت رشد غلات و نباتات كودهای شیمیایی ازت دار نظیر نیترات آمونیوم ، اوره و آمونیاك خالص مورد استفاده قرار می گیرد . در سال 1373 گازهای موجود در صنایع پتروشیمی شیراز و رازی دارای ظرفیت تولید سالیانه 2610 هزار تن كود شیمیایی ازت دار معادل اوره ، نیترات آمونیوم و محلول آمونیاك بودند .
كودهای فسفاته
منبع اصلی تولید این نوع كود سنگ معدنی فسفات می باشد و در نتیجه تهیه و تولید آن با توجه به نقش حیاتی كودهای فسفاته در كشاورزی اهمیت استراتژیك آن به علت محدودیت ذخایر جهانی فسفات قابل تحمل خواهد بود . در سال 1373 با توسعه واحد تولید DAP در مجتمع پتروشیمیایی رازی ظرفیت تولید شیمیایی فسفاته در این واحد به سالیانه 250 هزار تن رسیده است.
گاز سوخت
اسید نیتریك
گازهای طبیعی
نیترات آمونیوم
اوره
آمونیاك
نمایی از مجتمع های پائین دستی آمونیاك
سنتز برخی مواد برای كشاورزی :
جهت صنعتی نمودن یا مكانیزه كردن كشاورزی باید روش ها و برنامه های مخصوصی مورد توجه قرار گیرد . آمریكائی ها نشان داده اند كه در كشاورزی مدرن ، كارخانجات و صنایع رل مهمی را ایفاء می نمایند . زیرا قسمتی از فرآورده های این صنایع ،كودها ، كلیت ها ] [chelating Agentor Ligand و مواد مختلف دیگر از قبیل حشره كش هاست كه در بالا بردن سطح تولید محصول تأثیر زیادی دارد . طبق آماری كه بدست آمده است جمعیت جهان رد فاصله زمانی 1960 – 1965میلادی به میزان 11.5 درصد افزایش یافته است. در صورتی كه آمار مربوط به مقدار تولید مواد غذائی در این فاصله زمان فقط 6.5 درصد فزونی نشان می دهد . یكی از راههای