کاربرد گازها در صنایع گاز و پتروشیمی

در صنایع گاز و پتروشیمی از گاز چه استفاده ای میشود؟

گازها در صنایع گاز و پتروشیمی نقش بسیار مهمی دارند و در انجام فرآیندهای مختلف به کار می‌روند. در زیر، برخی از کاربردهای اصلی گازها در صنایع گاز و پتروشیمی را می‌توان ذکر کرد:

۱. گاز طبیعی :

الف. به عنوان ماده اولیه

– تولید محصولات پتروشیمی:

  – گاز طبیعی عمدتاً شامل متان است که به عنوان یکی از اصلی‌ترین مواد اولیه در تولید محصولات پتروشیمی مانند اتیلن، پروپیلن و آمونیاک استفاده می‌شود. این محصولات پایه بسیاری از مواد شیمیایی هستند که در تولید پلاستیک، مواد شیمیایی، و کودهای شیمیایی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

ب. به عنوان سوخت

– نیروگاه‌ها و کارخانه‌ها:

  – گاز طبیعی به عنوان سوخت مطلوب در نیروگاه‌های برق و کارخانه‌های صنعتی که نیاز به انرژی حرارتی دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرد. سوخت سوزی گاز طبیعی به دلیل تولید ذرات کمتر در مقایسه با سوخت‌های فسیلی دیگر (مانند زغال‌سنگ یا نفت) و گازهای گلخانه‌ای کمتر از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.

۲. بخار آب

الف. گرمایش و فرآیندهای صنعتی

– تولید بخار:

  – بخار آب برای تولید حرارت و انرژی در چندین فرآیند تولید پتروشیمی، تقطیر و فرآوری برخی مواد شیمیایی ضروری است. بخارشویی (steam stripping) یکی از تکنیک‌های رایج در جداسازی و تصفیه مواد است.

ب. فرآیندهای شیمیایی

– کاتالیست بخار:

  – بخار آب در برخی از واکنش‌های شیمیایی به عنوان کاتالیست یا حامل حرارتی عمل می‌کند. برای مثال، در فرآیند گاز سنتز (syngas production)، ترکیب بخار به همراه گاز طبیعی می‌تواند هیدروژن تولید کند.

۳. گازهای شیمیایی

الف. نیتروژن

– تولید کود:

  – نیتروژن به عنوان یک عنصر اصلی در تولید کودهای شیمیایی مثل آمونیم نیترات و اوره شناخته می‌شود.

ب. دی‌اکسید کربن

– محیط‌زیست:

  – دی‌اکسید کربن به عنوان یک کربن‌زدای طبیعی استفاده می‌شود و همچنین در تولید نوشیدنی‌های گازدار، یخ‌سازی و در فضای محافظ در برخی فرایندهای شیمیایی به کار می‌رود.

۴. گازهای مایع (LPG)

الف. استفاده‌های خانگی و صنعتی

– سوخت:

  – LPG (پروپان و بوتان) به عنوان سوخت خانگی و صنعتی در گرمایش، آشپزی، و همچنین در برخی فرایندهای صنعتی مانند تولید حرارت و خشک کردن مواد استفاده می‌شود.

۵. گازهای حفاظتی

الف. Argon و CO2

– جوشکاری:

  – آرگون و دی‌اکسید کربن به عنوان گازهای حفاظتی در فرایندهای جوشکاری و برش فلزات استفاده می‌شوند تا از اکسیداسیون و آلودگی جلوگیری کنند.

۶. گازهای کمکی

الف. گاز هیدروژن

– احیای شیمیایی:

  – هیدروژن در فرایندهای احیا مانند تولید آمونیاک و متانول کاربرد دارد. همچنین در صنایع خودروسازی برای تولید سوخت‌های هیدروژنی اهیمت دارد.

صنایع گاز و پتروشیمی به طور مستقیم وابسته به گازها هستند و این گازها در انواع مختلف کاربردها ایفای نقش می‌کنند. بهره‌برداری بهینه از منابع گازی و تحقیق و توسعه در این زمینه‌ها موجب افزایش بهره‌وری و کاهش اثرات منفی زیست‌محیطی خواهد شد. این صنعت همچنان به‌عنوان یکی از کلیدی‌ترین بخش‌های اقتصادی و محیطی آینده پایدار جامعه انسانی شناخته می‌شود.

1.گاز طبیعی: گاز طبیعی (متشکل از متان و ترکیبات دیگر) یکی از منابع اصلی برای تولید انرژی در صنایع گاز و پتروشیمی است. این گاز به عنوان سوخت در تولید برق، گرما و بخار مورد استفاده قرار می‌گیرد.

2.گاز هیدروژن: گاز هیدروژن به عنوان یک ماده اولیه مهم در صنایع گاز و پتروشیمی استفاده می‌شود. این گاز در فرآیندهای تولید آمونیاک، روغن‌های صنعتی، پلاستیک و مواد شیمیایی دیگر، به عنوان منبع هیدروژن مورد استفاده قرار می‌گیرد.

3.گاز اکسیژن: گاز اکسیژن یکی از گازهای مهم در صنایع گاز و پتروشیمی است. این گاز در فرآیندهای احتراقی، فرآیندهای اکسیداسیون و اکسیژنه‌سازی، استخراج متالورژیک و سایر فرآیندهای شیمیایی استفاده می‌شود.

4.گاز متان: گاز متان (CH4) که در گاز طبیعی نیز وجود دارد، در صنایع گاز و پتروشیمی به عنوان یک سوخت مهم در تولید برق، گرما و بخار استفاده می‌شود. همچنین، متان به عنوان ماده اولیه در تولید برخی مواد شیمیایی مانند متانول و آمونیاک مورد استفاده قرار می‌گیرد.
5.گاز کربن دی‌اکسید: گاز کربن دی‌اکسید (CO2) به عنوان یک گاز مهم در صنایع گاز و پتروشیمی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این گاز در فرآیندهای خنک‌کاری، اکسیداسیون، تولید مواد شیمیایی و در فرآیندهای آماده‌سازی سطوح استفاده می‌شود.

6.گاز آرگون: گاز آرگون به عنوان یک گاز نیتروژنی بسیار خنثی و غیرقابل سوخت در صنایع گاز و پتروشیمی استفاده می‌شود. این گاز در جوامع نیتروژن نگهداری می‌شود، جریان گازها را کنترل می‌کند و به عنوان یک حفاظت در فرآیندهای جوشکاری و برش استفاده می‌شود.

همچنین، گازهای دیگری مانند گازهای نیتروژن، هلیوم، آرگون، هیدروژن سولفید، اتیلن و غیره در صنایع گاز و پتروشیمی نیز کاربردهای متنوعی دارند و در فرآیندهای مختلف از تولید تا ذخیره‌سازی و انتقال استفاده می‌شوند.