روشهاي تصفيه مواد نفتي

عملیاتی که در تولید و تصفیه نفت بر روی نفت خام انجام می‌گیرند، عبارتند از: 
روش‌های گوناگون تقطیر ، روش‌های فیزیکی و شیمیایی تصفیه و تفکیک و روش‌های تغییر و تبدیل مواد در واحدهای مربوطه. بنابراین یک پالایشگاه ، مجتمعی از واحدهای مختلف تولید ، تصفیه و تغییر و تبدیل مواد خواهد بود که هر واحد آن مجهز به سیستم‌های آماده نمودن شارژ ، تماس ، تفکیک فازها و جمع‌آوری حلال یا حرارت می‌باشد و در هر واحد آن فرآورده های مختلفی بدست می‌آید. البته نخستین عمل قبل از هر گونه پالایش بر روی نفت خام ، عاری نمودن آن از آب می‌باشد و سپس تصفیه نفت خام انجام می‌گیرد.

عاری نمودن نفت خام از آب : 
نفت خامی که وارد تصفیه خانه می‌گردد، دارای مقدار قابل ملاحظه‌ای از آبهای نمکی است که اغلب در مجاورت شن و ترکیبات اکسیژنه به حالت امولسیون در می‌آید و وجود آب در این مورد ، ایجاد اختلالاتی در حین عمل تقطیر می‌نماید و بعلت وجود نمک‌ها نیز سبب خوردگی دیگ‌های بخار می‌گردد. بنابراین باید بطرق ممکنه ، آب را از نفت خام جدا نمود. با استفاده از یکی از روشهای سانتریفوژ ، دکانتاسیون و استفاده ار یک میدان الکتریکی ، آب را از روغن تفکیک می‌کنند.

تصفیه برش های سبک : 
منظور از تصفیه برش های سبک ، بیشتر تخلیص گازهای حاصل از پالایشگاه و یا گازهای طبیعی از هیدروژن سولفوره و گاز کربنیک می‌باشد. مهمترین روشهای بکار گرفته شده ، شامل روش‌های ژیربوتول (Girbotol) ، آلکازید (Alkazid) و فلوئورسلونت (Fluorsolvent) می‌گردد. 
مواد جاذب مورد استفاده برای این سه روش بدین قرار است:

در روش ژیربوتول: 
مونواتانول آمین - دی اتانول آمین - تری اتانول آمین

در روش آلکازید:

دی متیل آمینوپتاسیم استات - متیل آمینو پتاسیم پروپیویان

در روش فلوئوسلونت: 
کربنات پروپیلن 
این مواد جاذب ، اغلب در درجه حرارتی نزدیک به درجه حرارت معمولی با CO2 و H2S عمل می‌کنند و گازهای جذب شده بعدا ، در فشار اتمسفر و حرارت 110 درجه سانتی‌گراد از محلول جاذب جدا و خارج می‌گردند.

تصفیه مواد سفید : 
در صنعت نفت معمولا به برش های بنزین و کروزون "مواد سفید" گفته می‌شود. منظور از تصفیه این مواد ، عاری کردن آنها از مواد مضر بعلت بوی یا رنگ زردشان می‌باشد و همچنین حذف هیدروکربورهای غیر اشباع. ترکیبات: اکسیژنه (اسیدهای نفتی ، ترکیبات آسفالتی) ، گوگردار (سولفوره ، سولفونه) و ازته خواهد بود. عمل تصفیه شامل ترتمان‌های مختلف می‌گردد که به شرح این روش‌های تصفیه می‌پردازم.

ترتمان با اسید سولفوریک : 
اولین دفعه ، "ایشلر" (Eichler) در سال 1865 در باکو ، نفت را بکمک اسید سولفوریک غلیظ تخلیص نمود. اسید سولفوریک مخصوصا با هیدروکربورهای آروماتیک - اولفین ها - ترکیبات اکسیژنه - مواد رنگی و سولفوره ترکیب می‌شود. برای اینکه نفت ، رنگ زرد نداشته باشد باید مقدار اسید نیتروی موجود در اسیدسولفوریک کمتر از 1/0 در صد باشد. اغلب ، این ترتمان جهت حذف ذرات باقیمانده اسید ، بوسیله شستشو با یک محلول سود و سپس با آب تعقیب می‌گردد.

ترتمان با سود : 
این شستشو اغلب بمنظور حذف ترکیبات اسیدی محتوی در برشی نفتی بکار گرفته می‌شود. مهم‌ترین این ترکیبات: مرکاپتان‌ها - هیدروژن سولفوره - گاز کربنیک - تیوفنل‌ها و آلکیل فنل‌ها - اسید سیانیدریک - اسیدهای چرب - اسیدهای نفتی می‌باشد که به این مواد باید سولفور کربونیل (COS) را هر چند که یک ترکیب خنثی است، اضافه نمود. زیرا این ترکیب در اثر هیدرولیز تولید CO2 و H2 می‌نماید. برای مثال ، مرکاپتانها بر اساس واکنش تعادلی زیر با سود ترکیب می‌گردند.

RSH + NaoH ↔ RSNa + H2O

عاری نمودن برشهای نفتی از CO2 و H2S با محلول سود انجام پذیر است، البته وقتی که مقدار آنها کم باشد. اما هنگامی که مقدار این مواد زیاد باشد باید از روش ترتمان با آمین‌ها استفاده نمود. اغلب پس از عمل با قلیا ، برش نفتی را با آب شستشو می‌دهند. 
تصفیه کروزون بوسیله انیدرید سولفورو (روش ادلینو) :

چون انیدرید سولفوروی مایع بسادگی می‌تواند هیدروکربورهای غیر اشباع غنی از کربن را در خود حل نماید، لذا از آن ، جهت تصفیه نفت چراغ (کروزون) استفاده می‌گردد.

روش‌های ملایم کردن : 
این روش‌ها ، امکان عاری نمودن برش‌ها را از ترکیبات گوگردی ، مرکاپتان‌ها و گوگرد بصورت عنصر می‌دهد. مهمترین روشهای بکار گرفته شده عبارتند از:

روش سلوتیزر "Solutizer": 
این روش مربوط به اکستراسیون همه کانی‌ها از کلیه برش‌های بنزین (بدست آمده از تقطیر یا کراکینگ یا رفرمینگ) می‌گردد. از مزایای این روش ، افزایش قابلیت بنزین جهت پذیرش سرب بوده که علت آن حذف ترکیبات گوگردی است.

روش دکتر: 
انواع بنزین‌ها و همچنین ترکیبات سینگن‌تر ازقبیل برش نفت و کروزون را می‌توان به توسط این روش مورد ترتمان قرار داد. در این روش از محلول قلیایی پلمبیت سدیم جهت ترتمان استفاده می‌گردد.

روش هیپوکلریت: 
اغلب از هیپوکلریت بعنوان یک عامل اکسید کننده جهت کاهش بو و همچنین مقدار مرکاپتان‌ها در برش‌های نفتی استفاده می‌شود. این روش می تواند یک روش تکمیلی برای ترتمان برش‌ها با سود باشد.

روش های کلرکوئیوریک (روش پرکو): 
در این روش ، بر روی نفت ، کلرور مس افزوده می‌گردد که باعث تبدیل مرکاپتان‌ها به دی‌سولفور می‌گردد.

روش تصفیه کاتالیکی: 
در این روش ، بجای استفاده از ترکیبات حل کننده ذکر شده در روش های قبلی ، از کاتالیزور استفاده می‌شود. برای مثال ، روش مراکس یک طریقه تصفیه کاتالیتکی است که در آن ، کاتالیزور یک بستر ثابت از اکسید سرب می‌باشد که طول عمر آن بیشتر از سه سال می‌باشد.

رنگ بری و بی بو کردن نفت: 
رنگ‌بری را می‌توان اغلب اوقات بوسیله خاک‌های رنگ بر - آرژیل ها و هیدروسیلیکات‌های طبیعی منیزیم انجام داد. جهت بی‌بو کردن نفت ، برخی آن را با کلرورو دوشو و کمی اسید کلریدریک به هم زده ، سپس دکانته می‌نمایند و بمنظور از بین بردن کلر محتوی ، بعدا آن را با آهک مخلوط نموده و تکان می‌دهند. ضمنا ممکن است از مواد معطر و عطر بهار نارنج برای خوش‌بو کردن آن استفاده نمود. با افزایش مواد رنگی از قبیل نیترونفتالین و زرد کینولئین می‌توان خاصیت فلوئورسانس را از بین برد.

تصفیه روغن‌های گریس‌کاری 
تصفیه :

همان طور که مواد سفید احتیاج به تصفیه دارند، روغن‌های گریس‌کاری جهت حذف مواد مضر محتاج به پالایش می‌باشند. عمل تصفیه در روغن‌ها بعلت ویسکوزیته زیاد و خاصیت امولسیون شدنشان نسبت به مواد سفید مشکل می‌باشد. عمل تصفیه شامل شستشوهای متوالی با اسید سولفوریک ، سپس شستویش با مواد قلیایی و سپس آب خواهد بود. برای خنثی‌شدن روغن ، از مخلوط کربنات سدیم (خاک‌های رنگ‌بر) استفاده می‌نمایند.

بی‌بو کردن : 
روغن‌های معدنی را با آلدئید فرمیک مخلوط و گرم می‌کنند و بعدا ، قبل از این‌که اسید یا قلیا بدان بیفزایند، بخار آب از آن عبور می‌دهند. بیست درصد از روغن معدنی خام را بوسیله بخار آب در مجاورت استات پلمب تقطیر می‌نمایند. مایع تقطیر شده عاری از گوگرد است و از آن بعنوان روغن چراغ یا روغن موتور استفاده می‌شود. روغنی که از صاف نمودن باقیمانده بدست می‌آید، روغن چرک کننده سنگین (با دانسیته زیاد) و بی‌بو می‌باشد.

بی‌رنگ نمودن : 
جهت بدست آوردن روغن‌های معدنی بی‌رنگ (مانند روغن وازلین) از روغن‌های تیره ، آنها را از استوانه‌های بلند و پر از آرژیل (که جاذب رنگ است) با دمای 50-30 درجه سانتی‌گراد به آهستگی عبور می‌دهند. این آرژیل‌ها ، هیدروسیلیکات آلومینیم و منیزیم می‌باشند و پس از خاتمه عمل ، آرژیل‌ها را با بنزین شستشو داده ، مایع حاصله را جهت جمع آوری بنزین تقطیر می‌نمایند و بنزینی را که روی آرژیل مانده است، بوسیله عبور هوا به خارج رانده ، جمع آوری می‌نمایند. آرژیل حاصله را در کوره‌های دوار حرارت می‌دهند و بعد از آن ، وارد استوانه دیگری می‌کنند. در نتیجه آرژیل حاصله مانند اول فعال می‌گردد. با زغال حیوانی و یا مخلوطی از زغال حیوانی با سیلیس - سیلیکات - اکسید دو فر می‌توان روغن را بی‌رنگ نمود. قسمتی از رنگ روغن‌های معدنی را که خیلی رنگین است، بوسیله اسید سولفوریکی که به آن بیکرومات پتاسیم افزوده شده است از بین می‌برند. برای روغن‌هایی که کمتر رنگین است، به عوض صاف نمودن مجدد ، روی خاک‌های رنگبر عمل تصفیه را با اسید سولفوریک و یا سود انجام می‌دهند.

نويسنده : مرتضي هادوي - دانشنامه رشد

ویکی پدیا

قابليت هاي گازطبيعي درجهان

تحولات ساختاري- تكنولوژيك در اقتصاد جهاني و در بخش انرژي از جمله ضرورت تنوع بخشيدن به منابع تامين انرژي، امنيت عرضه، رشد فزاينده مصرف انرژي در افق هاي بلند مدت و در كشورهاي نوخاسته صنعتي ودرحال توسعه، نگراني نسبت به آلودگي هاي محيط زيست، افزايش سريع مصارف محصولات گوناگون پتروشيميايي و… گاز را به منزله يك منبع انرژي ونهاده صنعتي ممتاز در عرصه اقتصاد جهاني مطرح كرده است وروي اين اصل ايران درآينده با ملاحظه گستردگي بازار گاز در سطح بين المللي مي تواند در فرآيند باز آرايي اقتصاد ملي و بخش انرژي كشور به عرصه مبادلات جهاني گاز وارد شود. 
تحقق هدف هاي سه گانه تامين گسترده تر گاز در مصارف انرژي داخلي، اجراي طرح هاي صيانتي تزريق گاز در ميدان هاي نفتي و عهده دار شدن نقش و سهم منطقي در بازارهاي صادراتي گاز مستلزم برنامه ريزي هاي بلندمدت و مطالعات جامع است كه بتواند جهت گيري هاي توسعه منابع گازي و بهره برداري مؤثر از ذخاير ارزشمند گاز كشور را تبيين نمايد.

پروژه مطالعات جامع گاز كشور با بهره گيري ازاطلاعات مربوط به عملكرد صنعت گاز كشور در بيست سال گذشته وبراساس طراحي وتدوين مدل هاي رياضي به طرح چشم اندازي از آينده پرداخته است ودر قالب آن عرضه وتقاضاي حامل هاي مختلف انرژي وسهم هريك از آنها دربخش هاي مختلف خانگي- تجاري، صنعت، كشاورزي وحمل ونقل در افق بيست سال آينده ارائه شده است. 
توسعه منابع گازي كشور و تبديل ذخاير گازي به منابع قابل بهره برداري و دردسترس با كميات پيش بيني شده مستلزم سرمايه گذاري عظيم در اين بخش وتحول بنيادي تكنولوژيك آن است و ازهمين روي گسترش و تعميق همكاري هاي بين المللي منطقه اي از جمله شرايط اساسي توفيق در اجراي برنامه هاي طراحي شده و دگرگوني در مباني فني توليد و جلب سرمايه در بخش انرژي به طور عام وبخش گاز به طور خاص است. چنين فرآيندي ناگزير مستلزم بازآرايي صنعت نفت وگاز كشور وانطباق آن با شرايط جديد فني، اقتصادي وتجاري در سطح بين المللي است. 
مصرف سرانه گاز طبيعي در دو دهه گذشته با نوساناتي توأم بوده است و در دوقطب بزرگ مصرفي جهان يعني آمريكاي شمالي وشوري سابق در جهت عكس يكديگر حركت كرده است. مصرف سرانه آمريكاي شمالي در دهه هاي 70 و80 با كاهش توأم بود. درصورتي كه مصرف شوري سابق افزايش داشته است. اين روند با فروپاشي اتحاد شوروي معكوس شده است. دراين دو دهه مصرف سرانه جهاني از رشد پيوسته اي برخوردار بود ودرسال 1990 به حدود 30/0 تن معادل نفت بالغ گرديد وبعد ازآن با يك روند كاهش(محدود)روبه رو شد. 

پراكندگي و عمر ذخاير گاز طبيعي در جهان

حجم ذخاير تثبيت شده گاز طبيعي درجهان در سه دهه اخير تقريباً 3 برابرشده است و بررسي عمر ذخاير جهاني گاز دراين دوره حاكي از افزايش عمر اين ذخاير است. پراكندگي جغرافيايي ذخاير عبارتند از: شوروي سابق با ميزان ذخاير تثبيت شده 56 تريليون مترمكعب با حدود 40 درصد ميزان ذخاير جهان، خاورميانه با ميزان ذخيره اي 2/45 تريليون متر مكعب با حدود 4/32 درصد حجمي گاز جهان، خاورميانه با ميزان ذخيره اي 2/45 تريليون مترمكعب با حدود4/32 درصد حجمي گاز جهان، آسيا و اقيانوسيه، با حجم ذخاير 5/9 تريليون مترمكعب با حدود7/6 درصد ميزان جهاني گاز، قاره آفريقا با 4/9 تريليون مترمكعب با حدود 7/6 درصد حجم جهاني ذخاير گاز الجزاير، هند ونروژ ساير ميدان هاي عظيم را دراختيار دارند. 

پتانسيل توليد و عرضه گاز طبيعي در جهان

توليد و عرضه گاز طبيعي در دهه گذشته در مقايسه با ساير حامل هاي انرژي مخصوصاً درمناطق خاورميانه آفريقا، آمريكاي مركزي از ا فزايش قابل توجه اي برخوردار بوده است، به طور كلي ميزان توليد اين نواحي در اين دوره حدود 100 درصد رشد داشته لكن اين ميزان توليد با در نظر گرفتن ذخاير عظيم گازي مناطق فوق كه داراي عمر متوسط بيش از 100(صد) سال هستند هنوز بسيار ناچيز بوده که نشان دهنده توان بالقوه اي است كه در صورت به فعل درآمدن قادر به تامين مصارف بلند مدت انرژي جهاني خواهد بود. از جمله نكات مهم در ارتباط با ذخاير گازي، تمركز بيش از 70 درصد اين منابع در دومنطقه خاورميانه وشوروي سابق(FSV) با ذخاير معادل 100 تريليون مترمكعب است كه از ديدگاه برنامه ريزي آتي انرژي جهاني بسيار حائز اهميت است. رشد مصرف گاز در مقايسه با ساير حامل هاي انرژي و همچنين تجارت جهاني آن چه به طريق خط لوله(گاز طبيعي=NG) ويا حمل با كشتي (LNG) در دهه اخير قابل بررسي است. 
رشد تقاضاي گاز در كشورهاي جهان كه تا پايان دهه 80 با نرخ فزاينده اي ادامه داشت با كاهش مصرف شوروي سابق به دليل مسائل مرتبط با فروپاشي نظام حاكم برآن سير نزولي پيدا كرده تاكنون نيز باشتاب كاهنده اي ادامه دارد که اين روند به مرور بر طرف خواهدشد. ميزان مطلق مصرف گازطبيعي در دهه گذشته هميشه صعودي بوده است. عمرذخايرگاز به ميزان 22 سال(50 درصد) بيشتر از عمر ذخاير نفتي است؛ ازاين رو جهان جهت تامين نيازهاي آتي انرژي خود بيشتر از نفت مي تواند برروي گاز تكيه داشته باشد. 
ميزان ذخاير گاز طبيعي شوروي سابق 40 درصد کل ذخاير جهان است که روسيه به تنهايي 5/34 درصد از ذخاير جهان را داراست و خاورميانه 4/32 درصد يعني تقريباً يك سوم ذخاير گاز جهان را دراختيار دارد كه سهم ايران به تنهايي 15 درصد است، دو منطقه در جهان يعني شوروي سابق (روسيه، تركمنستان، قزاقستان و ازبكستان) و خاورميانه (ايران، قطر، امارات عربي متحد، عراق، كويت و عربستان) جمعاً حدود 75 درصد از ذخاير را دراختيار دارند، اين ارقام به تنهايي گوياي اهميت استراتژيك ايران از لحاظ منابع گازجهان است زيرا علاوه براين كه ايران دومين كشور عمده جهان از لحاظ ميزان ذخاير است، در عين حال بين دو قطب مهم گازي جهان قرار دارد واين مطلب بر اهميت استراتژيك كشور مي افزايد. 
عمر ذخاير گاز ايران با روند توليد فعلي بيش از 200 سال برآورد مي شود كه اين امرمسئله صادرات گاز را مورد توجه قرار مي دهد ونيز با انجام اكتشاف هاي جديد احتمالاً برميزان اين ذخاير ثابت شده در سال هاي آينده افزوده، خواهد شد. که نياز به برنامه ريزي درازمدت دارد. ده ميدان عظيم گازي جهان به ترتيب بزرگي عبارتند از: ميدان گاز گنبد شمالي(پارس جنوبي)كه عظيم ترين ميدان گاز جهان است و روسيه پنج ميدان در اختيار دارد. ايران نيز؛ در با اختيار داشتن پارس شمالي و جنوبي دو ميدان عظيم جهان را داراست، قطر(مشترك با ايران). 

ذخاير گاز طبيعي در جهان

به طور كلي ذخاير گاز نيز همچون ذخاير نفتي به سه دسته تقسيم مي شوند: ذخاير ثابت شده (Proved Reserves)، ذخاير احتمالي(Probable) وذخاير ممكن (Possible). ذخاير ثابت شده آن دسته از ذخايري هستند كه اكتشاف درآنها به پايان رسيده ودر حال حاضر در مرحله توليد ويا توسعه قرار دارند. ذخاير احتمالي به آن دسته اطلاق مي شود كه اكتشاف در آنها به پايان رسيده و به احتمال زياد تحت شرايط فني و اقتصادي فعلي قابليت توليد را خواهند داشت. 
ذخاير ممكن نيز ذخايري هستند كه شناخت زمين شناسي برروي آنها صورت گرفته ومعمولاً در جنب ذخاير ثابت شده يا احتمالي قرار دارند وارقام ارائه شده صرفاً تخمين هاي كارشناسان زمين شناسي نفت وگاز است. 
ذخاير گاز جهان در بيست سال گذشته از روند پايدار افزايشي برخوردار بوده است. كشف ميدان هاي عظيم گازي مستقل در روسيه مانند اورنگري(Urengoy)، يامبرگ (Yamburg)و بواننكوسكوي(Bovanakovskoye) وهمچنين ميدان عظيم گازي پارس جنوبي درايران. به طور كلي ذخاير گاز جهان در پايان سال 1995 نسبت به سال 1975 به ميزان 121 درصد و نسبت به سال 1985، 41 درصد افزايش نشان مي دهد. درسال هاي 1994و 1995 روند اكتشاف ميدان هاي عظيم به انتها رسيد و در نتيجه ذخاير گاز جهان اندكي روبه نقصان نهاد، است. يكي ديگر از علل كاهش ذخاير، افزايش روند توليد گاز در جهان مي باشد. چنانچه رشد ذخاير گاز در جهان به ميزان 30 درصد در 10 سال آينده تصور نماييم، دراين صورت ميزان ذخاير گاز جهان در حد 180 تريليون متر مكعب درسال 2005 خواهد بود كه اين افزايش درحقيقت ادامه روند گذشته ليكن با شتاب نسبتاً كمتري مي باشد. 
در مجموع، عمر ذخاير گاز جهان با نرخ توليد فعلي حدود 65 سال برآورد مي شود و درمقايسه با عمر ذخاير نفتي كه حدود 43 سال است از وضعيت مطلوب تري برخوردار است، بدين ترتيب قاره آمريکا با 4/8 تريليون مترمکعب حدود 1/6 درصد، امريکاي جنوبي و مرکزي با ذخاير 7/5 تريليون مترمکعب حدود1/4 درصد قاره اروپا با 5/5 تريليون متر مکعب 4 درصد حجم ذخاير گاز جهاني را به خود اختصاص داده اند. 

ظرفيت توليد گاز طبيعي

توليد تجاري گاز طبيعي در جهان از آغاز دهه 1970 تا کنون داراي روند صعودي بوده است. مراکز عمده توليد اين حامل انرژي، امريکاي شمالي، مرکزي و جنوبي، اروپا، شوروي سابق، خاورميانه، افريقا، آسيا و اقيانوسيه هستند. 
سيستم هاي مختلف عرضه (خطوط لوله و تانکر) با توجه به پراکندگي جغرافيايي ذخاير گاز طبيعي، اين ذخاير عمدتاً درمناطقي قرار دارند که از بازارهاي اصلي مصرف به دور هستند.انتقال گاز از مراکز توليد به مصرف شامل انتقال گاز در داخل کشور به صورت شبکه توزيع گاز و هم به صورت انتقال گاز با خطوط يا به طريق LNG براي صادرات به ديگر کشورها است. 
در سال 1995 حدود 9/295 ميليارد مترمکعب به صورت گاز طبيعي(NG) از طريق خط لوله و 5/92 مترمکعب به صورت گاز طبيعي مايع شده (LNG) مورد تجارت قرارگرفته است. 

آينده تجارت گاز مايع(L.N.G)

منطقه جنوب شرقي آسيا و يا به طور مشخص کشورهاي ژاپن، کره جنوبي و تايوان در حال حاضر بزرگترين مصرف کنندگان و وارد کنندگان اين محصول به شمار مي روند. پيش بيني هاي انجام شده به منظور شناخت تقاضاي آتي اين محصول نشانگر رشد بالاي تقاضاي LNG در 20 سال آينده در اين ناحيه است. در يک سال گذشته فعاليت هايي که در زمينه توسعه ظرفيت هاي گاز مايع در جهان صورت گرفته بي سابقه بوده است. در اين راستا مشخصاً از چهار پروژه نيجريه، قطر(Raslafftan) ترينيداد و عمان مي توان نام برد براي اولين بار پروژه هايي با اين وسعت در جهان در حال بررسي و اجرا است اين پروژه ها به منظور صادرات گاز مايع به بازارهاي جديدي مانند تايلند،چين و هند برنامه ريزي شده است. در حال حاضر ناحيه آسيايي اقيانوس آرام(Asia-Pacific) با در دست داشتن بيش از 75 درصد تجارت جهاني LNG مهمترين ناحيه به لحاظ بررسي آينده اين محصول است. به علاوه اينکه ساحل اقيانوس اطلس نيز با پروژه هاي نيجريه و ترينيداد فعال خواهند شد در حال حاضر LNG تنها 6 درصد بازار گاز اروپا و کمتر از يك درصد بازار امريکا را به خود اختصاص داده، اما اخيراً فعاليت هايي از طرف خريداران براي توسعه شبکه هاي توليد، فرآورش و انتقال گاز مايع در اروپاي جنوبي وتا حدودي امريکا براي تأمين امنيت عرضه سوخت هاي خود با استفاده از گسترش ظرفيت عرضه کنندگاني مانند نيجريه، ترينيداد و نزوئلا در اين ناحيه و قطر و استراليا در ناحيه آسيايي صورت گرفته است. 

پيش بيني ميزان عرضه وانتقال گاز طبيعي تا سال2020

بررسي بازارگاز طبيعي جهان در يک دوره بلند مدت (تا سال 2020) و در قالب هفت منطقه جغرافيايي با در نظر گرفتن مشخصه هاي اقليمي، اقتصادي، سياسي و …. به تفصيل انجام گرفته است. 
اين بررسي در دو سنايوري بالا و پايين انجام شده است. وجه تمايز دو سناريوي مورد نظر مفروضات ملحوظ شده در رابطه با پيش بيني بهاي نفت به عنوان شاخص بيان کننده قيمت انرژي در جهان است. تجربيات مربوط به نوسانات بهاي نفت، بخصوص در مقاطعي از زمان که به عنوان نقاط عطف در جهان شناخته شده است(شوکهاي نفتي)نشان دهنده اين واقعيت است که تغيير در بهاي نفت بر متغييرهايي مانند رشد اقتصادي، الگو و رشد مصرف انرژي، ساختار صنعت، چگونگي به کارگيري تسهيلات وتجهيزات مصرف کننده انرژي با کارايي بالاتر، نرخ صرفه جويي در انرژي و …. تأثير مستقيم و قابل توجهي داشته است، لذا باعنايت به چنين تجربياتي، سناريوي مورد بررسي با در نظر گرفتن کليه اثرات نامبرده در ساختار صنعت گاز در منطقه و در نتيجه جهان به بررسي پتانسيل عرضه گاز طبيعي مي پردازد. 
در سناريوي پايين پيش بيني پتانسيل عرضه، بهاي نفت خام براساس قيمت هاي ثابت سال 1992 معادل 25-15 دلار به ازاي هر بشکه در سال 2000 و 33-23 دلار/ بشکه در سال 2020 در نظر گرفته شده است. بهاي نفت در سناريوي بالا نيز به ترتيب 30-20 دلار/بشکه در سال2000 و 50-40 دلار/ بشکه در سال2020 مورد نظر خواهد بود. 

متغيرهاي تأثير گذارنده برپتانسيل عرضه گاز طبيعي در جهان را به طور کلي مي توان به دو دسته تقسيم کرد: يک دسته متغيرهايي که به طور عام در کليه مناطق داراي اثر مشابهي به عرضه خواهند بود(مانند چگونگي رشد اقتصادي و …) دسته ديگر متغيرهايي هستند که تنها به لحاظ خاص اقليمي، سياسي و اقتصادي و … در هر منطقه به عرضه آن منطقه خاص تأثير خواهند گذارد و وجود چنين متغيرهايي اگرچه جهت بهبود عرضه در آن مناطق خاص ضرورت خواهد داشت، ليکن براي ساير مناطق به عنوان يک شرط لازم(در مقطع مورد بررسي) مطرح نخواهند بود(مانند قوانين محدود کننده محيطي، بهبود تکنولوژي حفاري واکتشاف و توليد منابع گاز و …) در اين بررسي چگونگي تأثير متغيرهاي مؤثر برعرضه گاز طبيعي در مناطق مختلف با توجه به شرايط خاص هر منطقه به تفکيک مورد توجه و تجزيه و تحليل قرار گرفته است. مهمترين متغيرهاي مورد نظر در اين بررسي به شرح زير است: 

- شرايط آب و هوايي هر منطقه؛ 
- سياست هاي حال و آينده انرژي هر منطقه در رابطه با چگونگي الگوي مصرف انرژي در دوره هاي مختلف ونيز سياست جايگزيني انواع انرژيها به خصوص در بخش گاز طبيعي؛ 
- سياست هاي صرفه جويي در مصرف انرژي (به خصوص گاز طبيعي)؛ 
- چگونگي امکانات توسعه انتقال و توزيع گاز طبيعي به مصرف کنندگان نهايي، شبکه هاي توزيع و انتقال داخلي و … امکانات صادراتي؛ 
- چگونگي قراردادهاي عرضه گاز طبيعي در زمان حال و آينده و با توجه به برنامه توسعه صادرات در هر منطقه؛ 
- درصد بستگي به صادرات گاز طبيعي؛ 
- حجم ذخاير گاز طبيعي در هر منطقه؛ 
- نرخ تهي شدن منابع داخلي گاز؛ 
- قوانين هر منطقه در رابطه با مسائل زيست محيطي؛ 
- بهبود تکنولوژي حفاري وتوليد و اکتشاف گاز طبيعي؛
- چگونگي تأمين مالي طرح هاي بالادستي بخش گاز طبيعي؛ 

سناريو هاي مفروض دراين بررسي براي کليه مناطق دنيا به استثناي اروپاي مرکزي و شرقي به کار رفته است. توليد گاز در شوروي سابق تا حد بسيار زيادي به چگونگي مسائل سياسي در فدراتيو روسيه بستگي دارد، بنابراين تمايز بين سناريوهاي عرضه بالا و پايين براي اروپاي مرکزي و شرقي براساس قيمت هاي بازار جهاني نفت خام نيست بلکه به دو مجموعه مفروضات در ارتباط با مناسبات اقتصادي و سياسي در فدراتيو روسيه بستگي دارد. 

پيش بيني ميزان تقاضاي گاز طبيعي در جهان تا سال 2020

تقاضاي گاز طبيعي در بلند مدت 
در پيش بيني تقاضاي گاز طبيعي در جهان در آينده فرض قيمت اساسي ترين نکته در تعيين محدوده تقاضا است. همچنين پيش بيني ميزان رشد مصرف انرژي که متأثر از رشد اقتصادي است يکي ديگر از عوامل مؤثر به شمار مي آيد، در هر دوي اين عوامل فرض قيمت نفت نکته مهمي در برآورد نهايي قيمت گاز به شمار مي رود. 
به طور کلي از مشخصات دو دهه قرن آتي، افزايش مصرف و نقش گاز مايع طبيعي است و در کل ميزان مصرف گاز در جهان در سال هاي 1995-2000 با رشد 2/2 درصد در سال هاي 2000-2005، 3/2 درصد در سال هاي 2000-2010 و 2/2 درصد و در سال هاي 2010-2020 بيش از 25 درصد از تقاضاي انرژي جهان توسط گاز تأمين خواهد شد. و اين در حالي است که سهم نفت به 35 درصد و زغال سنگ به 27 درصد کاهش مي يابد. 
کشورهاي عمده مصرف کننده و گسترش استفاده از گاز طبيعي (قوانين و مقررات زيست محيطي) 

- استفاده از گاز طبيعي در جهت کاهش آلودگي محيط زيست 
- ماليات بر گاز طبيعي در سه منطقه عمده کشورهاي سازمان همکاري اقتصادي وتوسعه (OECD)؛ کشورهاي واردکننده نفت و گاز در سازمانOECDمي خواهند قوانين و مقررات مالياتي و غيرمالياتي را طوري بنا کنند که وابستگي آنها به نفت کمتر شود و استفاده از گاز طبيعي را تا اندازه اي نسبت به نفت تشويق نمايند. 

قوانين و مقررات غيرمالياتي کشورهاي OECDدر مورد گاز طبيعي 
کشورهاي عضو سازمان OECDکه سه بازار عمده مصرف گاز طبيعي را در برمي گيرند صرف نظر از ماليات زيادتر بر نفت و فرآورده هاي آن را غيرمستقيم باعث مصرف بيشتر گاز طبيعي مي شود و قوانين و مقرراتي نيز دارند که به تشويق مصرف گاز به جاي نفت کمک مي کند و منابع وارداتي را متعددتر مي سازد. 

- اقدامات بين المللي براي جلوگيري از گرم شدن تدريجي جو کره زمين از جمله گسترش استفاده از گاز طبيعي؛ 
در نهايت با تفاصيل زياد، روند جهاني در استفاده از حامل هاي انرژي، به سمت استفاده از گاز طبيعي به دلايل فراوان گفته شده است و اين مطلب با افزايش 25 درصد مصرف آن در ميان کل سوخت ها نمايان گر است.

نويسنده : س.خ - شانا

منبع : عسلویه

زندگينامه مندليف

مقدمه
کمتر کسی است که با جدول تناوبی مندلیف در دروس شیمی آشنایی نداشته باشد و حداقل نام این جدول را شنیده و دیده است. این جدول به شیمیدانان تا کنون کمک های شایایانی کرده است ، زیرا همه عناصر موجود و کشف شده ، وزن و نوع خاصشان توسط دانشمند مشهور روسی ، دیمیتری ایوانویچ مندلیف طبقه بندی شده است. این دانشمند برجسته توانست با تبحر کافی در شیمی به خواص عناصر مختلف دست یابد و آن ها را به همگان معرفی کند. در این مقاله به زندگی پر فراز و نشیب این شیمیدان اشاره می کنیم تا اطلاع کامل در زمینه نحوه زندگی و تلاش های مستمر او به دست آورید. 
کودکی یک یتیم
دیمیتری ایوانویچ در هفت فوریه سال 1834 در شهر تویولسک سیبیری در یک خانواده متوسط و پرجمعیت چشم به جهان گشود. او چهاردهمین فرزند خانواده مندلیف به شمار می رود. پدرش ایوان مدیر یکی از مدارس محلی بود و مادرش ماریا در کارگاه شیشه گری که از پدرش به ارث برده بود کار می کرد تا بتوند کمک خرج شوهرش باشد. پدربزرگ ایوانویچ نیر مسئول اولین روزنامه محلی در سیبری بود. دیمیتری ایوانویچ زندگی خوب و آرامی داشت تا این که پدرش را بر اثر یک بیماری قلبی از دست داد و یتیم شد. از آن به بعد اندوه و ناامیدی فضای خانه را پر کرده و ایوانویچ که پنج سال بیشتر نداشت در غم از دست دادن پدر افسرده شد. مادر بیشتر کار کرد تا هزینه خانواده پر جمعیتش را درآورد . او شبانه روز در کارگاه شیشه گری مشغول ساخت انواع ظروف بلوری بود تا بچه هایش در آسایش زندگی کنند و به تحصیل بپردازند. دیمیتری ایوانویچ به مدرسه توپولسک رفت و استعداد درخشان خود را در زمینه ریاضی و فیزیک به معلمان خود نشان داد. عصر ها بعد از اتمام مدرسه به کارگاه نزد مادرش می رفت و او را در شیشه گری کمک می کرد. دایی اش بسارگین راهنما و دوست خوبی برای دیمیتری بود. وقتی دیمیتری پا به 14 سالگی گذاشت مادرش به او قول داد که وی را به مدرسه سن پترزبورگ برای ادمه تصیل بفرستد اما بخت با آنان یار نبود و کارگاه شیشه گری آتش گرفت و همه سرمایه شان از دست رفت.
¤ ¤ ¤
دیمیتری برای یافتن شغل پز درآمد به سن پترزبورگ رفت و در آن جا به تدریس در یک مدرسه پرداخت. او در سال 1850 توانست بورس تحصیلی بگیرد و و به تحصیل در رشته ریاضی ، فیزیک و شیمی بپردازد. او خانواده خود را هم به سن پترزبورگ آورد اما متاسفانه مادر و خواهرش به بیماری سل دچار شدند و او را به با یک دنیا غم و اندوه تنها گذاشتند. 
درخشش در دانشگاه
علی رغم مشکلات و فشار روحی بر دیمیتری ، او از درس غافل نشد و با نمرات عالی دروس دانشگاهی را می گذراند.
دیمیتری بر اثر فقر و و اندوه بیمار شد تا حدی که پزشکان تصور کردند او نیز به سل میتلا شده است. لذا به او توصیه کردند که به یک جای خوش آب و هوا برود و کمی استراحت کند.دیمیتری به جزایر کریمه سفر کرد و کمکم سلامت خود را به دست آورد و بعد به سنت پترزبورگ بازگشت. او زیر نظر آ. وسکرسنکا شیمیدان بزرگ روسی به آموختن علم شیمی پرداخت و در سال 1855 با دریافت یک مدال طلا فارغ التحصیل و به تدریس در دبیرستان مشغول شد و کتاب شیمی آلی را منتشر کرد که اولین کتاب درسی شیمی آلی روسی بود. او به فرانسه و آلمان دعوت شد تا در کنفرانس ها شرکت کند. سپس با ارائه کتابی تحت عنوان اتحاد آب و الکل در زمینه شیمی صنعتی درجه دکتری گرفت و استاد شیمی در دانشگاه سن پترزبورگ شد. او چند کتاب با عنوان شیمی معدنی و اصول شیمی منتشر کرد که مرد توجه اساتید شیمی قرار گرفت.
در سال 1864 با دختری به نام فزووز لشوا در دانشگاه آشنا شد و ازدواج کرد. ثمره این ازدواج دو فرزند بود یک پسر به نام ولودیا و یک دختر به نام الگا. اما این ازدواج فرجام خوبی نداشت و به طلاق و جدایی منجر شد. 
خلق جدول مندلیف 
در سال 1869 جدول عجیبی را تنظیم کرد که عناصر بر اساس خواص مواد در خانه های عمودی و افقی قرار گرفته شده بود . به یان ترتیب این جدول از سبک ترین عنصر ینی هیدروژن آغاز و به سنگین ترین آنها یعنی اورانیوم خاتمه پیدا می کرد . دیمتری عاشق خواهر دوستش پوپوف شد لذا با او ازدواج کرد که ثمره یان ازدواج چهار فرزند بود . دیمتری برای خلق عجیب و غریبش مورد تمسخر اعضای انجمن و شیمیدانان روسیه قرار گرفت ، ولی فقط لوتادمیر دانشمند بزرگ شیمی بود که او را تشویق به ادامه کارش می کرد . در سال های بعد اسکاندیوم و ژورمانیم را کشف کردند که مندلیف این عناصر را هم در جدولش قرار داد . 
مهاجرت 
دیمتری مردی آزادی خواه و خستگی ناپذیر و علاقه مند به مسائل اجتماعی بود لذا مورد انتقاد از سوی دولت تزار قرار گرفت . وقتی حکومت تزار او را سد راه خود دیدند وی را به کشورهای خارجی فرستادند تا از روسیه دور باشد . مندلیف به پاریس رفت و در آزمایشگاه ورتس شیمیدان فرانسوی مشغول به کار شد . وپمدتی را هم به همکاری با بونزن شیمیدان و فیزیکدان آلمانی پرداخت . سپس به آمریکا سفر کرد و از چاه نفتی پنسسیلوانیا بازدید به عمل آورد . مندلیف هنگام کسوف سال 1906 به فرانسه رفت و برای تحقیق فضایی با بالون به هوا پرواز کرد . 
او در همان سال در لیست نامزدهای جایزه نوبل قرار گرفت ولی به دلیل این که « مواسان » شیمیدان فرانسوی یک رای بیش از او آورد این جایزه به مندلیف نرسید . مندلیف یکی از چهره ها و شخصیت های دوست داشتنی نزد مردم روسیه بود . لذا به هنگام جنگ روس و ژاپن آنان از مندلیف خواستند که به کشورش باز گردد و قوت قلب مردم کشورش باشد . 
از این رو سالهای آخر زندگی مندلیف در غم و نگرانی جنگ و خونریزی گذشت . 
مدلیف به کتاب های غپعلمی و تخیلی ژول ورن علاقه زیادی داشت و در اوقات فراغت به مطالعه این کتب می پرداخت . در سال 1907 هنگام مطالعه یکی از کتاب های ژول ورن بود که به آنفلوآنزا دچار شد . بسیاری از پزشکان سن پترزبورگ برای معالجه او تلاش زیادی کردند اما او بر اثر تب و عفونت گلو و سینه دوام نیاورد و در سن 73 سالگی چشم از جهان فروبست . از آن زمان به بعد همه خانه های جدول وی پر شد و آخرین خانه خالی در سال 1938 با کشف اکتینیم در پاریس پر شد و به این ترتیب جدول عجیب و غریب این شیمیدان پرکار به بار نشست . در سال 1955 عنصر شماره 101 این جدول نیز کشف شد و افتخار وی مندلیفیم نام گذاری شد . 

گاز از خام تا فرآورده

ذخائر زیر زمینی نفت و گاز 

سوختهای فسیلی شامل نفت و گاز در عمق سه تا چهار کیلومتری اعماق زمین و در خلل و فرج لایه های آن و با فشار چند صد اتمسفر بصورت ذخیره میباشند. گازهای طبیعی زیرزمینی یا به تنهایی و یا به همراه نفت تشکیل کانسار (معدن) می‌دهند. که در هر دو صورت از نظر اقتصادی بسیار گرانبها می‌باشد. درصورت همراه بودن با نفت گازها در داخل نفت حل می‌شوند، و عمدتا نیز بهمین صورت یافت میگردد و در این رابطه مولفه های فیزیکی مواد – حرارت و فشار مخزن تاثیرات مستقیم دارند و نهایتا درصورت رسیدن به درجه اشباع تجزیه شده و بلحاظ وزن مخصوص کمتر در قسمت‌های فوقانی کانسار و بر روی نفت یا آب به شکل گنبدهای گازی (GAS DOME) قرار میگیرند.گاهآ درمخازن گازهای محلول در آب نیز مشاهده شده است 
گاز متان در حرارت و فشار موجود درکانسارها متراکم نمیگردد بنابراین همیشه بصورت گاز باقی مانده ولی در مخازنی که تحت فشار بالا هستند بشکل محلول در نفت در میاید . سایر اجزای گاز طبیعی در مخازن نسبت به شرایط موجود در کانسار در فاز مایع یا فاز بخار یافت میشوند. گازهای محلول در نفت بمثابه انرژی و پتانسیل تولیدمخزن بوده و حتی المقدور سعی میگردد به روشهایی از خروج آنها جلوگیری گردد ولی در هر حال بسیاری از گاز محلول در نفت در زمان استخراج همراه با نفت خارج میگردد .در سالهای پیش از انقلاب در صد بالایی از آن از طریق مشعل سوزانده میشدو بهدر میرفت ولی در سالهای بعد تا بحال بتدریج و با اجرای طرهایی منجمله طرح آماک از آنها به عنوان تولیدات فرعی استحصالی از میادین نفت کشور بمنظور تزریق به مخازن نفتی - تولید مواد خام شیمیایی و سوختی با ارزش استفاده می‌کنند.

استخراج گاز 
در ایران گاز طبيعی خام را از دو نوع چاه استخراج مینمایند . 

1 – چاههای مسقل گازی - از قبیل میادین گاز پارس جنوبی – نار و کنگان – خانگیران - تابناک- حوزهای شانون، هما، وراوي و ميدان گازى پازنان و غیره . 

2 – چاههای نفت - از قبیل میادین اهواز – آغاجاری – مارون - گچساران – بی بی حکیمه - - رامشير و غیره . 

ترکیبات گاز طبیعی خام 
1 - گاز طبيعی خام که از چاههای مستقل گازی استخراج میگردد و هنوز فرایندهای سرچاهی و پالایشی را طی نکرده است عمدتا از هيدروكربور متان بعلاوه گاز اتان و همراه با هيدروكربورهای دیگر( سنگین و مایع) مانند پروپان – بوتان - و هيدروكربورهای سنگین تر يا چكيده نفتي (CONDENSATE) بعلاوه بنزين طبيعي ( NATURAL GASOLINE) و همچنین مقداری از ناخالصی های غیر هیدروکربوری شامل بخار آب (H2O), كربن دي اكسيد(CO2) , كربن منواكسيد (CO), نيتروژن (N), هيدروژن سولفيد (H2S), هلیوم (HE) كه درصد هر كدام بستگي به نوع مخازن دارد تشكيل شده است . 
این چاهها اصولا قادر به تولید در اندازه های تجاری بوده و محصول آنها با نام گاز غير همراه ( NON -ASSOCIATED GAS) نیز شناخته میگردند گازهای استخراجی از چاههای مستقل گازی یا نفت همراه ندارند و یا مقدارنفت همراه آن بسیار ناچیز میباشد. 
گاز طبيعی خام استخراجی از چاههای مستقل گازی با خود مقداری شن - ماسه و آب شور بهمراه دارد که قبل از ارسال به تاسیسات پالایشی در مجموعه تاسیسات سر چاهی و توسط ساینده ها از گاز جدا میگردند. 
دستگاههای گرمکن موجود در نقاط مشخصی درطول خط لوله تا مرکز جمع آوری نیز مانع از انجماد بخار آّب موجود در گاز میگردند زیرا در صورت نبود این تجهیزات ترکیبات جامد و نیمه جامد هیدرات های گاز طبیعی احتمالی(کریستالهای یخ) در روند کار سیستم گردآوری ایجاد مشکلات عدیده مینمایند. 

2 - گاز طبیعی خام از چاههای نفت نیز بدو صورت استخراج میگردد. 
الف - در صورتی که گاز، محلول در نفت خام باشد گاز محلول (SOLUTION GAS ) نام دارد. 
ب - در تماس مستقيم ولی جدا از نفت باشد گاز همراه (ASSOCIATED GAS) ناميده مي شود . 

مشخصات و مزیتهای گاز طبیعی 
گاز طبیعی(متان – CH4) حاصل از عملیات فرآورش نهایی دارا ی مشخصات بدون رنگ – بدون بو و سبکتر از هوا میباشد. ارزش حرارتي يك گاز، مقدار حرارتي است كه در اثر سوختـن يك مترمكعب آن گاز ايـجاد مي شود که بدین ترتیب ارزش حرارتی هر متر مکعب متان تقریبا معادل ارزش حرارتی یک لیتر نفت سفید میباشد و به عبارت دیگر چنانچه یک فوت مکعب از آن سوزانده شود معادل با 252 کیلو کالری انرژی حرارتی آزاد مینماید که از این لحاظ در مقایسه با دیگر سوختها بسیار قابل توجه میباشد . هیدروکربنها با فرمول عمومی CnH2n+2 اجزاء اصلی گاز طبیعی بوده و منابع عمده انرژی میباشند . افزایش اتمهای کربن مولکول هيدروكربن را سنگینتر و ارزش حرارتی آن افزونتر میسازد. ارزش حرارتي هیدروکربنهای متان و اتان از 8400 تا 10200 كيلو كالري بازای هر مترمكعب آنها مي باشد . 
ارزش حرارتي هیدروکربن پروپان برابر با 22200 كيلو كالري بازای هر مترمكعب آن مي باشد . ارزش حرارتي هیدروکربن بوتان برابر با 28500 كيلو كالري بازای هر مترمكعب آن مي‌ باشد . گاز طبيعي شامل 85 درصد گاز متان و 12 درصد گاز اتان و 3 درصد گاز پروپان، بوتان، ازت و غيـره مي باشد 
گاز طبیعی حاصل از میادین گازی سرخس حاوی متان بادرجه خلوص 98 درصد میباشد. ارجحیت دیگر گاز گاز طبیعی(متان – CH4) به سایر سوخت ها آن است که گاز طبيعي تميز ترين سوخت فسيلي است زیرا نه تنها با سوختن آن گاز سمي و خطرناك منواكسيد كربن توليد نميگردد بلکه جالب است بدانیم که ماحصل سوخت این گاز غالبا آب بهمراه حداقل میزان دی‌اكسیدكربن در مقایسه با تمام سوختهای فسیلی میباشد . 

در یک تحقیق از ميزان آلايندگي گاز طبيعي و دیگر سوخت های فسیلی یافته ها به شرح ذیل بودند . ميزان انتشار co2 در گاز طبيعي 6/53 درصد، پروپان 67 درصد، بنزين 7/72 درصد، نفت گاز 76/2 درصد، نفت کوره 3/79 درصد و زغال سنگ 1/82 درصد به ازاي يک واحد گرما(Kg co2/Gj) است لذا با توجه به موارد فوق مي توان از آن به عنوان سوخت برتر - ايمن و سالم در محيطهای خانگی- تجاری و اداری که دارای فضاهای بسته و محدود میباشند استفاده نمود. 

دماي احتراق خود به خود گاز طبيعي 649 درجه سانتي گراد است. دماي جوش متان 49/ 161 درجه سانتي گراد زير صفر است .فرایند تبدیل گاز طبیعی به گاز مایع LN G در همین درجه حرارت صورت میگیرد. 
یکی از عوامل مهم و مؤثر در کامل سوزی گاز طبیعی و آبی سوزی شعله تامین هوای کافی است. میزان هوای لازم جهت هر مترمكعب گاز طبیعی هنگام سوختن حدودأ 10 مترمكعب میباشد. آبي تر بودن شعله بمعنی دریافت بهتر و بیشتر هوا می باشد. 

فرآورش گازطبيعي 
مجموعه عملیات پیچیده ای است شامل فرایندهایی بقرار و ترتیب ذیل که در جریان آن بتوان گاز طبیعی را که شامل عمدتا متان بعنوان اصلیترین ماده و با درصد خلوص 80 تا 97 میباشد را بعنوان محصول نهائی پالایش نمود, صمن آنکه در این فرایندها علاوه بر استحصال گوگرد ترکیبات ارزشمند مايعات گازطبيعي (NATURAL GAS LIQUIds –NGL)شامل گاز مایع LPG)) و (CONDENSATE) که تمامآ در ردیف اقلام صادراتی نیزبشمار میایند جداسازی میگردند.

تفکیک گاز و نفت

گاز همراه با نفت 
گازی که همراه نفت است الزاما باید از آن جدا شود تا نفت خالص و پایدار بدست آید. در صورتی که نفت و گاز استخراجی از چاه مستقیما به مخازن ذخیره نفت هدایت گردند.بعلت سبک و فرار بودن گاز مقداری از آن از منافذ فوقانی مخزن ذخیره خارج شده و در ضمن مقداری از اجزای سبک و گرانبهای نفت را هم با خود خارج می‌کند. از این رو نفت را پس از خروج از چاه و پیش از آنکه به مخزن روانه گردد به درون دستگاه تفکیک نفت و گاز هدایت می‌کنیم. 
عملیات تفکیک گاز همراه از نفت خام اصولا با ابزار موجود در سر چاه و طی فرایندهای سرچاهی ، انجام مي شود .این عمل توسط دستگاهی بنام جداکننده سنتی که هیدرو کربورهای سنگین و مایع را از هیدروکربورهای سبکتر و گازی تفکیک مینماید صورت میگیرد. سپس اين دو هيدروكربن براي فرآورش بيشتر به مسیرهای مجزايي هدایت شده تا عملیات تصفیه ای لازم برروی آنها صورت گیرد. 
این دستگاه به شکل یک استوانه قائم دربسته بوده که در آن با استفاده از نیروی گرانش ذرات گاز از هم باز و به اصطلاح منبسط می‌گردد، و در این ضمن از سرعت آن نیز کاسته می‌شود. وقتی فشار و سرعت گاز به مقدار زیادی کاهش یافت بخش انبوهی از گاز ، از نفت جدا می‌گردد. آنگاه گاز حاصل را توسط لوله بمخزن دیگری هدایت می‌کنند گازی که از دستگاه جدا کننده خارج می‌گردد، غالبا از نوع گاز تر بوده و حاوی مقدار زیادی بنزین سبک(طبیعی) نیز میباشد. بنزین سبک (طبیعی) به لحاظ آنکه دارا ی ارزش فراوانی میباشد الزاما باید در مراحل بعدی از گاز طبیعی جدا گردد . 

گاز محلول در نفت خام 
در مواردی که گاز در نفت خام محلول است مقداری از آن به جهت ماهیت گاز و تحت تاثیر کاهش فشار موجود در سر چاه از نفت جدا میگردد و سپس این دو گروه از هيدروكربنها براي فرآورش بيشتر هر یک به مجاری مخصوص بخود فرستاده مي شوند. 

1– تفکیک مایعات گازی 
این فرایند اولین مرحله از مجموعه عملیات پالایش گاز طبیعی خام میباشد . در به عمل آوري مايعات گازطبيعي فرایندی سه مرحله ای وجود دارد. زیرا ابتدا مايعات (NGL) توسط جاذب NGL از گازطبيعي استخراج و سپس ماده جاذب طی فرایند دوم قابلیت استفاده مجدد (مکرر) را در فرایند ابتدایی کسب مینماید و نهایتا در فرایند سوم عناصر تشکیل دهنده و گرانبهای اين مايعات نیز بايد از خودشان جدا سازی شده و به اجزای پایه ای تبدیل گردند . که این فرایند در يك نيروگاه فرآورش نسبتا متمركز بنام کارخانه گاز مایع بر روی مایعات حاصل انجام مي شود. بخش اعظم مايعات گازي درمحدوده بنزين و نفت سفيد مي باشد . ضمن آنکه ميتوان فرآورده هاي ديگری مانند حلال و سوخت جت و ديزل نيز از آن توليد نمود. مواد متشكله در مايعات گازطبيعي (NGL) عبارتند از . 

1- 1 اتان - ماده ای است ارزشمند و خوراک مناسب جهت مجتمع های پتروشیمی و تبدیل آن به ماده ایی با ارزش بیشتر به نام اتیلن و پلی اتیلن . گازطبیعی میدان پارس جنوبي حدودآ حاوی شش درصد اتان میباشد كه با جداسازي آن و ساخت اتيلن و پلی اتیلن مزيت های اقتصادی فراوانی براي کشورمان ايجاد مي شود. کاربردفناوری تفکیک اتان از مایعات گازی در ایران بسیار جدید است و هم اکنون در فازهای 4و5 پارس جنوبی بکارگرفته میشود 
1- 2 گاز مايع (LPG) – گاز مایع عمدتآ شامل پروپان و بوتان بوده که آن را میتوان با پالایش نفت خام نیز بدست آورد. ضمنآ در فرايند شكست ملكولي (کراکینگ) نفت خام و يا فرايند افزايش اكتان بنزین (ریفرم کاتالیستی) نيز این ماده ارزشمند به صورت محصول جانبي حاصل مي شود . درصد پروپان و بوتان موجود در گاز مايع (LPG) که مصارف سوختی در خودرو (کمتر) و در منازل (بیشتر) دارد متغیر بوده بطوری که در فصل گرم پروپان کمتر و در فصل سرد پروپان بیشتر خواهد بود در فصل سرد افزايش در صد پروپان به علت سبکتر بودن باعث تبخير بهتر سوخت میگردد . معمولا درصد پروپان در گاز مايع بين 10 الي 50 درصد متغير است . 
1- 3 كاندنسيت ( condensate) شامل ترکیبات سنگینتر از بوتان ( (C4H10 – مولکولهایی دارای اتمهای کربن بیشتر و حالت مایع درشرایط اتمسفر را شامل میگردند. این ترکیبات را میتوان بمنظور صادرات پس از تثبیت فشار بخار و تنظیم نقطه ی شبنم طبق مشخصات اعلام شده متقاضی (خریدار) به مخازن انتقال یافته و بمحض تکمیل ظرفیت مخزن صادر شوند. ولی این گروه از هیدرکربورها بلحاظ ارزشمندی بيشتری که نسبت به دیگر محصولات جدا شده دارند مقرون به صرفه است كه طی فرایند دیگری در پالایشگاه کاندنسیت به سوختهایی تبدیل گردد که تا کنون در پالایشگاههای نفت از پالایش نفت خام حاصل میگردید ولی اینبار همراه با مزیتهایی که خواهد آمد . با توجه به اینکه پالايشگاه 500 ميليون دلاری كاندنسيت (مايعات گازي) در امارات متحده عربي بخشی ازخوراك مورد نیاز خود را از ایران تامین مینماید و حجم فراوان مايعات گازي که با بهره برداري از فازهاي پارس جنوبي و دیگر پالایشگاههای گاز کشور حاصل میگردد، احداث پالايشگاه هاي کاندنسیت با امکاناتی شامل يك برج تقطيرو چند فرآيند تصفيه و ريفرمينگ كاتاليستي بنا به مزیتهای موجود در ذیل بسيار حائز اهمیت میباشد . 

1 - توليد بنزين بيش از دو برابر بنزين توليدي در پالايشگاههای نفت. 
2 - بدون تولید اندکی از نفت كوره و طبعا رفع مشكلات ناشي از توليد اين فراورده ضمن آنکه باقيمانده هاي تقطير مایعات گازی نیز به محصولات ميان تقطير و سبک تبديل میگردد . 
3 – در ازای تخصیص نيمي از تجهيزان موجود در پالايشگاه هاي نفت خام به پالايشگاه كاندنسيت میتوان محصولات با ارزش بيشتري توليد نمود . 
4 - هزينه توليد هر واحد محصول دراين نوع پالايشگاه، بسيار پايين تراز پالايشگاه نفت خام است. 
5 - ميزان سرمايه گذاري در مقایسه بااحداث پالايشگاه نفت خام حدوداً به نصف میرسد. 
6 - درصورتي كه مجموعه مايعات گازي توليدي كشور به توليد بنزين و فراورده هاي ديگر اضافه شود، تا سال 1390 نيازي به واردات بنزين نخواهد بود 

درحال حاضر کلیه مايعات گازي تولیدی در دو بخش صنايع پتروشيمي و پالايشگاه ها جهت خوراک مورد استفاده قرارگرفته و بخش سوم آن نيز صادر میگردد . مایعات گازی حاصل از پالایش گازهای ترش نیز ترش بوده و حاوی درصد فراوانی از هيدروژن سولفيد و مركپتان میباشد . بنابراين بعد از تقطير و تهيه فراورده ها نياز به فرايندهاي پالايشي جهت زدودن و یاکاستن از میزان گوگرد و مركپتان موجود دارند 
هم اکنون پالايشگاه قدیمی مايعات گازي در بندرعباس روزانه 260 هزار بشکه نفت خام و 20 هزار بشکه مايعات گازى را فرآورش میکند . احداث پالايشگاه جدید مايعات گازي در بندرعباس به شرکت سرمايه گذاري نفت سپرده شده و مطالعات آن در حال انجام است. پالايشگاه جديد مايعات گازي در بندرعباس و با ظرفيت 360 هزار بشکه احداث میگردد . و تا کنون طراحي بنيادي و اخذ دانش فني آن طبق برنامه توسط شرکت ملي مهندسي و ساختمان نفت به پایان رسیده است . 
قدیمیترین پروژه از این دست پروژه واحدهای تقطیر مایعات گازی پالایشگاه گاز شهید هاشمی نژاد(خانگیران) است که پیشینه 20 ساله دارد . درآن زمان پیشنهاد داده شد که مایعات تولیدی از میادین شمال شرقی( خانگیران )در واحدهای تقطیر به فرآورده های نفتی همچون حلال های ویژه نفتی ، نفتا ، نفت سفید و گازوئیل مرغوب تبدیل شود. پروژه واحدهای تقطیر مایعات گازی خانگیران مورد تایید برنامه ریزی تلفیقی شرکت ملی نفت ایران نیز قرارگرفت . شرکت ایتالیایی I.M.S در سال 1380طی یک مناقصه مسئولیت ساخت واحدهای تقطیر را بدست گرفت . این شرکت در همان سال (1380 ) مشغول ساخت دستگاه های مربوطه شد که بنا به پیش بینی مجری وقت طرح های پالایش گاز شرکت ملی گاز ایران حداکثرتا یک سال بعدبه اتمام می رسد . که خوشبختانه جدیدآ خبر ها حکایت از راه اندازی این تاسیسات دارد . 

2- حذف دي اكسيدكربن و سولفور 
بعد از جداسازي مایعات گازی از گاز طبیعی خام دومین قسمت از فرآورش گاز نیز صورت میگیرد که شامل جداسازي دي اكسيد كربن و سولفيد هيدروژن است. گازطبيعي بسته به موقعیت چاه مربوط مقادير متفاوتی از این دو ماده را شامل میگردد. 
فرایند تفکیک سولفيد هيدروژن و دي اكسيد كربن از گازترش، شيرين كردن گاز ناميده مي شود. سولفيد هيدروژن و دي اكسيد كربن را میتوان سوزاند و از گوگرد نیز صرفنظر نمود ولی این عمل باعث آلودگی شدید محیط زیست میگردد . با توجه به اینکه سولفور موجود در گاز عمدتآدر ترکیب سولفيد هيدروژن ((H2S قرار داردحا ل چنانچه میزان سولفيد هيدروژن موجود از مقدار 7/5 میلیگرم در هر متر مکعب گازطبيعي بیشتر باشد به آن گاز ترش اطلاق میگردد. وچنانچه از این مقدار کمتر باشد نیاز به تصفیه نمیباشد. 
سولفور موجود درگازطبيعي به علت دارا بودن بوي زننده و تنفس های مرگ آور و عامل فرسایندگی خطوط لوله انتقال، گاز را غیر مطلوب و انتقال آن را پر هزینه میسازد. تکنیکهای مورد استفاده در فرايند شيرين سازی گاز ترش موسوم به «فرايند آمين» که متداولترین نوع در عملیات شیرین سازی میباشد تشابه فراوانی با فرايندقبل( جاذب NGL) و فرایند بعدی خود یعنی نم زدايي توسط گلايكول دارند . مواد مورد استفاده دراین فرایند انواع محلول هاي آمين میباشد. دراین نوع فرایندها اغلب از دو محلول آمين باسامی مونو اتا نو ل آمين (MEA) و دي اتا نو ل آمين (DEA ) استفاده میگردد. 
گاز ترش از ميان برجی که با محلول آمين پر شده است جریان داده میشود .تشابه خواص ملکولی محلول آمین با سولفور موجود در سولفید هیدروژن باعث میگردد تا بخش عمده ای از مواد سولفوره جذب محلول گردد و سپس این محلول با شرکت در فرایند ثانوی ضمن جداسازی از سولفید هیدروژن جذب شده مجددا قابل بهره برداری در فرایند ابتدایی میگردد . روش دیگری در رابطه با شيرين سازي گاز ترش با استفاده از جاذب هاي جامد براي جداسازي دي اكسيدكربن و سولفيد هیدروژن نیز وجود دارد. دي اكسيدكربن حاصل از فرایند از طریق مشعل وارد محیط شده و طبعآ آلودگی هایی از خود بجا میگذارد که اجتناب ناپذیر میباشد . ولی سولفيد هیدروژن حاصل از فرایندقبل پس از انتقال به واحد گوگرد سازی با شرکت در فرایندی کاتالیستی و با واکنشهای گرمایی بنام فرایند کلاوس سولفور موجودرا بصورت مایع آزاد مینماید. مایع حاصل بعد ازانتقال به واحددیگری و بعد از عملیات دانه بندی و انبار میشود این فرایند تا 97 درصد سولفور موجود در گاز طبیعی را باز یافت مینماید. این ماده که سولفور پایه نامیده میشود بشکل پودر زرد رنگ بوده و آن را میتوان داخل محوطه پالایشگاه یا خارج از آن مشاهده نمو د. البته نظر به نیازبازار جهانی ، سولفور موجود بعد از استخراج و تصفیه و آماده سازی کامل جزو اقلام صادراتی محسوب و جداگانه به بازار عرضه می گردد . 
مرکاپتان ها گروه دیگری از ترکیبات گوگرد دار میباشند که بایداز ترکیب گاز قابل مصرف توسط فرایندی از نوع غربال مولکولی جداسازی گردد .ازآنجاییکه سیستم لوله کشی های مشترکین فاقد هشدار دهنده های نشت گاز میباشد ضرورتآ و به همین منظور مقدار اندکی از آن که منجر به ضایعات در خطوط لوله نگردد را درترکیب گاز بجا میگذارند تا بکمک این مواد بودار (بوی تخم مرغ گندیده ) مصرف کننده از وجود نشتی در لوله های گاز آگاه گردد. 

در همین رابطه در ایستگاههای CGS نیز بطور جداگانه مقداری مرکاپتان به جریان گاز تزریق میگردد . گاز میادین پارس جنوبی – نار و کنگان – سرخس و گاز همراه میدان آغاجاری از نوع ترش بوده و لذا حاوی مقدار معتنابهی گوگرد میباشد. 
گاز میادین تابناک - شانون، هما، وراوي و گاز همراه میادین مارون و اهواز از نوع شیرین بوده و طبعا بعلت فقدان گوگرد و حذف فرایندهای مربوطه نسبت به گار میادین دیگر با ارزشتر میباشد. 

3- نم زدايي يا رطوبت زدايي 
3– 1 - رطوبت زدايي با محلول گلایکول 
علاوه بر تفکیک نفت با گاز مقداری آب آزاد همراه با گازطبيعي وجود دارد که بیشتر آن توسط روش هاي جداسازي ساده در سر چاه يا در نزديكي آن از گاز جدا مي شود. در حالیکه بخار آب موجود در محلول گاز میبایست طی فرایندی بسیار پيچيده تحت عنوان عمليات نم زدایی و یا رطوبت زدايي از گازطبيعي تفکیک گردند . 
در این فرایند بخار آب متراکم و موجود در سطح توسط ماده نم زدا جذب و جمع آوری میگردد. نوع متداول نم زدايي جذب (absorption) با عنوان نم زدايي گلايكول که ماده اصلی این فرایند میباشد شناخته مي شود. در اين فرايند، از مايع نم زداي خشك كننده حاوی گلایکول براي جذب بخار آب از جريان گاز استفاده مي شود. دراین نوع فرایند اغلب از دو محلول گلايكول باسامی دي اتيل گلايكول (DEG) يا تري اتيل گلايكول (TEG) استفاده میگردد. 
خواص ملکولی ماده گلایکول شباهت بسیاری با آب دارد لذا چنانچه در تماس با جريانی از گازطبيعي قرار گيرد، رطوبت آب موجود در جريان گاز را جذب و جمع آوری مینماید. ملکولهای سنگین شده گلایکول در انتهای تماس دهنده جهت خروج از نم زدا جمع و خارج ميشو ند سپس گازطبيعي خشک نیزاز جانب دیگر به بيرون از نم زدا انتقال مي يايد. 
محلول گلايكول را از ميان ديگ بخار به منظور تبخیر نمودن آب محلول در آن و آزاد کردن گلايكول جهت استفاده مجدد آن در فرايندهای بعدی نم زدايي عبور میدهند. این عمل با بهره گیری از پدیده فیزیکی یعنی وجود اختلاف در نقطه جوش آب تا 212درجه فارنهايت (100 درجه سانتیگراد ) و گلايكول تا 400 درجه فارنهايت صورت میگیرد. 

3– 2 رطوبت زدايي با ماده خشك كننده جامد 
رطوبت زدايي با ماده خشك كننده جامد که معمولا مؤثرتر از نم زداهاي گلايكول هستند نیز با استفاده از روش جذب سطحي صورت میگیرد . جهت این کار به حداقل دو برج یابيشتر نیاز میباشد که بکمک يك ماده خشك كننده جامد شامل آلومينا يا ماده سيليكاژل پرشده است. نم زدايي با ماده خشك كننده جامد اولين شیوه نم زدايي گازطبيعي با استفاده از روش جذب سطحي است گازطبيعي از داخل اين برج ها، از بالا به پايين عبور داده میشوند. گازطبيعي دراین فرایند ضمن عبور از اطراف ذرات ماده خشك كننده رطوبت های موجود در جریان گازطبيعي به سطح ذرات ماده خشك كننده جذب میگردد و باتکمیل این فرایند تقريبا تمام آب توسط ماده خشك كننده جامد جذب شده و نهایتا گاز خشك از انتهاي برج خارج شود. 
اين نوع از سيستم نم زدايي از آنجاییکه در رابطه باحجم فراوان گاز تحت فشارهای بالا مناسب هستند معمولا در انتهاي يك خط لوله در يك ايستگاه كمپرسور قرار دارند. در اين سیستم نیز همانند گلایکول در روش اول ماده خشک کننده جامد بعد از اشباع شدن از آب جهت احیاء و استفاده های مکرر از سیستمهای گرمکن با درجه حرارت بالا جهت تبخیر بخار آب موجود در گلایکول بکار گرفته میشوند . 
گازطبیعی اینک با طی تمام مراحل تصفیه به طور كامل فرآورش و براي مصرف آماده گردید لذا در پایان با تقویت فشار آن تا حدود 1000 psi و پس از محاسبه حجم آن توسط سیستم اندازه گیری به خط لوله خروجی پالایشگاه هدایت و تحویل مدیریت منطقه عملیات انتقال گاز مربوطه میگردد. 
 

نويسنده : سید مرتضی سعیدیان 
منابع : 

shana.ir - nigc.ir - RIPI.ir - assaluyeh.com tehran-gas.ir - نشریه ندای گاز

منبع مقاله : سايت عسلويه

جدول تناوبی عنصرها