مطالب علمی_آموزشی رشته صنایع شیمیایی

[baran.kh]

بسم الله الرحمن الرحیم

 

[baran.kh]

متخصصان مختلفی در صنایع شیمیایی از جمله مهندسان شیمی، شیمی دانان و تکنسین‌های آزمایشگاه درگیر هستند. در سال ۲۰۱۸، صنایع شیمیایی تقریباً ۱۵٪ از بخش اقتصادی تولید ایالات متحده را تشکیل می‌دهد.

 

[baran.kh]

پلیمرها و پلاستیک‌ها، به ویژه پلی اتیلن، پلی پروپیلن، پلی وینیل کلراید، پلی اتیلن ترفتالات، پلی استایرن و پلی کربنات حدود ۸۰٪ از تولید این صنعت در سراسر جهان را تشکیل می‌دهند».[۱] این مواد اغلب به محصولات لوله‌های فلوئوروپلیمری تبدیل می‌شوند و در صنایع برای انتقال مواد بسیار خورنده استفاده می‌شوند.[۲] از مواد شیمیایی در بسیاری از کالاهای مصرفی استفاده می‌شود، اما در بسیاری از بخش‌های مختلف دیگر نیز استفاده می‌شود، از جمله صنایع کشاورزی، ساخت و ساز و خدمات صنعتی.[۱] عمده مشتریان صنعتی شامل محصولات لاستیکی و پلاستیکی، منسوجات، پوشاک، تصفیه نفت، کاغذ، خمیرکاغذ و فلزات اولیه هستند. صنعت مواد شیمیایی تقریباً یک سرمایه‌گذاری جهانی ۳ تریلیون دلاری است و شرکت‌های شیمیایی اتحادیه اروپا و ایالات متحده بزرگترین تولیدکنندگان جهان هستند.

 

[baran.kh]

مواد شیمیایی اساسی یا «مواد خام شیمیایی» یک دسته گسترده شیمیایی شامل پلیمرها، مواد پتروشیمی فله و واسطه‌ها، سایر مشتقات و صنایع اساسی، مواد شیمیایی غیر آلی و کودها است.

پلیمرها، با حدود ۳۳ درصد ارزش دلاری مواد شیمیایی اساسی بزرگترین بخش درآمد صنایع شیمیایی بوده، و شامل تمام دسته‌های پلاستیک و الیاف ساخته شده توسط بشر می‌شود. بازارهای عمده پلاستیک شامل صنایع بسته‌بندی و به دنبال آن ساخت خانه، ظروف، لوازم خانگی، لوله، حمل و نقل، اسباب بازی و بازی است.

 

[baran.kh]

مواد شیمیایی استفاده شده در مواد پتروشیمی فله و واسطه ای در درجه اول از گاز نفت مایع شده (LPG)، گاز طبیعی و نفت خام ساخته می‌شوند. حجم فروش آنها نزدیک به ۳۰ درصد از مواد شیمیایی اساسی است. محصولات متداول با حجم زیاد تولید عبارتند از: اتیلن، پروپیلن، بنزن، تولوئن، زایلین‌ها، متانول، مونومر وینیل کلرید (VCM)، استایرن، بوتادین و اتیلن اکساید. این مواد شیمیایی اساسی مواد اولیه ای هستند که برای تولید بسیاری از پلیمرها و سایر مواد شیمیایی آلی پیچیده‌تر به خصوص مواردی که برای استفاده در گروه مواد شیمیایی خاص ساخته شده‌اند استفاده می‌شود. فعالیت تحقیقاتی قابل توجهی به بررسی پیدا کردن مواد اولیه جایگزین، برای تولید این مواد اختصاص یافته‌است. تغییر از پروپیلن مشتق شده از نفت خام به پروپان مشتق شده از گاز طبیعی به عنوان ماده اولیه برای سنتز اکریلیک اسید با توجه به ملاحظات اقتصادی صورت می‌گیرد.[۴][۵][۶] ملاحظات پایداری باعث انگیزش توسعه کاتالیزورها و فناوری استفاده از مواد اولیه احیا کننده مانند اتانول برای سنتز اتیلن[۷][۸][۹]و ۱٬۳-بوتادین،[۱۰] گلیسرول برای سنتز ۱٬۲-پروپاندیول می‌شود.

 

[baran.kh]

سایر مشتقات و مواد صنعتی شامل لاستیک مصنوعی، سورفاکتانت‌ها، جوهر‌ها و رنگدانه‌ها، تربانتین، رزین‌ها، کربن سیاه، مواد منفجره و محصولات لاستیکی است و حدود ۲۰٪ از فروش خارجی مواد شیمیایی اساسی را تشکیل می‌دهد.

مواد شیمیایی غیر آلی (شامل حدود ۱۲ درصد از درآمد کل) قدیمی‌ترین گروه‌های شیمیایی را تشکیل می‌دهند. محصولات شامل نمک، کلر، سود سوز آور، خاکستر سودا، اسیدها (مانند اسید نیتریک، اسید فسفریک و اسید سولفوریک)، تیتانیوم دی‌اکسید و هیدروژن پراکسید هستند.

کودها کوچکترین دسته (حدود ۶ درصد) هستند و شامل مواد شیمیایی فسفات، آمونیاک و پتاس هستند