بهبود تصفیه هیدروژنی با محصول ایرانی/ پالایش نفت متحول می‌شود

گروه علم و فناوری خبرگزاری آنا، هانیه حیدری-   نفت خام دارای ناخالصی‌هایی چون ترکیبات گوگرددار، اکسیژن‌دار و فلزی بوده و به صورت مستقیم در صنایع استفاده نمی‌شود. بنابراین پس از استخراج در پالایشگاه تصفیه شده تا امکان استفاده در صنایع و ساخت فراورده‌های دیگر از آن فراهم شود. نفت خام در پالایشگاه به برش‌های مختلفی تقسیم می‌شود، برای مثال برش‌های گازی وارد پالایشگاه گازی و برش‌های هیدروکربنی نیز وارد پالایشگاه پتروشیمی می‌شوند. تصفیه هر برش باید به صورت مجزا انجام شود، به عبارت دیگر عملیات پالایش برش‌های گازی و هیدروکربنی به صورت جداگانه صورت می‌گیرد.

تصفیه هیدروژنی چیست؟

تصفیه مشتقات نفتی با استفاده از فرایندی به نام تصفیه هیدروژنی انجام می‌شود. در این روند، مشتقات نفتی با کاتالیزور هیدروژنی ترکیب شده و واکنش می‌دهد و بدین‌ ترتیب ناخالصی‌ها جدا می‌شوند. تصفیه هیدروژنی روشی قدیمی است که در دهه ۵۰ میلادی ابداع شده و کاتالیزورهای به کار رفته در آن با هدف بهبود نتیجه نهایی بارها اصلاح شده است. در گذشته از کاتالیزورهای تک‌فلزی در تصفیه هیدروژنی استفاده می‌شد اما در حال حاضر کاتالیزورهای چند فلزی جایگزین آن شده است.

با وجود تمامی اصلاحاتی که طی سال‌های اخیر روی کاتالیزورهای مورد استفاده در تصفیه هیدروژنی صورت گرفته، این فرایند همچنان باعث کاهش کیفیت محصول می‌شود. درواقع اعمال فرایند تصفیه روی برش‌های نفتی منجر به کاهش عدد اکتان محصول نهایی شده و بدین‌ ترتیب کیفیت فراورده‌های نفتی کاهش می‌یابد. کاتالیزورهای تجاری همچنین مواد باارزش موجود در برش‌های نفتی را به مواد کم‌ارزش‌تر تبدیل می‌کنند.

کاتالیزور ایرانی مشکلات تصفیه هیدروژنی را حل می‌کند

حال یک محقق ایرانی به نام فرهاد کیوانی‌مهر با استفاده از اکسیدهای فلزی کاتالیزوری توسعه داده که علاوه‌ بر جداسازی کامل ناخالصی‌ها از برش‌های نفتی، کیفیت محصول نهایی را نیز افزایش می‌دهد. این کاتالیزور، مشتقات نفتی را به صورت عمیق تصفیه می‌کند و به محیط‌زیست نیز آسیبی وارد نمی‌کند. محققان ایرانی ابتدا برش نفتی حاوی ۸۴ درصد ترکیبات آروماتیک را با کاتالیزور تجاری یک برند فرانسوی تصفیه کردند. براساس آنالیزها، برش نفتی به طور کامل تصفیه شد اما ترکیبات آروماتیکی چهار درصد کاهش کیفیت داشت.

در مرحله بعدی برش نفتی حاوی ترکیبات آروماتیک ۸۴ درصدی با کاتالیزور ایرانی تصفیه شد که درنتیجه آن ترکیبات آروماتیکی به ۹۲ درصد رسید. به عبارت دیگر کاتالیزور ایرانی نه‌تنها برش نفتی را به طور کامل تصفیه کرد بلکه باعث افزایش هشت‌درصدی ترکیبات باارزش آن شد. عملکرد این کاتالیزور نه‌تنها در کشور بلکه در جهان نیز منحصر به فرد به شمار می‌رود و نمونه داخلی یا خارجی مشابه آن وجود ندارد. با توجه به کاربرد بالای این کاتالیزور بهبودیافته در صنایع مختلف، قابلیت صنعتی شدن آن بسیار بالاست.

امکان بارگذاری مستقیم کاتالیزور ایرانی در راکتور

به گفته کیوانی‌مهر؛ توسعه این کاتالیزور از ابتدا با رویکرد تجاری انجام شد تا درنهایت محصولی با قابلیت بارگذاری مستقیم در راکتور ساخته شد. اکثر کاتالیزورها به شکل پودر ساخته می‌شود اما کاتالیزور ایرانی شکل‌دهی شده و می‌توان آن را به صورت مستقیم در راکتور صنعتی استفاده کرد. این کاتالیزور روی برش‌های نفتی مختلف آزمایش شده تا کارایی آن به صورت دقیق مشخص شود. تصفیه هیدروژنی برش‌های سبک نفتی با این کاتالیزور باعث از بین رفتن ۹۹.۹ درصد از ناخالصی‌ها می‌شود. این کاتالیزور ۹۹.۸ درصد از ناخالصی‌های موجود در برش‌های نفتی میانی را نیز از بین می‌برد.

کاتالیزور ایرانی می‌تواند ۷۵ درصد از ناخالصی‌های موجود در برش نفتی سنگین مانند مازوت را جدا کند. این در حالی است که کاتالیزور فرانسوی تنها ۶۴ درصد از ناخالصی‌های مازوت را جدا می‌کند. بنابراین محصول ایرانی نه‌تنها قابلیت رقابت با نمونه‌های خارجی را دارد بلکه از نظر عملکرد و کارایی از آنها بهتر است. کاتالیزور ایرانی در حال اخذ تأییدیه‌های نانومقیاس از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو است با این حال برای تجاری‌سازی و تولید انبوه به سرمایه‌گذار و حمایت مالی نیاز دارد چراکه فرایند ساخت کاتالیست‌ها پرهزینه به شمار می‌رود. این کاتالیزور بهبودیافته ثبت اختراع داخلی شده و به زودی پتنت بین‌المللی آن نیز ثبت خواهد شد.

انتهای پیام/۴۰۲۱/پ