نفت خام مخلوطی از صدها ترکیب به نام چیست

نفت خام مخلوطی از صدها ترکیب به نام چیست را از سایت هاب گرام دریافت کنید.

نفت خام

نَفت یا پترولیوم مایعی غلیظ و افروختنی به‌رنگ قهوه‌ای سوخته یا سبز تیره یا سیاه است که در لایه‌های بالایی بخش‌هایی از پوستهٔ کره زمین یافت می‌شود. نفت شامل آمیزهٔ پیچیده‌ای از هیدروکربن‌هایی گوناگون است. بیش‌تر این هیدروکربن‌ها از زنجیرهٔ آلکان هستند؛ ولی ممکن است از دید باطن، ترکیب یا خلوص تفاوت‌های زیادی داشته باشند. نفت را طلای سیاه می‌نامند. نفت جز سوخت‌های فسیلی به حساب می‌آید و تجدید ناپذیر است.

واژه‌شناسی[ویرایش]

ریشهٔ واژهٔ «نفت» از واژهٔ اوستایی «نپتا» گرفته شده‌است. کلدانیان و اعراب آن را از زبان مادی گرفته و «نفتا» خوانده‌اند.^[۱] در برخی منابع قدیمی به صورت «نفط» نیز آمده‌است. در فرانسه نیز «Naphte» گفته می‌شود و پیش از آن تا سال ۱۲۱۳ میلادی «Napte» گفته می‌شد که از واژهٔ لاتین «Naphta» برگرفته شده بود. ریشهٔ این کلمه واژه یونانی «Naphtha» به‌معنی روغن شرقی می‌باشد.

کلمهٔ نفت در زبان انگلیسی «پترولیوم» (Petroleum)نامیده می‌شود که از دو کلمهٔ «پترا» (Petro)(معادل یونانی واژهٔ سنگ) و کلمهٔ «اولئوم» (Oleum)(روغن) تشکیل شده‌است.

نفت مایعی است که عمدتاً از دو عنصر آلی هیدروژن و کربن تشکیل شده و دارای مقادیر کم‌تری از عناصر سنگین مانند نیتروژن، اکسیژن و گوگرد می‌باشد و به‌صورت طبیعی در زیر زمین و به‌صورت استثنایی در روی زمین به صورت چشمه یافت می‌شود.

تاریخچه[ویرایش]

اقوام متمدن دوران باستان، به‌ویژه سومری‌ها، آشوری‌ها و بابلی‌ها، در حدود چهارهزار و پانصد سال پیش در سرزمین بین‌النهرین (عراق امروزی) با برخی از مواد نفتی که از دریاچه قیر به‌دست می‌آمد، آشنایی داشتند. آنان از خود قیر به‌عنوان مادهٔ غیرقابل نفوذ برای عایق‌کاری کشتی‌ها استفاده می‌کردند. در قرون وسطی دانشمندان مسلمان با تولید نفت سفید و نفت ضروری از آن برای چراغ‌ها استفاده کردند و خیابان‌ها و حمام‌های شهر بغداد به وسیله قیر و ماسه پوشانده می‌شد. اولین میدان نفتی دنیا در باکو در قرن نهم ساخته شد که به گفته مارکو پولو که در قرن سیزده به آنجا سفر کرده محصولات آن با صدها کشتی حمل می‌شد. در داستان‌ها آمده‌است که نوح نیز کشتی خود را با قیر پوشاند تا آب به درون آن نفوذ نکند^{[نیازمند منبع]}.

اولین چاه اکتشافی مدرن نفت در سال ۱۷۴۵ در فرانسه و اولین چاه استخراج نفت توسط کلنل دریک در سال ۱۸۵۹ در پنسیلوانیا حفاری شد.[۱]

با توسعه و پیشرفت تکنولوژی حفاری در اواسط قرن نوزدهم و تکنولوژی تقطیر و پالایش نفت در اواخر قرن نوزدهم و استفاده از آن در موارد غیر سوختی، جهش حیرت‌آوری به‌وجود آمد. به‌طوری‌که امروزه صنایع پتروشیمی نقش اساسی و بنیادی در رفع نیاز عمومی جامعه به عهده دارد.

منشأ[ویرایش]

بیشتر دانشمندان منشأ تشکیل نفت را گیاهان و موجودات آلی موجود در اقیانوس‌های اولیه می‌دانند. به دلیل وجود یک سلسله خواص خاص که تنها مولکول‌های آلی، مشمول آن‌ها می‌شوند.

باقی‌ماندهٔ جانوران و گیاهانی (اعم از جلبک‌ها و مرجانها) که میلیون‌ها سال قبل (قبل از پدید آمدن دایناسورها) در محیط دریا (آب) زندگی می‌کرده‌اند، طی میلیون‌ها سال توسط لپه‌های گل و رسوبات مدفون شده‌اند و تحت فشار و دمای بالا، نبود اکسیژن و مدت زمان طولانی تبدیل به نفت و گاز گردیده و در صورت وجود این شرایط همراه با سنگ مخزن مناسب و پوش سنگ، طی مدت زمان بسیار طولانی نفت مهاجرت نموده و به مقدار زیاد در حوضچهٔ نفتی جمع می‌گردد.

نفت خام حالت روغنی دارد و به شکل‌های جامد (قیرهای نفتی) و مایع دیده می‌شود. برخی اوقات به تمام اشکال نفت هیدروکربن نیز گفته می‌شود. اگر نفت در لایه‌ای رسوبی جمع گردد به‌آن محل «حوضچهٔ نفتی» می‌گویند. از مجموع چندین حوضچهٔ نفتی، یک «میدان نفتی» حاصل می‌شود. به سنگ متخلخل دربرگیرندهٔ نفت که قابلیت تولید نفت را داشته باشد، «سنگ مخزن» می‌گویند.

اکتشاف[ویرایش]

تا قبل از حفر نخستین چاه نفتی به کمک وسایل جدید حفاری، این ماده مهم فقط از چشمه‌های سطحی نفت، یا چاه‌های کم عمق که به وسیله دست حفر می‌شد، استخراج می‌گردید و موارد استفاده از نفت خام نیز محدود بود.[۲] از زمان پیدایش نفت تا امروز فعالیت‌های اکتشافی برای کشف ذخایر جدید نفت و گاز و تأمین تقاضای بازارهای نفت و همچنین جایگزینی حجم‌های تولید شده، به صورت مستمر در جریان است. امروز با پیشرفت تکنیک‌های اکتشافی جدید، دقت فعالیت‌های اکتشافی بیشتر شده و شانس بیشتری برای موفقیت وجود دارد، اما با وجود این پیشرفتها، اکتشاف هنوز به صورت یک فعالیت با ریسک بالا باقی مانده‌است، زیرا قدیمی‌ترین نظریه برای اکتشاف نفت، نظریه طاقدیس (Anticline Theory) است. کاربرد این نظریه برای یافتن نفت در قله طاقدیس‌ها ابزار موفقی بود. این نظریه به عنوان نظریه اصلی برای اکتشافات مهم نفتی در بسیاری از نقاط دنیا از جمله مسجد سلیمان ایران مورد استفاده قرار گرفت. نفت در سال ۱۸۸۰ در رسوبات دریایی پنسیلوانیا کشف شد که ارتباطی با ساختارهای طاقدیسی نداشت و تجمع نفت و ایجاد نفت‌گیر صرفاً ناشی از تغییر رخساره رسوبات بود؛ بنابراین مشخص شد که ذخایر نفتی می‌توانند در حوزه‌های غیر چین خورده هم وجود داشته باشند. در نتیجه مفهوم نفت‌گیرهای چینه‌ای (Stratigraphic Traps) با این کشف وارد عرصه مفاهیم نفت شد. تا اواسط دهه ۱۹۲۰، تهیه و استفاده از نقشه‌های سطحی و طاقدیس‌ها ابزار اصلی اکتشافات نفتی بود و یافتن نفت‌گیرهای چینه‌ای به صورت تصادفی رخ می‌داد. یک منطقهٔ انتخاب شده را با مطالعهٔ نمونه‌های سنگی و لرزه‌نگاری مشخص می‌کنند. اندازه‌گیری‌ها انجام می‌شود و اگر مکان از نظر میزان ذخیره نفت موجود و ملاحظات اقتصادی، موفقیت‌آمیز باشد، حفاری آغاز می‌شود. بالای چاه ساختاری به نام «دکل حفاری» برای جادادن وسایل و لوله‌های مورد استفاده در چاه ساخته می‌شود. زمانی که حفاری تمام می‌شود، پس از تکمیل چاه حفرشده، یک جریان ثابتی از نفت را به سطح زمین خواهد آورد. به سنگ‌هایی که غالباً از سنگ‌های رستی (شیل) یا انیدریت تشکیل‌شده و خاصیت پلاستیک دارند و قسمت بالایی مخزن نفت همانند پوششی قرار می‌گیرند، «سنگ پوششی» گفته می‌شود.

پالایش[ویرایش]

نفت به‌صورت خام نمی‌تواند مورد استفاده قرار گیرد و باید در پالایشگاه نفت در برج تقطیر (مخصوص نفت) مورد جداسازی بر اساس اختلاف چگالی قرار گیرد.

انواع نفت خام[ویرایش]

ارزش نفت خام معمولاً بر اساس دو معیار وزن مخصوص و میزان گوگرد تقسیم‌بندی می‌شود. نفت‌هایی که وزن مخصوص، گرانروی و چگالی پایینتری دارند نفت سبک و نفت‌هایی که وزن مخصوص، گرانروی و چگالی بالاتری دارند نفت سنگین نامیده می‌شوند. نفت‌هایی که گوگرد آن‌ها کمتر است نیز نفت شیرین و نفت‌های دارای گوگرد بیشتر نفت ترش نامیده می‌شوند که معمولاً نفت‌های میدان‌های جوان، به دلیل پختگی اندک، سنگین تر هستند و میزان گوگردشان بالاست. استخراج، جابجایی و پالایش نفت‌های سبک و شیرین ساده‌تر و کم‌هزینه‌تر است و میزان بیشتری از محصولاتی چون بنزین، نفتا، نفت سفید و سوخت‌های جت برگرفته از نفت سفید، و گازوئیل‌های مرغوب را می‌توان از آن‌ها به دست آورد، به همین دلیل این نوع نفت‌ها بیشتر مورد علاقه پالایشگاه‌ها بوده و قیمت بالاتری دارند. شاخص‌های بین‌المللی تعیین قیمت نفت یعنی وست تگزاس اینترمیدیت و برنت از نوع نفت سبک و شیرین هستند. اما میزان نفت‌های ترش و سنگین در ذخایر نفتی دنیا بسیار بیشتر است.

نگارخانه[ویرایش]

جستارهای وابسته[ویرایش]

پانویس[ویرایش]

منابع[ویرایش]

پیوند به بیرون[ویرایش]

منبع مطلب : fa.wikipedia.org

مدیر محترم سایت fa.wikipedia.org لطفا اعلامیه سیاه بالای سایت را مطالعه کنید.

علوم نهم؛ فصل سوم

چرخۀ کربن:
چرخهٔ کربن، یکی از چرخه های طبیعی است.
در چرخهٔ کربن، تغییرهای گوناگونی در هواکره، سنگ کره و آب کره رخ میدهد و کربن به شکل کربن دی اکسید مصرف یا تولید میشود. به طوری که مقدار کربن در مجموع ثابت باقی میماند؛ اما هرگونه تغییر در این چرخه، میتواند مقدار کربن دی اکسید را در هوا تغییر دهد و مشکلاتی را ایجاد کند.

سوختهای فسیلی: زغال سنگ، نفت خام و گاز طبیعی.
سوختهای فسیلی همگی دارای کربن هستند که در اثر سوختن، مقادیر بسیار زیادی گاز CO2 به هواکره وارد میکنند.
CH4 + O2 → CO2 + H2O

ٔیکی از نتایج افزایش بیش از اندازه کربن دی اکسید در هوا کره، افزایش دمای کره زمین و در نتیجه ذوب شدن یخهای قطبی و ایجاد تغییرات قابل توجه در فصلهاست.

نفت خام:
نفت خام، مایع غلیظ و سیاهرنگی است.

در ابتدای کشف نفت خام، انسان تمایل چندانی به استفاده از آن
نداشت؛ اما شناخت نفت خام به تدریج سبب شد تا استفاده از آن گسترش یابد.
اثرات نفت خام بر زندگی بشر:
در مدت کوتاهی راه و روش زندگی انسانها تحت تأثیر نفت قرار گرفت؛ صنعت حمل و نقل متحول شد، انواع خودروها و هواپیماها پا به عرصه گذاشتند و مسافرت برای انسان بسیار آسانتر گشت. صنایع غذایی، دارویی، بهداشتی و کشاورزی به خوبی رشد کردند. از این رو انسانها توانستند بر اکثر بیماریها غلبه کنند یا آنها را به کلی ریشه کن کنند. در نتیجه سطح بهداشت همگانی بالاتر رفت و جمعیت جهان افزایش یافت و فناوریهای جدید گسترش پیدا کرد. همه این موفقیتها حاصل شناخت و استفاده از نفت خام بود.
امروزه نفت خام کاربردهای بسیار گسترده ای یافته است؛
به طوری که ردپای آن را میتوان در همه جا مشاهده کرد. اما متأسفانه امروزه در جهان نفت خام را بیشتر برای تأمین انرژی میسوزانند هر چند که از آن برای ساختن فراورده های نو استفاده میکنند.
چه درصدی از نفت خام صرف ساختن فراورده های سودمند و تازه میشود؟
بررسیها نشان میدهد که به طور میانگین چهار پنجم نفت جهان صرف سوختن و تأمین انرژی در بخشهای مختلف مانند
خانه های مسکونی، حمل ونقل، تولید انرژی الکتریکی در نیروگاهها و... میشود. در حالیکه فقط یک پنجم آن صرف ساختن فراورده های سودمند و تازه میشود!

آسانی دسترسی به نفت خام و افزایش نیاز به انرژی به دلیل افزایش جمعیت سبب شده است که همچنان از این مایع ارزشمند بیشتر برای تهیه سوخت استفاده شود.

روزانه در سراسر جهان تقریبا ۸۰ میلیون بشکه نفت خام مصرف میشود. هر بشکه نفت خام برابر 159 لیتر است.

بیشترین میزان کشف نفت خام مربوط به دهه ۶۰ میلادی اسن
در سال ۱۹۸۰ میلادی میزان مصرف نفت خام با کشف آن برابر بوده است.
بعد از ۱۹۸۰ میزان مصرف نفت خام از میزان کشف آن پیشی گرفته است!

ترکیبهای نفت خام
نفت خام مخلوطی از صدها ترکیب به نام هیدروکربن است.
توجه: همراه نفت خام، همواره مقداری نمک، آب و گوگرد نیز یافت میشود.
هیدروکربنها از دو عنصر کربن و هیدروژن ساخته شده اند. در
هر مولکول هیدروکربن، اتمهای هیدروژن با اتمهای کربن از طریق پیوندهای کووالانسی به یکدیگر متصل اند. برای نمونه، در متان که ساده ترین هیدروکربن است، هر اتم کربن با 4 اتم هیدروژن پیوند داده است. با افزایش تعداد کربنها و هیدروژنها، هیدروکربنهای بزرگتر ساخته میشوند. ویژگی هیدروکربنها به تعداد اتمهای سازنده آنها بستگی دارد. با افزایش تعداد اتم های کربن در هیدروکربنها، نقطه جوش آنها بالاتر می رود.

نقطه جوش یکی از ویژگیهای فیزیکی مواد است که به نیروی ربایش بین ذرههای سازنده آنها بستگی دارد.
هرچه نیروی ربایش بین ذره ها بیشتر باشد، نقطهٔ جوش بالاتر است. در هیدروکربنها با افزایش تعداد کربن، نیروی ربایش بین مولکولها بیشتر میشود در نتیجه نقطه جوش بالاتر می رود.

نقطه جوش متان با فرمول مولکولی (CH4) برابر است با ۱۶۸ -
نقطه جوش بوتان با فرمول مولکولی (C4H10) برابر است با ۰/۵ -
نقطه جوش هگزان با فرمول مولکولی (C6H14) برابر است با ۶۸
نقطه جوش اوکتان با فرمول مولکولی (C8H18) برابر است با ۱۲۵
نقطه جوش C9H20 برابر با ۱۵۱ درجه سانتیگراد است.
نقطه جوش هیدروکربنی با فرمول مولکولی C20H42 برابر ۳۴۳ درجه سانتیگراد است.
به همین ترتیب نقطه جوش C10H20 از نقطه جوش C6H14 بالاتر است.
روغن های مایع:
هیدروکربنهایی هستند که تعدا کربن هیدروژن های بیشتری دارند.

جدا سازی اجزای تشکیل دهندۀ نفت خام
و
اگر مخلوطی از دو هیدروکربن مایع با فرمولهای C6H14 (بانقطه جوش برابر با ۶۸ درجه سانتیگراد) و C9H20 (بانقطه جوش برابر با ۱۵۱ درجه سانتیگراد) در اختیار داشته باشیم، می توانیم با استفاده از عمل تقطیر آنها را از هم جداکنیم.
با گرما دادن مخلوط چند مایع، مایعی که نقطه جوش پایینتری دارد، زودتر بخار و از مخلوط جدا میشود.

در پالایشگاههای نفت اجزای نفت خام را بر اساس تفاوت نقطه جوش، از یکدیگر جدا میکنند؛ این کار در دستگاهی پیچیده و بزرگ به نام برج تقطیر انجام میشود. در برج تقطیر نفت خام را گرما میدهند. در اثر گرما، هیدروکربنها تبخیر میشوند و در برج بالا میروند و در قسمتهای مختلف برج از هم جدا میشوند.

برش نفتی:
نقطه جوش برخی از اجزای سازنده نفت خام بسیار به هم نزدیک است و نمیتوان آنها را به طور کامل از هم جدا کرد. به این دلیل آنها را به صورت مخلوطی از چند هیدروکربن که نقطه جوش نزدیک به هم دارند و برش نفتی نامیده میشوند از هم جدا میکنند.

نفت منبعی برای ساختن
در حدود ۱۵۰ سال پیش همه اشیایی که انسان از آنها استفاده میکرد، از موادی مانند چوب، سنگ، فلز، شیشه یا خاک رس ساخته میشد.
الیاف مورد استفاده نیز پنبه، پشم، کتان یا ابریشم بود.
داروها و افزودنیهای غذایی از منابع طبیعی به دست می آمد.

امروزه دانشمندان علوم تجربی با شناخت اجزای سازنده نفت و ویژگیهای آنها، کاربردهای تازه ای به غیر از سوختن برای برخی از آنها پیدا کرده اند. مثلاً در صنعت کشاورزی از گاز اتن (C2H4) که از نفت خام جدا میشود، برای تبدیل میوه های نارس به رسیده
استفاده میکنند.
توجه:
ِ اِتن (اتیلن) گاز بیرنگی است که از برخی از میوه های رسیده مانند گوجه فرنگی و موز آزاد میشود.

هرگاه گاز اِتن را در یک ظرف دربسته گرما دهیم، یک تغییر شیمیایی رخ میدهد و طی آن یک ماده مصنوعی به نام پلاستیک (الیاف مصنوعی) تولید میشود.

پلی اِتن، فراورده ای است که طی یک تغییر شیمیایی از اتن به دست می آید. در این تغییر شیمیایی مولکولهای کوچک به مولکولهای بزرگ تبدیل میشوند.

ِپلیمری شدن:
در فرایند تشکیل پلی اتن از مولکولهای ات پیوند دوگانه بین اتمهای کربن در اتن میشکند و مولکولهای کوچک با پیوند کووالانسی جدید به هم متصل میشوند و زنجیر بلند کربنی را میسازند. این تغییر شیمیایی به واکنش پلیمری شدن معروف است.

تأثیرات نفت خام روی زندگی ما:
نفت خام یکی از مهمترین مواد شیمیایی است که بیشترین مصرف را در صنایع گوناگون دارد. در این صنایع روزانه حجم بسیار زیادی از نفت خام و فراورده های آن را میسوزانند تا گرما و انرژی تولید کنند. سوزاندن نفت و سایر سوخت های فسیلی، حجم انبوهی از کربن دی اکسید را تولید می کند و مقدار این گاز را در هواکره به میزان قابل توجهی افزایش میدهد.

CH4 + O2 → H2O + CO2

اثرات افزایش کربن دی اکسید بر زندگی:
افزایش کربن دی اکسید در هوا کره سبب ایجاد مشکلاتی مانند گرم شدن زمین، آلودگی هوا، ذوب شدن یخهای قطبی و جا به جایی فصلها شده است. این تغییرها آنقدر شدید است که زندگی روی کره خاکی را با چالشهای جدی روبه رو کرده است.

پلاستیکها و محیط زیست
پالستیکهایی که از نفت تهیه میشوند، ارزان قیمت هستند، عمر طولانی و استحکام بالایی دارند.
این ویژگیها و به ویژه ماندگاری پالستیکها سبب شده است که سبک زندگی ما براساس مصرف پلاستیک طراحی شود. به طوری که اکثر وسایلی که از آنها استفاده میکنیم یا از پلاستیک ساخته شدهاند یا در ساختن آنها از پلاستیک استفاده شده است.
انباشت زباله های پلاستیکی در طبیعت
با گذشت زمان و انباشته شدن زباله های پالستیکی در طبیعت، مشکالت تازه خودشان را نشان دادند.

برای رهایی از مشکلات ناشی از انباشت زباله های پلاستیکی در طبیعت چه باید کرد؟
ً
شاید یکی از راهکارهای پیشنهادی شما این باشد که دیگر پالستیک مصرف نکنیم! اما آیا واقعا
میتوانیم این مواد را کنار بگذاریم؟ جواب این پرسش خیر است. ما در شرایط کنونی ناچار هستیم
از این مواد استفاده کنیم. حال این پرسش مطرح است که برای کاهش آلودگی محیط زیست و یافتن
محیطی مناسب برای زندگی چه باید کرد؟ سبک زندگی خودمان را چگونه باید تغییر دهیم؟

منبع مطلب : nasiri706.blogfa.com

مدیر محترم سایت nasiri706.blogfa.com لطفا اعلامیه سیاه بالای سایت را مطالعه کنید.

جواب کاربران در نظرات پایین سایت

مهدی : نمیدونم, کاش دوستان در نظرات جواب رو بفرستن.