کاتالیست های تولیدات مواد نفتی و شیمیایی
فرآیندهای ساخت، تولید و عملیاتی کاتالیست ها، کاربرد مؤثری در اقتصاد مالی کشورها دارد.
بیش از ۹۰% محصولات تولید شده از فرآیندهای شیمیایی و بیش از ۲۰ % از مواد صنعتی خاص در تولید کاتالیست و پایه های فلزی قابل استفاده می باشند. در فرآیندهای تولید مواد نفتی و سایر محصولات خاص، کاتالیست های صنعتی کاملا در تمام مراحل درگیر می باشند.
این گزارش ۲ نوع از کاتالیست های کاربردی در پالایش نفت و فرآیندهای شیمیایی را مورد بررسی قرار می دهد.
متفاوت بودن نوع فرآیندهای پالایش نفت در هر منطقه عملیاتی باعث شده است که برای هر فرآیند خاص از یک نوع کاتالیست منحصربه فرد استفاده شود. با توجه به اینکه ظرفیت بهره برداری در کشورهای آسیایی (ازجمله چین و آسیای میانه) افزایش یافته است، میزان نرخ مصرفی کاتالیست ها با توجه به فرآیندهای عملیاتی شیمیایی در یک چشم انداز بین سال های ۲۰۱۲ تا ۱۰۱۷ افزایش چشم گیری داشته است، که این تأثیر متقابل خواهد بود، یعنی با افزایش ظرفیت تولید نیاز به کاتالیست افزایش یافته و همچنین با توجه به کاربرد مؤثر کاتالیست ها، استفاده از آنها در فرآیندهای شیمیایی افزایش یافته است.
این افزایش ظرفیت در آسیا، آسیای میانه (بجز ژاپن)، شرق آسیا و همچنین در سایر مناطق جهان، با توجه به افزایش ظرفیت تولید و بهره برداری از منابع گازی و نفتی در شمال آمریکا به صورت کامل، مشهود می باشد.
بزرگترین واحد عملیاتی پالایش نفت از نظر گستردگی، واحد کراکینگ کاتالیستی است که نیازمند حجم وسیعی از کاتالیست می باشد ، در حالیکه حجم تولید درفرآیندهای پالایشگاهی مربوط به واحد آلکیلاسیون و کاتالیست های مربوط به آن می باشد. درجایگاه بعدی و از نظر ازدیاد مصرف کاتالیست واحد FCC و حجم مورد نیاز استفاده در این واحد می باشد. از دیگر کاتالیست های حائز اهمیت در صنعت پالایشگاهی که بازار فروش بسیار زیادی دارد می توان هیدروتریتینگ و ریفرمینگ را نام برد.
تولید کاتالیست های پالایشگاهی از زمان قدیم تا به حال دارای تجارت گسترده ای بوده، اما در سال های اخیر، بازار قدرتمندی در کشورهای توسعه یافته ایجاد شده است که رشد عمده در کشورهای آسیای میانه و شرق آسیا می باشد، و در این میان چین بزرگترین مصرف کننده میباشد.
بیشترین بازار برای کاتالیست های پلیمریزاسیون شامل پلی اتیلن، پلی پروپیلن،PVC، پلی استیلن-ترفتالات می باشد.کاتالیست های پلی الفینی در حدود %۶۰-۵۰ بازار فرآیند پلیمریزاسیون و مصرف کاتالیست های مربوطه را در اختیار دارد که باعث ایجاد یک بازار یکطرفه شده است، رشد %۷-۶ تولید محصولات پلی الفینی و غالباً مصرف بالای آن ها در کشورهای توسعه یافته باعث بهره وری بالاتر آن ها از کاتالیست های صنعتی شده است که میزان نیاز، تولید و عرضه به صنعت با توجه به تجارت جهانی کاتالیست ها تا سال ۲۰۱۷ را از نظر کیفیت و نیاز ، تحت تأثیر خود قرار داده است. می توان ازجمله عوامل تأثیر گذار و قابل بحث به موارد زیر اشاره کرد:
- به حداقل رساندن عوارض جانبی زیست محیطی، کاهش اثرات مخرب کاتالیست ها و فرآیندهای کاتالیزری و افزایش ایمنی و بهداشت مصرف آنها در فرآیندهای عملیاتی
- انتخاب بهتر کاتالیست با توجه به نوع خوراک واحد فرآیندی و ایجاد بستر شیمیایی مناسب جهت تولید محصول با کیفیت در جهت مقابله با مواد مضر و کاهش دسترسی به پروپیلن مورد نیاز
- استفاده از کاتالیست های مخصوص با توان عملیاتی بالا و کارایی بهتر
- ساخت و تولید کاتالیست های مدرن در جهت روند فرآیند تبدیل گاز و سوخت های جامد به مایع در آینده
- قیمت بالای نفت، تولیدات و محصولات جانبی و استفاده بالا از این نوع کاتالیست های صنعتی و تأثیر آن بر ایجاد منابع توسعه سوخت های نو و تجدید پذیر
وجود استانداردهای خاص فرآیند های شیمیایی عملیاتی یکی از عوامل رشد مصرف کاتالیست های صنعتی در کشورهای توسعه یافته به ویژه شمال آمریکا، اروپا و ژاپن شده است. حال آنکه رشد اقتصادی در چند دهه اخیر یکی از بزرگترین نیروهای محرک جهت پیشرفت در کشورهای درحال توسعه در آسیا شده است.
به طور کلی افزایش تقاضای کاتالیست های صنعتی در ژاپن به مقدار بالاتری خواهد رسید و این به دلیل پیشرفت مداوم تولیدات و کاهش صادرات در ژاپن و باعث بالا رفتن توان اقتصادی در کشورهای شرق میانه و سایر کشورهای آسیا و ایالات متحده شده است. مصرف جهانی کاتالیست در هر دو حوزه نفت و گاز و صنایع شیمیایی سریعاً گسترش پیدا خواهد کرد و این بازتاب اقتصادی، رشد بالای GDP در چین و کشورهای در حال توسعه را به همراه دارد.
افزایش درآمد و بالا رفتن تقاضا برای سوخت موتور و وسایل نقلیه در حمل و نقل در آسیا، باعث تولید بیشتر محصولات نفتی – صنعتی شیمیایی به ویژه در صنعت پالایشگاهی و پتروشیمی با سرعت چشمگیر در آسیا و شرق آسیای میانی نسبت به شمال آمریکا، اروپا و ژاپن خواهد شد.
این گسترش تقاضا، حجم کاتالیست های درخواستی پالایشگاه از جمله کاتالیست های کراکینگ و هیدروتریتینگ را بالا خواهد برد و باعث افزایش درآمدزایی و پیشرفت اقتصادی خواهد شد و در نهایت باعث ایجاد کیفیت بهتر محصول و کاهش گوگرد منتشر شده به محیط و سایر مواد سمی در مناطق خواهد بود.
ترجمه: ناهید شارقی
ویراستار علمی: دکتر پژمان سندیانی
منبع: HIS Energy Co. (USA)/2014