آشنایی با گاز طبیعی،گاز خشک، گاز تَر، گاز شیرین، گاز ترش، CNG ،LPG، و NGL
به قلم دکتر اسدالله غلامپور به گزارش سرویس انرژی منبع خبر، بیشتر گاز طبیعی حاوی متان، سبکترین جزء هیدروکربن هاست. اجزای دیگر تشکیل دهنده گاز طبیعی شامل اتان، پروپان، بوتان، پنتان، هگزان و گازهای غیر هیدروکربنی مانند هیدروژن سولفید، دی اکسیدکربن و نیتروژن است. ترکیب گاز از یک منبع به منبع دیگر تفاوت دارد. متان […]
به قلم دکتر اسدالله غلامپور
به گزارش سرویس انرژی منبع خبر، بیشتر گاز طبیعی حاوی متان، سبکترین جزء هیدروکربن هاست. اجزای دیگر تشکیل دهنده گاز طبیعی شامل اتان، پروپان، بوتان، پنتان، هگزان و گازهای غیر هیدروکربنی مانند هیدروژن سولفید، دی اکسیدکربن و نیتروژن است. ترکیب گاز از یک منبع به منبع دیگر تفاوت دارد. متان ۸۵ تا ۹۵ درصد گاز طبیعی را تشکیل میدهد. گاز طبیعی بعد از هیدروژن پاکترین نوع سوخت فسیلی برای طبیعت است. زیرا عمدتاً دیاکسید کربن و بخار آب تولید میکند. در گازهای مرطوب مقدار آلکانهای C2-C6 (میعاناتگازی) در حد بیشتری وجود دارد. گاز طبیعی ایران در خارک حاوی حدود ۲۳،۳ درصد وزنی هیدروکربنهای C2-C4 است که بهترین خوراک صنایع پتروشیمی را در جهان تشکیل میدهد. هنگامی که این گازها را متراکم کرده و از متان و اتان جدا میکنند، میعانات گاز طبیعی (NGL) یا گاز طبیعی مایع شده (CNG) نامیده میشوند. میعانات گاز طبیعی همچنین با نام گاز نفتی مایع شده LPG شناخته میشوند. LPG اغلب حاوی ۹۵ درصد پروپان، ۵ درصد بوتان و مقدار جزئی پنتان و هگزان است. LPG به عنوان خوراک صنایع شیمیایی و پتروشیمیایی به کار میرود و جایگزین آن نفتا، برای تولید اتیلن، پروپلین و سایر الفینهااستفاده میشود. اغلب، گازهای طبیعی را به منظور حصول هیدروکربنهای مایع مصرفی در تولید بنزین، هیدروکربنهای خالص مانند بوتان، پروپان، اتان یا مخلوط آنها، هیدروژن سولفید (گوگرد یا سولفوریک اسید) و دوده، تحت فرآیندهای مختلف قرار میدهند؛ ولی مقدار قابل ملاحظهای از گازها را بر اساس واکنش فیشر – تروپس به آمونیاک تبدیل و یا به موادشیمیایی نظیر فرمالدهید اکسیده میکنند. گازهای طبیعی مرغوب (یا پالایشگاهی) و یا گاز حاوی مقدار قابل ملاحظهای از ترکیبات با اوزان ملکولی بالاتر از پروپان را برای تولید گازهای طبیعی خشک (یا سوخت) و بنزین طبیعی یا خام، فرآیند میکنند. بنزینخام (یا نفتا) حاوی ۱۰-۳۰ درصد متان، اتان و پروپان است. عمدهترین ناخالصیهای موجود در گاز طبیعی، هیدروژن سولفور، اندریک کربنیک و رطوبت است. هرگاه تنها یک نوع هیدروکربن از گاز طبیعی حذف شود، عملیات را اتانزدایی، بوتانزدایی و…، مینامند. امروزه جمعآوری پروپان و اتان (یا اتیلن) بیشتر مورد توجه صنایع پتروشیمی قرار گرفته است. گاز طبیعی به هنگام استخراج دارای ناخالصیهایی مانند شن و ماسه، آبشور و گازهای اسیدی میباشد که در پالایشگاههای گاز تصفیه شده و به صورت گاز قابل مصرف در میآید. گاز پالایش شده از طریق خطوط لوله انتقال گاز فشار قوی به شهرها و مراکز مصرف منتقل میشود. هنگامی که متان درصد غالب ترکیب گاز طبیعی را تشکیل میدهد، آنرا گاز خشک مینامند، و هنگامی گاز مرطوب نامیده میشود که مقدار قابل ملاحظهای از هیدروکربنها با اوزان ملکولی زیاد در آن وجود داشته باشد. گاز خشک حاوی مقدار زیادی متان و مقداری مواد میعانی میباشند (۶۴ الی ۹۶ درصد) و این گازها به سختی تبدیل به مایع میشوند. گاز متان در حرارت و فشار موجود در منابع زیرزمینی قابل تراکم نیست. بنابراین همیشه بصورت گاز در کانسارها وجود دارد و فقط در نتیجه فشارهای زیاد میتواند در نفت حل شود. گاز ترش دارای هیدروژن سولفید است و گاز شیرین دارای مقدار خیلی کمی یا فاقد هیدروژن سولفید میباشد. سایر ترکیبات موجود در گاز طبیعی شامل CO2، H2S ، مرکاپتانها، تیولها بوده و همچنین میتواند حاوی مقدار جزئی از ترکیبات دیگر نظیر مقدار کمی آرگون، هیدروژن و هلیوم باشد. متان و اتان عمده ترکیبات قابل احتراق (CO2) و نیتروژن (N2) عمده اجزای ترکیبات غیراحتراقی را تشکیل میدهند. یکی دیگر از انواع گازها، میعانات گازی است؛ که دارای مقدار زیادی از هیدروکربنهای مایع به ویژه به صورت –n پارافینها با اوزان ملکولی بالاتر است، که به صورت فاز گازی در مخازن نفتی وجود دارند. گازهای نفتی مایع شده متشکل از پروپان (C3H8) و بوتانها (C4H10) بوده و مقدار جزئی اتان (C2H6) و پنتان (C5H12) به عنوان ناخالصی در آنها وجود دارند.
«منبع: کتاب آشنایی با فرآیندهای شیمی آلی برای مدیران پتروپالایشگاهی»
تالیف:اسدالله غلامپور