همه چیز در مورد تولید مواد شیمیایی
تولید مواد شیمیایی با تبدیل مواد خام آلی و معدنی توسط فرآیندهای مختلف صورت می گیرد. تولید مواد شیمیایی مستلزم درک عمیق چگونگی واکنش مواد شیمیایی مختلف با یکدیگر است. مواد شیمیایی به طور کلی به دو گروه مواد شیمیایی عمده و مواد شیمیایی خاص تقسیم بندی می شوند. بیشتر تولیدکنندگان مواد شیمیایی مقادیر زیادی از ترکیبات اساسی و نسبتا ارزان را در کارخانه های بزرگ تولید می کنند که اغلب به طور خاص برای ساخت یک ماده شیمیایی استفاده می شوند. این کارخانه ها اغلب به طور مداوم کار می کنند و معمولا تنها چند هفته در سال برای تعمیر و نگهداری تعطیل می شوند.
تولیدکنندگان مواد شیمیایی خاص یا ویژه، مقادیر کمتری از مواد شیمیایی گران قیمت تر را بر اساس نیاز تولید می کنند که کمتر مورد استفاده قرار می گیرند. تنها یک یا تعداد محدودی تامین کننده وجود دارد که محصول معینی را تولید می کنند. برخلاف تولید عمده، تولید مواد شیمیایی خالص مستلزم این است که مواد خام، فرآیندها، شرایط عملیاتی و تجهیزات به طور منظم برای پاسخگویی به نیازهای مشتریان تغییر کنند.
فهرست مطالب
روش تولید مواد شیمیایی
واحد فرآیند مواد شیمیایی به تجهیزاتی گفته می شود که توسط لوله ها یا مجاری برای پردازش مواد خام و تولید محصول مورد نظر مونتاژ و متصل می شوند. یک واحد فرآیند تولید مواد شیمیایی از بیش از یک واحد عملیات تشکیل شده است. یک واحد تولیدی شامل پمپ ها، کمپرسورها، همزن ها، دستگاه های کاهش فشار، سیستم های اتصال، شیرها یا خطوط با انتهای باز، اتصالات، سیستم های ابزار دقیق و دستگاه ها یا سیستم های کنترل است. یک واحد فرآیند تولید شیمیایی با محصول اولیه آن مشخص می شود.
اگرچه تنوع مواد شیمیایی تولید شده توسط شرکت های شیمیایی از نظر اندازه خیره کننده است، اکثر کارخانه ها از یک سیستم اولیه برای تولید پیروی می کنند. مواد شیمیایی خوراک که به عنوان واکنش دهنده برای تولید محصول نهایی عمل می کنند، ابتدا باید آماده شده و به کارخانه شیمیایی منتقل شوند. پس از آماده شدن مواد اولیه، به راکتوری فرستاده می شوند که در آن واکنش های شیمیایی لازم برای تشکیل محصول رخ می دهد. از راکتور، مواد خام استفاده نشده، محصولات جانبی و محصولات مورد نظر به یک سیستم تصفیه فرستاده می شود. پس از خالص سازی محصول نهایی، برای بسته بندی ارسال می شود یا از طریق خط لوله برای مشتری ارسال می شود.
تولید مواد شیمیایی شامل دانش مواد اولیه شیمیایی، درک عمیق از واکنش های شیمیایی مختلف، روش های تولید و دانش لجستیک است. کارخانه مواد شیمیایی همه این ویژگی ها را در خود دارد. کارخانه های مواد شیمیایی معمولا به طور مداوم کار می کنند، به این معنی که تولید هرگز متوقف نمی شود مگر اینکه یک اضطراری کارخانه، نقص یا تعطیلی برنامه ریزی شده برای تعمیر و نگهداری وجود داشته باشد.
مزایای تولید مواد شیمیایی
تولید مواد شیمیایی یک زمینه مهم در صنعت است، زیرا اکثر صنایع به نوعی به مواد شیمیایی نیاز دارند. شرکت های تولید کننده مواد شیمیایی با تولید طیف وسیعی از محصولات، تقاضای صنعت را برآورده می کنند. این محصولات می توانند از مواد شیمیایی تخصصی که در دسته های کوچک ساخته می شوند تا مواد شیمیایی با حجم بالا و مصارف عمومی را شامل شوند. صنایع باید به طور مداوم روش ها و محصولات جدیدی را توسعه دهند تا با نیازهای شیمیایی استفاده های مسکونی، تجاری و صنعتی سازگاری داشته باشند.
برای مثال اسید سولفوریک یکی از قدیمی ترین ترکیبات شیمیایی شناخته شده است. از آنجایی که مشخص شد اسید سولفوریک خالص برای رنگرزی منسوجات مفید است، افراد مبتکر به دنبال راه هایی برای بهبود تولید آن بودند. در اواسط قرن هجدهم، اسید سولفوریک در مقادیر چند تنی توسط فرآیند محفظه سربی تولید می شد که توسط جان روباک در سال 1746 اختراع شد. در این فرآیند، گوگرد در اتاق بزرگی که با سرب پوشیده شده بود، سوزانده و بخار حاصل از آن در آب جذب می شد.
تولید اسید سولفوریک امروزه با گوگرد عنصری به دست آمده از طریق تکنیک مبتکرانه ای به نام فرآیند فراش آغاز می شود که از نقطه ذوب پایین گوگرد عنصری (115.2 درجه سانتی گراد) بهره می برد. در فرآیند فراش، آب در دمای بالا (160 درجه سانتیگراد) و فشار بالا برای ذوب گوگرد به زیر زمین پمپ می شود و از هوای فشرده برای فشار دادن مخلوط گوگرد-آب به سطح استفاده می شود. پس از جامد شدن، پودر شده و به کارخانه هایی که اسید سولفوریک تولید می کنند، ارسال می شود.
