آشنایی با روش های آنالیز هیدروکربن سنگین و اهمیت آن در صنعت نفت و گاز

هیدروکربن سنگین به ترکیبات شیمیایی گفته می‌شود که دارای بیش از پنج اتم کربن در مولکول خود هستند. این ترکیبات در نفت خام و گاز طبیعی به مقادیر مختلف یافت می‌شوند و بسته به خصوصیات فیزیک و شیمیایی خود، دارای ارزش تجاری و صنعتی متفاوت هستند. برخلاف هیدروکربن‌های سبک که به راحتی قابل جداسازی و استفاده هستند، هیدروکربن‌های سنگین نیاز به فرآیندهای پالایش و تبدیل پیچیده‌تر دارند. این فرآیندها به منظور افزایش کارایی و کاهش آلودگی ناشی از استفاده از این ترکیبات، ضروری محسوب می‌شوند. برای اجرای بهینه این فرآیندها، لازم است که خصوصیات هیدروکربن‌های سنگین به دقت شناسایی و آنالیز شوند. در این مقاله، به معرفی روش‌های مختلف آنالیز هیدروکربن سنگین و کاربردهای آن در صنعت نفت و گاز پرداخته‌ایم.

صنعت نفت و گاز یک صنعت بسیار حساس و پویا است که با تغییرات بازار جهانی، فشار رقابت، الزامات قانون محيط زيست و تحولات فناورانه روبرو است. برای حفظ جایگاه خود در این صنعت، لازم است که علاوه بر افزایش تولید، بهبود کیفیت و کارایی فرآورده‌های نفتی و گازی نیز توجه شود. این امر مستلزم این است که خصوصیات مواد خام و فرآورده‌های نفتی و گازی به خوبی شناخته شده و مورد آنالیز قرار گیرند. یکی از مهمترین خصوصیات مواد نفتی و گازی، ترکیب هیدروکربنی آن‌ها است. هیدروکربن‌ها به ترکیبات شیمیایی گفته می‌شود که فقط از اتم‌های کربن و هیدروژن تشکیل شده‌اند. بسته به تعداد و چیدمان اتم‌های کربن در مولکول، هیدروکربن‌ها را می‌توان به دو دسته سبک و سنگین تقسیم کرد. هیدروکربن سبک به آن دسته از هیدروکربن‌ها گفته می‌شود که دارای پنج اتم کربن یا کمتر در مولکول خود هستند. این ترکیبات معمولاً در فاز گاز قرار دارند و به راحتی قابل جداسازی و استفاده هستند. برخی از مثال‌های این ترکیبات عبارتند از: متان ، اتان ، پروپان، بوتان و پنتان. هیدروکربن سنگین به آن دسته از هیدروکربن‌ها گفته می‌شود که دارای بیش از پنج اتم کربن در مولکول خود هستند. این ترکیبات معمولاً در فاز مایع یا جامد قرار دارند و نیاز به فرآیندهای پالایش و تبدیل پیچیده‌تر دارند. برخی از مثال‌های این ترکیبات عبارتند از: نفت خام، نفت سنگین، نفت شال، زغال سنگ، آسفالت، پارافین، آرومات، الفین و غیره.

روش‌های آنالیز هیدروکربن سنگین

آشنایی با روش‌های آنالیز هیدروکربن سنگین بسیار حائز اهمیت است. زیرا با استفاده از این روش‌ها می‌توان خصوصیات فیزیک و شیمیایی، ساختار شیمیایی، توزيع بويي، خلوص، درصد گوگرد و نيتروژن، حضور فلزات سنگين و غیره را در نمونه‌های نفت خام و گاز طبيعي به دقت برآورد کرد. با داشتن این اطلاعات می‌توان به منظور بهینه‌سازي فرآيندهای جداسازي، پالایش، تقطير، کراكينگ، هيدروكراكينگ، هيدروژناسيون، آلكيلاسيون و غیره اقدام کرد. همچنین می‌توان با داشتن این اطلاعات، کیفیت و خصوصیات فرآورده‌های نهایی را بهبود بخشید و مشکلات احتمالی را پیش‌بینی و رفع کرد. در این بخش، به معرفی برخی از روش‌های آنالیز هیدروکربن سنگین پرداخته‌ایم.