ما هي الصناعات البتروكيماوية

تساهم الكيمياء غير العضوية في العديد من جوانب الحياة، من بينها:
– فهم تركيب الكائنات الحية وعمليات الحياة التي تحدث فيها.
– تطوير المواد المختلفة والمواد الكيميائية المستخدمة في الصناعات المختلفة مثل الصناعات البتروكيماوية، الإلكترونية، الزراعية، الغذائية، وغيرها.
– تحليل المواد المختلفة في البيئة وفهم التفاعلات الكيميائية التي تحدث بينها.
– دراسة الطاقة والحرارة واستخدامها في الصناعات المختلفة، مثل الطاقة الشمسية والطاقة الحرارية والكهربائية.
– فهم التفاعلات الكيميائية في الجسم البشري ودورها في عمليات الأيض والهضم والتنفس والإفرازات الهرمونية وغيرها.
– تطوير المنتجات الصحية والصيدلانية والعلاجية الكيميائية.

الكيتون هو مركب عضوي يحتوي على مجموعة كيتون ، وهي مجموعة وظيفية تتكون من ذرتي كربون مرتبطتين بمجموعة وظيفية تعرف باسم راديكال كيتون، وتتميز بخصائصها الكيميائية الفريدة. تُستخدم الكيتونات في الكيمياء اللاعضوية في العديد من التطبيقات ، مثل الكيمياء الحيوية ، حيث يتم استخدامها في تصنيع العديد من المركبات الحيوية ، مثل الأحماض الأمينية والإنزيمات والهرمونات والفيتامينات ، وتُستخدم كذلك في الطلاءات والتشحيم ومستحضرات التجميل والأدوية. كما يتم استخدام الكيتونات في الصناعات الكيماوية لإنتاج المواد الخام المستخدمة في الصناعات الأخرى ، مثل الصناعات البتروكيماوية والغذائية والعطرية.

تستخدم البوليمرات في العديد من الصناعات المختلفة، وبعض الأمثلة على ذلك تشمل:

1. الصناعات البلاستيكية: تستخدم البوليمرات في إنتاج مواد بلاستيكية للأغراض المختلفة، مثل الأواني المنزلية والحقائب والزجاجات والأنابيب والأسلاك الكهربائية.

2. الصناعات الإلكترونية: تستخدم البوليمرات في إنتاج مواد عازلة للكهرباء والإلكترونيات، مثل العوازل والكابلات والأسلاك الكهربائية.

3. الصناعات الطبية: تستخدم البوليمرات في إنتاج مواد طبية قابلة للتحلل والتي يمكن استخدامها في العديد من الأغراض، مثل المواد الطبية المستخدمة في الجراحات والأنابيب والمواد الطبية الخاصة.

4. الصناعات الغذائية: تستخدم البوليمرات في إنتاج بعض الأغذية والمشروبات المعبأة، مثل عبوات الحليب والمشروبات الغازية.

5. الصناعات الكيماوية: تستخدم البوليمرات في إنتاج مواد كيماوية خاصة، مثل المواد المستخدمة في الصباغة والطلاء.

6. الصناعات البتروكيماوية: تستخدم البوليمرات في إنتاج الوقود والبنزين والكيروسين والمازوت.

يتم استخدام آلات التحكم في العديد من الصناعات مثل:

1- الصناعات الكيميائية.

2- الصناعات البتروكيماوية.

3- الصناعة الغذائية.

4- الصناعات الصيدلانية.

5- الصناعات الطبية.

6- صناعات الأتمتة والتحكم الآلي.

7- الصناعات الهندسية.

8- صناعات الطاقة.

9- الصناعات الفضائية.

10- صناعة السيارات.

11- صناعة الكترونيات.

تستخدم الحديد والصلب في العديد من الصناعات الكيميائية، بما في ذلك:

1- الصناعات الإنشائية والبناء: تستخدم الحديد والصلب في تصنيع الأعمدة والأسلاك والقضبان المستخدمة في الهياكل الإنشائية والمباني.

2- صناعة السيارات: يستخدم الحديد والصلب في صناعة هياكل السيارات وأجزاءها الداخلية والخارجية.

3- الطاقة: تستخدم صناعة الطاقة الحديد والصلب في صناعة أنابيب النفط والغاز ومحطات الطاقة الحرارية.

4- الصناعات البتروكيماوية: يستخدم الحديد والصلب في تصنيع المعدات والصهاريج والمواسير والأنابيب والصمامات.

5- الإلكترونيات: يستخدم الحديد والصلب في صناعة اللوحات الإلكترونية والأجهزة الحفظية والحوامل المغناطيسية.

6- الطيران: يستخدم الحديد والصلب في تصنيع الهياكل والإطارات وأجزاء المحركات والمسامير والأسلاك في صناعة الطيران.

7- الزراعة: يستخدم الحديد والصلب في صناعة المعدات والأدوات الزراعية، مثل البتونات والقوارض والشفرات.

تتضمن أجهزة القياس المستخدمة في الصناعات البتروكيماوية:

1- أجهزة القياس الكهروكيميائية: تستخدم لقياس قيم مختلفة من التراكيز والنتائج الأخرى التي تظهر في العمليات الكيميائية والفيزيائية، مثل درجة الحموضة والقاعدية والتوصيل الكهربائي.

2- أجهزة القياس الحرارية: تستخدم لقياس درجة الحرارة في العمليات المختلفة في صناعات النفط والغاز، مثل تحليل الوقود والطرود الحرارية والإنتاج المنخفض المتوسط.

3- أجهزة القياس الضوئية: تستخدم لقياس الضوء المنبعث والمتعرج في العمليات الكيميائية والفيزيائية. ومن الأمثلة عليها مطياف المرآة الحرة (FTIR) والمطياف الليزري.

4- أجهزة القياس الكروماتوجرافية: تستخدم لتحليل المركبات الكيميائية وتقدير تركيز المركبات المختلفة في الزيوت والأكاسيد المختلفة والمركبات العضوية الأخرى في العمليات البتروكيماوية.

5- أجهزة القياس الميكانيكية: تستخدم لقياس عوامل مختلفة مثل الضغط والحجم والكثافة للزيوت والغازات ، ومن الأمثلة عليها ذو الهيكل المقاوم للتآكل والضغط (CPT) والأنابيب العالية القوة (HPLC) وأجهزة الكشف عن التسرب والمسببات المطلوبة (PID).

توجد العديد من طرق المعالجة الكيميائية المختلفة وتختلف حسب الصناعة ونوع المنتج المراد إنتاجه. ومن أهم تلك الطرق:

1- التحويل الكيميائي: حيث يتم تحويل المواد الخام إلى منتج نهائي بواسطة تفاعلات كيميائية، ويمكن استخدام هذه الطريقة في صناعات مختلفة مثل البتروكيماويات والأدوية والألياف الاصطناعية والدهانات والأسمدة والأغذية.

2- التنقية الكيميائية: حيث يتم تحويل المواد الخام إلى منتج نهائي بواسطة تنقيتها من الشوائب والملوثات، ويمكن استخدام هذه الطريقة في صناعة الأدوية والمواد الالكترونية والمواد الغذائية.

3- الترشيح الكيميائي: حيث يتم فصل الجسيمات الصلبة عن السائل باستخدام عوامل كيميائية مثل المذيبات المناسبة، ويمكن استخدام هذه الطريقة في صناعة الأدوية والألياف الاصطناعية والمواد الغذائية.

4- التبخير: حيث يتم تحويل السائل إلى بخار بواسطة تسخينه، ويمكن استخدام هذه الطريقة في صناعة الصبغات والأسمدة والأغذية.

5- التحليل الكيميائي: حيث يتم تحليل المركبات الكيميائية إلى مكوناتها المختلفة باستخدام عوامل كيميائية مثل الأحماض والقواعد، ويمكن استخدام هذه الطريقة في صناعة الأدوية والألياف الاصطناعية والمواد الغذائية.

أما إستخدام تلك الطرق في الصناعات، فتختلف حسب نوع الصناعة والمنتج المراد إنتاجه، فعلى سبيل المثال فإن الصناعات البتروكيماوية تستخدم الكثير من تلك الطرق لإنتاج مواد كيميائية مثل الإيثيلين والبولي بروبيلين والبلاستيك، بينما الصناعة الدوائية تستخدم تلك الطرق لإنتاج الأدوية والمستحضرات الصيدلانية.

تطبيقات الروابط الكيميائية في الصناعة متنوعة وتشمل:

1. تصنيع المواد الكيميائية: يتم استخدام الروابط الكيميائية في تصنيع مجموعة واسعة من المواد الكيميائية مثل البلاستيك والمطاط والأدوية والأصباغ والألياف والدهانات والمواد اللاصقة والأسمدة.

2. الصناعات البتروكيماوية: تستخدم الروابط الكيميائية في تحويل المواد الخام البترولية إلى منتجات كيميائية قيمة مثل البلاستيك والمذيبات والأسمدة والألياف الصناعية.

3. الصناعات الدوائية: تُستخدم الروابط الكيميائية في تصنيع الأدوية والمستحضرات الصيدلانية والمواد الكيميائية الحيوية.

4. الصناعات الزراعية: يتم استخدام الروابط الكيميائية في تصنيع المبيدات الحشرية والأسمدة والمواد الكيميائية الزراعية الأخرى.

5. الصناعات الغذائية: تستخدم الروابط الكيميائية في عمليات تحضير الطعام وتصنيع المواد الكيميائية المستخدمة في الصناعات الغذائية مثل المواد الحافظة والملونات والمواد النكهة.

6. الصناعات الكهربائية والإلكترونية: تستخدم الروابط الكيميائية في تصنيع المواد الكيميائية المستخدمة في صناعة البطاريات والمكونات الإلكترونية والموصلات والشاشات والأجهزة الإلكترونية الأخرى.

7. صناعة البناء: يتم استخدام الروابط الكيميائية في تصنيع المواد الكيميائية المستخدمة في البناء مثل الأسمنت والزجاج والطوب والدهانات والمواد العازلة.

8. صناعة النفط والغاز: تستخدم الروابط الكيميائية في عمليات استخراج وتكرير النفط والغاز الطبيعي وتصنيع المنتجات النفطية والغازية.

تستخدم الألياف الزجاجية في العديد من الصناعات بسبب فوائدها المتعددة، وهي:

1- الخفة والمتانة: تتميز الألياف الزجاجية بخفتها العالية ومتانتها الكبيرة، وهذا يجعلها موادًا مثالية للاستخدام في العديد من التطبيقات.

2- المقاومة للتآكل: تتميز الألياف الزجاجية بمقاومتها العالية للتآكل الكيميائي والجوي، وهذا يجعلها موادًا مثالية للاستخدام في المناطق البحرية والصناعات الكيميائية.

3- المقاومة للحرارة: تتحمل الألياف الزجاجية درجات حرارة عالية بشكل ممتاز، وهذا يجعلها موادًا مثالية للاستخدام في الصناعات التي تتعامل مع درجات حرارة عالية، مثل الصناعات البتروكيماوية والفضائية.

4- العزل الكهربائي: تعد الألياف الزجاجية موادًا ممتازة للعزل الكهربائي، ويتم استخدامها في العديد من التطبيقات الكهربائية والإلكترونية.

5- الصلابة والصلابة: تتمتع الألياف الزجاجية بصلابة وصلابة عاليتين، وهذا يجعلها موادًا مثالية للاستخدام في تصنيع الألواح والأشكال المختلفة، وكذلك في صناعات المركبات والطائرات.

6- التشكيل السهل: تتيح الألياف الزجاجية إمكانية تشكيلها بسهولة لتناسب التطبيقات المختلفة، وهذا يحسن من قدرتها على التحمل والأداء.

7- الأداء العالي: بسبب فوائد الألياف الزجاجية المذكورة أعلاه، فإنها توفر أداءً عاليًا في التطبيقات المختلفة، وهي تستخدم على نطاق واسع في العديد من الصناعات مثل السيارات والطائرات والقوارب والمباني والأثاث والألعاب وغيرها.

تطبيقات المطاط والبلاستيك والألياف الزجاجية في هذه الصناعات متنوعة وتشمل ما يلي:

1- السيارات: تستخدم المطاط في إنتاج الإطارات والأحزمة والعوازل والمصابيح والزجاجات البلاستيكية في أجزاء السيارات.

2- الطيران: يتم استخدام البلاستيك والألياف الزجاجية في صناعة الطائرات لتقليل وزن الطائرة وتحسين الأداء.

3- الأجهزة الطبية : تستخدم المطاط في الأجهزة الطبية لصنع الزلاجات الطبية والمطاط الطبي الذي تستخدمه الأطباء للتوصيل بين المرضى والأجهزة الطبية.

4- صناعة الأغذية: يتم استخدام البلاستيك في صناعة الأغذية والمشروبات لتغليف الأطعمة والمشروبات والأغذية المصنعة.

5- الصناعات البتروكيماوية: تستخدم البلاستيك والمطاط في صناعة مختلف المنتجات البتروكيماوية مثل الملابس والأحذية والإطارات ومواد التعبئة والتغليف والجلود الصناعية.

6- الكهرباء: تستخدم الألياف الزجاجية في صناعة مكونات الأجهزة الإلكترونية لتساهم في صنعها عازلة للكهرباء.

7- صناعة البناء: يتم استخدام الألياف الزجاجية في صناعة العوازل والألواح والألياف الزجاجية في لوحات الحائط المستخدمة في المباني.