صنایع نفت و پتروشیمی، به عنوان زیربنای اقتصاد مدرن، به طور گسترده‌ای از ترکیبات شیمیایی قوی برای جداسازی، خالص‌سازی، و اصلاح فرآورده‌ها استفاده می‌کنند. در این میان، هیدروکسید سدیم یا سود کاستیک (در فرم مایع) و سود پرک (در فرم جامد)، به دلیل خاصیت قلیایی بسیار قوی و قابلیت خنثی‌سازی، یکی از ضروری‌ترین مواد شیمیایی در کلیه مراحل پالایش و فرآوری است.
بررسی کاربرد هیدروکسید سدیم در نفت و پتروشیمی نشان می‌دهد که این ماده در فرآیندهای حیاتی مانند شیرین‌سازی هیدروکربن‌ها، حذف آلاینده‌های اسیدی، و کنترل pH سیا\لات نقشی بی‌چون و چرا دارد.
نفت خام و بسیاری از برش‌های نفتی (مانند بنزین، نفت سفید و گاز مایع) حاوی ناخالصی‌های اسیدی مانند سولفید هیدروژن و مرکاپتان ها هستند. وجود این ترکیبات “ترش” (Sour) خطرناک، خورنده و بدبو است و باید پیش از مصرف حذف شوند. فرآیند حذف این مواد را “شیرین‌سازی” می‌نامند.
هیدروکسید سدیم به صورت محلول آبی (سود سوزآور) به عنوان یک قلیا، وارد واکنش شده و آن را به نمک‌های سدیم غیرفرار و بی‌خطر تبدیل می‌کند. این فرآیند، رایج‌ترین روش برای تصفیه گازهای فرآیندی و هیدروکربن‌های مایع است:
مرکاپتان ها که ترکیبات آلی گوگردی هستند، سمی و خورنده‌اند. هیدروکسید سدیم با مرکاپتان‌ها وارد واکنش می‌شود و آن‌ها را به مرکاپتید سدیم تبدیل می‌کند که محلول در فاز آبی است و می‌توان آن را به راحتی از فرآورده‌های نفتی جدا کرد. استفاده از هیدروکسید سدیم برای خنثی‌سازی، اغلب در فرآیندهای تصفیه نهایی کاتالیستی مانند فرایند مرسریزاسیون (Mercerization) یا واحدهای مروکس (Merox) انجام می‌شود.
یکی از مهم‌ترین کاربردهای سود پرک، تنظیم و حفظ {pH} در مراحل مختلف فرآوری است تا از خوردگی تجهیزات گران‌قیمت جلوگیری شود و راندمان شیمیایی حفظ گردد.
نفت خام “ترش” ممکن است حاوی اسیدهای نفتی باشد که باعث خوردگی شدید در برج‌های تقطیر و مبدل‌های حرارتی می‌شود. تزریق محلول هیدروکسید سدیم به جریان نفت، این اسیدها را خنثی کرده و به نمک‌های سدیم تبدیل می‌کند که اغلب به همراه سایر مواد از پالایشگاه خارج می‌شوند. این امر به ویژه برای فرآوری نفت‌های سنگین و با اسیدیته بالا حیاتی است.
“سود کاستیک به عنوان یک قلیای قوی، اولین خط دفاعی در برابر خوردگی اسیدی در تجهیزات پالایشگاهی است. کنترل دقیق میزان دوزینگ آن در فرآیندهای تصفیه، نه تنها خلوص نهایی محصول را تضمین می‌کند، بلکه طول عمر و ایمنی واحدهای فرآیندی را به شدت افزایش می‌دهد.”
در صنعت پتروشیمی، هیدروکسید سدیم برای کاتالیز و تنظیم PH در تولید بسیاری از محصولات نظیر اتیلن گلیکول (ضد یخ)، پروپیلن اکساید و تولید رزین‌های اپوکسی استفاده می‌شود. در این سنتزهای شیمیایی، هیدروکسید سدیم محیط قلیایی مورد نیاز برای انجام واکنش‌های خاص را فراهم می‌آورد و همچنین به عنوان عامل خنثی‌کننده اسیدهای تشکیل‌شده عمل می‌کند.
واحدهای پالایشگاهی و پتروشیمی حجم قابل توجهی پساب اسیدی و آلوده به فلزات سنگین تولید می‌کنند. هیدروکسید سدیم در این بخش‌ها نقش مهمی در تصفیه پساب برای رعایت استانداردهای زیست‌محیطی ایفا می‌کند.
یکی از کاربردهای عمومی هیدروکسید سدیم خنثی‌سازی پساب‌های اسیدی تولید شده از فرآیندهای مختلف است. اضافه کردن سود کاستیک باعث افزایش PH پساب شده و آن را به محدوده مجاز برای تخلیه یا بازیافت می‌رساند. این کار از آسیب جدی به محیط زیست و شبکه‌های جمع‌آوری فاضلاب جلوگیری می‌کند.
با افزایش PH توسط هیدروکسید سدیم، بسیاری از یون‌های فلزات سنگین (مانند کروم، نیکل و روی) به صورت هیدروکسیدهای نامحلول رسوب می‌کنند و می‌توان آن‌ها را از آب جدا کرد. این فرآیند رسوب‌دهی، یک مرحله اساسی در تصفیه آب خام و فاضلاب‌های صنعتی است.
| بخش صنعت | فرآیند/کاربرد اصلی | هدف از استفاده از $\text{NaOH}$ |
|---|---|---|
| پالایش نفت | شیرین‌سازی (Sweetening) | حذف سولفید هیدروژن و مرکاپتان‌ها |
| پالایش نفت | تصفیه شیمیایی/خنثی‌سازی | خنثی‌سازی اسیدهای نفتی؛ جلوگیری از خوردگی تجهیزات |
| پتروشیمی | سنتز شیمیایی | عامل قلیایی کاتالیزور در تولید الکل‌ها و رزین‌ها (مانند اتیلن گلیکول) |
| مدیریت آب | تصفیه پساب | تنظیم PH پساب اسیدی و رسوب‌دهی فلزات سنگین |
در نهایت، کاربرد هیدروکسید سدیم در نفت و پتروشیمی فراتر از یک ماده شیمیایی ساده است؛ این ماده ستون فقرات فرآیندهای تصفیه و تولید محصولات با کیفیت و ایمن است. از شیرین‌سازی فرآورده‌ها برای حذف آلاینده‌های خطرناک و خورنده گرفته تا حفظ پایداری سیستم‌ها در برابر خوردگی، سود کاستیک عنصری حیاتی است.
با توجه به حساسیت و استانداردهای سخت‌گیرانه صنایع نفت و پتروشیمی، استفاده از سود پرک با خلوص بالا (حداقل 99% به بالا) و با حداقل ناخالصی‌های فلزی (به دلیل جلوگیری از مسمومیت کاتالیست‌ها) ضروری است. برای اطمینان از کیفیت پایدار و مستمر در زنجیره تأمین، شرکت‌های پیشرو در این صنایع به تأمین‌کنندگان معتبری مانند اکسین سود که بر خلوص و گرید تخصصی مواد شیمیایی تمرکز دارند، تکیه می‌کنند.
برای تضمین راندمان فرآیند شیرین‌سازی و خنثی‌سازی در پالایشگاه یا واحد پتروشیمی، سود پرک 99% اکسین سود، انتخابی مطمئن است.
برای دریافت فایل PDF آنالیز سود کاستیک جامد ایمیل خود را وارد کنید
توجه داشته باشید که فایل مربوطه به ایمیل شما ارسال خواهد شد
