Petrolium;
1. இயற்கையிலிருந்து எண்ணெய் எடுக்கும் கட்டம்.
1. பெட்ரோல் உருவாகும் மூலப் பொருள் எண்ணெய் (crude oil).
2. இது தாவரங்கள் மற்றும் மரங்களில் இருந்து கோடிக்கணக்கான ஆண்டுகளில் உருவானது.
3. நிலத்தடி பாகங்களில், பெரும்பாலும் கடல் கீழே கிடக்கின்றது.
4. கச்சா எண்ணெய் சுரங்கங்களைத் துரப்பதன் மூலம் எடுக்கப்படுகிறது.
5. சுரங்கக் குழாய்கள் வழியாக எண்ணெய் வெளியே எடுக்கப்படுகிறது.
6. இது “drilling rig” என்ற பெரிய இயந்திரங்களால் செய்யப்படுகிறது.
7. எண்ணெய் வற்றுகளிலிருந்து எடுக்கப்பட்ட crude oil, சில நேரம் இயற்கையான வாயுக்களுடன் (natural gas) கலந்து இருக்கலாம்.
8. இது முதலில் “separator” மூலம் பிரிக்கப்படுகிறது.
9. எண்ணெய் ஒரு குழாய்கள் (pipelines), கப்பல்கள் அல்லது ரெயில்களில் சுத்திகரிப்பு நிலையங்களுக்கு அனுப்பப்படுகிறது.
10. இங்கேதான் பெட்ரோல் தயாரிக்கப்படும்.
2. சுத்திகரிப்பு நிலையம் (Refinery):
11. கச்சா எண்ணெய் பல்வேறு கலவைகளின் சேர்க்கையைக் கொண்டது.
12. இதில் நம்மால் நேரடியாகப் பயன்படுத்த இயலாத எண்ணெய் வகைகள் அதிகம் உள்ளன.
13. அதனால்தான் சுத்திகரிப்பு தேவைப்படுகிறது.
14. முதலில் crude oil “desalting” என்ற முறையில் உப்பு மற்றும் கழிவுகளை நீக்கப்படுகிறது.
15. பிறகு “atmospheric distillation” குழாய்கள் வழியாக அனுப்பப்படுகிறது.
16. இங்கு எண்ணெய் வெப்பம் அடைந்து, வெவ்வேறு பொருட்களாக பிரிகிறது.
17. வெப்பநிலை அதிகரிக்கும்போது ஒவ்வொரு கலவையும் தனித்தனியாக எடுக்கப்படுகிறது.
18. 40°C-70°C: Gases like propane & butane.
19. 70°C-150°C: நாஃப்தா – இது பெட்ரோல் தயாரிக்க முக்கியமானது.
20. 150°C-250°C: மண்டல் எண்ணெய்.
21. 250°C-350°C: டீசல்.
22. 350°C மேல்: ஹீவி ஆயில், bitumen.
23. பெட்ரோலுக்காக intermediate product – “naphtha” எடுக்கப்படுகிறது
24. இது நேரடியாக வாகனத்தில் பயன்படுத்த இயலாது.
25. அதனால் இது மேலும் செயலாக்கப்படுகிறது.
3. கிராக்கிங் (Cracking):
26. naphtha மற்றும் மற்ற hydrocarbon-களை சிறிய காப்பமைப்புகளாக மாற்றும் செயல்.
27. இது தான் “cracking” எனப்படுகிறது.
28. இதில் இரண்டு வகை உண்டு: Thermal cracking மற்றும் Catalytic cracking.
29. Thermal cracking: உயர் வெப்பத்தில் (500°C+) மெதுவாக உடைத்தல்.
30. Catalytic cracking: ஊக்கி (catalyst) பயன்படுத்தி உடைத்தல்.
31. FCC (Fluid Catalytic Cracking) என்பது முக்கிய தொழில்நுட்பம்.
32. இதில் aluminosilicate catalyst பயன்படுத்தப்படுகிறது.
33. பெரிய ஹைட்ரோகார்பன்கள் சிறிய chain-களாக மாறுகின்றன.
34. இதன் மூலமாக octane number அதிகரிக்கின்றது.
35. Octane number என்பது எரிபொருளின் quality-ஐ காட்டுகிறது.
36. Octane அதிகம் என்றால் engine-knocking குறையும்.
37. Cracked product – gasoline/blending stock – பெறப்படுகிறது.
4. Refined gasoline-ஐ further process செய்வது:
38. இப்போது பெறப்பட்ட gasoline-ஐ stabilize செய்ய வேண்டும்.
39. அதில் இருக்கும் வாசனை, கலப்புகள் நீக்கப்பட வேண்டும்.
40. இது “reforming”, “alkylation”, “isomerization” போன்ற முறைகள் மூலம் நடக்கும்.
41. Reforming – aromatic hydrocarbons உருவாக்கும்.
42. Alkylation – branched hydrocarbons உருவாக்கும்.
43. Isomerization – straight chain ஐ branched chain ஆக மாற்றும்.
44. இதன் மூலம் engine performance மேம்படும்.
45. அதன்பிறகு anti-knocking agent சேர்க்கப்படுகிறது.
46. முன்னர் tetraethyl lead பயன்படுத்தப்பட்டது.
47. இன்று “unleaded petrol” உருவாக்கப்படுகிறது.
48. Ethanol அல்லது MTBE போன்ற கலப்புகள் சேர்க்கப்படும்.
49. இதன் மூலம் octane number மேம்படும்.
50. கலப்புகளின் மாறுபாடுகள் நாடு/மாநில விதிகளின் அடிப்படையில் வேறுபடும்.
5. பெட்ரோலை சேமிப்பதும் விநியோகிப்பதும்:
51. தயாரான பெட்ரோல் storage tanks-இல் சேமிக்கப்படுகிறது.
52. இவை மிகுந்த பாதுகாப்புடன் வடிவமைக்கப்படுகின்றன.
53. பின்னர் bulk trucks, train tankers, பைப் லைன்கள் மூலம் செலுத்தப்படுகிறது.
54. பெட்ரோல் பம்ப்களுக்கு கொண்டு செல்லப்படுகிறது
55. அங்கிருந்து மக்கள், வாகனங்களுக்கு பெறுகின்றனர்.
56. முக்கிய விஞ்ஞான அம்சங்கள்.
57. பெட்ரோல் ஒரு hydrocarbon mixture ஆகும்.
58. முக்கியமானது – C5 to C12 hydrocarbons.
59. Volatile மற்றும் combustibility அதிகம்.
60. Engine-இல் spark ignition மூலம் வெடிக்கிறது.
61. Octane rating – performance அளவுகோல்.
62. 87, 89, 91 போன்ற ratings உண்டு.
63. Refinery-ல் environmental standards கடைப்பிடிக்கப்படுகிறது.
64. CO2, SOx, NOx குறைப்பதற்கான முறைகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
65. Green refining என்பது இப்போது அதிக முக்கியம் பெறுகிறது.
7. சுற்றுச்சூழல் மற்றும் எதிர்காலம்:
66. பெட்ரோல் உற்பத்தி, அதிக கார்பன் அடையாளத்தை விட்டுவைக்கிறது67. Global warming-க்கு முக்கிய காரணிகளில் ஒன்று.
68. அதனால் electric vehicles அதிகம் பின்பற்றப்படுகின்றன.
69. Hydrogen fuels, biofuels ஆகியவை மாற்றீடாகும்.
70. இருப்பினும், உலகம் முழுவதும் இன்னும் பெருமளவில் பெட்ரோல் சார்ந்த இயந்திரங்கள் உள்ளது.
71. சுத்திகரிப்பு தொழில்நுட்பங்கள் மேம்படுத்தப்படுகின்றன.
72. Waste reduction, emission control முக்கியமாக மாறியிருக்கிறது.