طرح تولید کاتالیست های مورد استفاده در صنعت نفت، گاز و پتروشیمی

کاتالیست ها مواد شیمیایی هستند که در فرایندهای شیمیایی باعث افزایش سرعت واکنش می‌شوند. شناخت عمیق از فاکتورهای تبدیل شیمیایی در هر واکنش تبدیلی و ایجاد شرایط بهینه باعث افزایش بازدهی و عملکرد واحد و به طبع آن باعث صرفه جویی اقتصادی می‌شود. کاتالیست در هر واکنش شیمیایی که سرعت و شرایط بهینه مورد نظر باشد کاربرد دارند. و در خالء خشک و با شیب حرارتی min/^C کلسینه می گردد.

کاربرد کاتالیست

۱. نفت و گاز: عمده‌ترین مصرف کاتالیست ها در صنعت نفت در دو فرآیند کراکینگ (شکستن مولکول‌های درشت به کوچک) و رفرمینگ (دوباره بازآرایی و ترکیب مولکول‌هایی برای تولید) می‌باشد. در صنعت نفت بیشتر از کاتالیست های زیگلرناتا، کاتالیست های فلزی و ارگانومتالیک استفاده می‌شود.
۲. واحدهای پتروشیمی: فرایندهای کاتالیستی در این مورد نسبت به فرایندهای صنعت نفت، حجم خیلی کمتری را اشغال می‌کنند ولی محصولات فوق‌العاده مهم و بسیار متنوعی تولید می‌کنند مانند تولید پلی اتیلن ، تولید پروپین، هیدروژن زدایی از پارافین‌های خطی، تولید سیکلو هگزان
۳. مبدل‌های کاتالیستی اتومبیل: در این بخش به صورت مستقیم و غیر مستقیم استفاده می‌شوند. در اگزوز اتومبیل‌ها بستری از فلزات جامد مثل Pt روی پایه آلومینات قرار گرفته و هیدروکربن‌های مضر مثل CO و غیره را جذب می‌کند.

شرح مختصر از فرآیند تولید کاتالیست های مورد استفاده در صنعت نفت ، گاز و پتروشیمی

کاتالیست های نیکل پایه دار با درصدهای مختلف نیکل با روش تلقیح پایه با محلول حاوی پیش سازنده های فلزی تهیه میگردند. قبل از تلقیح، پایه پودری شکل اکسید آلومینا کلسینه شده در دمای ٧٠٠ درجه سانتیگراد، در دمای ۴۵۰ درجه سانتیگراد حداقل ٢ ساعت مجددا کلسینه و سپس با محلول آبی نیترات نیکل با غلظت مشخص، حدود ٢٠ ساعت در دمای ۲۵ درجه سانتیگراد همزده و با هم زدن مداوم، تلقیح میشوند. بعد از انجام تلقیح، نمونه در ٨٠ درجه سانتیگراد .میگردد

میزان مصرف کاتالیست ها در مناطق مختلف دنیا

وضعیت صنعت کاتالیست در دنیا

سالیانه حدود ۱۵ میلیون بشکه نفت خام در بیش از ۳۵۵ مجتمع پالایشی در سراسر دنیا به فرآورده های هیدروکربوری تبدیل میشود. ۲از طرف دیگر سالیانه بیش از ۵۱۹ میلیون تن محصولات پایه پتروشیمی در دنیا تولید و به محصولات متنوع پلیمری و شیمیایی تبدیل میشوند. ۳ با توجه به نقش کلیدی و مؤثر کاتالیستها در این بازار بزرگ، کشورها و شرکتهای بزرگ چندملیتی جهت تأمین پایدار نیاز بنگاههای خود به تولید و فروش کاتالیست اقدام کرده اند.

بازار جهانی کاتالیست

بازار جهانی کاتالیستها در سال ۲۹۱۲ بیش از ۴۴ میلیارد دلار برآورد میشود. از این مبلغ ۲۵ میلیارد دلار آن مرتبط با مبدلهای کاتالیستی مورد استفاده جهت کاهش نشر آلاینده های زیست محیطی خودروها و صنایع و حدود ۱۱ میلیارد دلار آن مربوط به کاتالیست های فرآیندی است. شایان ذکر است که از رقم ۲۵ میلیارد دلار حدود ۲۳ میلیارد دلار آن مرتبط با مبدل های به کار گرفته شده در صنعت خودروسازی در دنیاست.
ارزش مصرف کاتالیست های فرآیندی (پالایش و پتروشیمی) به تفکیک در مناطق مختلف دنیا ارائه شده است. همانطور که مشاهده میشود، در سالهای اخیر بیشترین رشد مصرف متعلق به کشورهای درحال توسعه و تازه توسعهیافته همچون چین و منطقه خاورمیانه است. زیرا در ده سال اخیر افزایش ظرفیت پالایش نفت و تولید محصولات پتروشیمی در چین و منطقه خاورمیانه بیش از سایر نقاط جهان بوده و در نتیجه بهدلیل همبستگی مستقیم بین تقاضای کاتالیست و ظرفیتهای پالایش نفت و تولید محصولات شیمیایی و پلیمری، تقاضای مصرف کاتالیست نیز در این نواحی بیش از دیگر نقاط جهان افزایش یافته است.

وضعیت صنعت کاتالیست در ایران

درحال حاضر ظرفیت پالایش نفت و میعانات گازی کشور حدود ۱ میلیون و ۸۵۰ هزار بشکه در روز و ظرفیت تولید محصولات پتروشیمی در سال ۱۳۹۵برابر با ۶۱.۹ میلیون تن و عملکرد آن ۵۰.۶ میلیون تن گزارش شده است. افزایش ظرفیت مجتمع های پالایش و پتروشیمی در کشور طی سالهای گذشته موجب افزایش تقاضای کاتالیست های مورد نیاز کشور شده است.

ظرفیت طرح تولید سالانه کاتالیست های مورد استفاده در صنعت نفت ، گاز و پتروشیمی

ظرفیت اسمی معادل ۱۰۰۰ تن در سال و ظرفیت عملی معادل ۹۰۰ تن در سال

میزان سرمایه مورد نیاز جهت تولید

بودجه: بیش از ۴۰ میلیارد تومان
نام محصول: کاتالیست های مورد استفاده در صنعت نفت، گاز و پتروشیمی
ظرفیت تولید: ۱۰۰۰ تن در سال
نرخ برابری دلار: ۱۴۰۰۰۰ ریال
زمان برگشت سرمایه گذاری اولیه: ۲ سال و ۶ ماه
قیمت ماشین آلات تولید کاتالیست های مورد استفاده در صنعت نفت ، گاز و پتروشیمی: ۳۲۰۰۰۰ میلیون ریال
نرخ بازده داخلی: ۳۱.۲۲ %
سرمایه ثابت: ۴۵۸۴۰۰ میلیون ریال
سرمایه در گردش: ۱۹۲۰۰ میلیون ریال
سرمایه کل: ۴۷۷۶۰۰ میلیون ریال