نانو‌کاتالیست‌ ایرانی؛ محصولی پرکاربرد و استراتژیک در صنعت نفت و گاز

گاز سولفید هیدروژن H2S یکی از ترکیبات همراه نفت خام و گاز طبیعی استخراج شده است که با توجه به ماهیت سمی و خورنده، این ترکیب می‌بایست در مراحل مختلف پالایش از فرآورده‌ها جدا شود و به روشی که برای محیط‌زیست بی‌خطر باشد نسبت به حذف آن اقدام کرد. مرحله اول جداسازی این گازها از سیال اصلی توسط واحدهای تصفیه و مرحله بعد تبدیل گاز ترش به مواد کم‌خطر است.
  • 1399/03/18
  • 1636

در حال حاضر روش کلوس (CLAUS) یکی از پرکاربردترین روش‌ها در این زمینه است که علاوه بر حذف H2S از ترکیبات ورودی، به‌وسیله این روش نسبت به تبدیل H2S به گوگرد عنصری به‌عنوان یک محصول صنعتی پرکاربرد اقدام می‌شود.


این روش دارای دو مرحله تبدیل اصلی کوره واکنش و واحد تبدیل کاتالیستی است. در واحد تبدیل کاتالیستی معمولاً از کاتالیست‌های آلومینا، تیتانیا و آلومینای پروموت شده با آهن استفاده می‌شود.


آلومینای فعال (Activated Alumina) از پرکاربردترین مواد جاذب در صنایع مختلف است و از دیرباز در صنایع هوای فشرده، اکسیژن‌سازی، حذف کلر، فلوئور و آرسنیک از ترکیبات گازی و مایع و... مورداستفاده قرار ‌گرفته است.


در طی سالیان، با بهبودهای صورت گرفته در آلومینای فعال و استفاده از فناوری نانو، گونه‌های پیشرفته‌ای از این محصول به‌عنوان کاتالیست اصلی در پروسه بازیابی گوگرد به روش کلوس مورداستفاده قرار می‌گیرد.


در شرایطی که تولید محصولات استراتژیک در ایران و رفع نیاز صنایع بزرگ کشور به این‌گونه محصولات در برخی موارد با مشکل نبود دانش فنی تولید و تکنولوژی بومی ساخت تجهیزات خطوط تولید مواجه است، تلاش شرکت‌های دانش‌بنیان برای رفع این چالش، به‌ویژه در شرایط تحریم، بسیار حائز اهمیت است.

 

تولید کاتالیست‌های پیشرفته نفت و گاز با فناوری نانو
در این شرایط شرکت سرامیک‌های صنعتی اردکان توانسته، برای اولین بار در ایران، خط تولید کامل کاتالیست آلومینای فعال را با دانش فنی بومی، بدون هرگونه وابستگی از لحاظ تجهیزات تولیدی و مواد اولیه به خارج از کشور، ایجاد کند.

 

 

شرکت سرامیک‌های صنعتی اردکان، در ادامه تولید کاتالیست آلومینای فعال و داشتن پتانسیل تولید کاتالیست تیتانیا و کاتالیست پروموت آهن و به‌منظور بومی‌سازی این محصولات و صرفه‌جویی ارزی و قطع وابستگی، اقدام به تدوین دانش فنی لازم و تولید صنعتی این کاتالیست‌ها کرد.


کاتالیست تیتانیا و کاتالیست آلومینای پروموت شده با آهن نیز در بازیابی گوگرد با روش کلاوس، از لحاظ میزان مصرف به ترتیب در رده‌های دوم و سوم بعد از کاتالیست آلومینا قرار می‌گیرند.


وجود اکسیژن اضافی همراه با گاز فرایند باعث سولفاته شدن کاتالیست آلومینا و غیرفعال شدن آن می‌شود که با استفاده از کاتالیست آلومینای پروموت شده با آهن که در واقع دارای یک جزء فعال جهت جذب اکسیژن اضافی است و اختصاص دادن قسمتی از بستر کاتالیستی به آن، نتایج مطلوبی کسب می‌شود.
استفاده از فناوری نانو در تولید این سه محصول جهت کنترل اکتیویته کاتالیست و ایجاد سطح ویژه و تنظیم حجم حفرات میکرو، مزو و ماکرو دارای اهمیت ویژه‌ای است.


نوع و کیفیت مواد اولیه مصرفی و دانه‌بندی آن نیز تأثیر به‌سزایی بر خواص اصلی محصول، یعنی سطح ویژه و استحکام آن، دارد.


در حال حاضر شرکت‌های Axens فرانسه، Johnson Matthey انگلستان، BSF آلمان و تعدادی از شرکت‌های چینی در زمینه تولید این کاتالیست‌ها فعالیت دارند و تولید این محصولات در داخل کشور توسط شرکت دانش‌بنیان سرامیک‌های صنعتی اردکان برای اولین بار در ایران انجام پذیرفته است.


هم‌ترازی کیفی و قیمت بسیار پایین‌تر در مقایسه با محصولات خارجی و در دسترس بودن تولیدکننده با توجه به شرایط تحریمی، از جمله مزایای رقابتی کاتالیست‌های تولیدی هلدینگ AIC است که می‌تواند دغدغه صنایع داخلی را در خصوص کمبود محصولات موردنیاز مرتفع نماید.


در حال حاضر شرکت‌های پالایش گاز و نفت و شرکت‌های پتروشیمی که از میعانات گازی و یا گاز طبیعی به‌عنوان خوراک استفاده می‌کنند، مصرف‌کنندگان کاتالیست‌های تولیدی این مجموعه هستند.

 

با شرکت سرامیک‌های صنعتی اردکان بیشتر آشنا شوید
شرکت سرامیک‌های صنعتی اردکان فعالیت خود را در سال ۱۳۷۶ در زمینه تولید گلوله ولاینر آلومینایی، لاینرهای ضدسایش، قطعات ویژه آلومینایی آغاز کرد و تا به امروز موفق شده ظرفیت انواع تولیدات هلدینگ خود، با سه شرکت زیرمجموعه را به ۱۰۰ هزار تن در سال افزایش دهد.

 

هلدینگ AIC، متشکل از شرکت‌های سرامیک‌های صنعتی اردکان (شرکت مادر)، دیبا سرام نوین کسرا، آلومینیوم پارس اکسید کسرا و زرین پودر کسرا با تلاش‌های مستمر و پیگیرانه برای پشت سرگذاشتن انحصارهای بین‌المللی، ضمن دستیابی به دانش فنی و تکنولوژی بومی، در حال حاضر دارای بیش از ۱۰ تیپ و ۵۰ نوع محصول است.


این هلدینگ با تکیه‌بر تحقیق و توسعه، کسب دانش فنی و توسعه کمی و کیفی اقدام به تولید محصولات جدیدی مانند انواع کاتالیست‌ها و جاذب‌ها، سیمان‌های نسوز آلومینایی، تبولارآلومینا و دیگر محصولات موردنیاز صنایع مختلف کشور کرده است.


در حال حاضر مجموع نیروی مستقیم شاغل در هلدینگ AIC بالغ‌بر ۴۰۰ نفر است که از این تعداد در حدود ۷۵ نفر به‌صورت مستقیم در حوزه تولید کاتالیست‌ها مشغول به فعالیت هستند و با توجه به نیاز سالیانه صنایع کشور به بیش از ۱۵۰۰ تن کاتالیست‌های تولیدی این هلدینگ و برنامه تولید کاتالیست‌های جدید امید می‌رود اشتغال بیشتری در این زمینه در آینده نزدیک فراهم آید.


به گفته مسئولان این شرکت دشواری بسیار زیاد دستیابی به دانش فنی تولید و دانش تکنولوژی ساخت تجهیزات و اقناع صنایع داخلی که همیشه از محصولات شرکت‌های خارجی استفاده کرده‌اند، چالش‌هایی جدی در مسیر فعالیت آن‌ها بوده است، اما این شرکت توانسته ضمن تولید و تجاری‌سازی محصولات خود، با گذر از سخت‌ترین تست‌های کنترل کیفی از قبیل IGS و دریافت تأیید مصرف‌کنندگان، در کنار دریافت استاندارد شرکت ملی گاز و تاییدیه‌های پژوهشگاه صنعت نفت، جایگاه خود را در صنعت تولید کاتالیست، تثبیت کند.


مسئولان این شرکت بومی‌سازی دانش فنی تولید و ساخت تجهیزات در تأمین نیازهای صنایع بزرگ کشور، خروج از منوپل‌های خارجی و رد شدن از تحریم‌های ظالمانه، جلوگیری از خروج مقادیر قابل ملاحظه‌ای ارز از کشور و کیفیت و رقابت محصولاتشان با تولیدکنندگان خارجی را در کنار شرکت در نمایشگاه‌ها، مهم‌ترین دستاورد هلدینگ AIC می‌دانند.