பெட்ரோலியம்
எரிபொருள்:
- எரியும்பொழுது வெப்ப மற்றும் ஆற்றலைத் தரும் எந்தப் பொருளும் எரிபொருள் எனப்படும்.
- மரம், கரி, பெட்ரோல், டீசல் மற்றும் இயற்கை வாயு ஆகியவை அன்றாட வாழ்வில் நாம் பயன்படுத்தும் சில எரிபொருள்கள் ஆகும்
எரிபொருள்களின் வகைகள்:
திட எரிபொருள்கள்:
- மரம் மற்றும் நிலக்கரி போன்றவை.
- முதன் முதலில் மனிதனால் பயன்படுத்தப்பட்டன.
- எளிதில் சேமிக்கவும், எடுத்துச் செல்லவும் முடியும். உற்பத்திச் செலவும் குறைவு.
திரவ எரிபொருள்கள்:
- இறந்த தாவர மற்றும் விலங்குகளின் படிமங்களிலிருந்து பெறப்படுகின்றன.
- பெட்ரோலிய எண்ணெய்,கரித்தார் மற்றும் ஆல்கஹால் ஆகியவை சில திரவ எரிபொருள்களாகும்.
- எரியும் பொழுது அதிக ஆற்றலைத் தருகின்றன. மேலும், இவை சாம்பலை உருவாக்குவதில்லை.
வாயு எரிபொருள்கள்:
- நிலக்கரி வாயு, எண்ணெய் வாயு, உற்பத்தி வாயு மற்றும் ஹைட்ரஜன் வாயு ஆகியவை வாயு எரிபொருள்கள்.
- இவை மாசுபாட்டை ஏற்படுத்துவதில்லை.
நல்லியல்பு எரிபொருள்களின் பண்புகள்:
- எளிதில் கிடைக்க வேண்டும்.
- எளிதில் கொண்டு செல்லப்படக் கூடியதாக இருக்க வேண்டும்.
- குறைந்த விலையில் கிடைக்க வேண்டும்.
- உயர்ந்த கலோரி மதிப்பைக் கொண்டிருக்க வேண்டும்.
- அதிகமான வெப்பத்தை வெளியிட வேண்டும்.
- எரிந்த பிறகு விரும்பத்தகாத பொருள்களைத் தரக்கூடாது.
எரிபொருள் திறன்:
தன் ஆற்றல் (Specific Energy):
- ஓரலகு நிறையுடைய எரிபொருள் எரியும் பொழுது வெளிவிடும் வெப்ப ஆற்றலே தன் ஆற்றல் எனப்படும்.
- இது ஓலகு நிறைக்கான ஆற்றல் வரையறுக்கப்படுகிறது இது எரிபொருள்களில் தேக்கி வைக்கப்பட்டுள்ள ஆற்றலை அளவிடப் பயன்படுகிறது.
- இதன் SI அலகு Jkg-1
கலோரி மதிப்பு:
- இது, சாதாரண சூழ்நிலைகளில் நிலையான அழுத்தத்தில் ஒரு எரிபொருள் முழுமையாக எரிந்து வெளிவிடும் வெப்ப ஆற்றலின் அளவாகும்.
- இது K/g என்ற அலகில் அளக்கப்படுகிறது.
ஆக்டேன் எண்:
- இது பெட்ரோலில் உள்ள ஆக்டேன் என்ற ஹைட்ரோகார்பனின் அளவைக் குறிக்கும் ஒரு எண்ணாகும்.
- உயர்ந்த ஆக்டேன் எண்ணைப் பெற்றுள்ள எரிபொருள் ஒரு நல்லியல்பு எரிபொருளாகும்.
சீட்டேன் எண்:
- டீசல் எஞ்சினில் உள்ள எரிபொருளின் பற்றவைப்பு தாமதக் கால அளவை அளப்பதாகும்.
- சீட்டேன் எண் அதிகம் கொண்ட எரிபொருள்குறைவான பற்றவைப்பு நேரத்தைக் கொண்டிருக்கும்.
- உயர்ந்த சீட்டேன் எண் கொண்ட எரிபொருள் ஒரு நல்லியல்பு எரிபொருள் எனப்படும்.
பெட்ரோலியம்:
- பெட்ரோலியம் “கருப்பு தங்கம்” என்று குறிப்பிடப்படுகிறது.
- கச்சா எண்ணெய் “அனைத்து பொருட்களின் தாய்” என்று கருதப்படுகிறது,
- கச்சா எண்ணெய் மருந்துகள், பிளாஸ்டிக், பெட்ரோல், செயற்கை துணிகள் போன்ற பல்வேறு தயாரிப்புகளை தயாரிக்க பயன்படுகிறது.
- பெட்ரோலியம் 1950 களில் இருந்து உலகின் முன்னணி எரிசக்தி ஆதாரமாக உள்ளது.
- பெட்ரோலியம் பாறை அமைப்புகளில் இயற்கையாகக் காணப்படும் ஒரு திரவமாகும். இது ஹைட்ரோகார்பன்களின் வெவ்வேறு மூலக்கூறு எடைகள் மற்றும் பிற கரிம சேர்மங்களின் சிக்கலான கலவையைக் கொண்டுள்ளது.
- பெட்ரோலியம் என்பது மருந்துகள், கரைப்பான்கள், உரங்கள், பூச்சிக்கொல்லிகள், செயற்கை வாசனை திரவியங்கள் மற்றும் பிளாஸ்டிக் உள்ளிட்ட பல தொழில்துறை பொருட்களுக்கான மூலப்பொருளாகவும் உள்ளது.
- பெட்ரோலியம் என்ற வார்த்தை கிரேக்க வார்த்தையான “பெட்ரா” மற்றும் லத்தீன் வார்த்தையான “ஓலியம்” ஆகியவற்றிலிருந்து பெறப்பட்டது. “பாறை எண்ணெய்” என்பது இதற்கு பொருள்.
- நிலக்கரிக்கு அடுத்தபடியாக பெட்ரோலியம் இந்தியாவின் அடுத்த மிகப்பெரிய ஆற்றல் மூலமாகும்.
- இது பல்வேறு உற்பத்தித் தொழில்களுக்கான மூலப்பொருட்களை வழங்குகிறது. செயற்கை ஜவுளி, உரங்கள் மற்றும் ஏராளமான இரசாயனத் தொழில்களுக்கான பெட்ரோலிய சுத்திகரிப்பு நிலையங்கள் “நோடல் தொழில்” ஆக செயல்படுகின்றன.
- பெட்ரோலியம் காணப்படும் இடங்கள்.
- 2500 ஆண்டுகளுக்கு முன்பு சீனாவில் முதல் முறையாக தரையில் இருந்து கச்சா எண்ணெய் எடுக்கப்பட்டது
- உலகின் முதல் கச்சா எண்ணெய் கிணறு 1859 ஆம் ஆண்டில் அமெரிக்காவின் பென்சில்வேனியாவில் தோண்டப்பட்டது.
- இரண்டாவது எண்ணெய்க் கிணறு 1867 ஆம் ஆண்டு இந்தியாவில் உள்ள அசாமில் ‘மாக்கும்’ என்ற இடத்தில் தோண்டப்பட்டது.
- உலகின் பெட்ரோலியம் உற்பத்தி செய்யும் முதன்மையான நாடுகள் அமெரிக்க ஐக்கிய நாடுகள், குவைத், ஈராக், ஈரான், ரஷ்யா மற்றும் மெக்ஸிகோ ஆகியன.
- இந்தியாவில் அஸ்ஸாம், குஜராத், மகராஷ்டிரா, ஆந்திரப் பிரதேசம் (கோதாவரி, கிருஷ்ணா நதிப்படுகைகள்), தமிழ்நாடு (காவிரிப்படுகை) ஆகிய இடங்களில் பெட்ரோலியம் காணப்படுகிறது.
- பூமியைத்துளையிட்டு ஆழ்துளைக் கிணறுகள் மூலம் பெட்ரோலியமானது கருமை நிறத் திரவமாக வெளியே எடுக்கப்படுகிறது.
பெட்ரோலியம் உருவாதல்:
- இறந்த தாவரங்கள் மற்றும் விலங்குகளின் எச்சங்களிலிருந்து பெட்ரோலியம் உருவாகிறது.
- தாவரங்கள் மற்றும் விலங்குகள் இறக்கும் போது, அவை மூழ்கி கடலடியில் படிகின்றன.
- மில்லியன் கணக்கான ஆண்டுகளுக்கு முன்பு, இந்த இறந்த வனவிலங்குகள் மற்றும் தாவரங்கள் சிதைந்து மணல் மற்றும் வண்டல் கலந்துகாணப்படுகிறது.
- சில பாக்டீரியாக்கள் இந்த கரிமப் பொருட்களின் சிதைவுக்கு உதவியது மற்றும் சில இரசாயன மாற்றங்களை ஏற்படுத்தியது.
- கார்பன் மற்றும் ஹைட்ரஜனை அதிகம் கொண்ட பொருள் பின்தங்கியது. இருப்பினும், கடலின் அடிப்பகுதியில் போதுமான ஆக்ஸிஜன் இல்லாததால், பொருள் முழுமையாக சிதைக்க முடியவில்லை.
- பகுதியளவு சிதைந்த பொருள் கடற்பரப்பில் இருந்து, இறுதியில் மணல் மற்றும் வண்டல் களால் பல அடுக்குகளால் மூடப்பட்டது.
- இந்த படிவு மில்லியன் கணக்கான ஆண்டுகள் ஆனது, இறுதியாக, அதிக வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தம் காரணமாக, கரிமப் பொருட்கள் முற்றிலும் சிதைந்து எண்ணெய் உருவானது.
பெட்ரோலியம் – சுத்திகரிப்பு:
- பெட்ரோலிய சுத்திகரிப்பு நிலையங்கள் மிகப் பெரிய தொழில்துறை வளாகங்களாகும், இதில் ஏராளமான செயலாக்க அலகுகள் மற்றும் பயன்பாட்டு அலகுகள் மற்றும் சேமிப்பு தொட்டிகள் போன்ற துணை நிறுவல்கள் உள்ளன.
- அங்கு கச்சா எண்ணெய் பிரித்தெடுக்கப்பட்டு பெட்ரோலியம் நாப்தா, பெட்ரோல், ஜெட் எரிபொருள், நிலக்கீல் அடித்தளம், வெப்பமூட்டும் எண்ணெய், பெட்ரோலிய மண்ணெண்ணெய் மற்றும் திரவமாக்கப்பட்ட எரிவாயு போன்ற அதிக மதிப்புமிக்க பொருட்களாக மாற்றப்படுகிறது.
- பெட்ரோலியம் என்பது எரிவாயு, பெட்ரோல், டீசல், மண்ணெண்ணெய், மசகு எண்ணெய், பாரஃபின் மெழுகு போன்ற பல பொருட்களின் கலவையாகும்.
- இந்தக் கூறுகள் வெவ்வேறு நோக்கங்களுக்காகச் செயல்படுவதால், அவற்றைப் பிரிப்பது அல்லது வேறுவிதமாகக் கூறினால், கச்சா எண்ணெயைச் சுத்திகரிப்பது முக்கியம். பெட்ரோலியத்தின் பல்வேறு கூறுகளை பிரிக்கும் இந்த செயல்முறை பெட்ரோலிய சுத்திகரிப்பு என்று அழைக்கப்படுகிறது.
- இது எண்ணெய் சுத்திகரிப்பு நிலையங்களில் செய்யப்படுகிறது.
மூன்று – படி செயல்முறை:
நீரைப் பிரித்தெடுத்தல்:
- எண்ணெய்க் கிணறுகளிலிருந்து பெறப்படும் கச்சா எண்ணெயுடன் உப்பு நீரும் சேர்ந்தே காணப்படும்.
- எண்ணெய் வடிகட்டுதல் செயல்முறை மூலம் பல்வேறு கூறுகளாக பிரிக்கப்படும். கனமான கூறுகள் கீழே நிலைபெற்றிருக்கும் அதேசமயம் இலகுவான கூறுகள் நீராவியாக உயர்கின்றன அல்லது திரவமாக இருக்கும்.
- முதல் படியாக இந்த உப்பு நீரானது கச்சா எண்ணெயிலிருந்து பிரித்தெடுக்கப்படுகிறது.
சல்பர் சேர்மங்களைப் பிரித்தெடுத்தல்:
- கச்சா எண்ணெயில் சல்பர் சேர்மங்கள் மாசுக்களாக உள்ளன.
- இந்த மாசுக்கள் வெளியேற்றப்படுகின்றன.
பின்னக்காய்ச்சி வடித்தல்:
- பெட்ரோலியம் என்பது ஒரு கலவையாகும்.
- பகுதிப்பொருள்கள் பின்னகாய்ச்சி வடித்தல் மூலம் பிரிக்கப்படுகின்றன. வெவ்வேறு கொதிநிலைகளை உடைய திரவங்கள் அடங்கிய கலவையை வெப்பப்படுத்தி தனித்தனியாகப் பிரித்து பின்பு குளிர்வித்தலை பின்னக்காய்ச்சி வடித்தல் என்கிறோம்.
- தூய்மையற்ற பெட்ரோலியம் முதலில் 400°C வெப்பநிலைக்கு ஒரு உலையில் வெப்பப் படுத்தப்படுகிறது.
- கச்சா எண்ணெயின் ஆவி உலையின் மேற்பகுதியை அடையும்பொழுது, அவற்றின் பல்வேறு பகுதிகள் கொதிநிலையின் அடிப்படையில் பிரிகின்றன.
- கன்வெர்ஷன் எனப்படும் ஒரு முறையில், சில பின்னங்களில் இரசாயன செயலாக்கத்தைப் பயன்படுத்தி மற்றவற்றை உருவாக்குகின்றன.
- எடுத்துக்காட்டாக, இரசாயன செயலாக்கம் நீண்ட சங்கிலிகளை குறுகிய சங்கிலிகளாக பிரிக்கலாம். இது ஒரு சுத்திகரிப்பு ஆலைக்கு பெட்ரோல் தேவையைப் பொறுத்து டீசல் எரிபொருளை பெட்ரோலாக மாற்ற அனுமதிக்கிறது.
- தொழில்துறையில், சுத்திகரிப்பு செயல்முறை பொதுவாக “கீழ்நிலை” துறை என்று அழைக்கப்படுகிறது, அதே நேரத்தில் “அப்ஸ்ட்ரீம்” துறையானது கச்சா எண்ணெய் உற்பத்தி என்று அழைக்கப்படுகிறது.
- கீழ்நிலை என்ற வார்த்தையானது, ஒரு பண்டத்தின் விநியோகச் சங்கிலியில் இருந்து எண்ணெய் சுத்திகரிப்பு நிலையத்திற்கு பெட்ரோலில் சுத்திகரிக்கப்பட வேண்டும் என்ற எண்ணத்துடன் ஒத்ததாகும்.
- பிற நிறுவனங்கள், அரசாங்கங்கள் அல்லது தனியார் நபர்களுக்கு பெட்ரோலிய பொருட்களின் உண்மையான விற்பனையும் கீழ்நிலை கட்டத்தில் அடங்கும்.
பெட்ரோலியத்தின் பயன்பாடுகள்:
- கச்சா எண்ணெயில் இருந்து பெறப்படும் சுத்திகரிக்கப்பட்ட பொருட்கள் பல பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளன.
- திரவமாக்கப்பட்ட பெட்ரோலிய வாயு அல்லது எல்பிஜி வீடுகளிலும் தொழிலிலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
- டீசல் மற்றும் பெட்ரோல் வாகனங்களுக்கு எரிபொருளாக பயன்படுத்தப்படுகிறது. கனரக மோட்டார் வாகனங்களுக்கு பொதுவாக டீசல் விரும்பப்படுகிறது.
- பெட்ரோல் உலர் சுத்தம் செய்வதற்கான கரைப்பானாகவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது, அதேசமயம் டீசல் மின்சார ஜெனரேட்டர்களை இயக்கவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
- அடுப்புகள் மற்றும் ஜெட் விமானங்களுக்கு எரிபொருளாக மண்ணெண்ணெய் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
- மசகு எண்ணெய் இயந்திரங்களின் தேய்மானம் மற்றும் அரிப்பைக் குறைக்கிறது.
- பாரஃபின் மெழுகு மெழுகுவர்த்திகள், களிம்புகள், மை, கிரேயான்கள் போன்றவற்றை தயாரிக்க பயன்படுகிறது.
- பிடுமின் அல்லது நிலக்கீல் முக்கியமாக சாலைகளை மேற்பரப்ப பயன்படுத்தப்படுகிறது.