صنایع شیمیایی در ده سال اخیر نه تنها در اروپا و ایالات متحده بلکه خصوصا در چین، هند و سایر نقاط آسیا تغییرات قابل توجهی داشته اند. با افزایش رقابت در سرتاسر جهان، یافتن راههای جدید و نوآورانه برای برآورده کردن خواسته های رو به افزایش صنایع، تقاضا و نگرانیهای زیست محیطی مصرف کنندگان از اهمیت بیشتری برخوردار است.
به طور عمده مواد شیمیایی پایه تولیدشده در حجم بالا و در صنایع شیمیایی مختلف، پیش از مصرف توسط مصرف کننده، به صنایع شیمیایی دیگر و یا سایر صنایع فروخته میشوند. به عنوان مثال، استیک اسید به صنایع تولیدکننده استرها فروخته میشود که خود این صنایع نیز محصولاتی مانند انواع رنگها تولید میکنند که به مصرف‌کننده‌ها فروخته خواهند شد. مثال دیگری از این کاربرد، اتیلن است که توسط لوله های انتقال و به شکل گازی به سرتاسر ایران منتقل شده و در صنایع تولید پلی اتیلن و سایر پلیمرها استفاده میشود. این محصولات قبل از خریداری توسط مصرف کننده واقعی، به تولیدکنندگان قطعات پلاستیکی فروخته می شوند.
در کل محصولات صنایع شیمیایی به سه دسته اصلی تقسیم میشوند:
- مواد معدنی پایه
- محصولات شیمیایی مشتق شده از نفت که به محصولات پتروشیمیایی معروف هستند.
- پلیمرها
مواد معدنی پایه به دستهای از مواد شیمیایی گفته میشود که در صنایع تولید و کشاورزی استفاده میشوند. مواد شیمیایی معدنی به طور عمده از مواد معدنی فلزی و غیر فلزی مشتق میشوند. مثالی از این مواد شامل اسیدها، فلزات، نیتراتها، فلورایدها، سیلیکونها و سایر مواد است. برخی از این محصولات در حجم بالا و به میزان میلیون تن در سال تولید میشوند و شامل موادی مانند کلر، سدیم هیدروکساید (کاستیک سودا)، اسیدسولفوریک، اسید نیتریک و مواد شیمیایی اولیه برای تولید کودها هستند. تولیدکنندگان این محصولات در جهان برای کاهش هزینه ها و برآورده کردن استانداردهای سختگیرانه محیط زیستی و ایمنی به صورت پیوسته کار میکنند.
اصطلاح “مواد پتروشیمی” میتواند تا حدودی گمراه کننده باشد زیرا برخی از این محصولات میتواند از منابع اولیه دیگری به جز نفت، مانند ذغال سنگ و زیست توده تولید شوند. به عنوان مثال به طور معمول متانول در اروپا و خاورمیانه از نفت و گاز طبیعی تولید میشود؛ در حالیکه منبع اولیه تولید متانول در چین، ذغالسنگ است. اتیلن نیز مثال دیگری از این مواد است که در خاورمیانه از نفت و گاز و در برزیل به طور گسترده از زیست توده تولید میشود. تولید مواد پتروشیمی از منابع مختلف (نفت، ذغال سنگ و یا زیست توده) در جهان، با تغییرات زیادی در استفاده از تکنولوژی و پیشرفت های مهم واحدهای صنعتی و پارکهای شیمیایی موجه شده است. هیدروکربن های موجود در نفت خام و گاز، که به طور معمول آلکانهای راست زنجیر هستند، در واحدی به نام واحد تقطیر (distillation unit) بر اساس تفاوت در نقطه جوش خود جداسازی میشوند. سپس این مواد به هیدروکربن های با کاربردهای بیشتر در صنایع شیمیایی مانند آلکانهای شاخه دار، آلکن ها و آروماتیک‌ها تبدیل میشوند. این فرایندها در واحدهای کراکینگ و فرآیندهای پالایشگاهی مرتبط توضیح داده شده اند.
به طور کلی میتوان گفت که، این هیدروکربن ها به گستره وسیعی از مواد شیمیایی پایه که یا به صورت مستقیم مورد استفاده قرار میگیرند (مانند بنزین و اتانول)، و یا در طی واکنشهای بعدی به محصولات دیگری که کاربرد دارند تبدیل میشوند (مانند فنول برای تولید رزین ها و آمونیاک برای تولید انواع کودها). به طور کلی کاربرد عمده مواد پتروشیمیایی در تولید محدوده وسیعی از پلیمرها است.
